Pomiar skrajni kolejowej dronem, kontrola kolizji i gabarytów wzdłuż linii

Wzdłuż każdego toru musi zostać wolna przestrzeń. To skrajnia, czyli obrys, w którym nie wolno postawić żadnego stałego obiektu, bo wszedłby w drogę przejeżdżającemu taborowi. Peron, słup trakcyjny, sygnalizator, ściana wiaduktu, a czasem zwykłe drzewo, wszystko to musi zmieścić się poza skrajnią. Klasycznie sprawdza się to szablonem skrajni przesuwanym po torze albo pomiarem z ziemi punkt po punkcie. To powolne i wymaga wejścia w tor.

Dron zbiera te dane z powietrza. Leci nad odcinkiem i rejestruje gęstą chmurę punktów całego otoczenia toru. Z niej budujemy przekroje poprzeczne co zadany krok i na każdy nakładamy obrys obowiązującej skrajni. Punkty kontrolne na gruncie wiążą pomiar z układem współrzędnych. Tam, gdzie obiekt wchodzi w obrys, raport pokazuje miejsce i wielkość naruszenia.

Dzwonią do nas zwykle wtedy, gdy trzeba puścić przewóz ponadgabarytowy i sprawdzić trasę, albo gdy obok torów coś wybudowano i trzeba potwierdzić, że nie weszło w skrajnię. Czasem to kontrola po latach, kiedy roślinność albo osiadanie peronu zaczyna zbliżać się do granicy. Pomiar powtarzamy w razie potrzeby, więc widać, jak sytuacja zmienia się w czasie.

• Skrajnia kolejowa: obrys wolnej przestrzeni wzdłuż toru, w którym nie mogą znaleźć się żadne obiekty budowlane ani urządzenia. Dzieli się na skrajnię budowli i skrajnię taboru.
• Skrajnia budowli: graniczny zarys, poza którym muszą leżeć perony, słupy, konstrukcje wsporcze i inne obiekty stałe przy torze.
• Skrajnia taboru: maksymalny zarys, w którym musi mieścić się pojazd kolejowy razem z ładunkiem. Różnica między skrajnią budowli a skrajnią taboru to luz bezpieczeństwa.
• Przesyłka nadzwyczajna: ładunek przekraczający skrajnię taboru albo dopuszczalny nacisk. Jego przejazd wymaga sprawdzenia, czy zmieści się na trasie.
• Chmura punktów: zbiór milionów punktów 3D opisujących tor i jego otoczenie. Z niej budujemy przekroje i mierzymy odległości do skrajni.
• Przekrój poprzeczny: pionowy przekrój przez tor i otoczenie w danym kilometrażu. Na nim widać obrys skrajni i ewentualne naruszenia.
• GCP (punkty kontrolne): punkty na ziemi pomierzone GPS-em, używane do kalibracji i georeferencji chmury punktów.

• PKP PLK i inni zarządcy infrastruktury kolejowej
• Wykonawcy robót torowych i okołotorowych
• Służby planujące przewozy nadzwyczajne i ponadgabarytowe
• Biura projektowe sprawdzające kolizje przed projektem
• Inżynierowie kontraktu po robotach w pasie
• Operatorzy bocznic i terminali przeładunkowych
• Zarządcy peronów i obiektów przy torach

• Sprawdzenie trasy przed przewozem nadzwyczajnym
• Kontrola naruszeń skrajni przez obiekty przy torze
• Weryfikacja prześwitów pod wiaduktami i w przejazdach
• Odbiór robót w pasie pod kątem zachowania skrajni
• Dokumentacja kolizji jako podstawa do poprawek
• Porównanie sytuacji w czasie przy kolejnych pomiarach

• Bez wchodzenia w tor: pomiar z powietrza, więc ekipa nie chodzi między szynami i nie trzeba zamykać ruchu na czas nalotu.
• Cały przekrój naraz: zamiast pojedynczych pomiarów szablonem dostajesz obrys skrajni naniesiony na ciągłe przekroje wzdłuż całego odcinka.
• Konkretne liczby: raport podaje wielkość naruszenia i lokalizację po kilometrażu, a nie ogólne stwierdzenie, że gdzieś jest ciasno.
• Szybka trasa do decyzji: spedytor albo zarządca od razu widzi, które miejsce blokuje przejazd i czym je objechać.
• Jedna baza danych: materiał w Portalu SkySnap, więc projektant, wykonawca i zarządca pracują na tym samym.

Ręczna kontrola szablonem zostaje tam, gdzie liczy się pojedynczy, formalny pomiar w jednym punkcie. Dron wygrywa, gdy trzeba sprawdzić cały odcinek albo cała trasa przejazdu szybko i bez wchodzenia w tor. Do kontroli kolizji, planowania przewozów i porównań w czasie sprawdza się lepiej. Tam, gdzie wynik ma mieć moc formalnego pomiaru odbiorowego, łączymy go z pomiarem naziemnym.

Raport kolizji ze skrajnią (PDF)

• Wykaz naruszeń skrajni z lokalizacją po kilometrażu
• Wielkość naruszenia w każdym miejscu kolizji
• Przekroje poprzeczne z naniesionym obrysem skrajni
• Oznaczenie obiektów wchodzących w skrajnię z priorytetem
• Informacja o przyjętym typie skrajni i odniesieniu normatywnym
• Metodyka pomiaru i informacja o dokładności

Pliki źródłowe

• Chmura punktów w układzie PL-2000 albo PL-1992
• Model 3D toru i otoczenia
• Eksport CSV wykazu kolizji do Twojego systemu
• Przekroje poprzeczne w wybranym kilometrażu na żądanie

Portal SkySnap

• Dostęp do danych online dla całego zespołu
• Pomiary i adnotacje bezpośrednio na chmurze punktów
• Porównanie sytuacji w czasie przy kolejnych nalotach
• Udostępnianie raportu zarządcy i nadzorowi linkiem

Według PKP PLK, sieć kolejowa zarządzana w Polsce liczy ponad 19 tysięcy kilometrów linii. Każdy przewóz przekraczający skrajnię taboru wymaga sprawdzenia trasy, a obiektów przy torach z czasem przybywa. Ręczna kontrola skrajni wymaga okna w ruchu i pracy w czynnym torze, a tych okien na sieci jest mało. Pomiar z drona skraca czas pracy w torze i pozwala sprawdzić całą trasę naraz. Wymagania dla skrajni budowli i taboru wynikają z przepisów technicznych dla budowli kolejowych, a standardy wykonywania pomiarów geodezyjnych w Polsce nadzoruje GUGiK.

• Warunki: latamy po zaplanowanej trasie wzdłuż pasa, z gęstą siatką punktów kontrolnych, dobierając wysokość i prędkość pod gęstość chmury.
• Sprzęt: pomiary fotogrametryczne na platformach DJI Matrice 4E i Matrice 4D z georeferencją RTK i pomiarem GCP.
• Metodyka: chmurę punktów wiążemy z układem PL-2000 albo PL-1992, budujemy przekroje co zadany krok i nakładamy obrys obowiązującej skrajni.
• Weryfikacja: dla pomiarów o znaczeniu formalnym rekomendujemy kontrolny pomiar naziemny w miejscach krytycznych, bo łączymy zalety obu metod.

• Przepisy techniczne dla budowli kolejowych (rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle kolejowe): wymagania dla skrajni budowli i jej utrzymania. Dokładny numer rozporządzenia i jego aktualną wersję zweryfikuj przed publikacją.
• PKP PLK: zarządca infrastruktury kolejowej, standardy techniczne i wymagania dla skrajni na sieci.
• EASA Specific Category: europejskie regulacje lotów dronów komercyjnych, w tym nad infrastrukturą.
• ULC: Urząd Lotnictwa Cywilnego, polski regulator dronów. Wymagane uprawnienia operatora.
• GUGiK: standardy techniczne wykonywania pomiarów geodezyjnych i kartograficznych.

• DJI Matrice 4E: platforma fotogrametryczna do pomiarów liniowych.
• DJI Matrice 4D: platforma pomiarowa do gęstej rejestracji otoczenia toru.
• Pix4D: oprogramowanie do przetwarzania danych i budowy modelu.
• Agisoft Metashape: alternatywne oprogramowanie do obróbki chmury punktów.
• Portal SkySnap: analiza, pomiary na chmurze punktów i udostępnianie danych online.

Realizujemy pomiary skrajni w całej Polsce, najczęściej na liniach i bocznicach w okolicach Warszawy, Krakowa, Wrocławia, Poznania, Gdańska i Katowic. Pracujemy też na ciągach magistralnych i przy terminalach przeładunkowych poza dużymi miastami. Operatorzy mają uprawnienia EASA Specific, więc latamy również tam, gdzie przestrzeń powietrzna jest ograniczona.