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
记录历史,传承文明—影像RTK助力历史建筑保护 中海达V5 北斗海达TS6
广东历史建筑是人类物质文明和精神文明的产物,是人类历史的见证留存。由于自然地理气候等原因,历史建筑逐渐破败消亡,保护历史建筑传承历史刻不容缓。近年来,通过实景三维技术对历史建筑进行精细化重建,能够...
中海达亮相2023中国移动全球合作伙伴大会
10月12日,2023中国移动全球合作伙伴大会在广州保利世贸博览馆召开。本次活动以“算启新程智享未来”为主题,重点展示中国移动全球合作伙伴在5G+、终端、数智城市等方面的新产品、新技术和新服务。作为...
道路巡检系统 千寻驰观介绍
道路智能巡检系统是千寻推出的轻量型路面自动化检测方案,本方案是基于北斗高精度定位及计算机视觉技术打造的道路智能巡检系统。系统支持云端检测和边缘实时检测两种模式。云端模式采用高算力服务器,对用户巡检的影...
GNSS接收机在煤矿垂直形变监测中的应用
山西省作为一个产煤大省,省内煤矿企业多达一千多座,每年的生产安全是每个煤企要抓的重中之重。由于煤矿开采完之后会形成大面积的采空区,采空区的治理尤为重要,因而许多煤矿会对采空区进行垂直形变监测。 ...
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...
徕卡MS60全站扫描仪在轻轨高架梁体检测中的应用
中铁芜湖某制梁场是重要的轨道梁生产基地,专用于生产架设于桥墩上的PC轨道梁。轨道梁生产规格要求控制在与设计值误差不大于3mm,轨道直线段的梁体一般为规则的长方体,检测起来比较容易;但在缓和曲线和圆...
华测悟界X30发布:国产RTK新旗舰
在华测导航持续深耕高精度定位技术的版图上,悟界X30RTK的发布,无疑标志着国产GNSS接收机在性能、智能化与综合服务能力上的一次重大跃升。它不仅是一台测量工...
继2019年RTK大单后,又发货1000台!南方测绘再次拿下印尼国土资源部大单
为了满足印度尼西亚土地局提升土地认证的效率 印尼再次全球采购大批RTK 2020年4月 南方测绘再次拿下1000台的RTK订单 在当前这个特殊的时期下 20天的时间内 生产基地迅速完成...











环球测绘微信