[發(fā)明專利]高速鐵路軌道平順性檢測(cè)數(shù)據(jù)整體平差方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210622743.7
• 申請(qǐng)日: 2022-06-02
• 公開（公告）號(hào): CN115098834A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 章瀚元;蔣生祥;潘成瑜;黃振;莫植均;潘國(guó)園;李攀杰;張亨;戴磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)鐵路南寧局集團(tuán)有限公司;廣西寧鐵監(jiān)理咨詢有限責(zé)任公司;廣西寧鐵測(cè)繪科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/18
• 分類號(hào): G06F17/18;G06F17/11
• 代理公司: 南寧智卓專利代理事務(wù)所(普通合伙) 45129
• 代理人: 鄧世江

1.高速鐵路軌道平順性檢測(cè)數(shù)據(jù)整體平差方法，其特征在于：所述平差方法包括以下步驟：在高速鐵路軌道中選取任意相鄰測(cè)站間的四個(gè)公共4點(diǎn)作為邊角交會(huì)測(cè)量的目標(biāo)點(diǎn)，以全站儀所在位置作為測(cè)站點(diǎn)對(duì)高速鐵路軌道交會(huì)測(cè)量的目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行平順性檢測(cè)，對(duì)全站儀測(cè)量的平順性檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行核驗(yàn)預(yù)處理，并形成生成平差文件，然后對(duì)平差文件中的觀測(cè)值進(jìn)行整體平差解算，再根據(jù)平差結(jié)果對(duì)軌道搭接點(diǎn)進(jìn)行平滑處理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路軌道平順性檢測(cè)數(shù)據(jù)整體平差方法，其特征在于：對(duì)平差文件中的觀測(cè)值進(jìn)行整體平差解算包括如下過(guò)程：

以全站儀所在位置作為測(cè)站點(diǎn)，測(cè)量至目標(biāo)點(diǎn)之間的斜距、水平方向值和天頂距，以測(cè)站點(diǎn)至目標(biāo)點(diǎn)之間的斜距、水平方向值和天頂距作為觀測(cè)值；

全站儀在觀測(cè)時(shí)，以所有軌道點(diǎn)、設(shè)站點(diǎn)和CPⅢ點(diǎn)的三維坐標(biāo)以及各設(shè)站點(diǎn)全站儀的定向角未知數(shù)為待估參數(shù)，開列誤差方程；

每隔一段距離選擇一個(gè)穩(wěn)定的CPⅢ點(diǎn)作為約束點(diǎn)，進(jìn)行約束平差解算，從而得到軌道點(diǎn)坐標(biāo)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述所述的高速鐵路軌道平順性檢測(cè)數(shù)據(jù)整體平差方法，其特征在于：約束平差解算基本過(guò)程如下：

設(shè)全站儀設(shè)站點(diǎn)i的三維坐標(biāo)和定向角近似值為改正數(shù)為(dx_i,dy_i,dh_i,dw_i)；其它站點(diǎn)的三維坐標(biāo)近似值為改正數(shù)為(dx_j,dy_j,dh_j)，則斜距觀測(cè)值的誤差方程滿足如下：

式中：為斜距的改正數(shù)；為斜距近似值；S_ij為點(diǎn)i至點(diǎn)j的斜距觀測(cè)值；當(dāng)i或j點(diǎn)為約束點(diǎn)時(shí)，則該點(diǎn)的坐標(biāo)改正數(shù)等于零；

水平方向觀測(cè)值的誤差方程滿足如下：

式中：為方向觀測(cè)值的改正數(shù)；

為測(cè)站i的定向角未知數(shù)近似值；

dw_i為測(cè)站i的定向角未知數(shù)的改正數(shù)；

水平距離近似值為

方位角近似值為L(zhǎng)_ij為點(diǎn)i至點(diǎn)j的水平方向觀測(cè)值；ρ″＝206264.8；當(dāng)i或j點(diǎn)為約束點(diǎn)時(shí)，則該點(diǎn)的坐標(biāo)改正數(shù)等于零；

天頂距觀測(cè)值的誤差方程滿足如下：

式中：為天頂距的改正數(shù)；A_ij為點(diǎn)i至點(diǎn)j的天頂距觀測(cè)值；天頂距近似值當(dāng)i或j點(diǎn)為約束點(diǎn)時(shí)，則該點(diǎn)的坐標(biāo)改正數(shù)等于零。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述所述的高速鐵路軌道平順性檢測(cè)數(shù)據(jù)整體平差方法，其特征在于：對(duì)平差文件進(jìn)行平差解算還包括：在整體平差的基礎(chǔ)上，根據(jù)軌道點(diǎn)坐標(biāo)及線路設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算各軌道點(diǎn)偏差值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述所述的高速鐵路軌道平順性檢測(cè)數(shù)據(jù)整體平差方法，其特征在于：根據(jù)平差解算的結(jié)果判斷相鄰測(cè)站間是否存在軌道搭接測(cè)量，若相鄰測(cè)站間存在軌道搭接測(cè)量，則對(duì)搭接區(qū)進(jìn)行平滑搭接處理。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述所述的高速鐵路軌道平順性檢測(cè)數(shù)據(jù)整體平差方法，其特征在于：若相鄰測(cè)站間存在軌道搭接測(cè)量，則對(duì)搭接區(qū)的同名軌道點(diǎn)作為兩個(gè)不同的未知點(diǎn)處理，并對(duì)同名軌道點(diǎn)做平滑搭接處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述所述的高速鐵路軌道平順性檢測(cè)數(shù)據(jù)整體平差方法，其特征在于：若相鄰測(cè)站間存在軌道搭接測(cè)量，則對(duì)搭接區(qū)范圍內(nèi)的同名軌道點(diǎn)三維坐標(biāo)進(jìn)行平滑搭接處理。

8.根據(jù)權(quán)利要求5-7任一所述的高速鐵路軌道平順性檢測(cè)數(shù)據(jù)整體平差方法，其特征在于：所述平滑搭接處理采用余弦函數(shù)平滑方法進(jìn)行處理，具體包括：先通過(guò)余弦函數(shù)計(jì)算各軌道點(diǎn)偏差的權(quán)值，再根據(jù)權(quán)值計(jì)算平滑后的軌道點(diǎn)偏差值。