抗差Helmert空间自由设站数学模型在高速铁路轨道精调中的应用研究

高速铁路轨道精调工作是以全站仪自由设站测量轨检小车棱镜点的坐标作为前提,在此过程中,准确获取设站点的三维坐标至关重要。基于稳健抗差估计理论和方差分量估计理论提出一种解算设站点三维坐标的复合迭代高精度定权方法,推导了结合IGGⅢ权函数的Helmert空间自由设站间接平差数学模型及其线性化误差方程的严密公式。以兰渝铁路甘肃段轨道精调实测数据作为研究对象,通过计算与分析,表明所提数学模型可以合理地确定空间自由设站3类观测值的权比问题,同时能够抵抗CPⅢ点含有的数据粗差对解算结果的影响,且算法迭代次数少、效率高、收敛快,是一种更为有效实用的设站解算方法。