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
中纬ZG30AI视频影像RTK 震撼上市
近日,海克斯康-中纬发布ZG30AI视频测量RTK,该产品是海克斯康集团为中国市场和客户研发的实用化视频测量RTK。中纬ZG30AI采用边缘计算算法结合AI识别技术,提高照片传递和解算速率,实现长...
徕卡ICR80建筑BIM版全站仪在某项目MEP放样应用
一、案例背景 某项目总建筑面积约为21700平方米,地下共两层,其中人防区18000平方米。该项目目前地下一层区域结构部分已经完成,马上要进入到机电施工阶段,且项目目前已经使用Revit软件建...
千寻移动华测CORS账号的覆盖范围查询入口汇总
我们在项目工地用RTK账号作业时,不确定您的地址CORS账号服务是否覆盖?CORS账号服务通常涉及到实时或连续的高精度定位服务,这类服务往往用于在特定地理区域内进行高精度的定位、导航和测量工作。COR...
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,...
天津大学海洋学院与天津海事测绘中心建立测绘活动
北海航海保障中心天津海事测绘中心党委与天津大学海洋学院党总支双方为了进一步推动海洋强国战略与测绘技术发展的有机融合,探索坚持党员先进性长效机制的有效途径和方法,开展了首次支部结对共建活动。 ...
无人机导航或将不再依赖GNSS
美国德雷珀实验室与麻省理工学院研究团队为无人机研发了一种先进的视觉辅助导航技术。该技术不依赖全球导航卫星系统(GNSS)、环境地图以及动作捕捉系统等外部设备或设施。 背景 根据美国防高...
千寻位置发布两款全新RTK,率先预置千寻星地通服务
8月30日,千寻位置正式直播发布全域全场景高精度定位服务产品——千寻星地通,引行业关注。发布现场还推出两款全新测绘终端RTK——千寻星矩A100、千寻星耀K10,率先预置千寻星地通服务。千寻星耀K10...
徕卡全站仪助力2.35万吨桥梁转体
桥梁转体施工是上世纪40年代以后发展起来的一种架桥工艺,它是在河流的两岸或适当的位置,利用地形特点使用简便的支架先将半桥预制完成,之后以桥梁结构本身为转动体,使用一些机具设备,分别将两个半桥转体到...










环球测绘微信