徕卡移动扫描系统在铁路复测中的应用
应用背景
随着我国铁路大规模的提速改造工程的建设,对既有铁路的勘测设计任务也日益增多。由于铁路行车速度快、密度高,使用传统的既有线测量方法施测存在较大的安全隐患,且测量效率低。因此,在这种情况下,通过对外业测量数据获取方式的技术性变革,寻求高效、安全、对运营低干扰或零干扰的全新的高速铁路测量技术和方法,已势在必行。
应用案例介绍
项目概述
本次项目为西北某地区某既有铁路的复测,全长约120公里,主要工作是测量铁路既有的线形、设备和设施位置。
项目要求及特点
该地区多沙漠戈壁地形,交通不便、复测线路长、精度要求高,数据成果需求种类多、要求采用新技术代替传统复测方法。
传统测量方案的局限性
既有铁路复测主要包括线路纵向丈量、轨心测绘、轨面标高测量、地形测绘、横断面测量、线路平面测绘、站场测绘及附属地物测绘等内容。传统的复测方法包括钢尺丈量配合全站仪的曲线查定,外移桩测量、导线坐标测量法、横断面测绘及现场调查等。传统测量方案的局限性如下:
1,列车速度快、密度高,传统测量方法施测存在较大的安全隐患。
2,使用钢尺+全站仪的测量方式,测量方法繁琐,效率低。
3,铁路天窗时间较短,在有限的时间内,测量进度难以保障。

图1 传统测量方案施测现场
徕卡P2U+Backpack的移动扫描解决方案
徕卡P2U+Backpack移动扫描解决方案,实际上是徕卡将两种最新的移动激光扫描技术结合在一起的综合解决方案。徕卡P2U为车载式移动扫描系统,它集测量效率和精度于一身,最高支持80km/h的测量速度,不限定搭载平台,非常适合在铁路线路测量中使用。徕卡Backpack是背包式移动扫描系统,它最大的优势是可以提供给客户任意时间、任意地点的全方位的测量,受地形限制小,可作为地形修补测的助手。优点如下:
1,作业员不上道作业,安全性高
2,作业时间不受“天窗时间”限制,作业效率高
3,观测数据精确,工务设备调查直观可靠
4,数据自动化处理,建立三维数字模型,便于提取各专业需要数据
外业实施方案
徕卡P2U固定在铁路平板车上,如下图所示,其外业采集十分简单,在经过设备初始化后,采集人员坐在车里就可进行线路扫描工作。
徕卡Backpack则作为地形的补测工具,可灵活行走在受遮挡的区域和周边地形,经过设备初始化后,可按照计划的修补测区域按需进行数据采集。

图2 徕卡P2U安装情况和移动背包现场采集情况
效率分析

图3 徕卡P2U与传统方案的效率对比
数据成果展示
高精度点云数据——P2U可完整记录轨道线形的数据,移动背包数据用于补测地形。

图4 铁轨和周边地形点云成果
自动提取轨道线——使用SiRailScan软件,可根据轨道的点云数据自动提取出轨道轨线。

图5 通过点云自动提取出轨道线
断面提取——通过点云数据可任意进行断面数据的自动提取,可使用Cyclone、3D Reshaper和第三方软件进行提取。

图6 铁路地形图和断面图成果
精度分析
经过与人工复测的结果对比,能够满足平面和高程不超过3cm的限差要求。

图 7 精度对比表
总结
徕卡P2U+Backpack的铁路复测解决方案,从实际项目效果来看,解决了上线有风险、测量效率低的问题,至少比传统方式提高近10倍的效率。而且还能提供三维的空间数据,具有一次测量多次应用的天然优势,势必在今后的铁路勘测、施工和后期养护管理方面有着广阔的应用前景。
更多相关
千寻位置获两大关键认证,今年为L3级自动驾驶量产汽车提供服务
跟大家分享一个好消息:千寻位置在自动驾驶领域的技术与服务能力,再次获得权威机构的认可! 就在昨天,国际公认的第三方认证机构通标标准技术服务有限公司(以下简称“SGS”),为千寻位置颁发了IEC6...
中纬ZT30R PRO全站仪 使用说明书 操作教程
中纬ZT30RPRO全站仪用户手册 -中纬全站仪使用说明书本手册专门针对使用中纬ZT30R系列全站仪的用户。为了更好的使用,在操作中纬ZT30R系列全站仪之前,请认真通读本手册。中纬ZT...
千寻位置建设运营国家北斗地基增强系统“全国一张网”
国家北斗地基增强系统“全国一张网”是中国第二代卫星导航系统重大专项,也是由国家北斗办主导建设的北斗卫星导航系统重要的地面基础设施,该系统分布在全国的基准站实时接收北斗、GPS、GLONASS、...
千寻位置新款云端一体化RTK设备“千寻星耀”将出
从千寻位置流出信息,RTK设备方面,预计将于今年6月份推出一款新品GNSS高精度定位接收机——“千寻星耀”,并行于千寻星矩SR系列,继续秉持“千寻星+”概念,也延续云端一体化优势(+千寻知寸)。据...
南方测绘、思拓力两测绘仪器厂商各行其道助力测绘职业教育事业发展
南方测绘助力国际测量技能竞赛 南方测绘公司技术人员正在为参赛选手做赛前水准仪培训 11月20日至22日,测量技术国际技能竞赛在广东工贸职业技术学院举行,来自刚果、蒙古、缅甸、老挝、柬埔寨、吉尔...
依托智能测绘设备进入测绘新时代
近日,由中国地理信息产业协会指导、江苏速度信息科技股份有限公司(以下简称速度中国)主办的2018速度中国“智绘+”峰会在南京隆重召开。峰会发布了其土地调查数据库管理平台等重要解决方案,还加入了“激...
卫星导航定位基准站网标准发布
国家质检总局、国家标准委在京举行新闻发布会,发布1090项国家标准,其中包括3项卫星导航定位基准站网系列标准,即《卫星导航定位基准站网基本产品规范》《卫星导航定位基准站网服务规范》《卫星导航定位基...
道路测量新手入门,道路平曲线概念讲解
道路平曲线是什么意思呢?其实可以理解不同坡度的道路之间,用于过渡的曲线,防止坡度突然变化影响车辆的平稳,坡度变化过大且没有平曲线的话车辆容易腾空或者挂碰车辆底盘,造成危险。所以在道路测量中就离不开...











环球测绘微信