[发明专利]一种铁路营业线施工方法及系统

说明书

本发明公开了一种铁路营业线施工方法及施工系统，该方法包括如下步骤：通过激光扫描仪获取营业线的点云数据；通过拍摄装置获取营业线的实景数据；根据实景数据确定营业线的纹理数据；将纹理数据映射到点云数据得到彩色点云数据；对彩色点云数据进行坐标转换，建立点云数据的三维模型；建立营业线上设备的第一模型；将纹理数据映射到第一模型上得到第二模型；根据点云数据的三维模型和第二模型建立实景三维模型；根据实景三维模型制定施工计划。与传统的铁路营业线施工方法相比，本发明通过精准的数字化采集建立营业线的实景三维模型为施工者提供参考依据，能够避免施工过程交叉干扰，拓宽作业面、降低安全风险、降低施工难度，缩短施工周期。

技术领域

本发明涉及铁路营业线施工技术领域，具体涉及一种铁路营业线施工方法及系统。

背景技术

我国营业线铁路拥有庞大货运能力而且普遍正处于增容和技术升级之中，而作为铁路电力机车的动力源泉，既有铁路(也叫既有线或营业线)的牵引供电系统也加入了改造的步伐。

营业线施工中既有牵引供电系统设备复杂程度高，为了保证运营安全，对既有设备的改造和升级过程的要求越来越严苛，而且改造时间一般在晚上列车停运的时间天窗点内，短短1-2小时，对提前布置、提前测量以及各项准备工作提出了极为严苛的要求。铁路营业线施工改造往往涉及，多专业协调施工，尤其是铁路电气化施工改造，往往除站前专业还包括站后铺架、房屋以及四电专业(通信、信号、电力、变电、牵引供电)。施工组织协调难度极大。

因此，如何建立一种高效、安全、精细化的铁路营业线施工方法，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种铁路营业线施工方法及系统，以解决由于铁路运营导致的施工时间短、难度大、协调困难的问题。

为此，本发明实施例提供了如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种铁路营业线施工方法，该方法包括如下步骤：

通过激光扫描仪获取营业线的点云数据；

通过拍摄装置获取所述营业线的实景数据；

根据所述实景数据确定所述营业线的纹理数据；

将所述纹理数据映射到所述点云数据得到彩色点云数据；

对所述彩色点云数据进行坐标转换，建立点云数据的三维模型；

建立所述营业线上设备的第一模型；

将所述纹理数据映射到所述第一模型上得到第二模型；

根据所述点云数据的三维模型和所述第二模型建立实景三维模型；

根据所述实景三维模型制定施工计划。

进一步地，通过激光扫描仪获取所述营业线的点云数据包括：

获取每个激光扫描仪的扫描数据并通过拼接处理得到所述营业线的点云数据；其中，多个激光扫描仪交错排列布设于所述营业线两侧，相邻的两个激光扫描仪的扫描范围重叠度大于预定阈值。

进一步地，通过激光扫描仪获取所述营业线的点云数据之后还包括：

对所述营业线的点云数据进行去噪处理；

对所述营业线的点云数据进行去噪处理包括采用如下方法中的一种或几种对所述营业线的点云数据进行平滑处理：

高斯滤波法、平均滤波法、中值滤波法。

进一步地，对所述点云数据进行坐标转换包括：

获取反射靶标在目标坐标系中的坐标，其中，所述反射靶标布设于所述激光扫描仪；