10米轨向不平顺4data1data2data3data4 3210-1-2 947.4947.45947.5947.55947.6947.65
图表 5-22:17日的轨向不平顺曲线
2data1data2data3data4 1.510.50-0.5-1-1.5-2 947.499947.4995947.5947.5005947.501947.5015947.502947.5025947.503947.5035947.504
图表 5-23:17日轨向不平顺局部放大图
从轨向不平顺的总体图像来看,除了小里程过渡段得轨道不平顺有误差以外,其它部分的测量值符合实际情况,小于1毫米。从局部放大图可以看到,牵引车的行进速度,对不平顺测量值没有多大影响,重复性均在0.1毫米左右。就说明现有的测量精度已经是相当高的了。
惯导的少量漂移只会对长波不平顺产生影响,如果测量速度快,测量时间短,惯导的漂移对测量值的影响也就越小。
5.4.2 重复性比较
这里我们任意取17日测量的四组调整后的数据(data1-data4),来比较其短波不平顺的重复性,见下图
10米轨向不平顺4data1data2data3data4 3210-1-2-3-4 947.4947.45947.5947.55947.6947.65
图表 5-24:选择任意4组轨向不平顺曲线
图表 5-25:未经过里程调整的轨向不平顺曲线
由于17日没有使用轨枕识别里程计,里程是依靠GPS位臵所计算出来的,只有1米的准确性。所以在做重复性比较时,曲线的横向坐标是不准的。但轨道不平顺测量值则仍是准确的。为了消除里程误差,我们采用了平移的方法,模拟里程具有较高的准确性。
图表 5-26:里程调整后的轨向不平顺曲线
经过人工里程调整后,4条不平顺曲线的重复性很高,说明了不平顺测量值具有很高的可靠性。由上面两幅图可以看出,对消除GPS位臵误差后,其重复性能是很高的。经过统计计算,4次轨向不平顺测量值的重复精度和重复度的数值如下:
容许误差(毫米) 0.25 0.5 0.65 1 重复率(%) 56.73 84.52 91.86 97.77 表格 5-5:4次轨向不平顺测量值的重复率参数表
容许误差(毫米) 0.25 0.5 0.65 1 重复率(%) 38.61 69.46 81.97 96.11 表格 5-6:4次高低不平顺测量值的重复率参数表
10米高低不平顺4data1data2data3data4 3210-1-2-3-4 947.4947.45947.5947.55947.6947.65
图表 5-27:17日所测的4条高低不平顺曲线
10米高低不平顺 data1data2data3data43210-1-2-3-4 947.436947.438947.44947.442947.444947.446
图表 5-28:17日4条高低不平顺曲线的局部放大图
6 总结
本次测量分别对测量段1(约4公里),测量段2(约9公里)和测量段3(约2公里)的三段进行了4天的测量,其中11日1组,12日左右轨各4组,16日8组和17日12组,共29组数据。数据说明了惯导轨道检测系统具有很高的测量精度和重复性。
我们对12日所使用两个惯导对左右轨道同时进行测量的数据进行了全面分析。证明了轨枕识别里程计测量里程的准确性和可靠性,以及惯导测量数据的准确性和可靠性。虽然1号惯导内部使用的参数不佳,但是其测量结果的精度也是较高的。同过对2号惯导测量数据的预处理,得到了较为准确的测量数据,达到了较好的不平顺测量效果。结果表明,如果排除可以解决的问题,轨向和高低不平顺的测量精度为0.2和0.26毫米左右,远远高于其它现有轨道精检设备。测量值的重复率达99.9%以上,符合现有的使用标准。也就是说,如果我们使用正确的惯导参数,以及稳定的小车,就完全可以满足轨道检测的实用要求。
实验证明,使用惯导设备测量轨道不平顺是可靠的。使用惯导 设备测量轨道不 平顺是可靠的。虽 然目前的检测设 备还存在一些细节问题,但进过改进完善,新一代小车测量必将更加简便稳定。