一種測量鐵路軌道靜態(tài)幾何參數(shù)的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種測量鐵路軌道靜態(tài)幾何參數(shù)的裝置，包括慣性測量單元、軌距測量單元、傾角測量單元、里程測量單元、全站儀、棱鏡、數(shù)據(jù)處理單元，其特征是所述的慣性測量單元、軌距測量單元、傾角測量單元、里程測量單元、全站儀分別與數(shù)據(jù)處理單元連接。本發(fā)明能實現(xiàn)鐵路軌道靜態(tài)幾何參數(shù)的全面、快速檢測，大大提高鐵路軌道養(yǎng)修檢測效率。
【專利說明】一種測量鐵路軌道靜態(tài)幾何參數(shù)的裝置
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鐵路軌道測量裝置，尤其涉及一種測量鐵路軌道靜態(tài)幾何參數(shù)的
>J-U ρ?α裝直。

【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)外的理論分析和試驗數(shù)據(jù)表明，隨著列車速度的提高，鋼軌縱斷面的不平順性(包括鋼軌頂面、工作面)引起的車輪對鋼軌的沖擊荷載急劇增加，不僅可能引起鋼軌斷裂、軌道部件失效，而且也易造成機車車輛零部件傷損。這些巨大輪軌力的長期作用還將使道碴破損、道床板結(jié)、翻漿冒泥，破壞道床的彈性和穩(wěn)定性，最終導(dǎo)致波長和幅值較大的軌道不平順，影響行車安全和乘車舒適性。
[0003]因此，國內(nèi)外鐵路檢修部門對鋼軌軌面的平順性都非常重視，既要通過檢修鐵路軌道內(nèi)部幾何參數(shù)來控制中短波不平順，又要通過檢修鐵路軌道外部幾何參數(shù)來控制長波不平順。目前，鐵路檢修部門普遍采用的檢測設(shè)備測量效率僅300米/天窗點(4小時)，還缺乏一種聞精度、聞效率的檢測設(shè)備，嚴重制約了鐵路線路的日常檢修效率，對聞速鐵路正常運營與維護造成了一定的影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有鐵路軌道靜態(tài)幾何參數(shù)檢測設(shè)備效率低的問題，提供了一種測量鐵路軌道靜態(tài)幾何參數(shù)的裝置。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種測量鐵路軌道靜態(tài)幾何參數(shù)的裝置，包括慣性測量單元、軌距測量單元、傾角測量單元、里程測量單元、全站儀、棱鏡、數(shù)據(jù)處理單元，所述的慣性測量單元、軌距測量單元、傾角測量單元、里程測量單元、全站儀分別與數(shù)據(jù)處理單元連接。
[0006]所述的慣性測量單元、軌距測量單元、傾角測量單元、里程測量單元、全站儀、數(shù)據(jù)處理單元分別安裝在測量裝置上。
[0007]所述的棱鏡為放置于軌道兩側(cè)已知參數(shù)的固定支座上。
[0008]本發(fā)明提供的鐵路軌道靜態(tài)幾何參數(shù)檢測方法，將測量效率提高到6公里/天窗點(4小時)，大大提聞了鐵路檢修效率，為聞速鐵路的安全運營提供保障。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)工作流程圖
[0010]圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

【具體實施方式】
[0011]如圖1所示，本發(fā)明所述的慣性測量單元2、軌距測量單元6、傾角測量單元5、里程測量單元7、全站儀3分別與數(shù)據(jù)處理單元8連接。
[0012]如圖2所示，本發(fā)明所述的慣性測量單元2、軌距測量單元6、傾角測量單元5、里程測量單元7、全站儀3、數(shù)據(jù)處理單元8分別安裝在測量裝置I上；所述的棱鏡4、10固定在軌道9兩側(cè)已知坐標的固定支座上。
[0013]本發(fā)明提供的測量裝置位于測量段起點，利用全站儀3對已知坐標的棱鏡(E、N、H)進行平差測得距離L和仰角B，數(shù)據(jù)處理單元8再通過傾角測量單元5測量值A(chǔ)和軌距測量單元6測量值G，計算出起點位置軌道平面和高程偏差，即軌道外部靜態(tài)幾何參數(shù)。所述的測量裝置從測量段起點快速移動至終點的過程中，慣性測量單元2測得載體坐標系角速度Wx、Wy> Wz和加速度Ax、Ay、Az，數(shù)據(jù)處理單元8通過濾波和積分處理獲取測量裝置的空間姿態(tài)，姿態(tài)解算可得測量裝置位置和速度等信息；結(jié)合軌距測量單元G、傾角測量單元
A、里程測量單元S實時檢測數(shù)據(jù)，即可計算出起點至終點間的軌向、高低、水平、軌距、里程等軌道內(nèi)部靜態(tài)幾何參數(shù)。所述的測量裝置位于測量段終點，利用全站儀3對已知坐標的棱鏡4、10(E、N、H)進行平差測得距離L和仰角B，數(shù)據(jù)處理單元8再通過傾角測量單元5測量值A(chǔ)和軌距測量單元7測量值G，計算出起點位置軌道平面和高程偏差。最后，由數(shù)據(jù)處理單元8對測量段起點、終點軌道外部靜態(tài)幾何參數(shù)及起點與終點之間軌道內(nèi)部靜態(tài)幾何參數(shù)進行分析處理，計算出起點與終點間任意設(shè)定位置軌道靜態(tài)幾何參數(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種測量鐵路軌道靜態(tài)幾何參數(shù)的裝置，其特征是包括慣性測量單元、軌距測量單元、傾角測量單元、里程測量單元、全站儀、棱鏡、數(shù)據(jù)處理單元，所述的慣性測量單元、軌距測量單元、傾角測量單元、里程測量單元、全站儀分別與數(shù)據(jù)處理單元連接。
2.如權(quán)利要求1所述的測量鐵路軌道靜態(tài)幾何參數(shù)的裝置，其特征是所述的慣性測量單元、軌距測量單元、傾角測量單元、里程測量單元、全站儀、數(shù)據(jù)處理單元分別安裝在測量裝置上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的測量鐵路軌道靜態(tài)幾何參數(shù)的裝置，其特征是所述的棱鏡為放置于軌道兩側(cè)已知參數(shù)的固定支座上。
【文檔編號】E01B35/00GK104420405SQ201310382056
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】高春雷, 王發(fā)燈, 徐濟松, 何國華, 游彥輝, 周佳亮, 吳和山, 牛懷軍, 劉靖偉 申請人:中國鐵道科學(xué)研究院鐵道建筑研究所