单边测量轨道控制网桩点的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种单边测量轨道控制网桩点的方法和系统，所述方法包括：记录在各自由测站所测得的单边线路上轨道控制网的相邻桩点的高差；按相邻3个桩点构建三边高程闭合环的方式构建三角高程网；针对所述三角高程网的每个闭合环，根据该闭合环的三个相邻桩点间的高差进行三边高差闭合差统计；根据三边高差闭合差统计结果判断所述单边线路上的高程测量结果是否合格。应用本发明专利技术可以单边测量线路上行或下行的CPⅢ点，便于铁路运营期间V型天窗的铁路段的运营维护。

Method and system of single side measuring track control network pile point

\u672c\u53d1\u660e\u516c\u5f00\u4e86\u4e00\u79cd\u5355\u8fb9\u6d4b\u91cf\u8f68\u9053\u63a7\u5236\u7f51\u6869\u70b9\u7684\u65b9\u6cd5\u548c\u7cfb\u7edf\uff0c\u6240\u8ff0\u65b9\u6cd5\u5305\u62ec\uff1a\u8bb0\u5f55\u5728\u5404\u81ea\u7531\u6d4b\u7ad9\u6240\u6d4b\u5f97\u7684\u5355\u8fb9\u7ebf\u8def\u4e0a\u8f68\u9053\u63a7\u5236\u7f51\u7684\u76f8\u90bb\u6869\u70b9\u7684\u9ad8\u5dee\uff1b\u6309\u76f8\u90bb3\u4e2a\u6869\u70b9\u6784\u5efa\u4e09\u8fb9\u9ad8\u7a0b\u95ed\u5408\u73af\u7684\u65b9\u5f0f\u6784\u5efa\u4e09\u89d2\u9ad8\u7a0b\u7f51\uff1b\u9488\u5bf9\u6240\u8ff0\u4e09\u89d2\u9ad8\u7a0b\u7f51\u7684\u6bcf\u4e2a\u95ed\u5408\u73af\uff0c\u6839\u636e\u8be5\u95ed\u5408\u73af\u7684\u4e09\u4e2a\u76f8\u90bb\u6869\u70b9\u95f4\u7684\u9ad8\u5dee\u8fdb\u884c\u4e09\u8fb9\u9ad8\u5dee\u95ed\u5408\u5dee\u7edf\u8ba1\uff1b\u6839\u636e\u4e09\u8fb9\u9ad8\u5dee\u95ed\u5408\u5dee\u7edf\u8ba1\u7ed3\u679c\u5224\u65ad\u6240\u8ff0\u5355\u8fb9\u7ebf\u8def\u4e0a\u7684\u9ad8\u7a0b\u6d4b\u91cf\u7ed3\u679c\u662f\u5426\u5408\u683c\u3002 The application of the invention can be used to measure the CP III point of the line up or down, so that it is convenient for the operation and maintenance of the railway section of the V skylight during the railway operation.

【技术实现步骤摘要】
单边测量轨道控制网桩点的方法和系统
本专利技术涉及轨道参数测量
，特别是指一种单边测量轨道控制网桩点的方法和系统。
技术介绍
随着我国大规模客运专线建设并投入运营，列车运行速度快，安全性、平稳性、准时性要求高，必须进行高质量的养护与维修，才能确保客运专线的运行安全和质量。这需要建立更严的作业标准、更新的养护维修模式，配备有高精度的精密测量控制网，研究轨道全几何参数精密检测技术及装备。目前，轨道控制网(CPⅢ)是高速铁路轨道铺设和运营维护的基准，是保证高速铁路轨道平顺性的关键基础。目前高速铁路运营期轨道控制网的桩点(CPⅢ点)在线路两侧按每60米左右成对布设，CPⅢ测量主要采用自由测站边角交会法测量线路上下行两侧CPⅢ点对的方法，观测测站间距一般为120米，测站前后各测量线路两侧3对CPⅢ点，相邻两个测站重复观测4对CPⅢ点，间隔的测站重复观测2对CPⅢ点，每个CPⅢ控制点至少有3个方向和距离交会；在测站通视条件不好或线路曲线半径过小导致全站仪无法观测棱镜时，采用测站间距为60米的网形，每个测站前后观测2对CPⅢ控制点，相邻两个测站重复观测3对CPⅢ点，间隔的测站重复观测2对CPⅢ点，每个CPⅢ控制点至少有4个方向和距离交会。但在部分铁路(如秦沈客专)、区间受铁路运营期间V型天窗(非垂直天窗)作业时间的影响，同一段线路上下行作业时间不在同一天窗时间段，非垂直天窗严禁跨越线路进行测量专业，只能观测线路一侧CPⅢ点，需进行单边测量。因此，目前国内外采用的同时测量线路上下行两侧CPⅢ点对的CPⅢ测量方法，无法应用于铁路运营期间V型天窗的铁路段。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种单边测量轨道控制网桩点的方法和系统，可以单边测量线路上行或下行的CPⅢ点，便于铁路运营期间V型天窗的铁路段的运营维护。基于上述目的本专利技术提供一种单边测量轨道控制网桩点的方法，包括：记录在各自由测站所测得的单边线路上轨道控制网的相邻桩点的高差；按相邻3个桩点构建三边高程闭合环的方式构建三角高程网；针对所述三角高程网的每个闭合环，根据该闭合环的三个相邻桩点间的高差进行三边高差闭合差统计；根据三边高差闭合差统计结果判断所述单边线路上的高程测量结果是否合格。进一步，所述记录在各自由测站所测得的单边线路上相邻轨道控制网的桩点的高度时，还包括：记录在各自由测站以自由设站边角交会法测量的所述单边线路上轨道控制网的各桩点的方向和距离观测值；以每个桩点至少有三个自由测站的方向和距离观测值的方式构建单边平面网；针对所述单边平面网进行自由网平差统计，根据自由网平差统计结果判断所述单边线路上的平面测量结果是否合格。其中，所述以每个桩点至少有三个自由测站的方向和距离观测值的方式构建单边平面网，具体包括：通视条件良好时，采用120m测站间距的单边平面网网形：每个桩点至少有三个自由测站的方向和距离观测值；通视条件困难时，采用60m测站间距的单边平面网网形：每个桩点至少有四个自由测站的方向和距离观测值。进一步，所述方法还包括：针对所述三角高程网进一步进行符合线路闭合差统计；根据线路闭合差统计结果进一步判断所述单边线路上的高程测量结果是否合格。其中，所述自由测站所测得的单边线路上相邻轨道控制网的桩点的高差，具体为：根据自由测站的测站点的全站仪测量的桩点的斜距和天顶距，可得到测站点至该桩点间的高差；根据所述测站点分别至所述相邻两桩点的高差，进而得到该测站点测得的所述相邻桩点间的高差。进一步，所述自由测站所测得的单边线路上相邻轨道控制网的桩点的高差，还包括：对于不同测站点测得的所述相邻桩点间的同名高差，采用加权平均的方法进行合并。其中，所述对于不同测站点测得的所述相邻桩点间的同名高差，采用加权平均的方法进行合并，具体包括：根据各测站点测得的所述相邻桩点间的高差的权值，对于不同测站点测得的所述相邻桩点间的同名高差，采用加权平均的方法进行合并；其中，所述测站点测得的所述相邻桩点间的高差的权值是根据该测站点到两桩点的斜距和竖直角测量误差确定的。较佳地，在所述对于不同测站点测得的所述相邻桩点间的同名高差，采用加权平均的方法进行合并前，还包括：将不满足设定条件的同名高差剔除。本专利技术还提供一种单边测量轨道控制网桩点的系统，包括：记录模块，用于记录在各自由测站所测得的单边线路上相邻轨道控制网的桩点的高差；三角高程网构建模块，用于按相邻3个桩点构建三边高程闭合环的方式构建三角高程网；闭合差统计模块，用于针对所述三角高程网的每个闭合环，根据该闭合环的三对相邻桩点间的高差进行三边高差闭合差统计；根据三边高差闭合差统计结果判断所述单边线路上的高程测量结果是否合格。其中，所述记录模块具体用于根据自由测站的测站点的全站仪测量的桩点的斜距和天顶距，可得到测站点至该桩点间的高差；根据所述测站点分别至所述相邻两桩点的高差，进而得到该测站点测得的所述相邻桩点间的高差。进一步，所述记录模块还用于对于不同测站点测得的所述相邻桩点间的同名高差，采用加权平均的方法进行合并：根据各测站点测得的所述相邻桩点间的高差的权值，对于不同测站点测得的所述相邻桩点间的同名高差，采用加权平均的方法进行合并；其中，所述测站点测得的所述相邻桩点间的高差的权值是根据该测站点到两桩点的斜距和竖直角测量误差确定的。进一步，所述记录模块还用于在所述对于不同测站点测得的所述相邻桩点间的同名高差，采用加权平均的方法进行合并前，将超过设定值的同名高差剔除。进一步，所述系统还包括：单边平面网构建模块、平差统计模块；以及记录模块还用于记录在各自由测站以自由设站边角交会法测量的所述单边线路上各轨道控制网的桩点的方向和距离观测值；单边平面网构建模块用于以每个桩点至少有三个自由测站的方向和距离观测值的方式构建单边平面网；平差统计模块用于针对所述单边平面网进行自由网平差统计，根据自由网平差统计判断所述单边线路上的平面测量结果是否合格。本专利技术技术方案中，针对铁路运营期间V型天窗的铁路段，在单边线路上按相邻3个桩点构建三边高程闭合环的方式构建三角高程网；针对三角高程网进行三边高差闭合差统计，来判断单边线路上的高程测量结果是否合格。由于构网方式中仅采用了单边线路的桩点，因此，适用于铁路运营期间V型天窗的铁路段。进一步，本专利技术技术方案中，记录在各自由测站以自由设站边角交会法测量的所述单边线路上轨道控制网的各桩点的方向和距离观测值；并以每个桩点至少有三个自由测站的方向和距离观测值的方式构建单边平面网；针对所述单边平面网进行自由网平差统计，根据自由网平差统计结果判断所述单边线路上的平面测量结果是否合格。由于该单边平面网构网方式中仅采用了单边线路的桩点，因此，适用于铁路运营期间V型天窗的铁路段。进一步，对于不同测站点测得的所述相邻桩点间的同名高差，可以先将不满足设定条件的同名高差剔除，从而提高测量质量。进一步，本专利技术的技术方案中，针对一个测站点测得的所述相邻桩点间的高差的权值，是根据该测站点到两桩点的斜距和竖直角测量误差来确定；相比于现有技术采用的根据距离确定同名高差加权的权值方法更能保证合并后的高差结果更为准确。附图说明图1为本专利技术实施例的一种单边测量轨道控制网桩点的方法流程图；图2为本专利技术实施例的测站间距为120m的单边网平面的网形示意图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单边测量轨道控制网桩点的方法，包括：记录在各自由测站所测得的单边线路上轨道控制网的相邻桩点的高差；按相邻3个桩点构建三边高程闭合环的方式构建三角高程网；针对所述三角高程网的每个闭合环，根据该闭合环的三个相邻桩点间的高差进行三边高差闭合差统计；根据三边高差闭合差统计结果判断所述单边线路上的高程测量结果是否合格。

【技术特征摘要】
1.一种单边测量轨道控制网桩点的方法，包括：记录在各自由测站所测得的单边线路上轨道控制网的相邻桩点的高差；按相邻3个桩点构建三边高程闭合环的方式构建三角高程网；针对所述三角高程网的每个闭合环，根据该闭合环的三个相邻桩点间的高差进行三边高差闭合差统计；根据三边高差闭合差统计结果判断所述单边线路上的高程测量结果是否合格。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述记录在各自由测站所测得的单边线路上相邻轨道控制网的桩点的高度时，还包括：记录在各自由测站以自由设站边角交会法测量的所述单边线路上轨道控制网的各桩点的方向和距离观测值；以每个桩点至少有三个自由测站的方向和距离观测值的方式构建单边平面网；针对所述单边平面网进行自由网平差统计，根据自由网平差统计结果判断所述单边线路上的平面测量结果是否合格。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述以每个桩点至少有三个自由测站的方向和距离观测值的方式构建单边平面网，具体包括：通视条件良好时，采用120m测站间距的单边平面网网形：每个桩点至少有三个自由测站的方向和距离观测值；通视条件困难时，采用60m测站间距的单边平面网网形：每个桩点至少有四个自由测站的方向和距离观测值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述记录在各自由测站以自由设站边角交会法测量的所述单边线路上各轨道控制网的桩点的方向和距离观测值时，还包括：记录每隔600m联测的一个CPI、CPII及线上CPII加密点的方向和距离观测值；以及在所述针对所述单边平面网进行自由网平差统计后，还包括：针对所述单边平面网，进一步结合复测合格的CPI、CPII及线上CPII加密点的方向和距离观测值，进行固定约束平差计算；根据约束平差计算结果进一步判断所述单边线路上的平面测量结果是否合格。5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，还包括：针对所述三角高程网进一步进行符合线路闭合差统计；根据线路闭合差统计结果进一步判断所述单边线路上的高程测量结果是否合格。6.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述自由测站所测得的单边线路上相邻轨道控制网的桩点的高差，具体为：根据自由测站的测站点的全站仪测量的桩点的斜距和天顶距，可得到测站点至该桩点间的高差；根据所述测站点分别至所述相邻两桩点的高差，进而得到该测站点测得的所述相邻桩点间的高差。7.根据权利要求6述的方法，其特征在于，所述自由测站所测得的单边线路上相邻轨道控制网的桩点的高差，还包括：对于不同测站点测得的所述相邻桩点间的同名高差，采用加权平均的方法进行合并。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对于不同测站点测得的所述相邻桩点间的同名高差，采用加权平...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金龙，郑健，马文静，方杨，
申请(专利权)人：中铁工程设计咨询集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11