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
效率提升10倍、精度优于10cm,滩涂地形测量用它又快又准
滩涂是沿海地区的资源宝库,具有面积大、分布集中、区位条件好、农牧渔业综合开发潜力大等特点,因此滩涂资源的开发利用已成为沿海地区振兴区域经济的重要增长极。为掌握滩涂现状与变化情况,沿海地区定期会对滩涂展...
徕卡全站仪“一步测量法”地形测量方案
无人机测图、GPS测图是我们最优先考虑的测图方式,遇到密集遮挡、地下空间测图等,我们不得不采用传统全站仪进行测图。但在此时,使用全站仪也需要频繁搬站才能完成,所以留给全站仪的都是最难啃的“硬骨头...
【应用案例】徕卡RTC360在地籍测绘中的应用
一、应用背景 三维激光扫描仪在地籍测绘中相比传统测量手段,效率上大大提升。而基于GNSS定位的移动测量系统在地籍测绘中受信号的影响,在山区、城中村、...
软硬件结合,让测绘更高效——思拓力RTK与工地通路测APP的全新搭配
随着建设规模的不断扩大,传统的测量方法已经无法满足工程测量的需要,要求更高、更精确、更快捷的测量方法成为行业的迫切需求。测量行业的进步不仅仅是硬件上的更新换代,同时应用软件上的开发和发展更好地实现测量...
“十三五”规划 提出推进信息资源以“一张图”建设
国务院办公厅印发《国家突发事件应急体系建设“十三五”规划》,要求建成与有效应对公共安全风险挑战相匹配、与全面建成小康社会要求相适应、覆盖应急管理全过程、全社会共同参与的突发事件应急体系。规划中有诸...
RTK CORS账号设置步骤教程图文指南,看完迅速掌握
中纬RTK是一款高精度实时动态差分测量系统,采用GNSS技术,支持多星多频,定位精度达厘米级。由中纬公司研发,广泛应用于测绘、工程测量、国土调查等领域。该系统通...
全面解析:测绘科学与技术
一、测绘科学与技术学科内涵及学科范围 1.研究对象:测绘科学与技术是研究地球和其他实体与时空分布有关信息的采集、存储、处理、分析、管理、传输、表达、分发和应用的科学与技术。测绘科学与技术的研究内...
海洋调查如何才能产生高质量数据
“我们往往只闻众多调查项目轰轰烈烈地启动,调查船奔赴各大洋考察继而凯旋,鲜有人关心取得了多长时序的有效调查数据,质量又如何。”国家海洋局第二海洋研究所教授级高工许建平14日在接受记者采访时发问,“...











环球测绘微信