[發明專利]一種鐵路營業線施工方法及系統

在審

• 申請號: 202010628525.5
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN111768112A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 龐永亮;張俊;苑玉超;吳向陽;吳巨恒;莊啟明;田懷謙;張衛華;崔凱;朱建華
• 申請（專利權）人: 中鐵電氣化局集團有限公司;中鐵電氣化局集團第一工程有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/08;G06T17/05;G06T15/04
• 代理公司: 北京北匯律師事務所 11711
• 代理人: 李卓

本發明公開了一種鐵路營業線施工方法及施工系統，該方法包括如下步驟：通過激光掃描儀獲取營業線的點云數據；通過拍攝裝置獲取營業線的實景數據；根據實景數據確定營業線的紋理數據；將紋理數據映射到點云數據得到彩色點云數據；對彩色點云數據進行坐標轉換，建立點云數據的三維模型；建立營業線上設備的第一模型；將紋理數據映射到第一模型上得到第二模型；根據點云數據的三維模型和第二模型建立實景三維模型；根據實景三維模型制定施工計劃。與傳統的鐵路營業線施工方法相比，本發明通過精準的數字化采集建立營業線的實景三維模型為施工者提供參考依據，能夠避免施工過程交叉干擾，拓寬作業面、降低安全風險、降低施工難度，縮短施工周期。

技術領域

本發明涉及鐵路營業線施工技術領域，具體涉及一種鐵路營業線施工方法及系統。

背景技術

我國營業線鐵路擁有龐大貨運能力而且普遍正處于增容和技術升級之中，而作為鐵路電力機車的動力源泉，既有鐵路(也叫既有線或營業線)的牽引供電系統也加入了改造的步伐。

營業線施工中既有牽引供電系統設備復雜程度高，為了保證運營安全，對既有設備的改造和升級過程的要求越來越嚴苛，而且改造時間一般在晚上列車停運的時間天窗點內，短短1-2小時，對提前布置、提前測量以及各項準備工作提出了極為嚴苛的要求。鐵路營業線施工改造往往涉及，多專業協調施工，尤其是鐵路電氣化施工改造，往往除站前專業還包括站后鋪架、房屋以及四電專業(通信、信號、電力、變電、牽引供電)。施工組織協調難度極大。

因此，如何建立一種高效、安全、精細化的鐵路營業線施工方法，成為了本領域技術人員亟待解決的技術問題和始終研究的重點。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種鐵路營業線施工方法及系統，以解決由于鐵路運營導致的施工時間短、難度大、協調困難的問題。

為此，本發明實施例提供了如下技術方案：

本發明第一方面提供了一種鐵路營業線施工方法，該方法包括如下步驟：

通過激光掃描儀獲取營業線的點云數據；

通過拍攝裝置獲取所述營業線的實景數據；

根據所述實景數據確定所述營業線的紋理數據；

將所述紋理數據映射到所述點云數據得到彩色點云數據；

對所述彩色點云數據進行坐標轉換，建立點云數據的三維模型；

建立所述營業線上設備的第一模型；

將所述紋理數據映射到所述第一模型上得到第二模型；

根據所述點云數據的三維模型和所述第二模型建立實景三維模型；

根據所述實景三維模型制定施工計劃。

進一步地，通過激光掃描儀獲取所述營業線的點云數據包括：

獲取每個激光掃描儀的掃描數據并通過拼接處理得到所述營業線的點云數據；其中，多個激光掃描儀交錯排列布設于所述營業線兩側，相鄰的兩個激光掃描儀的掃描范圍重疊度大于預定閾值。

進一步地，通過激光掃描儀獲取所述營業線的點云數據之后還包括：

對所述營業線的點云數據進行去噪處理；

對所述營業線的點云數據進行去噪處理包括采用如下方法中的一種或幾種對所述營業線的點云數據進行平滑處理：

高斯濾波法、平均濾波法、中值濾波法。

進一步地，對所述點云數據進行坐標轉換包括：

獲取反射靶標在目標坐標系中的坐標，其中，所述反射靶標布設于所述激光掃描儀；