[发明专利]一种高速铁路缓和曲线轨道横向偏差检测方法

摘要

本发明公开了一种高速铁路缓和曲线轨道横向偏差检测方法，包括如下步骤：以铁路缓和曲线设计线直缓点ZH为坐标原点，以ZH点切线为E'轴，以切线法线方向为N'轴，建立局部正向坐标系；对实际铁路缓和曲线段进行检测；设定铁路缓和曲线设计线路直缓点ZH为起算点；计算实测点与起算点的连线与起算点切线之间的夹角，并通过比较夹角与预设的精度值进行比较来进行点位搜索。与现有技术相比，本发明线路偏差精度可以根据铁路设计和施工需要进行准确控制；搜索投影点充分结合了铁路线路组成特点以及抛物线特性，计算得到的设计平面坐标和偏差；利用迭代逼近，速度快，无限趋近投影点；解决了铁路检测维护过程中，缓和曲线上点的设计坐标难以获得的难题。

主权项

1.一种高速铁路缓和曲线轨道横向偏差检测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)以铁路缓和曲线设计线直缓点ZH为坐标原点，以ZH点切线为E'轴，以切线法线方向为N'轴，建立局部正向坐标系；(2)对实际铁路缓和曲线段进行检测；(3)设定铁路缓和曲线设计线直缓点ZH为起算点；(4)计算实测点与起算点的连线与起算点切线之间的夹角θ；(5)若小于等于预定设置的精度值，则认为起算点即为实测点在铁路缓和曲线设计线上相对应的点，进入步骤(6)，若大于预定设置的精度值，则过实测点作起算点切线的法线，与缓和曲线设计线的交点为新的起算点，用上一起算点到过实测点作上一起算点切线的法线的距离来作为里程迭代增量，计算新的起算点的里程、在相对坐标系及全局坐标系下的坐标，返回步骤(4)；(6)计算实测点与起算点的横向偏差，并通过比较横向偏差是否在允许范围内来指导轨道精调，从而达到对轨道维护的目的；步骤(5)中新的起算点在相对坐标系及全局坐标系中的坐标计算包括如下步骤：(1)首先将新的起算点至该段缓和曲线直缓点ZH的里程差作为这两点间的弧长，然后利用缓和曲线线型特点计算出新的起算点在局部正向坐标系中的坐标(x'，y')及切线偏转角β'，计算公式如下：其中：C为铁路缓和曲线设计线的参数(常数)；lc为缓和曲线上任意一点到直缓点的弧长(m)；(2)根据新的起算点在局部正向坐标系中的坐标(x'，y')，计算出新的计算点在全局坐标系下的坐标(E，N)计算公式如下：其中：α为新的起算点在全局坐标系下的方位角，β'为切线偏转角，αZH为直缓点ZH在全局坐标系下的方位角；(EZH，NZH)为直缓点ZH在全局坐标系下的坐标，当线路右偏时，式中“±”取“+”，线路左偏时取“‑”。