专利名称：校正轨道位置的方法
技术领域：
本发明涉及一种校正轨道位置的方法。该轨道由并排的轨道区段和连接该区段的分支线组成。此外还涉及一种校正轨道位置用的捣固车。
US4947757号专利公开了一种方法，就是同时用两部捣固车整修由相互平行的轨道区段和一连接该区段的分支线组成的一交叉区段。并排位于轨道区段上的捣固车用控制线相互连接在一起，使两个轨道区段的起道作业能同步进行。此时必须考虑这样一个事实，就是利用长轨枕连接的两个轨道区段与分支组组成的交叉区段是一个结构单元，因此只有整体抬起交叉区段才有利。
US5493499号专利公开了一种用捣固车校正轨道位置并结合应用所谓的“全球定位系统”(GPS)。为此用许多固定式的，能在绝对基础上足够准确进行测定的卫星接收站代替到目前为止通常使用的轨道固定点。除上述固定式卫星接收站之外，还有一台卫星接收站随捣固车在准备校正的轨道上走行。利用此移动式卫星接收站可以将测出的轨道相对位置换算成绝对坐标。
最后，由EP0722013A1号专利公开了一种根据邻线测定待整修轨道的实际位置的方法。这样就可以再现机械作业时被破坏的轨道实际位置。
本发明的目的就是要为道岔或交叉区段的并排轨道区段制定一套改进的轨道校正方法。
本发明的目的是用前文所述方法按以下步骤解决的a)测量每个轨道区段。记录其相对于所有轨道区段而言一个共用的、绝对的基准系统的高点，并绘制实际位置曲线。与此同时b)利用机械自身的基准系统测取实际正矢，c)为测量的轨道区段绘制一条共用的额定位置曲线。这条曲线由每个测量的轨道区段的高点，以及位于这些高点之间的、使实际位置曲线平滑的设计区段组成，d)求出相应轨道区段实际位置曲线与共用的额定位置曲线之间的差值，以确定轨道修正值，
e)根据求出的轨道修正值校正轨道位置。校正时同步抬起和/或侧向移动经过测量的和相邻的轨道区段。
利用上述步骤首次提供了这种可能性，即先查明整个交叉范围所有对校正位置至关重要的高点，然后准确地协调用分支线相连的轨道区段，也就是使之处于一个共同的平面内。此时重要的是，为了绘制共同的额定位置曲线，必须考虑到相连的两个轨道区段的高点，以及为校正轨道位置进行的起道必须同步进行。利用此方法首次做到使长达1至2公里的道岔或交叉区段也能达到最佳轨道位置。
下面借助附图所示实施例进一步阐明本发明，附图中
图1为轨道一个交叉区段极其简化的俯视图。图中可见两部捣固车，用于校正轨道位置，图2为有高点的实际位置曲线，以及每个轨道区段的额定位置曲线，图3为本发明的另一实施例极其简化的示意图，图4为轨道实际位置曲线放大的示意图。
图1所示轨道2的道岔区段1由两个平行的轨道区段3,4和一条连接此区段的分支线5组成。两个轨道区段3,4在分支线5范围内用长轨枕6相互连接。为了捣固道岔区段1同时使用两部捣固车7。利用轨行机构8走行的每部捣固车7有自身的基准系统9。基准系统由张紧的钢弦和能在轨道2上滚行的测量轴10组成。此外还装有利用驱动装置控制的起拨道机组11，捣固机组12和控制装置13。利用计程装置28可以确定测取测量值的地点。整修道岔区段1时，两部捣固车7的控制装置13用电缆14连接在一起(当然也可采用无线电联络)。这样就有可能同步抬起两个轨道区段3,4，或同时将轨道区段移到正确的侧向位置。前文所述US4947757号专利中详细介绍了同时使用两部捣固车的作业情况。机械自身的基准系统9的一根测量轴10与一移动式GPS-接收站15连接。该移动式GPS-接收站与位于轨道2旁侧的固定式GPS-接收站16组成绝对基准系统17。轨道2对固定式GPS-接收站16的坐标是已知的。“GPS”即为人们所知的“全球定位系统”。使用一个固定式的、已知坐标的GPS-接收站16和一个移动式GPS-接收站15，就可以应用求差值的GPS-测量法。
校正道岔区段1位置的方法，其步骤如下首先由捣固车7在一个(比如左侧的)轨道区段3上作第一次测量行驶。此时由机械自身的基准系统9在测定正矢的情况下，记录实际位置曲线18(见图2上侧的曲线)。与此同时还利用绝对基准系统17测定绝对位置的数据。利用此数据可确定高点19(这是轨道区段3,4的极高位置)。这样实际上就是将机械自身9的正矢测定，在绝对基础上(Y表示轨道实际位置对绝对基础的偏差)演变成高度测定。
下一步在另一(右侧)轨道区段4上进行同样的测量过程，以绘制另一条实际位置曲线18(见图2下侧的曲线)，然后利用相应的计算程序绘制适用于两个轨道区段3,4的共用额定位置曲线20。该曲线由两个轨道区段3,4的高点19和位于其间的设计区段21组成。同样利用计算程序对机械自身基准系统9获取的实际位置曲线18的正矢走向进行展平而形成设计区段21，此举称为电子正矢平衡。对此1993年9月份的“铁路工程师”期刊570-574页有进一步介绍。展平时，绝对基准系统17查明的高点19实际上将作为轨道2标高的强制点予以考虑。
根据轨道区段3,4实际位置曲线18与共用额定位置曲线20的差值确定校正轨道位置所需的轨道校正值22。最后的作用过程就是用沿机械的横向并排的两部捣固车7同步抬起两个轨道区段3,4。起道根据所确定的、属于相应实际位置曲线18的轨道校正值22进行。
上述校正轨道标高的方法，当然也可用于校正轨道2的侧向位置。为此只需在实际位置曲线中选取在校正轨道2侧向位置时不得移动的强制点以代替高点。
正如图3所示，也可用固定式激光发射器23代替绝对基准系统17。激光发射器能围绕一根垂直轴线24旋转，形成一个水平的基准平面25。一台能在轨道区段3,4上走行的、与捣固车相连的激光接收器26确定轨道区段3,4对基准平面25的高度误差，以便有选择地与捣固车自身的基准系统相结合而绘制在绝对基础上的实际位置曲线。
图4是放大的实际位置曲线18，以便于看到利用机械自身的基准系统9所获取的正矢27。
权利要求
1．一种用于校正一条由并排的轨道区段(3,4)和连接该区段的分支线(5)组成的轨道的位置的方法，其特征在于a)测量每个轨道区段(3,4)，记录其相对于对所有轨道区段(3,4)的一个共用的、绝对的基准系统(17)的高点(19)，并绘制实际位置曲线(18)，与此同时b)利用机械自身的基准系统(9)测取实际正矢(27)，c)为测量的轨道区段(3,4)绘制一条共用的额定位置曲线(20)，这条曲线由各个被测量的轨道区段(3,4)的高点(19)，以及位于这些高点之间的、展平实际位置曲线(18)走向的设计区段(21)组成，d)求出相应轨道区段(3,4)实际位置曲线(18)与共用的额定位置曲线(20)之间的差值，以确定轨道修正值(22)，e)根据求出的轨道修正值(22)校正轨道位置，校正时同步抬起和/或侧向移动经过测量的和相邻的轨道区段(3,4)。
2．一种校正轨道位置用的捣固车(7)，其装有可调节的起拨道机组(11)和机械自身的基准系统(9)，其特征在于有另外一套由固定式和移动式GPS-接收站(15,16)组成的绝对基准系统(17)，其中移动式GPS-接收站(15)安装在捣固车(7)上。
3．一种校正轨道位置用的捣固车(7)，其装有可调节的起拨道机组(11)和机械自身的基准系统(9)，其特征在于设有一套绝对基准系统(17)，此系统由一个固定式的、能围绕一根垂直轴线(24)旋转的激光发射器(23)和一装在捣固车(7)上的激光接收器(26)组成。
全文摘要
在校正一条由并排的轨道区段(3,4)和连接此区段的分支线(5)组成的轨道(2)的位置的方法中,用两个轨道区段共用的、绝对的基准系统(17)测量这两个轨道区段,其中绘制实际位置曲线并记录其高点。然后为测量的轨道区段绘制一条共用的额定位置曲线,其中用展平实际位置曲线走向的设计区段将上述高点连接起来。利用额定位置曲线与实际位置曲线的差值确定轨道修正值,并按此修正值同步抬起或侧向拨动两个轨道区段,以校正轨道位置。
文档编号E01B33/00GK1224093SQ99101320
公开日1999年7月28日 申请日期1999年1月19日 优先权日1998年1月19日
发明者约瑟夫·陶依尔, 冈瑟·W·奥伯莱奇纳 申请人:弗兰茨普拉塞铁路机械工业股份有限公司