Podstawowe założenia metody regulacji osi toru z wykorzystaniem mobilnych pomiarów satelitarnych

• Autorzy: Koc W. , Chrostowski P. , Palikowska K. , Specht C.

Warianty tytułu

EN

The fundamental assumptions of the track alignment method with the use of the mobile satellite surveying

• Konferencja: Konferencja Naukowa "DROGI KOLEJOWE (18 ; 2015 ; Jelenia Góra )
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zwrócono uwagę na ograniczenia stosowanej w naszym kraju metodyki regulacji osi toru związane w głównym stopniu z uzyskiwaną dokładnością określania istniejącego kształtu toru. Jako rozwiązanie alternatywne wskazano opracowaną przez interdyscyplinarny zespół naukowy Politechniki Gdańskiej i Akademii Marynarki Wojennej / Akademii Morskiej w Gdyni i stosowaną od 2009 roku nowatorską technikę mobilnych pomiarów satelitarnych. Możliwość wykorzystywania tych pomiarów stanowiła inspirację do opracowania analitycznej metody projektowania układów geometrycznych, a następnie sformułowania założeń dla nowej metody regulacji osi toru. W analitycznej metodzie projektowania poszczególne elementy układu geometrycznego są zapisywane w postaci równań matematycznych. Równania te, zaimplementowane w odpowiednim programie komputerowym, umożliwiają generowanie kolejnych wariantów nowego przebiegu trasy, przy braku jakichkolwiek ograniczeń dotyczących liczebności tychże wariantów. Warianty te podlegają ocenie w procesie optymalizacji, w wyniku czego następuje wybór najbardziej korzystnego rozwiązania. Optymalizacja ma charakter wielokryterialny, wymaga więc odpowiedniego doboru wag poszczególnych kryteriów. Podstawowymi stosowanymi kryteriami są: minimalizacja przesunięć poprzecznych toru oraz uzyskanie jak największej prędkości jazdy pociągów.

EN

In the paper the authors highlighted the restrictions of common method of alignment designing, applied in our country, related mainly to the problem of accuracy during determining the existing layout of the track. As an alternative, they pointed developed (since 2009) by an interdisciplinary research team of Gdansk University of Technology and Gdynia Maritime University the innovative technique of mobile satellite measurements. The ability to use these measurements was an inspiration for the development of analytical methods for designing the geometrical layouts as well as for formulating the guidelines for new ways to the alignment project. In the analytical method for designing individual elements of the geometrical layout are stored in the form of mathematical equations. These equations, implemented in an appropriate computer program let the designer to generate new variations of the route in numerous variants of the layout. These variants are assessed in the optimization process, resulting in the selection of the most favorable solution. Optimization is a multi-criteria process, it requires proper selection of weights to each criterion. The basic criteria used by the authors are: minimizing lateral displacements of the track and obtaining the highest speed of trains.

Słowa kluczowe

PL

układ geometryczny toru; projektowanie; wspomaganie komputerowe

EN

track geometrical layout; designing; computer-aided design

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej
• Czasopismo: Przegląd Komunikacyjny
• Rocznik: 2015
• Tom: Nr 9
• Strony: 24--28
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., fot., tab., wykr.

Twórcy

autor

Koc W.

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska

autor

Chrostowski P.

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska

autor

Palikowska K.

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska

autor

Specht C.

• Akademia Morska, Wydział Nawigacyjny

Bibliografia

• [1] Bosy J., Graszka W., Leonczyk M. ASG-EUPOS - the Polish contribution to the EUPOS project, Symposium on Global Navigation Satellite Systems, Berlin, Germany, November 2008.
• [2] Gocał J., Strach M. RTK w zastosowaniach inżynierskich - odbiorniki GPS na torach, Geodeta - magazyn geoinformacyjny, 5, 2004.
• [3] Instrukcja o organizacji i wykonywaniu pomiarów w geodezji kolejowej D-19, Załącznik do zarządzenia Nr 144/2000 Zarządu PKP z dnia 23 października 2000 r.
• [4] Kennedy J., Eberhart R. Swarm intelligence, Morgan Kaufmann Publishers, San Francisco, USA, 2001.
• [5] Koc W. Elementy teorii projektowania układów torowych, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 2004.
• [6] Koc W. Metoda projektowania rejonu zmiany kierunku trasy kolejowej, Problemy Kolejnictwa, 152, 2011.
• [7] Koc W. Projektowanie łuków koszowych dostosowane do pomiarów satelitarnych, Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej, seria Transport, 98, 2013.
• [8] Koc W. Projektowanie rejonu zmiany kierunku trasy kolejowej w zapisie matematycznym, Przegląd Komunikacyjny, 7-8,2012.
• [9] Koc W., Chrostowski P. Ocena odcinków prostych trasy kolejowej na podstawie pomiarów satelitarnych, Przegląd Komunikacyjny, 9-10,2011.
• [10] Koc W., Chrostowski P. Wizualizacja przebiegu trasy kolejowej na podstawie pomiarów satelitarnych, IV Konferencja Naukowo-Techniczna „Projektowanie, Budowa i Utrzymanie Infrastruktury w Transporcie Szynowym INFRASZYN 2011", Zakopane 2011.
• [11] Koc W., Chrostowski P., Palikowska K. Projektowanie układów geometrycznych toru z zastosowaniem optymalizacji wielokryterialnej. Logistyka, 6, 2014
• [12] Koc W., Specht C., Jurkowska A., Chrostowski P., Nowak A., Lewiński L., Bornowski M. Określanie przebiegu trasy kolejowej na drodze pomiarów satelitarnych, II Konferencja Naukowo-Techniczna „Projektowanie, Budowa i Utrzymanie Infrastruktury w Transporcie Szynowym INFRASZYN 2009" Zakopane 2009.
• [13] Korn G.A., Korn T.M. Matematyka dla pracowników naukowych i inżynierów, PWN, Warszawa 1983.
• [14] Naganuma Y., Yoshimura A., Reconstruction of track geometry from 3-point measurement data using Kalman filter, 13th International Conference and Exhibition RAILWAY ENGINEERING 2015, Edinburgh, UK, June-July2015.
• [15] Salmon S., Baudin M., Gornet A. Particle Swarm Optimization Toolbox v. 0.7-1, http://forge.scilab.org/index.php/p/pso-toolbox/
• [16] Specht C. Accuracy and coverage of the modernized Polish Maritime differential GPS system, Advances in Space Research, 47, 2011.
• [17] Specht C. System GPS, Wydawnictwo BERNARDINUM, Pelplin, 2007.
• [18] Specht C., Koc W., Chrostowski P., Szmagliński J. Ekonomiczne aspekty zastosowania techniki mobilnych pomiarów satelitarnych przy regulacji osi toru, Logistyka, 3, 2014.
• [19] Specht C., Nowak A., Koc W., Jurkowska A. Application of the Polish Active Geodetic Network for railway track determination, Transport Systems and Processes - Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, CRC Press -Taylor & Francis Group 2011, London, UK.
• [20] Strona internetowa http://www.bentley.com , dostęp 15.09.2015.
• [21] Strona internetowa http://www.scilab.org (The Free Platform for Numerical Computation), Scilab Enterprises 2012, dostęp 15.09.2015.
• [22] Szczęsny J., Jakimowicz M., Kwiatkowski A., Jankowski M. Od pomiarów do realizacji - nowoczesne technologie w procesie regulacji osi torów, Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej Oddział w Krakowie, seria: Materiały Konferencyjne, 3 (102), Kraków 2013.
• [23] Wytyczne do osadzania znaków regulacji osi toru na konstrukcjach wsporczych (słupach) sieci trakcyjnej Ig-6, Załącznik do zarządzenia Nr 24/2011 Zarządu PKP Polskie Linie Kolejowe SA z dnia 18 lipca 2011 r.
• [24] Yoshimura A., Naganuma Y. A new method to reconstruct the track geometry from versine data measured in the curved track using the Monte Carlo Particle Filter, 12th International Conference and Exhibition RAILWAY ENGINEERING 2013, London, UK, July 2013.