一种铁路隧道断面快速测量方法技术

本发明专利技术公开了一种铁路隧道断面快速测量方法，属于铁路隧道结构修复技术领域，包括：确定与既有中线平行的参照线，获取所述参照线相对所述既有中线的第一位置参数；以所述参照线为基准，架设并对中整平全站仪；水平转动所述全站仪的照准部，以使所述照准部的视准轴垂直于所述参照线；竖直偏转所述照准部，测量并获取所述待测断面测量点的第二位置参数。使用全站仪作为测量工具，通用性更高，使用面广，减少了测量成本，经济性好。同时,利用与既有中线平行的参照线代替既有中线作为基准设置全站仪，无需利用洞内控制点，减少了测量所需的原始数据，测量过程快速，可利用轨道运行天窗期快速进行，不影响铁路正常运行，提高了测量效率。提高了测量效率。提高了测量效率。

【技术实现步骤摘要】
一种铁路隧道断面快速测量方法


[0001]本专利技术属于铁路隧道结构修复
，具体涉及一种铁路隧道断面快速测量方法。

技术介绍

[0002]铁路投入运营的隧道分布在全球各地，在不同水文环境及地质条件等外部因素的共同作用下，经过长时间的服役，隧道局部出现不同程度的病害及缺陷，成为列车安全运行的巨大隐患。
[0003]通常情况下，铁路隧道的病害类型主要包括：渗漏水病害(包括冻害)、衬砌结构裂损病害、基底破损病害以及其他类型病害等，而这其中渗漏水病害和衬砌结构裂损病害是影响隧道安全性的主要因素。而对铁路隧道病害进行加固的首要步骤是对加固处的断面进行测量，以获得断面数据。当前对隧道断面测量已有大量的相关研究，但现有方法均难以在天窗点有效时间内，高效、简易地快速测量隧道断面。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本专利技术提供了一种铁路隧道断面快速测量方法，能够高效、简易地进行铁路隧道待测断面的测量，提升铁路隧道断面检测的准确性和经济性。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种铁路隧道断面快速测量方法，其包括：
[0006]确定与既有中线平行的参照线，获取所述参照线相对所述既有中线的第一位置参数；
[0007]以所述参照线为基准，架设并对中整平全站仪，获取全站仪的设站位置参数；
[0008]水平转动所述全站仪的照准部，以使所述照准部的视准轴垂直于所述参照线；
[0009]竖直偏转所述照准部，测量并获取所述待测断面测量点的第二位置参数。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述既有中线为隧道中轴线；或，所述既有中线为线路中线。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述参照线包括：
[0012]第一平行线，所述第一平行线为任意一条铁路钢轨的延伸线或平行于所述钢轨上的两件钢轨扣件之间的连线；
[0013]在所述铁路钢轨或所述钢轨扣件上架设所述全站仪，所述第一位置参数即为所述全站仪的设站位置参数。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述参照线包括：
[0015]第二平行线，所述第二平行线为任意一条接触网线的延伸线或平行于所述接触网线上的两件接触网吊柱之间的连线；
[0016]在所述接触网线正下方或所述接触网吊柱正下方架设所述全站仪，所述第一位置参数经过简易数值变换即为所述全站仪的设站位置参数。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，所述参照线包括：
[0018]第三平行线，所述第三平行线为轨道板边线；
[0019]在相对所述轨道板边线的垂直方向上平移预设距离架设所述全站仪，所述第一位置参数经过简易数值变换即为所述全站仪的设站位置参数。
[0020]作为本专利技术的进一步改进，水平转动所述全站仪的照准部，以使所述照准部的视准轴垂直于所述参照线的步骤，具体包括；
[0021]将所述全站仪的测量模式调整为无棱镜模式，将所述全站仪的照准部后视所述参照线延伸方向的远处，以使所述照准部的视准轴平行于所述参照线；
[0022]将所述照准部水平偏转90
°
或270
°
并锁紧，以使所述视准轴与所述参照线垂直。
[0023]作为本专利技术的进一步改进，竖直偏转所述照准部，测量并获取所述待测断面测量点的第二位置参数的步骤，具体包括：
[0024]竖直偏转所述照准部，所述照准部沿所述待测断面的周向采集所述第二位置参数；
[0025]将所述第二位置参数导入CAD中进行断面图绘制。
[0026]作为本专利技术的进一步改进，上一所述待测断面与下一所述待测断面的测量间隔为1m～3m。
[0027]作为本专利技术的进一步改进，所述第一位置参数的坐标形式为A1(x1,y1,z1)，
[0028]其中：x1为所述参照线相对所述既有中线的水平距离，y1为所述待测断面的里程数，z1为所述参照线相对所述既有中线的第一高度。
[0029]作为本专利技术的进一步改进，所述第二位置参数的坐标形式为A2(x2,y2,z2)，
[0030]其中：x2为所述待测断面测量点相对所述设站位置参数的水平距离，y2为所述待测断面的里程数，z2为所述待测断面测量点相对所述设站位置参数的第二高度。
[0031]上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0032]本专利技术提供的铁路隧道断面快速测量方法，使用全站仪作为测量工具，通用性更高，使用面广，减少了测量成本，经济性好。同时利用与既有中线平行的参照线代替既有中线作为基准设置全站仪，无需利用洞内控制点，减少了测量所需的原始数据，测量过程快速，提高了测量效率。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1是本专利技术实施例中全站仪设站的示意图；
[0035]图2为图1的另一视角的示意图，其中示意性地展示了隧道中轴线以及线路中线的位置；
[0036]图3为本专利技术一实施例的全站仪测量待测断面测量点的示意图；
[0037]图4为本专利技术一实施例的待测断面测量点的第二位置参数拟合成CAD的示意图；
[0038]图5为本专利技术一实施例在待测断面上安装有波纹板的结构示意图；
[0039]图6为本专利技术一实施例的用于铁路隧道待测断面的测量方法的示意图。
[0040]在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：
[0041]1、待测断面；11、待测断面测量点；2、隧道中轴线；3、钢轨；4、线路中线；5、全站仪；6、波纹板。
具体实施方式
[0042]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0043]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0044]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁路隧道断面快速测量方法，其特征在于，包括：确定与既有中线平行的参照线，获取所述参照线相对所述既有中线的第一位置参数；以所述参照线为基准，架设并对中整平全站仪，获取全站仪的设站位置参数；水平转动所述全站仪的照准部，以使所述照准部的视准轴垂直于所述参照线；竖直偏转所述照准部，测量并获取所述待测断面测量点的第二位置参数。2.根据权利要求1所述的铁路隧道断面快速测量方法，其特征在于，所述既有中线为隧道中轴线；或，所述既有中线为线路中线。3.根据权利要求1所述的铁路隧道断面快速测量方法，其特征在于，所述参照线包括：第一平行线，所述第一平行线为任意一条铁路钢轨的延伸线或平行于所述钢轨上的两件钢轨扣件之间的连线；在所述铁路钢轨或所述钢轨扣件上架设所述全站仪，所述第一位置参数即为所述全站仪的设站位置参数。4.根据权利要求1所述的铁路隧道断面快速测量方法，其特征在于，所述参照线包括：第二平行线，所述第二平行线为任意一条接触网线的延伸线或平行于所述接触网线上的两件接触网吊柱之间的连线；在所述接触网线正下方或所述接触网吊柱正下方架设所述全站仪，所述第一位置参数经过简易数值变换即为所述全站仪的设站位置参数。5.根据权利要求1所述的铁路隧道断面快速测量方法，其特征在于，所述参照线包括：第三平行线，所述第三平行线为轨道板边线；在相对所述轨道板边线的垂直方向上平移预设距离架设所述全站仪，所述第一位置参数经过简易数值变换即为所述全站仪的设站位置参数。6.根据权利要求1所述的铁路隧道断面快速测量方...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈龙，陈占，俞添，崔国庆，李应平，赵勇，郭睿，孟长江，彭志鹏，李猛，仲光伟，刘杰，房军，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：