视觉自动化监测技术在铁路变形监测中的应用

邻近铁路施工不当会造成路基沉降、涵洞开裂、桥梁墩台倾斜等问题,从而影响铁路运营安全。对铁路结构物进行变形监测,是确保铁路行车安全的重要手段。为解决铁路结构物变形监测高频次、高精度、实时预警的需求,研究了一种基于数字化近景摄影测量技术的非接触监测方法,集成近景摄影测量、计算机视觉、数字图像处理、无线通讯等多种新技术,实现了远程无接触自动化变形监测。结果表明：(1)采用850 nm的滤波片可大幅度降低环境光照差异带来的误差;(2)通过设置基准点可将设备位置变化引起的误差控制在1 mm以内;(3)该系统可以全天候自动化监测,监测过程中可实时查看设备状态,无需上线作业,大幅减少了天窗作业频次;(4)相较于传统的全站仪人工监测方法,该技术具有精度高、自动化、非接触、实时测量、干扰因素少等特点,精度可达毫米级。     

沉降自动化监测预警系统在运营铁路中的应用与研究

为了满足运营铁路监测频率、监测时段及监测环境的要求,研发了一套实时、高效、全天候、不受铁路周围环境影响的铁路沉降自动化监测预警系统。该系统采用静力水准仪作为监测装置(最快监测频率可达3 min/次),可针对不同的外界环境(如温度、气压等)生成补偿系数,对采集数据进行修正,并采用卡尔曼滤波消除外界环境的影响,确保在提高监测效率的同时,能够最大限度地消除误报。研究结果表明,在实验室条件下,该系统的绝对精度能够达到0. 1 mm,实际工程应用中,高程中误差小于0. 2 mm,达到了《工程测量规范》(GB50026—2007)的精度要求,可以代替传统的人工监测。     

铁路沉降自动化监测预警系统通过郑州局集团公司技术评审

<正>郑州局集团公司科研所研制开发的铁路沉降自动化监测预警系统日前通过了郑州局集团公开发中心技术评审,并被河南省科学技术厅认为科学技术成果。该系统主要用于铁路设施沉降监测,利用静力水准仪作为主要监测手段,可实现数据采集、上传、分     

运营高速铁路路基变形段轨道几何状态自动监测技术

利用测量机器人、专用棱镜在自动全站仪基础上组建轨道几何状态自动监测预警系统,对运营高速铁路路基变形段进行实时在线监测。实测数据表明,机器人测得的结果与安博格小车实测值相关性、一致性好,满足实用要求。该系统成功应用在国内首例盾构隧道下穿高速铁路路基项目中,为京广高速铁路的安全运营提供了技术保障。     

基于光纤光栅技术的轨道交通基础结构沉降实时监测系统应用分析

结合轨道交通的典型基础结构和沉降监测要求,对基于光纤光栅技术的基础结构沉降实时监测系统软硬件进行了设计和现场实施,实现了对典型基础结构沉降的实时、连续、在线、自动检测,实现了结构物随时间发展的相对沉降、不同结构物之间沿线路纵向相对沉降、同一结构物沿线路纵向相对沉降、同一结构物沿线路横向侧倾等状态的监测,并尝试将列车运行时的车致动力响应与基础结构的长期沉降建立联系。系统经现场验证,结果可靠。     

高速铁路隧道路基沉降监测方案研究

隧道是铁路运营的重要设施,隧道沉降控制在铁路运营安全中起着至关重要的作用。以京广高铁为背景,在研究现有的静力水准远程自动化监测方案和激光远程测量监测方案的基础上,利用激光测量技术与计算机技术,提出了一种新的路基沉降监测方案——机器视觉监测方案。该方案使用片光源与图像识别技术解决了监测系统精度与成本的矛盾,能对高速铁路隧道路基沉降变形进行准确的监测。     

基于光纤光栅技术的城市轨道交通基础结构沉降实时监测研究

提出基于光纤光栅技术的轨道交通基础结构沉降监测方法,可实现大坡道、不同结构物的在线、分布式连续监测和数据无线传输。研发了轨道交通基础结构沉降实时监测装置。该装置能对沉降数据自动采集和处理,且实时显示结果,并在沉降超限时报警;沉降监测精度可达0.1 mm,超限误报率小于1%;具有良好的稳定性、监测的连续性;通过沉降监测可进一步预测沉降发展趋势。该装置适合关键基础结构地段的长期监测,满足运营中连续监测的需求,并为基础结构维护提供参考依据。     

基于GIS的运营隧道监测预警系统

基于GIS的运营隧道监测预警系统实现了市政工程施工对运营隧道影响的自动化监测,对运营隧道结构设施的竖向沉降、水平位移、裂缝、扁率和地下水位等项目的监测管理与及时预警,提高了运营隧道安全管理水平.通过实际应用,该系统具有自动化程度高、监测精度高、传输稳定性强等特点,可进一步深入研究并推广应用.     

自动化监测技术在铁路工程监测中的应用

以合肥地铁2号线下穿国铁施工的变形监测为例,采用自动化监测系统来实现对铁路形变的高频高精度监测,包括静力水准仪及自动测量机器人两套全自动监测系统,其监测成果利用网络传输,可通过电脑、手机联网实时查看,保证了工程各方对铁路形变的及时掌控,其研究成果可为其他自动化监测项目提供借鉴。     

压差沉降监测系统在地铁开挖中的应用

压差沉降监测系统用于地铁施工期间对结构物进行沉降监测。介绍了压差沉降监测系统的组成及工作原理,从部件选型、安装工艺、验收标准等三方面阐述了系统的应用原则。该监测系统在青岛地铁的应用效果表明,只要保证合理的部件选型,实施正确的安装,严格进行重点项的验收,系统就能有效监测地铁施工期间的结构物沉降。     

高速铁路沉降自动化监测系统SMAIS的研发及应用

研究目的:为解决高速铁路自动化沉降监测问题,研发出一套"高速铁路工程结构沉降及变形自动监测分析预警系统SMAIS",该系统融合传感器、数据采集传输、客户端实时跟踪和远程查询、监测成果后处理、自动预警、人工监测数据管理及监测数据分析、管理与评估等七个子系统,成功在京津城际等高铁部分段落工程上进行长期应用和检验。研究结论:工程应用结果表明:(1)在高铁工程结构的沉降监测过程中,所研发的SMAIS自动监测系统具有较高的监测精度,具有较强的适用性和稳定性;(2)SMAIS数据实时跟踪和远程网络的动态查询访问平台,可实现实时化、可视化、远程化的监测目标,节约大量的人力;(3)SMAIS监测预警子系统,可实现自动报警和报警后的预警信息分析功能,为信息化施工和科学决策提供指导;(4)本系统可适用于高速铁路路基和桥梁等工程结构的沉降监测。     

下穿既有铁路项目多技术融合监测方法研究

地铁隧道等地下工程在下穿既有铁路时,施工监测对项目的安全保障至关重要。监测的主要内容为既有铁路路基和构筑物位移形变和既有轨道的几何形变。以合肥地铁下穿既有铁路为例,详细研究常规手段监测、自动测量机器人以及静力水准仪自动化监测等多项技术融合监测。     

铁路机车乘务员值乘状态智能预警系统的研究

为解决铁路机车司机值乘状态在线实时监控问题,应用人脸图像跟踪和人体瞳孔生物图像识别技术,设计了车载智能检测装置、数据传输系统和地面在线分析系统,通过系统软件协调控制,构建了机车乘务员值乘状态智能预警系统,实现了乘务员操作状态全天候在线实时跟踪监测、预警、分析、干预自动化。     

“电液转辙机状态监测系统”通过中国铁路北京局集团公司技术审查

正2019年1月16日,由中国铁路北京局集团有限公司组织的评审委员会,对中国铁路北京局集团有限公司天津电务段、北京全路通铁路专用器材工厂与深圳市长龙铁路电子工程有限公司合作完成的"电液转辙机状态监测系统"进行了技术评审。该系统实现了对电液转辙机油压、油位、缺口、电流、温湿度等数据的实时在线监测,自动绘     

基于激光准直特性的隧道整体道床沉降图像监测技术

针对乌鞘岭隧道的路基沉降,利用CMOS图像传感器及相关仪器设备,采用二维测量方法对其进行沉降监测,提出乌鞘岭隧道路基沉降监测系统整体方案。阐述CMOS图像传感器测量原理、整体道床沉降监测图像传感器配置、图像采集和处理、数据分析和结果发布,提出以传感网技术和图像识别技术为基础的乌鞘岭隧道路基沉降非接触在线监测方法具有较好的实时性和准确性,可通过网络发布隧道路基沉降信息,对路基沉降进行预警等结论。     

测量机器人的二次开发及在桥梁变形监测工程中的应用

介绍徕卡TCA测量机器人在桥梁工程变形监测中的二次开发与应用,结合其串行通信接口GeoCOM,采用VB程序设计方法,实现了计算机远程监控、数据自动存取和处理,测量机器人全天候无人值守,智能化、自动化对目标点进行监测。实际工程应用表明,测量机器人自动监测桥梁工程变形具有效率高、实时、准确、监测软件易修改、实用性强等特点。     

铁路客运专线沉降监测数据管理与分析预测集成系统研发

针对铁路客运专线沉降变形分析评估的技术要求,开发建立了"铁路客运专线沉降观测数据管理与分析预测集成系统"。该系统融合了沉降观测数据管理、沉降分析预测、区段沉降评估、数据报表自动生成和全线监控管理等多种功能,实现分级权限信息化管理,提供了丰富的可视化分析工具,系统功能齐全、界面友好、易于扩展。工程实践表明,该系统对于铁路客运专线沉降变形评估具有很好的适用性和稳定性,为铁路客运专线沉降评估工作的信息化管理、科学决策提供了平台。     

铁路调度命令和进路预告智能预警系统研究

针对目前通过GSM-R网络传输铁路调度命令和进路预告信息失败后的故障处理及原因分析效率较低等问题，对调度命令和进路预告信息交互流程，以及承载信息传送的GPRS分组域各关键接口的监测采集数据进行研究，利用跨接口用户跟踪技术、失败事件自动分析技术、可视化信息显示技术，实现了调度命令和进路预告信息转发失败事件的自动判断、数据自动收集、故障自动定位、原因自动分析、报告自动生成等功能，成功研制了铁路调度命令和进路预告智能预警系统。在实验室环境下，利用现场真实的历史监测数据和部分模拟数据，对该系统进行了功能验证。验证结果表明：该系统能够准确监测调度命令和进路预告信息转发失败的异常事件，对故障原因进行自动分析并生成报告，可有效提高故障分析能力和效率。     

测量机器人的二次开发及在桥梁变形监工程中的应用

介绍徕卡TCA测量机器人在桥梁工程变形监测中的二次开发与应用,结合其串行通信接口GeoCOM,采用VB程序设计方法,实现了计算机远程监控、数据自动存取和处理,测量机器人全天候无人值守,智能化、自动化对目标点进行监测.实际工程应用表明,测量机器人自动监测桥梁工程变形具有效率高、实时、准确、监测软件易修改、实用性强等特点.     

高速磁浮交通环境与灾害监测预警系统方案研究

高速磁浮列车运行速度更快,对运行环境及沿线灾害更加敏感,针对600 km/h级高速磁浮车辆对其主要运用环境提出的系列要求,本文对高速磁浮运行环境与灾害监测预警系统开展了相关研究,提出的监测与预警系统能够实现对强风、强降雨、强降雪、结冰、地质灾害、地震以及异物侵限、周界入侵等运行环境因素进行全方位监测和预警,也可对沉降、...