基于UWB的铁路营业线施工要素定位与风险防控研究

U215.1%TN925; 为解决铁路营业线施工要素管理依赖于人工、风险管控滞后的问题,基于超宽带技术(UWB)提出一种施工机械、人员的定位与风险防控方法,并结合地理信息系统(GIS)建立可视化管控平台.以某上跨铁路营业线桥梁工程为研究对象,根据施工区域营业线施工的分级管控需求,优化布置了UWB基站和电子围栏边界,为施工要素配置定位标签,然后根据TDOA定位原理实现施工要素的定位,由定位坐标计算人员距离施工机械、电子围栏间的距离,与预设的阈值对比,进行安全风险分级预警,据此设计了施工机械防撞和电子围栏的分级预警方法.在上述基础上,将人员和机械的位置信息以及安全风险分级预警信息等集成至地理信息系...

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Published in铁道标准设计 Vol. 69; no. 2; pp. 60 - 66
Main Authors 朱涨鑫, 谢以顺, 铁栋, 李超男, 茅建校, 王浩
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室,南京 211189%东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室,南京 211189 01.02.2025
中铁二十四局集团江苏工程有限公司,南京 210037%中铁二十四局集团江苏工程有限公司,南京 210037
Subjects
超宽带
GIS
orientation of construction elements
UWB
TDOA
施工要素定位
铁路营业线
railway operation line
风险防控
risk prevention
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ISSN1004-2954
DOI10.13238/j.issn.1004-2954.202305020002

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Summary:U215.1%TN925; 为解决铁路营业线施工要素管理依赖于人工、风险管控滞后的问题,基于超宽带技术(UWB)提出一种施工机械、人员的定位与风险防控方法,并结合地理信息系统(GIS)建立可视化管控平台.以某上跨铁路营业线桥梁工程为研究对象,根据施工区域营业线施工的分级管控需求,优化布置了UWB基站和电子围栏边界,为施工要素配置定位标签,然后根据TDOA定位原理实现施工要素的定位,由定位坐标计算人员距离施工机械、电子围栏间的距离,与预设的阈值对比,进行安全风险分级预警,据此设计了施工机械防撞和电子围栏的分级预警方法.在上述基础上,将人员和机械的位置信息以及安全风险分级预警信息等集成至地理信息系统(GIS),在GIS平台实现实时查看人员和机械的具体位置以及自动对安全预警信息进行推送.在实际工程应用中,该施工要素的定位与风险预警方法效果良好,可以有效增强施工场地的安全性.结果表明,本文设计方法可以实现人员与机械的实时定位展示以及安全预警的自动推送,有效提高铁路营业线施工的智能化安全监管效率,弥补目前在施工场地人员巡视安全方面的不足.
ISSN:1004-2954
DOI:10.13238/j.issn.1004-2954.202305020002