способ измерения рельсового пути
Классы МПК: | E01B27/17 со средствами для приподнимания, выравнивания и поворота рельсов G01S5/02 с использованием радиоволн |
Автор(ы): | ТОЙРЕР Йозеф (AT), ЛИХТБЕРГЕР Бернхард (AT) |
Патентообладатель(и): | Франц Плассер Банбаумашинен-Индустригезельшафт м.б.Х. (AT) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2000-02-08 публикация патента:
27.06.2001 |
Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к способам измерения рельсового пути. Способ измерения рельсового пути (9) с помощью двух единиц измерительного состава (1, 2) заключается в том, что первая, мобильная единица измерительного подвижного состава (1), перемещается в направлении второй, стационарной единицы измерительного подвижного состава (2). Между обеими единицами измерительного подвижного состава (1, 2) устанавливают контрольную прямую (14) в виде лазерного луча. Перед началом каждого измерительного цикла с помощью приемника глобальной спутниковой системы радиоопределения (19) определяют в известной наземной системе координат относительное местоположение стационарной единицы измерительного подвижного состава (2) относительно стационарной базовой станции глобальной спутниковой системы радиоопределения (29), находящейся вблизи измеряемого участка рельсового пути (28). Используя полученные данные о местоположении, настраивают контрольную прямую (14) на мобильную единицу измерительного подвижного состава (1) и выполняют измерение рельсового пути. Технический результат - уменьшение времени выполнения работ и повышение точности измерений. 5 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5
Формула изобретения
Способ измерения рельсового пути (9) с помощью двух единиц измерительного подвижного состава (1,2), способных перемещаться независимо друг от друга, причем первая, мобильная единица измерительного подвижного состава (1), занимает позицию в одной из двух конечных точек измеряемого участка рельсового пути (28), а в системе координат определяют положения второй единицы измерительного подвижного состава (2), остающейся неподвижной во время процесса измерения, и между обеими единицами измерительного подвижного состава (1, 2) устанавливают контрольную прямую (14) в виде оптического измерительного луча, после чего первая единица измерительного подвижного состава (1) передвигается в направлении второй, стационарной единицы измерительного подвижного состава (2), находящейся на другом конце, а любое изменение положения радиоприемника (13) первой единицы измерительного подвижного состава (1) относительно контрольной прямой (14) регистрируется в качестве поправочного коэффициента, отличающийся тем, что перед началом каждого измерительного цикла с помощью приемника глобальной спутниковой системы радиоопределения (19) определяют в известной наземной системе координат относительное местоположение стационарной единицы измерительного подвижного состава (2) относительно стационарной базовой станции глобальной спутниковой системы радиоопределения (29), находящейся вблизи измеряемого участка рельсового пути (28), и, используя полученные данные о местоположении, настраивают контрольную прямую (14) на мобильную единицу измерительного подвижного состава (1) и выполняют измерение рельсового пути, перемещая вперед мобильную единицу измерительного подвижного состава (1).Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к способу измерения рельсового пути с помощью двух единиц измерительного подвижного состава, перемещающихся независимо друг от друга, причем соответственно первую, мобильную единицу измерительного подвижного состава, устанавливают в одной из двух конечных точек измеряемого участка рельсового пути и определяют координаты второй единицы измерительного подвижного состава, остающейся неподвижной в процессе измерения, и между обеими единицами измерительного подвижного состава устанавливают контрольную прямую в виде оптического измерительного луча, после чего первая единица измерительного подвижного состава перемещается в направлении стационарной единицы измерительного подвижного состава, находящейся на другом конце, а каждое изменение положения радиоприемника первой единицы относительно контрольной прямой регистрируется в качестве поправочного коэффициента. Такой способ подробно описан в статье "Einsatzerfahrungen mit dem Gleisvorme
фиг. 1 - две единицы измерительного подвижного состава для измерения участка рельсового пути, вид сбоку;
фиг. 2 - схематичное изображение заданного положения рельсового пути и контрольной прямой, образованной лазерном лучом обеих единиц измерительного подвижного состава;
фиг. 3-5 - значительно упрощенное изображение различных местоположений обеих единиц измерительного подвижного состава во время обмера рельсового пути. Главная машина, показанная на фиг. 1, будет называться в дальнейшем мобильной единицей измерительного подвижного состава 1, так как в процессе измерения рельсового пути она перемещается относительно второй, стационарной единицы измерительного подвижного состава 2, называемой также второстепенной. Обе единицы измерительного подвижного состава 1, 2 имеют машинные рамы 5, 6, опирающиеся на ходовые механизмы 3, 4, и выполнены с возможностью перемещения независимо друг от друга по рельсовому пути 9 благодаря своим собственным приводам движения 7, 8. В передвижной кабине 10 мобильной единицы измерительного подвижного состава 1 находится вычислительно-управляющий блок 11. Стрелка 12 показывает рабочее направление мобильной единицы измерительного подвижного состава 1 во время измерения рельсового пути. За ходовыми механизмами 3, 4 под передним концом машины находится приемное устройство 13, представляющее собой систему быстрой фотограмметрической обработки снимков для локализации контрольной прямой 14, образованной лазерным лучом. Приемное устройство 13, установленное на шарнирах на одном конце на раме машины 5, опирается с помощью колес с гребнем 15 на рельсы 16 пути 9. Стационарная единица измерительного подвижного состава 2, оборудованная сиденьем 17 для оператора, имеет радиопередатчик 18 в виде диодного лазера, установленного на раме машины 6 с возможностью передвижения благодаря приводам. Для приема данных местоположения с помощью глобальной системы координат на стационарной единице 2 установлен соответствующий радиоприемник 19. Для передачи данных, полученных от обеих единиц измерительного подвижного состава 1, 2, в вычислительно-управляющий блок 11 предусмотрены радиоустройства 20. Для измерения расстояния на мобильной единице 1 установлен прибор для измерения расстояния 21. На фиг. 2 в упрощенном виде дано заданное положение рельсового пути 9. На плане маркировки пути определены точные координаты рельсового пути 9 относительно точки фиксации 22 контактного провода на опорах 23. Штрихпунктирной линией 24 показана ось пути. Положение рельсового пути определяется по стрелам прогиба 25, расстояние между которыми составляет 5 м. Хорда 26, являющаяся базой для стрел прогиба 25, определяется по заданной точке 27, находящейся на заданном расстоянии от указанной точки фиксации 22. В известном вышеупомянутом способе измерения рельсового пути с помощью EM-SAT радиопередатчик 18 стационарной единицы измерительного подвижного состава 2 настраивается точно на заданную точку 27 с целью формирования базы для стрел прогиба 25 с помощью лазерного луча в виде контрольной прямой 14. Для такого точного определения координат радиопередатчика 18 бригада геодезистов должна была провести соответствующие замеры перед измерением рельсового пути с учетом расположенных друг против друга точек фиксации 22, причем результаты измерений записывались, например, на шпалах. Также возможно определять координаты радиопередатчика 18 с помощью закрепленного на нем телескопа, что связано, естественно, с соответствующими затратами времени и требует, кроме того, установки единицы измерительного подвижного состава 1 точно в заранее определенную заданную точку 27. Далее описывается более подробно заявленный способ измерения участка рельсового пути 28 со ссылкой, в частности, на фиг. 3-5. Перед началом измерения рельсового пути стационарная единица измерительного подвижного состава 2 въезжает в область измеряемого рельсового участка 28 и останавливается, как только достигает зависимой от атмосферных условий предельной границы для приема лазерного луча или контрольной прямой 14. Благодаря работе радиоприемника 19 происходит прием данных о местоположении стационарной единицы 2, которые соотносятся с уже известными данными о местоположении стационарной базовой GPS-станции 29, находящейся вблизи рельсового пути 9. Так как местоположение базовой станции 29 точно известно в наземной системе координат, то также точно можно определить и местоположение стационарной единицы измерительного подвижного состава 2 в системе координат и передать с помощью радиоустройства 20 в вычислительно-управляющий блок 11. Данные о местоположении моментально сравниваются в нем с накопленными данными о заданных величинах и учитывается возможная разница при последующем измерении. После наведения контрольных прямых 14 путем настройки лазерного луча радиопередатчика 18 на приемное устройство 13 и с началом перемещения вперед мобильной единицы измерительного подвижного состава 1 начинается само измерение участка рельсового пути 28. При этом через каждые 20 см измеряется положение контрольных прямых 14 относительно действительного положения рельсового пути, а результаты поступают в приемное устройство 13 через колеса с гребнем 15. В связи с измерением расстояния с помощью устройства для измерения расстояния 21 происходит запоминание зависящих от места поправочных коэффициентов, представляющих собой разницу между заданными и действительными величинами. На фиг. 4 представлен завершающий этап измерительного цикла, когда мобильная единица 1 в рамках измерения подошла к стационарной единице 2. С продвижением вперед стационарной единицы измерительного подвижного состава 2 начинается следующий цикл измерений (фиг. 5).
Класс E01B27/17 со средствами для приподнимания, выравнивания и поворота рельсов
Класс G01S5/02 с использованием радиоволн