前 言

根据国际铁路联盟的数据，2020年至2022年期间，高速铁路网的运营线路长度增加了40%以上。相反，铁路客运产生的碳排放比汽车和航空运输平均少170%；铁路货运产生的碳排放比长途货车运输少91%，比航空运输少185%。

由此可见，随着碳中和运输需求的增加，铁路运输的优势愈加凸显。随之而来的便是升级、扩建和改造（如数字化）铁路线路的迫切需求。数据显示，今年1至7月份，我国铁路完成固定资产投资4102亿元。纵观全球，法国承诺在2040年前投资1000亿欧元建设铁路基础设施，英国政府计划在2050年前将铁路货运量提高75%，美国交通部计划为高速铁路和管道项目拨款82亿美元，这些都是需要投资的例子。

投资伴随着建设，而在建设阶段确保轨道交通安全的一个关键因素就是对轨道进行实时监测，以确保准确地了解轨道基础设施的运行状况。

轨道监测是一个非常复杂的项目，在开始之前就需要考虑很多因素。Trimble凭借几十年的成熟经验，提供软硬件结合的解决方案，用简化的方法，为铁路勘测人员和承包商节省大量的时间和资源，同时在正确的时间将正确的数据提供给正确的人。

以下是来自现场勘测人员的五条建议，继续阅读，定能让您满怀信心地迎接未来的挑战。

1 从精确的竣工测量开始

精确的铁路竣工测量，掌握轨道的竣工信息，包括轨道坐标、轨枕、轨距和车站信息，是监测项目的关键。

2023年，瑞士测量公司GEOGRID AG应客户要求为一个紧急项目提供支持。承包商正在河道和铁路之间修建挡土墙。测量公司需要在一天内沿340米长的铁路安装监测系统，以保证在承包商的整个施工期间，提供7x24小时的安全监测。

利用Trimble GEDO系统或Trimble® Access (TA) 轨道轨距测量模块以及Trimble S或SX系列全站仪，可简化并提高铁路竣工测量的准确性，从而直接影响后续监测结果的质量和可靠性。

拥有可以信赖的竣工数据是项目不可或缺的起始组成部分，使用上述解决方案，您只需将采集到的所有竣工数据导出到一个轨道文件中，然后在Trimble 4D Control™ 中使用即可。

“我们安装了四个全站仪和180个监测棱镜，”测量公司工程和测量项目经理Moris Berchtold说，“我们使用TA轨道轨距测量模块测量了轨道位置，并将轨道文件导入到T4D铁路模块中，整个轨道就会自动创建。只需几分钟的时间，我们就能够开始监测水平和垂直位移以及扭矩和正矢了。”

传统的监测方法需要手动计算轨道的棱镜偏移，并将所有数据输入电子表格。如果需要监测的区域超过200米时，就需要花费大量时间，而且出错的风险很高。有了T4D铁路模块，整个工作流程得以简化和自动化，极大地提高了工作效率。

使用TA轨道轨距测量模块和Trimble S9测量机器人采集竣工数据

2 将数据从现场无缝传输到办公室

在将竣工测量数据用于铁路监测项目之前，避免对这些数据进行任何人工编辑或计算。

T4D的轨道文件可作为轨道测量的结果直接导出。它包含全面的轨道信息，可用于进一步计算和处理，提供独特的轨道监测结果。这种优化的工作流程使您只需点击一下即可导出竣工数据，然后再点击一下即可将其导入软件。

Berchtold向团队强调了可访问数据对其监测项目的增值作用，他说：“我特别喜欢通过T4D网络界面与客户共享数据和访问的方式。不管是实时自动化监测还是半自动监测，客户都可以随时访问数据，当然，一旦有任何变化，客户也会立即得到通知。”

监测系统提供自动报警功能，当位移量超过客户定义的阈值时，系统会触发电子邮件或其他通知，以便客户立即采取行动。而传统的监测方法无法直观地将问题呈现给客户。

3 适应不断变化的情况和需求

不同项目的铁路监测要求各不相同，同一项目内的监测要求也可能不同。

随着项目的发展，可能需要不同的数据采集间隔。例如，在铁路隧道附近经过最初的紧张施工期后，项目可能会从高风险转变为低风险，需要采用不同的数据采集方法。在项目初期，通常需要每天24小时进行实时自动化监测，而在项目后期，可能只需要半自动监测。

虽然GEDO系统和轨距测量模块通常用于自动化监测项目的竣工测量，但也适用于半自动轨道监测任务。轨道坐标可直接测量并用于轨道监测计算，因此这些工具用途广泛，是一项很好的投资。

瑞士Wild Ingenieure AG测量公司的铁路监测专家Florian von Matt说：“随着不断发展的法规、新兴技术和对基础设施改善的巨大需求，我们的测量和监测服务需求量极大。建设无处不在，不仅是铁路，还有公路、桥梁和建筑。在上述每一种情况下，都存在着对位移的担忧。”

有了T4D铁路模块等工具，测量人员可以减少在现场设置和采集数据的时间，从而扩大他们可以承接的监测项目的类型和数量。Trimble Access 监测模块是另一个有助于简化和自动化铁路监测工作流程的工具。只需一键点击，就可以将测量数据导出到T4D中，这样用户就可以在软件中执行轨道参数计算。

“有了这项技术，我相信我们可以把更多的时间放在数据分析上，因为有了自动图表和更快的设置，我们在现场采集数据的时间也会减少。这是为客户提供优质服务的一大优势。它还能让我们有时间去承接更多的监测项目，而过去我们可能没有时间这样做。”Matt说。

安装在轨枕上的棱镜

4 灵活搭配不同类型的硬件

在轨道监测项目的任何阶段，能够从全站仪和倾斜仪等多个可靠来源采集和分析数据至关重要。

在一系列解决方案中，Trimble提供S系列测量机器人，可在困难或具有挑战性的轨道环境中采集数据。MagDrive™ 技术和IP65防尘防水等级使仪器坚固耐用，可在室外环境中使用多年。任何测量级仪器的精确度都能确保在监测项目中持续不断地提供精确信息。

对于铁路监测项目，倾斜仪可为最关键的铁路参数之一——扭矩提供精确的监测解决方案。倾斜仪还可以补充测量机器人的冗余功能，确保在任何天气和交通条件下都能进行测量。在范围较大的区域时，倾斜仪还可充当预警系统，这使得倾斜仪成为了测量人员执行轨道监测任务时必不可少的工具。

铁路行业的物联网远程监控

Trimble Tilt90-I三轴无线倾斜仪

全站仪和倾斜仪的数据均可在T4D铁路模块中进行处理和可视化，从而实现更明智的决策和主动维护。而这些操作只需导入一个轨道文件即可计算出所有需要的值，非常简单易用。

安装在轨道上的倾斜仪

5 投资于简单而全面的软件解决方案

使用单一、精简的软件分析数据同样重要。

为了对工地附近的轨道进行为期数周的监测，测量团队在现有铁轨附近设置了五个S9测量机器人，利用TA轨道轨距测量模块采集数据，并利用T4D铁路模块管理和分析数据。

传统的方法需要通过计算来定义，往往需要两到三天的时间才能完成安装。而采用Trimble的解决方案，测量团队一个上午就完成了整个设置工作。数据采集是五个夜班，每班四小时。这就像使用智能手机一样，非常简单，而且高效。

T4D铁路模块是有针对性的解决方案，可以根据项目需求进行简化、计算和数据管理。包括轨道几何参数的个性化设置、多种扭距计算方法、导出详细交付成果的功能、更换已损坏棱镜的功能等。有了这个软件解决方案，您就可以使用单一平台来适应各种不同的项目需求，从而节省成本和资源。

T4D 轨道模块

结 论

铁路监测项目虽然复杂，但Trimble解决方案可以为您提供精确的竣工测量、优化数据流、多种传感器技术等策略，让您在施工阶段最大限度地利用资源和降低潜在的安全风险，助您在监测项目中做出更明智的决策并取得最佳成果。

文章来源：《天宝Trimble Field Systems》https://mp.weixin.qq.com/s/hpQM9w8uhNGyDGSZkcu7OA