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
际上导航GS-200G轻量级手持SLAM三维激光扫描仪 新品发布
在数字化浪潮席卷各行各业的今天,高效、精准地获取现实世界的三维数据已成为测绘、工程、考古等诸多领域的核心需求。际上导航推出的GS-200G轻量级三维激光扫描仪...
三调将以“六统一”的自然资源调查监测体系全面开展
近日在京召开的第三次全国土地调查工作通气会上获悉,我国将构建“统一组织开展、统一法规依据、统一调查体系、统一分类标准、统一技术规范、统一数据平台”的“六统一”自然资源调查监测体系,彻底解决各类自然...
徕卡LS15电子水准仪-图像测量&自动对焦,开创水准测量新模式
在水准测量中,难免会遇到各种复杂的测量情况,为保证水准尺最低和最高读数不超限,我们往往将水准仪架的很高或很低。 传统的手动调焦方式,我们需要在目镜中进行照准精瞄和调焦,面对各种极限情况,我们往往...
科力达新版KTS-442U全站仪一键测量,U盘蓝牙体验大升级!
久等了,朋友们 科力达KTS-442全站仪全新升级 新版KTS-442U全站仪 它在整体配置、使用体验和外观工艺上 会给我们带来多少惊喜? 有请KTS-442U全站仪登场! 畅享新能,...
中纬ZOOM35全站仪优势特点介绍
中纬ZOOM35全站仪是一款专为满足多种测量需求而设计的仪器。它集合了高精度、多功能性和用户友好的特点。秉承欧洲精湛制造工艺和理念,具备专业品质完善至每一个细节。Zoom系列全站仪,采用更新的机身架构...
专业测量设备千寻星矩SR1RTK:在各种测量场景中表现如何?
千寻自主RTK设备:“星矩SR1”已经正式上线,作为一款专业的高精度GNSS接收机,千寻星矩SR1支持北斗、GPS、GLONASS、GALILEO四大卫星系统,可以被用于对测量精度要求较高的地图测...
徕卡3D Disto在汽车传感器定位校准中的应用
自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在没有任何人类主动的操作下,自动安全地操作机动车辆。汽车自动驾驶技术包括视频摄像头、雷达传感器以及激光测距器来了解周...
千寻CORS账号如何购买划算? 选南京环球测绘
千寻CORS账号如何购买划算? 选南京环球测绘南京环球测绘仪器有限公司为:“千寻CORS账号”全国代理商,代理商对比官网的优势在于可以提供实时的技术服务支持,有专业的技术部门,24小时处理...











环球测绘微信