铁路平面—高程定位方法技术

本发明专利技术公开了一种铁路平面—高程定位方法，以高速铁路平面-高程的理论数据为基础，通过实测数据并进行反复校验，定位出支柱坐标和铁路线路中心线的轨面高程，通过本定位方法能够控制现场的支柱和接触网支持结构和准确安装。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铁路算法领域，具体为一种铁路平面一高程定位方法。
技术介绍
随着高速铁路的不断发展，对接触网稳定性要求越来越高，高速铁路接触网一般均采用接触网弹性链型悬挂方式，接触网弹性链型悬挂吊弦施工难度大，吊弦长度要求精度高，吊弦数量大，线路越长，吊弦调整量越大，耗费大量的人力、物力和时间。开发出弹性链型悬挂吊弦计算应用软件尤为关键，能够输入现场测量的数据，计算出每个锚段的各吊弦位置、尺寸，提前工厂化预配，到现场一次性安装成功，节省了大量调整工时。弹性吊弦计算的首要工作，就是铁路的平面、高程数据准确，该软件就是针对铁路设计的理论数据和现场测量的数据，进行反复的校验，准确地输出平面、高程数据，为下一步的平腕臂、斜腕臂等支持结构和吊弦计算和安装奠定基础。
技术实现思路
本专利技术的目的是提高一种铁路平面一高程定位方法，以解决现有技术存在的问题。为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案为铁路平面一高程定位方法，其特征在于包括铁路平面坐标定位和中心线高程定位两部分，所述铁路平面坐标定位方法过程如下(I)在铁路平面CPIII理论数据的基础上，考虑铁路的直线、曲线、上坡、下坡各种线路情况，确定起始点(xl，yl)，然后针对前段是直线、前段曲线、后段曲线、根据里程S，计算出下一点(x2, y2)坐标,依次计算；(2)在线路是曲线时，充分考虑铁路的外轨和内轨的闻度差(超闻)，计算铁路线路中心坐标；( 3 )为了方便计算线路坐标，必要时使用中间坐标系，然后通过坐标系转换计算铁路线的实际坐标；(4) (O, O)为平面坐标原点，向东为X轴正方向，向北为y轴正方向，定位出支柱坐标，控制支柱准确安装。所述中心线高程定位方法如下根据已知水准点高程及CPIII桩标高，对每一处接触网支柱及吊弦进行闭合测量，从而获得准确的高程数据，定位出铁路线路 中心线的轨面高程，控制接触网的支柱结构、承力索和接触线的高程。本专利技术具体应用于辅助计算弹性链型悬挂接触网整体吊弦长度及η性弹性吊弦长度，能够控制现场的支柱和接触网支持结构和准确安装。附图说明图1为本专利技术具体实施方式中平面坐标系示意图。图2为本专利技术具体实施方式中转换后坐标原坐标示意图。图3为本专利技术具体实施方式中线路坐标图。图4为本专利技术具体实施方式中曲线要素示意图。图5为本专利技术具体实施方式中线路超高平面图。图6为本专利技术具体实施方式中外轨超高参数图。图7为本专利技术具体实施方式中线路悬挂示意图.图8为本专利技术具体实施方式中线路高程要素计算示意图。·图9为本专利技术具体实施方式中变坡点竖(圆)曲线高程计算示意图。具体实施例方式铁路平面一高程定位方法，包括铁路平面坐标定位和中心线高程定位两部分，铁路平面坐标定位方法过程如下(I)在铁路平面CPIII理论数据的基础上，考虑铁路的直线、曲线、上坡、下坡各种线路情况，确定起始点(xl，yl)，然后针对前段是直线、前段曲线、后段曲线、根据里程S，计算出下一点(x2, y2)坐标,依次计算；(2)在线路是曲线时，充分考虑铁路的外轨和内轨的闻度差(超闻)，计算铁路线路中心坐标；( 3 )为了方便计算线路坐标，必要时使用中间坐标系，然后通过坐标系转换计算铁路线的实际坐标；(4) (O, O)为平面坐标原点，向东为X轴正方向，向北为y轴正方向，定位出支柱坐标，控制支柱准确安装。中心线高程定位方法如下根据已知水准点高程及CPIII桩标高，对每一处接触网支柱及吊弦进行闭合测量，从而获得准确的高程数据，定位出铁路线路中心线的轨面高程，控制接触网的支柱结构、承力索和接触线的高程。(I)方法依据首先，根据横纵断面图、接触网平面布置图以及现场实际，确定接触网支柱里程，并计算出支柱所在里程线路轨面高程，从而确定接触网支柱基础高程；其次，根据设计水准点(一般与GPS点同桩)，线路设计及实际参数，如坡度表、曲线要素表、竖曲线表、水准表等，采用不低于3mm/km精度的数字水准仪，精确计算测量出任意里程处轨面高程；最后，根据所计算平面坐标、轨面高程过程建立数学模型，应用于现场实际，为精确计算腕臂等支持结构坐标、高程建立基础。(2)铁路平面坐标定位过程建立平面坐标系-直线铁路平面坐标-曲线铁路平面坐标-曲线铁路线的超高参数计算(铁路线是曲线时，其铁轨的外内轨道有高低差)_直线铁路的高程-曲线铁路高程。①如图1所示。建立平面坐标系、图1中，大地坐标系“向右”偏转α增大，“向左”偏转α减小，北向y轴指向北，东向X轴指向东本文档来自技高网...

【技术保护点】
铁路平面—高程定位方法，其特征在于：包括铁路平面坐标定位和中心线高程定位两部分，所述铁路平面坐标定位方法过程如下：（1）在铁路平面CPIII理论数据的基础上，考虑铁路的直线、曲线、上坡、下坡各种线路情况，确定起始点(x1,y1),然后针对前段是直线、前段曲线、后段曲线、根据里程S，计算出下一点(x2,y2)坐标，依次计算；（2）在线路是曲线时，充分考虑铁路的外轨和内轨的高度差（超高），计算铁路线路中心坐标；（3）为了方便计算线路坐标，必要时使用中间坐标系，然后通过坐标系转换计算铁路线的实际坐标；（4）（0,0）为平面坐标原点，向东为x轴正方向，向北为y轴正方向，定位出支柱坐标，控制支柱准确安装；所述中心线高程定位方法如下：根据已知水准点高程及CPIII桩标高，对每一处接触网支柱及吊弦进行闭合测量，从而获得准确的高程数据，定位出铁路线路中心线的轨面高程，控制接触网的支柱结构、承力索和接触线的高程。

【技术特征摘要】
1.铁路平面一高程定位方法，其特征在于包括铁路平面坐标定位和中心线高程定位两部分， 所述铁路平面坐标定位方法过程如下 (1)在铁路平面CPIII理论数据的基础上，考虑铁路的直线、曲线、上坡、下坡各种线路情况，确定起始点(xl，yl)，然后针对前段是直线、前段曲线、后段曲线、根据里程S，计算出下一点(x2, y2)坐标,依次计算； (2)在线路是曲线时，充分考虑铁路的外轨和内轨的闻度差(超闻)，计算铁路线路中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：林蹟，陈金权，金舟，宋威，阚宏星，蔡小林，裘成鎚，
申请(专利权)人：中铁四局集团电气化工程有限公司，
类型：发明
国别省市：