一种非接触式的铁路站台限界激光测距方法技术

一种非接触式的铁路站台限界激光测距方法，所述方法步骤如下：（1）在铁路站台安全线外放置激光测距装置，打开电源，激光测距装置进入工作状态；（3）分别测量仪器对轨道顶面、站台边缘的高度；计算轨顶与站台面的高度差H值；（4）分别测量仪器至轨道侧面和站台边缘的水平距离；计算股道中心线至站台边缘的水平距离L值；（5）移动至下一个测量点，按上述步骤测量和计算。本发明专利技术整套测量系统采用激光非接触测量技术，站台放置测量设备，远距离发射与接收激光信号，并精确计算位置界线数据，测量工具和作业人员与铁路列车处于安全距离，整个作业过程不会造成列车运行的影响。本发明专利技术测量方法特别适应于铁路车站站台建筑限界测量工作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属测量

技术介绍
铁路建筑限界是一个和线路中心线垂直的极限横断面轮廓，它规定了保证机车车辆安全通行所需要的横断面的最小尺寸。而站台建筑限界是构成铁路建筑限界这个轮廓的重要组成部分。目前站台建筑限界测量采用的测量方法为接触式测量，主要测量工具有直尺型限界测量尺和数显式限界测量仪。这种测量方法的弊端是测量工具必须连接站台和铁路轨道，测量人员必须下道进行操作，占用行车股道。这种接触式测量方式直接影响行车安全，测量时间和次数受“维修天窗”的限制，作业效率十分低下。由于目前的站台建筑限界测量方法必须占用行车股道，因此站台建筑限界测量作业属于铁路维修天窗作业项目中的II级维修项目，房建单位在进行站台建筑限界测量工作时需提前I周时间申报维修天窗作业计划。所谓“天窗”系指铁路列车运行图中不铺画列车运行线或调整、抽减列车运行，为营业线施工和维修作业预留的时间，“天窗”时间一般在60至180分钟之间。有限的维修天窗作业时间难于保障作业人员按时完成站台限界定期测量工作。站台建筑限界数据如果不能定期更新，对行车运输安全造成较大影响。鉴于上述原因，解决站台限界测量作业存在的实际困难，研究一种新型非接触式站台建筑限界测量方法很有必要。
技术实现思路
本专利技术的目的是，根据现有站台建筑限界测量存在的问题，本专利技术提出，利用激光测距装置测量铁路站台限界。实现本专利技术的技术方案是，—种非接触式的铁路站台限界激光测距方法，所述方法的具体步骤如下:(I)在铁路站台安全线外放置激光测距装置，打开电源，激光测距装置进入工作状态；(3)分别测量仪器对轨道顶面、站台边缘的高度；计算轨顶与站台面的高度差H值；(4)分别测量仪器至轨道侧面和站台边缘的水平距离；计算股道中心线至站台边缘的水平距离L值；(5)移动至下一个测量点，按上述步骤测量和计算。所述轨顶与站台面的高度差H值为:H= (C^d1)Sinaf(OEHd1)Sina2;其中，OA为利用激光测距装置发出光束对准距离站台较远一侧的轨道顶面，测出光束的斜长；OB为激光测距装置与水平方向夹角a发出光束对准同一方向站台边缘的参照点，测出光束的斜长；山为激光发射点至测距装置固定旋转轴线的垂直距离，即d 1= OC,为固定；a i为光束的斜长OA与水平方向的夹角；α 2为光束的斜长OB与水平方向的夹角。所述股道中心线至站台边缘的水平距离L值为:L= (OA+di) cos α「(OB+山)cos a 2_D ；其中，OA为利用激光测距装置发出光束对准距离站台较远一侧的轨道顶面，测出光束的斜长；OB为激光测距装置与水平方向夹角α发出光束对准同一方向站台边缘的参照点，测出光束的斜长；山为激光发射点至测距装置固定旋转轴线的垂直距离，即d 1= 0C,为固定；α丨为光束的斜长OA与水平方向的夹角；α 2为光束的斜长OB与水平方向的夹角；D为国家标准轨道轨距半宽，即轨道中心线至一侧的轨道面之间的距离。本专利技术的有益效果是，本专利技术整套测量系统采用激光非接触测量技术，站台放置测量设备，远距离发射与接收激光信号，并精确计算位置界线数据，测量工具和作业人员与铁路列车处于安全距离，整个作业过程不会造成列车运行的影响。测量设备及人员不用下道，测量人员可以在站台上利用行车间隙时间进行测量作业，整个作业过程对行车运输安全无影响。采用本专利技术方法后，测量人员可以在“维修天窗”时间以外开展测量作业，测量时间自由，作业时间充裕。对于多站台、多股道车站，测量人员不需要多次往返，作业班组出去一次就能够完成一个车站或者多个车站的站台建筑限界测量工作，测量工作效率可以提高十倍以上。特别是在任务紧急和时间有限的情况下，可以按时完成限界测量工作。本专利技术测量方法特别适应于普速铁路车站站台建筑限界测量工作。【附图说明】图1为本专利技术非接触式的轨道站台建筑限界的测量方法设计流程图；图2为测量与计算站台面至轨道顶部的高度示意图；图3为测量与计算站台边缘至轨道中心线水平距离示意图。【具体实施方式】本专利技术的【具体实施方式】如图1所示。站台建筑限界数据每个测量点包含两组数据:铁路站台边缘与邻近轨道中心线的水平距离(简称:水平距离)和轨顶至站台面的垂直高度(简称:高度)。站台限界激光测距法按照以下步骤完成站台建筑限界的测量工作:(I)放置测量工具。将测量工具固定放置在站台安全线(距离站台边缘约I米)以外。(2)确定垂直方向。激光测距装置进入连续测量状态，实时显示测量距离，激光对准距离站台较远一侧钢轨侧面，从左往右缓慢移动激光，当测量距离出现最小值时停止移动，激光与钢轨侧面保持垂直状态，固定测距装置。(3)测量高度。如图2所示，通过调整激光测距装置与水平方向夹角，利用激光测距装置发出光束对准距离站台较远一侧的轨道顶面，测出光束的斜长OA及与水平方向夹角Ct1，通过编程计算导入公式H1= ACXsinU !) = (OA+山)Xsin(a上得出高度H1;然后调整激光测距装置与水平方向夹角，发出光束对准同一方向站台边缘的参照点，测出光束的斜长OB及α 2;通过编程计算导入公式H2= BCX sin (α 2) = (OB+山)X sin ( α 2)，得出高度H2;通过编程计算导入公式H = H ^H2，得出高度H值:H= (C^d1)Sinaf(OEHd1)Sina2其中，OA为利用激光测距装置发出光束对准距离站台较远一侧的轨道顶面，测出光束的斜长；OB为激光测距装置与水平方向夹角α发出光束对准同一方向站台边缘的参照点，测出光束的斜长；山为激光发射点至测距装置固定旋转轴线的垂直距离，即d 1= 0C,为固定值；a i为光束的斜长OA与水平方向的夹角；a 2为光束的斜长OB与水平方向的夹角。(4)测量水平距离。如图3所示，通过调整激光测距装置与水平方向角度，激光测距装置发出光束对准距离站台较远一侧的轨道测面，测出光束的斜长OA及与水平方向夹角a i，通过编程计算导入公式L1= ACX COS (a ^ = (OA+山)X COS ( a J，得出水平距离L1;然后调整激光测距装置与水平方向夹角，发出光束对准同一方向站台边缘的参照点，测出光束的斜长OB及a 2;通过编程计算导入公SL2= BCX COS (a 2) = (OB+山)X COS ( a 2)，得出尚度L2;通过编程计算导入公式L = L ^L2-D-Cl,得出水平距尚L值:L = (OA+di) cos a「(OB+山)cos a 2_D。其中，OA为利用激光测距装置发出光束对准距离站台较远一侧的轨道顶面，测出光束的斜长；OB为激光测距装置与水平方向夹角a发出光束对准同一方向站台边缘的参照点，测出光束的斜长；山为激光发射点至测距装置固定旋转轴线的垂直距离，即d 1= 0C,为固定；a丨为光束的斜长OA与水平方向的夹角；a 2为光束的斜长OB与水平方向的夹角；D为国家标准轨道轨距半宽，即轨道中心线至一侧的轨道面之间的距离。(5)移动至下一测量点重复上述步骤。【主权项】1.，其行征在于，所述方法的具体步骤如下: (I)在铁路站台安全线外放置激光测距装置，打开电源，激光测距装置进入工作状态； (3)分别测量仪器对轨道顶面、站台边缘的高度；计算轨顶与站台面的高度差H值； (本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触式的铁路站台限界激光测距方法，其行征在于，所述方法的具体步骤如下：(1)在铁路站台安全线外放置激光测距装置，打开电源，激光测距装置进入工作状态；(3)分别测量仪器对轨道顶面、站台边缘的高度；计算轨顶与站台面的高度差H值；(4)分别测量仪器至轨道侧面和站台边缘的水平距离；计算股道中心线至站台边缘的水平距离L值；(5)移动至下一个测量点，按上述步骤测量和计算。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：龚红勇，夏候颖，高宗荣，
申请(专利权)人：南昌铁路局南昌房建生活段，
类型：发明
国别省市：江西;36