高速鐵路軌道近景攝影測量光束法區(qū)域網(wǎng)平差研究.pdf

1、高速鐵路軌道投入運(yùn)營后，在列車荷載、路基沉降、地質(zhì)環(huán)境等多因素的長期共同作用下，軌道的平順性和穩(wěn)定性可能會發(fā)生變化。為了保障高速列車安全順暢的運(yùn)行，必須加強(qiáng)對軌道等基礎(chǔ)設(shè)施的檢測。尤其是隨著列車運(yùn)行時(shí)速的提高，對軌道平順性檢測的效率和精度也提出了較高的要求。
　　目前，對于軌道靜態(tài)幾何平順性檢測通常采用軌檢小車結(jié)合智能全站儀逐點(diǎn)進(jìn)行，檢測精度高，但存在外業(yè)工作量大、測量時(shí)間長等不足。本文利用近景攝影測量技術(shù)進(jìn)行軌道幾何狀態(tài)檢測的平

2、差計(jì)算，將外業(yè)采集的軌道近景影像進(jìn)行單軌航帶法平差和雙軌聯(lián)合平差，獲得同名點(diǎn)地面坐標(biāo)，利用單應(yīng)性矩陣求解影像外方位元素初始值，并聯(lián)合兩者進(jìn)行光束法區(qū)域網(wǎng)平差，得到影像外方位元素和地面坐標(biāo)的精確值，為軌道平順性參數(shù)解算提供定向建模數(shù)據(jù)。
　　對于高速鐵路軌道近景影像航帶法平差，考慮到單軌航帶法平差計(jì)算速度快，內(nèi)存占用量少，因此采用了單軌航帶法平差為光束法區(qū)域網(wǎng)平差提供初始數(shù)據(jù)。在光束法平差解算中引入LM算法和阻尼因子策略，確保矩陣運(yùn)

3、算的收斂速度和穩(wěn)定性，提高平差效率。針對平差計(jì)算中的大型稀疏矩陣，采用分塊壓縮行存儲，節(jié)省計(jì)算機(jī)內(nèi)存的消耗，加快矩陣運(yùn)算速度。在進(jìn)行線狀區(qū)域影像平差時(shí)，采用分段平差策略，以此降低平差運(yùn)算對計(jì)算機(jī)內(nèi)存的要求。
　　以成灌快速鐵路彭州支線和成渝高速鐵路簡陽段某區(qū)域軌道近景影像作為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過對線狀區(qū)域軌道影像光束法平差進(jìn)行優(yōu)化，解算相機(jī)參數(shù)、影像的內(nèi)外方位元素和同名點(diǎn)地面坐標(biāo)，結(jié)果表明，引入LM算法和阻尼因子策略后平差迭代次數(shù)減少，