GNSS/INS多传感器组合高速铁路轨道测量系统

高速铁路轨道必须保持高平顺性、高稳定性和高可靠性,这直接关系到高速列车高速、安全且平稳运行。高速铁路轨道测量至少包括控制测量、线路测量和变形测量等工作。传统高速铁路轨道测量方法存在测量周期长、维护成本高、检测效率低等问题。为此,本文提出了一种基于全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)/惯性导航系统(inertial navigation system,INS)多传感器组合的高速铁路轨道测量方法,并研制了相应的轨道测量系统。本文详细介绍了其主要构成和方法流程,并在实际高速铁路轨道精调工程中进行了应用示范。结果表明:该系统实现了轨道路基变形监测和高速铁路轨道不平顺绝对测量与相对测量的一体化,其轨道横向偏差精度2 mm、垂向偏差精度2 mm,变形点水平方向精度1 mm、垂直方向精度1.5 mm,显著提高了测量效率。     

自由测站法在高速铁路CPⅢ平面网测量中的应用

在高速铁路的建设中,精密工程测量至关重要.而高速铁路测量的核心技术之一—高精度的CPⅢ平面网测量,由于控制点地理位置的限制,采用常规控制测量方法难以建立.因此,需要研究不在控制点上设站仍然可以建立高精度CPⅢ平面网的方法,而自由测站法能够很好地满足建网要求.介绍利用自由测站法进行CPⅢ平面网的建立原理、平差计算和精度评定等,通过对自由测站法的研究及高速铁路工程案例的分析,得出运用自由测站法能够建立高精度的CPⅢ平面网的结论.     

高速铁路轨道基准网平面网精度评定方法

德国轨道基准网TRN测量方法已在我国高速铁路精密测量中普遍应用。但德国没有相应的精度评定方法,而且其0.2mm的相对点位中误差也不客观。这里首先介绍了德国TRN平面网测量和数据处理方法;根据TRN平面网多次测量观测值之间的互差,提出了TRN平面网相邻点间相对点位中误差的计算方法;推导了其数学模型,并采用该模型计算和统计了某高速铁路TRN平面网相邻点间的相对点位中误差。研究认为0.3mm的相对点位中误差是TRN平面网的精度标准。研究结果对于完善我国高速铁路工程测量规范和指导生产具有较大的参照价值。     

高速铁路轨道基准网高程网的精度评定

德国轨道基准网(TRN)是CRTSⅡ型板式无砟轨道技术的一部分,并在我国高速铁路精密测量中普遍应用,但德国缺乏适合国内测量习惯的精度评定方法,而且其0.1mm的高差中误差也不客观。本文首先介绍德国TRN高程网测量和数据处理方法,分析TRN往返测高程较差限差与高差中误差的关系,并在此基础上,根据TRN高程网往返测高差较差,提出TRN高差中误差的计算方法,推导其数学模型,并采用该模型计算和统计了某高速铁路TRN的相邻轨道基准点(TRP)间的高差中误差。研究认为0.3mm的高差中误差应为TRN高程网的精度标准,其结果对完善我国高速铁路工程测量规范和指导生产具有较大的参考价值。     

京沪高速铁路精密高程控制网的建立及精度分析

详细阐述了京沪高速铁路(上海局管内)精密高程控制网的建立和高程控制测量采用的方法以及精度分析,并针对高速铁路精密高程控制测量的特点,提出了测量中应该注意的几个问题。     

高速铁路轨道基准网平面测量方法研究

目前国内高速铁路轨道基准网平面建网仍采用德国推荐的方法进行测量,存在作业效率低、劳动强度大、测量精度受作业人员操作影响等问题,本文针对德国单线建网方法的不足,提出了双线整网测量轨道基准网的方法,并对两种观测方法的成果数据进行比较,证明双线整网测量轨道基准网的方法不仅可满足精度要求,还能提高作业效率,更适合我国高速铁路施工测量的实际情况。此外,采用双线整网测量的轨道基准网平面网数据,对轨道控制网观测时所构的网形规则、对称,可将其作为轨道控制网平面网的复测成果使用,大大提高了现场作业的效率。     

高速铁路CPO解算及Bernese GPS不同解算策略精度分析

为了满足高速铁路工程勘测设计、工程施工、运营维护各阶段对测量成果的需求,为高速铁路平面控制测量提供稳定、可靠的基准,高速铁路工程测量规范规定:在平面控制网测量工作开展前,应首先采用GPS测量方法建立高精度的框架网CPO。高速铁路建立框架控制网CPO,其外业观测、内业数据处理及处理软件等都有严格的要求。重点对应用Bernese软件采用不同基线选择方式、不同观测值组合、不同模糊度确定方法进行长基线解算,对其解算结果精度进行分析,并给出结论。     

基于最小二乘法的高速道岔精测技术研究

随着高速铁路提速建设项目的增多,高速铁路道岔相关技术对铁路建设的影响越来越突出,高速道岔平顺性相关要求也越来越高。本文针对道岔平顺性直接影响列车运行速度、舒适度、安全性问题,提出高速道岔精测技术研究方案。利用最小二乘拟合算法进行趋势线分析,同时寻找待调整区间,提取数据。对比实验结果,验证道岔精测技术可行性。道岔精调实验结果表明:最小二乘拟合算法可实现待调整区间的选取与高速道岔精测技术分析,提高了作业效率。     

浅析一点一方向法在建立隧道独立坐标系中的应用

近年来,伴随着越来越多的高速公路、高速铁路和地铁工程项目的实施,隧道在交通线路越来越多,隧道能否顺利贯通,控制测量在隧道贯通中至关重要.采用合理的仪器设备以及合理的测量方法、运用科学合理的数据处理方法提高控制网的整体精度可以为隧道贯通奠定良好的基础[1].现以甘肃定西到临洮高速公路华家岭隧道为例,介绍了GPS测量法建立特长隧道测量控制网的数据采集过程、数据处理方法,阐述了利用一点一方向法建立特长隧道独立坐标系的过程,并进行了精度分析、验证,为项目的顺利实施提供了保证,并为同行工作者起到一定的借鉴作用.     

抵偿高程面法在长度投影变形控制中的应用

在城市快轨、地铁、高速铁路等线路工程的测量工作中,长度投影变形的存在造成放样点与设计不符,这会给施工放样、轨道铺设等带来不便.对投影变形的规律进行了介绍,在理论基础上,通过采用改变投影高程面的方法对长度投影变形进行限制试验研究,并结合工程案例进行了分析.通过应用分析,投影改正后满足了工程的精度要求,并指出各种方法都有其优缺点,应结合实际情况确定针对性实施方案.     

多模全球导航卫星系统融合精密定轨

基于武汉大学自主研制的卫星导航系统综合处理软件(PANDA),利用全球实测的GPS/GLONASS、GPS/Gali-leo试验卫星(GIOVE)多模接收机数据进行GPS、GLONASS、GIOVE卫星的融合精密定轨理论与方法研究。通过与IGS提供的GPS与GLONASS卫星精密轨道比较、轨道重叠弧段互差以及SLR观测数据检核等多种方法对融合计算的精密轨道精度进行了评定。     

我国高精度GPS陆海垂直运动监测网的建立与精度分析

为了将验潮站得到的海平面变化信息与难潮站所在陆地垂直运动分离开来,获得海平面变化的绝对信息,在我国沿海５个难潮站建立了一个高精度的ＧＰＳ陆海垂直运动监测网,采用ＧＡＭＩＴ和Ｇｌｏｏｋ软件对数据进行处理,并顾及影响高程因素中由于方位不对称引起的大气延迟改进的Ｎｉｅｌｌ模型,我们最终得到ＧＰＳ监测网毫米级的高程精度。     

LiDAR系统测量成果精度检测

LiDAR技术可直接获取三维地表地形数据,具有传统摄影测量方法和地面常规测量技术无法比拟的优越性,已成为获取高时空分辨率地球空间信息的一种全新技术手段,引起了国内外学者的极大关注。LiDAR技术在地形测绘、环境监测、三维城市建模等诸多领域具有广阔的发展前景和应用需求。文中采用试验数据,检测并评价Li-DAR系统生成的DEM、DOM精度,探讨其在基础测绘中的应用可能性,具有现实意义。     

平行摄影测量的精度分析

由于平行摄影测量能够在地下洞室和线型工程中以特殊方式布设基线 ,克服了常规地面立体摄影测量在上述环境下没有足够场地布设基线的缺点 ,因此具有实际应用价值。本文在实验的基础上 ,重点讨论了平行摄影测量的精度 ,得到了一系列重要结论 ,为平行摄影测量的实际应用做好了理论准备。     

大气折射的精确计算

不少著名学者,如牛顿、布拉得雷、拉普拉斯和贝塞耳等都对大气折射进行过研究,然而其精确计算,至今仍是一个尚未解决问题。本文在设立一个新的变量的基础上,导出了高精度的计算公式。     

Precision orbit computations for Starlette

The Starlette satellite, launched in February 1975 by the French Centre National d'Etudes Spatiales, was designed to minimize the effects of non-gravitational forces and to obtain the highest possible accuracy for laser range measurements. Analyses of the first four months of laser tracking data from nine stations. have confirmed the stability of the orbit and the precision to which the satellite's position can be established. Initial orbit computations using the GSFC GEM-7 gravity model produced rms fits of about 8 to 10 meters for arc lengths of 5 days. After tailoring a gravity model specifically to Starlette, the rms fits for the 5 day arcs were reduced significantly to the 1 to 2 meter level. An rms fit of 4.3 meters was obtained for a 90 day arc. Five day arcs overlapped by 2.5 days showed rms satellite position differences generally less than 2 meters. Prediction errors at the end of two months were less than 30 milliseconds.     

陀螺经纬仪定向精度分析

通过应用WILD GAK-1陀螺经纬仪进行逆转点法、中天法及时差法的定向实验,论述了3种定向方法的理论精度,并和实际定向精度进行了比较。     

中国的特种精密工程测量

介绍大坝变形观测、波带板激光准直系统等特种精密工程测量方法，在工程与工业建设、大型建构筑物变形观测及抗灾减灾等方面取得的成就和效益；阐述特种精密工程测量的成长道路，以及当前特种精密工程测量的热门话题与发展趋势。     

图件数字化采集的精度分析

图件数字化是目前空间信息系统（SIS）图形数据采集的主要方法之一。通过对大量实验数据的分析，探讨了数字化采集过程中误差产生的原因和分布规律，得出了一些有益的结论，对如何提高数字化采集精度，从而保障SIS的数据质量有一定的借鉴意义。     

EDMI最高可能达到的精度 (测距精度)的检测

规范明确规定对投入使用的光电测距仪必须对其进行检测,只有这样才能保证测距成果的可靠性.本文主要通过检测测距仪各项误差,得出测距仪最高可能达到的测距精度,使操作者在使用此测距仪的过程中明白对各项误差应采取怎样的措施,充分发挥测距仪的精度潜力.