为“中国速度” 提供可靠测绘保障 记中国铁设测绘院第五测绘技术研究所总工程师许磊

撰文/潘丽娅 摄影/袁丽 美术编辑/丁国明 赵霞

中国高铁，体现着“中国速度”成为世界上一道亮丽的风景线。截至2021年底，中国高速铁路总里程长达4 万公里，超过其他国家的总和，牢牢占据了世界领先地位。而当一列列高速动车飞驰在高速铁路上，在这种“中国速度”的背后，离不开铁路测绘人的付出与汗水。许磊，就是一位奋斗在中国铁路测绘领域的佼佼者。

作为国家工程实验室“综合检测监测”平台的带头人，他参与研发了“无砟轨道板尺寸快速智能检测系统”，填补行业空白；作为测绘院的技术负责人，他主持研发的车载雷达测量系统，为“数字铁路”及“铁路信息化”提供技术保障；作为项目负责人，他承担了国家多项重点科研课题并获得奖励……

与铁路测绘结缘

2009年，许磊以优异的成绩获得了武汉大学航空遥感专业硕士学位。毕业后的许磊就职于中国铁设测绘院，从此与铁路测绘结下了不解之缘。

“参加工作至今，我先后担任了测绘院精测所科研开发负责人、国家工程实验室‘综合检测监测’平台的主要科技开发人员、测绘院五所总工程师。在此期间，我承担了多项关键技术研究，主持完成多项国家铁路重点工程的测绘生产和技术管理工作。”许磊说，铁路测绘是一项并不广为人知的行业。从刚参加工作时对铁路测绘的一知半解，到现在主持完成国家铁路重点工程的测绘任务，许磊付出了许多汗水与努力。刚刚参加工作时，许磊向单位的前辈认真学习铁路工程测量技术，在专业知识上加强学习，并将学习到的理论付诸实际工作中。在此期间，许磊开发出一款野外作业时数据采集的程序，用以替代手工记录，大大提高了工作效率。在国内率先使用地面三维激光扫描仪，对天津地铁2 号线、3 号线的调线调坡进行测量，作业效率提高了约百倍，而这项技术也让许磊获得了天津市优秀勘察二等奖。

由于许磊在工作上的出色表现，2013年，他转岗开始专职从事科研开发工作。在此后两年多的时间里，许磊先后研发出了“既有铁路工点地形测绘”的CAD 工具、“既有线平纵断面的坐标正反计算”软件、跨平台铁路水准测量程序、多传感器数据采集及分析系统等。于此同时，他还通过了武汉大学委培类博士生考试，开始边科研边进行博士课程的学习，最终获得武汉大学全日制摄影测量与遥感专业博士学位。

经过十多年的磨砺，许磊渐渐从一名铁路测绘新手成长为带领团队的总工程师。他承担完成科研课题10余项，获得发明专利6 项、实用新型专利10 项、软件著作权12 项，发表学术论文8 篇，出版专著1 册。在此期间，许磊先后获中国铁设“十二五”、“十三五”优秀科技工作者，“165”核心技术人才、骨干人才“专业带头人”；获全国铁路团委“全国铁路青年岗位能手”、“第四届全国铁路青年科技创新奖”，国家铁路局“铁路重大科技创新成果”；天津市测绘学会“优秀测绘科技工作者”，中国测绘学会“青年测绘地理信息科技创新人才”等荣誉称号；“许磊技术应用研发组”，被中国铁路设计集团授予首批党内品牌。

把论文写在轨道上

十多年来，许磊始终保持开拓精神，勇于科技创新，凭借过硬的研发能力将多项新技术应用于铁路测绘领域。用许磊自己的话说，就是要把论文写在轨道上。

2019年，许磊参与研发的“高速铁路无砟轨道板尺寸快速智能检测系统”，通过集成工业机器人、激光扫描仪、光学跟踪仪等硬件设备，自主开发基于点云处理算法的智能检测软件，实现了对无砟轨道板、隧道管片等大型基础构件的自动化、信息化和智能化检测，与传统检测方式相比，效率提升5 倍以上，精度提高了一个数量级。“CRTSIII 型无砟轨道板是我国自主设计和研发的一款先进的轨道板，也是中国高铁重要的组成部分。要保证高铁的行车安全，CRTSIII 型无砟轨道板制作的尺寸要求必须分毫不差，这对轨道板的出厂检测提出了非常高的要求。”许磊介绍说，但是由于传统人工检测方法效率太低、成本较高，严重影响了CRTSIII 型无砟轨道板的产能，因此各个CRTSIII 型无砟轨道板生产企业都对轨道板的快速检测有着强烈的需求。针对这一需求，许磊及其团队基于工业机器人、手持三维扫描仪、光学跟踪仪及海量点云算法，开发了“无砟轨道板尺寸快速智能检测系统”。“这个检测过程与轨道板生产流程完全一致，无需人工干预，每块轨道板检测时间由传统人工检测所需的45 分钟缩短至6 分钟，检测精度达正负0.15 毫米，完全满足高铁建设规范要求。”许磊说，目前，“无砟轨道板尺寸快速智能检测系统”已销往多个CRTSIII 型无砟轨道板生产企业，创造经济效益1000 余万元，并获得2017年度铁路重大科技创新成果入库证、2019年中国铁路工程集团科技进步奖二等奖、2019年中国铁路工程集团优秀工程计算机软件奖一等奖、2020年天津市科学技术进步奖二等奖和2020年度中国测绘学会测绘科学技术一等奖。

2018年，许磊还主持研发了适用于我国既有铁路车载移动测量的软件，使得车载移动测量三维激光扫描系统如虎添翼。车载雷达测量系统，相对于传统的测量方法，它的数据采集效率更高，能够以80 公里的时速进行空间三维点云及影像数据的采集。目前，这个系统已经在南宁铁路局、南昌铁路局等多个项目开展约4000 多公里的数据采集分析，为“数字铁路”及“铁路信息化”提供了技术保障。

为中国铁建持续发力

许磊自担任测绘院第五测绘技术研究所总工程师以来，组织编写《高速铁路精测网标准化手册》，组织制定并颁布《技术质量管理办法》与《科技研发发展规划》，有效提升技术人员的科技研发能力，以及科学保障技术报告的成果质量。对铁路设计阶段的勘测与精密控制网设计，铁路建设期的精密控制网建网及复测、测量咨询评估，铁路运营期的综合检测监测、涉铁工程安全监测等项目，严格执行复核及审核制度，确保出手测量报告的成果质量，为铁路勘测设计、建设运营提供可靠的测绘保障。

“接下来，我的研究重点将放在站房、基坑等自动化监测系统及采集、传感器研发与移动测量技术应用技术研究这两方面上。”许磊表示，在今后的工作和学习中，他将继续做好铁路工程测量和技术质量管理工作，深入调研铁路检测监测市场需求，带领科技研发团队，服务于铁路勘测设计及安全运营，为中国铁建事业发展持续发力。”