Если вы со­би­ра­е­тесь при­нять ка­кое-то ре­ше­ние,

тогда прав­да дей­стви­тель­но имеет зна­че­ние.

БЛОГ ГЛАВНОГО ИНЖЕНЕРА

Ниже моя статья времен учебы в аспирантуре Уральского государственного университета путей сообщения на кафедре путь и железнодорожное строительство. Статья 2005 года, с тех времен технологии существенно шагнули вперед, поэтому прошу не судить строго.

Для поддержания железнодорожного пути в работоспособном состоянии необходима точная оценка его технического состояния. На сегодня на железных дорогах используются: путевые шаблоны, путеизмерительные тележки и вагоны, нивелиры, теодолиты, тахеометры, электронные тахеометры, GPS-приемники.

Основным средством для сплошного систематического контроля рельсовой колеи служат путеизмерительные вагоны. На отечественной сети железных дорог применяется путеизмерители ЦНИИ-2 и ЦНИИ-4. ЦНИИ-2 обеспечивает контроль состояния рельсовой колеи со скоростью до 100 – 110 км/ч по: ширине колеи, взаимному положению рельсовых нитей по уровню, положению рельсовых нитей в плане, местным просадкам рельсовых нитей. Результаты измерений записываются одновременно на двух бумажных лентах.

ЦНИИ-4 может проверять втрое больше параметров пути по сравнению с ЦНИИ-2 со скоростью до 160 км/ч. Кроме традиционных он измеряет: просадку на базе кузова, уклон профиля, неровности в профиле и в плане, короткие неровности на поверхности катания рельсов, ускорение кузова и т.д. Вычислительный комплекс путеизмерителя состоит из трех ПК, объединенных в локальную сеть. Для определения местоположения путеизмерителя используется навигационная спутниковая система GPS.

При выборочном контроле состояния пути можно использовать электронный тахеометр (производить любые угломерные измерения одновременно с измерением расстояний и по полученным данным проводить инженерные вычисления, сохраняя всю полученную информацию). Данные, полученные в процессе съемки электронным тахеометром, возможно передать через специальное программное обеспечение в компьютер для последующей обработки.

Один из последних средств геодезических измерений – это геодезические приемники сигналов системы GPS; они обеспечивают точность определения местоположения в режиме статически 1 мм, в режиме кинематики 10 мм.

Сибирский государственный университет путей сообщения разработал аппаратно- программный комплекс, включающий GPS-приемники, путеизмерительную тележку и программный комплекс накопления и обработки данных. Аппаратно-программный комплекс – это симбиоз GPS-приемников и гироскопической системы; спутниковый приемник определяет координаты с погрешностью, не превышающей 10 мм, величина и знак которой изменяется с высокой частотой, а гироскопическая система накапливает погрешность равномерно с течением времени. Комплексное использование приемника и гироскопической системы повышает точность определения координат в десятки раз и более за счет фильтрации данных.

Применение геоинформационных технологий значительно повысит эффективность оценки железнодорожного пути. Автоматизация процесса съемки пути и обработки данных съемки исключит ошибки, совершаемые по вине исполнителя, а также снизит трудоемкость этих работ. С этой целью созданы библиотеки условных знаков, которые организуют взаимодействие программного обеспечения «Trimble Geomatic Office» (TGO) приемников сигналов

системы GPS и программного комплекса «AutoCAD». Построение плана с ее помощью ведется в соответствии со всеми нормативными требованиями.

При работе с программным комплексом TGO были выявлены его возможности для построения плана и профиля, а также рассмотрены два варианта экспорта результатов съемки в «AutoCAD»:
1. Экспорт результатов съемки напрямую (рис.1);
2. Экспорт из базы данных результатов съемки в «AutoCAD» с помощью программы автоматизированного построения плана и профиля, которую необходимо создать самостоятельно, независимо от программного комплекса Trimble Geomatic Office.

Рис. 1. Схема работы программного комплекса TGO при взаимодействии с «AutoCAD»

Рис. 1. Схема работы программного комплекса TGO при взаимодействии с «AutoCAD»

Так как программное обеспечение спутниковых приемников было создано фирмой «Trimble» (США), стандарты построения планов, в том числе начертания условных знаков, принятые на территории Российской Федерации, не учтены. Поэтому для получения плана и профиля в соответствии с требованиями нормативных документов [1 – 5] сделано следующее.

До съемки с помощью специального программного обеспечения созданы:

1. Библиотека условных знаков и библиотека условных линий;

2. С этих библиотек создана библиотека топокодов с атрибутами, где каждому топокоду присваивается свой условный знак либо линия, свои атрибуты и ряд других параметров;

3. Библиотека топокодов с атрибутами экспортирована в контроллер;

4. С помощью программного обеспечения «AutoCAD» подготовлена библиотека блоков; каждому блоку соответствует топокод;

5. Произведены съемка подъездного пути промышленного предприятия длинной 2 километра (с использованием библиотеки топокодов с атрибутами);

6. Процесс обработки данных; данные съемки экспортированы в программный комплекс TGO и обработаны с помощью библиотек топокодов с атрибутами;

7. С помощью созданных библиотек данные экспортированы в «AutoCAD»; получен план.

Произведено сравнение двух планов, съемка одного из них была произведена шнуровым способом, а другого – спутниковыми приемниками (данные съемки обработаны при помощи библиотеки топокодов).

Сравнение произведено путем наложения: совмещены две точки (начала и конца съемки), максимальное отклонение линии одного плана от другого по всей длине составило 3,3 м.

Рассмотрим второй способ экспорта из базы данных результатов съемки в «AutoCAD» с помощью программы автоматизированного построения плана и профиля. Он позволяет получить план и профиль, соответствующие требованиям нормативных документов [1 – 5] (рис. 2).

Рис. 2. Схема экспорта из базы данных результатов съемки в «AutoCAD»

Рис. 2. Схема экспорта из базы данных результатов съемки в «AutoCAD»

При экспорте результатов съемки в программное обеспечение создается база данных. В базе данных результаты съемки будут представлены в виде цифровой модели местности в абсолютной либо относительной системе координат.

В дальнейшем может быть разработана программа автоматизированного построения плана и профиля, которая будет строить план и профиль по результатам, содержащимся в базе данных. Второй способ предпочтительней.

Таким образом целью снижения стоимости и сокращения сроков работ, исключения из процесса съемки человеческого фактора (т.е. ошибок, совершаемых по вине исполнителя) предлагается автоматизировать процесс обработки данных с помощью библиотек блоков и условных знаков. А так как проверка планов и продольных профилей железнодорожных путей трудоемкая и дорогостоящая работа автоматизация позволит сэкономить денежные средства и трудовые ресурсы.

Литература

1. СТНЦ-01-95. Железные дороги колеи 1520 мм/МПС РФ, Введен 01.01.95; Взамен СниП II-39-76 изд. 1977г. – М.,1995.

2. ГОСТ 21.1702-96. Правила выполнения рабочей документации железнодорожных путей / М.: Минстрой России 1996.

3. СниП 11-02-96. Инженерные изыскания для строительства: Основные положения Введен 01.01.96 Взамен СниП 1.02.07-87 ;/ М.: Минстрой России 1997.

4. СП 11-104-97. Инженерно-геодезические изыскания для строительства. Введен 01.01.96 – М.: Госстрой, 1997.

5. ГОСТ 21.204-93. Условные графические обозначения и изображения элементов генеральных планов и сооружений транспорта. Переизд. 01.01.1994. Взамен ГОСТ 21.108-78 / Минск, 1994

 

хотите задать Вопрос Главному инженеру?
Задать вопрос