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客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技1

2022-06-15 来源:知库网


客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术

提 要 关键词 1. 概 述

2.无砟轨道施工复测

客运专线无砟轨道铺设前,首先对全线设计单位所移交的CPI、CPII平面控制网、二等水准控制点进行复测联测;同时还应对管内线路平面、纵断面施工设计图(包括曲线平面交点、ZH、HZ点坐标、曲线要素以及线路纵坡、变坡点高程、竖曲线数据和断链)等资料进行认真复核。 2.1 复测内容

2.1.2 CPI、CPII平面控制网复测

复测方法: 采用全球卫星定位系统GPS测量技术进行CPI、CPII平面控制网复测 。

复测精度要求:CPI/CPII平面控制网GPS复测使用的仪器精度以及技术指标应符合《全球定位系统(GPS)铁路测量规程》之规定;各级GPS控制网测量的主要精度和技术指标应符合下列表中指标要求:

GPS测量的精度指标1

控制网级别 CPI CPII GPS测量的精度指标2

级别 B (CPI控制网) C (CPII控制网) 基线边方向中误差 ≤1.3″ ≤1.7″ 最弱边相对中误差 1/170000 1/100000 - 1 -

客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 (mm) b(mm/km) ≤8 ≤1 ≤10 ≤5 注: a —误差(mm);b —误差系数。

各级GPS网相邻点间弦长精度表示式: 式中 a - 误差(mm);

d — 距离(km)。

a2(bd)2

2.1.3 二等水准控制网复测

复测方法: 二等水准控制点采用高精度精密水准仪按精密水准测量方法,起闭于二等水准控制点之精度要求进行往返水准复核联测。

复测仪器及精度要求: DS1 (DS05)精密水准仪及配套铟瓦标尺。测量精度应满足《铁路专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》中之规定。 精密水准测量精度应满足下表要求: 表1 精密水准测量精度要求(mm)

水准测量 等 级 每千米水准测每千米水准测量偶然中误差量全中误差MW 检测已测段高M△ 差之差 ≤2.0 ≤4.0 12限 差 往返测 不符值 8附合路线或 环线闭合差 8左右路线 高差不符值 4精密水准 L L L L 注:表中L为往返测段、附合或环线的水准路线长度,单位km。

表2 精密水准测量精密水准测量的主要技术标准 等级 每千米高路线长度水准仪差全中误(km) 等级 差(mm) 4 2~4 DS1 观 测 次 数 水准尺 与已知点 联测 因瓦 往返 附合或环线 往返 往返较差 或闭合差 (mm) 8精密水准 L 注:①结点之间或结点与高级点之间,其路线的长度,不应大于表中规定的0.7倍。 ②L为往返测段、附合或环线的水准路线长度,单位km。

表3 精密水准测量观测主要技术要求 等级 水准尺 类型 水准仪 等级 视距 (m) 前后视距差(m) 测段的前后视视线高度(m) 距累积差(m) - 2 -

客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 05 ≤60 ≤60 ≤65 ≤100 ≤2.0 ≤4.0 下丝读数 ≥0.3 精密水准 因瓦 因瓦 DS1 DS05 DS1 3. CPIII基标精密控制网测设 3.1施工基标精密控制网设计

无砟轨道施工前,应完成CPIII施工基标精密控制网建立,控制网布置成独立三角坐标网,待建网测设及平差完成后,再与外部的CPI/CPII高级控制网采用边连结方式构网,形成三角网,把外部坐标引入该网中。施工施工基标精密控制网应设计为三维坐标,即每个CPIII控制基标集平面高程于一体。

施工精密控制网基标的布设密度应结合施工现场实际情况,点间距宜为60m,并成对布设于桥、隧及路基上纵向间距为宜为60m,线路两侧相对的两基桩点之间允许的最大的里程差为1m。

特殊地段CPIII施工控制基标布置纵向间距最大不得超过80m。如在桥上布置控制基标时,应考虑桥梁的上拱徐变以及位移等,最好设置于变形量最小部位(即垂直于桥梁基座固定端的防撞墙上)以保证其精度。

所布设的CPIII基标精密控制网最短长度不得少于2 Km,以便于排除总网内过多的折点(通过相邻局域网连接而产生)。

3.2基标精密控制网布设

3.2.1 路基上施工基标精密控制网的布设

路基上施工精密控制基标网应沿线路纵向布置(间距宜为60m),若布设在线路两侧的接触网支柱上,其间距应根据接触网设计距离的实际情况而灵活布置,但最大不得超过80m。左右侧相对两点之间允许最大的里程差为1m。如果接触网支柱未安装,可在接触网的大(小)里程端设计牛腿基础,并预埋Φ200mm的临时钢筋混凝土CPIII基标桩代替接触网支柱,并高出路肩1.4m。控制基标布设时应

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客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 设计轨顶面不少于35cm,布设(可预埋或钻孔锚固)M8×25mm的六角螺栓(内螺栓孔径为8mm),用螺帽拧紧。安装棱镜时在螺栓上拧上直径为12mm的专用测量连接螺栓。

3.2.2桥上施工精密控制基标网的布设

桥上控制基标网分布于线路的两侧,沿线路纵向分布间距为60m,控制基标点应设置在线路两侧防撞墙的内侧(亦可设置在外测,埋设高度以便于观测通视即可),低于上表面10cm处,并应设置在桥梁变形量最小部位(即垂直于梁缝两端的桥梁基座位置处的防撞墙上),以保证其稳固定性,以满足其精度要求。 3.2.3隧道内施工基标精密控制网的布设

隧道施工基标精密控制网应沿线路纵两侧向每隔60m布设一对控制基标。两侧相对的两点之间允许的最大的里程差为1m ;点位设置位于隧道两侧电缆槽外侧砼墙上,埋设高度为砼表面往下10cm处。 3.2.4 测量仪器及精度要求

为了确保客运专线无砟轨道的铺设精度,施工使用的所有测量仪器、测量方法、工具和软件,都必须满足技术条件、所需精度和规范之要求。未经检定的测量仪器及测量工用具严禁使用到施工测量中去。

全站仪: 测角精度± 1″ 测角最小读数0.1″

测距标称精度±1mm+1ppm 测距最小读数0.1mm

数字水准仪:± 0.3 mm/km 数显最小读数0.01mm

配套铟钢标尺

3.3 CPIII精密控制网施测方法

3.3.1 CPIII平面测设

CPIII基标精密控制网测量使用全站仪自由设站,采用后方交会法进行施测。首先对所使用的仪器进行观测前的横轴与竖轴校验(输入校差后仪器内部自动进

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客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 ,同时需输入观测时环境温度和气压值。并在相邻两对CPIII基标点之

间设站,同一测站不得少于2×4个CPIII观测点并进行不少于两测回(盘左盘右度盘换置)观测,后视方向联系观测数量不得少于3对点,并做到在不同设站时每个CPIII控制基标点重叠观测数量不得少于3次,同时观测视距不得大于150m。(自由设站如下图示):

60m 测站(自由站点) CPIII基标控制点 CPIII基标纵向间距

向CPIII点进行方向、角度和距离测

CPIII基标精密控制网平面布置及设站示意图

3.4 CPIII基桩网与CPI/CPII平面控制网的衔接测量

CPIII基桩控制网测观测完成后,并通过专业软件进行内业 数据严密平差并合限后,方与CPI或CPII控制网进行联系测量,并入高级控制网中。

在路基和桥上的CPIII控制网衔接测量,利用线路附近的CPI网或CPII网控制点,在线路内引出3个标准点(如下图示),标准点设在两个基桩之间,并且在两个方向上能观测到2×3个基桩。

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客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术

测站 (自由站点) CPII网控制点 CPII网控制点

与CPII控制网(直接)衔接测量示意图

当与CPI、CPII控制点不能通视或观测距离太远时,根据施工现场具体情况需要在适当位置设置辅助点,通过辅助点、CPⅠ或CPⅡ控制点测放标准点。

测站 (自由设站点)

CPIII基标控制点

辅助点

与CPII控制网(间接)衔接测量示意图

测放标准点时需进行两个测回的观测。为能够准确确定基桩,目标点之间的最大视距不得大于150m 。利用标准点测放基桩时,至少需重叠3~4对CPIII基桩控制点测量,且相互进行校核。

对于隧道内的无砟轨道线路施工段,应与线下测量控制网相连接。在桥梁上,需考虑温度变化而产生的纵向位移影响。在测量过程中必须详细检查线路施工图。如果桥梁发生了位移,需重新测量基桩。

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客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 并做出比较。

平面控制测量测距中误差为±3mm 3.3.2 CPIII高程测设

CPIII水准加密基标高程控制测量工作应在平面测量完成后进行,应进行往返水准测量起闭于二等水准基点 (如下图所示)。

高程测量要完成二个测回(即后-前 前-后或前-后 后-前),均方差为±1mm。

CPIII高程控制测量应在水准联测后进行严密平差,平差计算按有关精密水准测量的规定执行。

往返水准测量的往测原理示意图CPIII后视方向前视方向测 站中 视 在返测时,如下图所示,所有在往测上作为中视的CP III观测点,现在作为交替测点。即原CPIII中视观测点变为前后视观测点。

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客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 往返水准测量返测原理示意图测 站后视方向前视方向中 视 3.3内业数据平差计算

4.施工测量放样前的准备工作 4.1线路贯通测量

无砟轨道施工前,首先对线下工程进行全面的线路贯通测量。中线复测工作应在CPI、CPII控制网复测符合限差并进行平差的基础上,根据CPI、CPII网控制点使用全站仪对线路中线进行贯通测量,利用贯通后的线路中线,测量路基、桥梁和隧道几何尺寸是否满足设计及验标要求。分析线下工程是否满足无砟轨道铺设要求。并将经复核确认无误的复测成果资料和合格的测前仪器检定证书及时报监理工程师审批。

4.2预测路基工后沉降评估

为确保无砟轨道铺设的精度,路基上无砟轨道施工前需对路基预测的工后沉降进行评估,预测的路基工后沉降值不大于15mm,分析线下工程是否满足无砟轨道铺设要求。

4.3 支脚放样的准备工作

(1)为了保证施工测控位置关键部位——支脚放样定位,需对桥梁的梁缝、 - 8 -

客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 等进行坐标实测,以便于内业计算人员对支脚纵

向间距的调整计算,为外业支脚准确放样定位工作做好充分的准备。

(2)测量前事先在连接全站仪的手持电脑(测量手簿)上安装引进的支脚精调专业测量软件。

(3)配备一定数量的支脚放样辅助工用具(如射钉枪、钢钉、冲击电锤、记号笔、专用钻孔模具等)。 4.4 测量软件数据库建立

1. 建立坐标系。选择施工段所采用的坐标系统,高程控制系统。 2. 输入设计院提供的各CPI和CPII点坐标以及各高程控制点标高。 3. 建立曲线轴线数据库。输入各曲线上HZ点、HY点、YH点、ZH点里程以及各曲线长度。计算出第一曲线HZ点方位角及坐标。

4. 建立线路坡度数据库。输入各变坡点的里程及高程。

5. 建立线路超高数据库。输入曲线上HZ点、ZH点、HY点、YH点的里程并输入各超高带的超高值。

5. CRTSII型双块式无砟轨道施工测量

5.1 CRTSII型无砟轨道施工测量工艺流程图

GPS复测CPI、CPII CPIII精密基标网布置 平面三角网测设(后方交会法) 精密水准测设 — 采用全站仪进行自由设站 采用精密数字水准仪 不少于3次重叠测量/基标控制点 精密水准往返测量 CPIII精密基标网三维坐标平差 - 9 -

客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术

道床板砼浇筑前支脚检测 CPIII精密基标网精度评估 支脚放样 支脚初略调整 模板、钢筋安装 支脚精确调整 支脚棱球镜三维坐标检测 合限后

正矢、(超高)标高检查 道床板砼浇筑过程控制测量 道床板砼浇筑

5.2机械施工测量 5.1.2支脚放样

轨道成品检测 (1)首先通过引进的专业测量软件进行内业计算,经二人复核无误后并向外业测量人员提交支脚放样成果(电子版)。在相邻的一对CPIII基标控制点之间使用全站仪进行自由设站,采用专用放样棱镜进行支脚放样。并后视2×4个CPIII点进行支脚放样,放样纵向间距为3.27m ,横向距离为3.2m (特殊地段可适当调整纵向间距3.27m±10mm)。每放样一个支脚点都要做好标记(如使用射钉枪打入钢钉或冲击电钻钻孔)保证放样的支脚点位都必须有可追溯性,所测放点位必须进行复测并在测量手持电脑(测量仪器手簿)中进行数据保存,支脚放样三维坐标差宜控制在3mm以内。 - 10 -

客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 2)在自由设站换站后要对前一测站的部分已放样点进行复核检测。使用特制放样模具,进行支脚钻孔、安装。

(3)在放样过程中要随时检测CPIII基标控制点,以确保仪器的稳固及放样的精度。

(4)在存储数据时要严格按照技术交底进行点位的编号,保证在施工过程中没有重复的点位编号,确保内业处理数据的正确性及测放的数据能作为备查、参考依据。

5.1.3支脚测量精确调整工艺

5.1.3.1精调测量原理

支脚的精调是通过全站仪对放置在支脚上部凹槽内的特殊球状棱镜进行三维坐标测量。球状棱镜是一个带有微型棱镜的球,微型棱镜的光学中心位于球的中心。

经测量手簿(手持微型测量电脑)与全站仪的连接,通过微型电脑内安装的专业测量软件对实测数据进行现场实时处理。然后使用全站仪及手持测量微型电脑配合使用对支脚进行精调。根据测量手簿所显示的偏差数据,对其支脚的方向、水平进行精确调整。 5.1.3.2支脚精调方法

设站选择在相邻两对CPIII基标两支脚的固定端(线路的左侧或右侧),通过专用转接器板将全站仪安置在支脚上部,采用后方交汇方法后视不少于8个CPIII基标控制点,观测不得少于一个测回以保证其所有后视观测点的三维坐标残差在1mm之内并保存其观测数值,若超限需适当增加测回数并查找原因直至合限。

待后视CPIII基标观测测回完成后先放样一个CPIII点并记录下其值与设计值之间的差值,保证其三维坐标差都在1mm以内,然后进入放样程序界面开始支 - 11 -

客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 在精调过程中每调整5个支脚都应放样一个最先放样的CPIII基

标控制点,若三维坐标限差在1mm之内可以继续进行支脚精调放样。若超限则考虑从新设站,并对之前已完成精调支脚进行检测。

由于测站前后10m范围内的支脚距离太近,为保证支脚三维坐标调整精度,在每次测站点对支脚进行精调时需预留距测站10m范围内的支脚(即4对支脚),待下一测站时进行精调。注意每次测站时仅对仪器后方60m范围内(距仪器10m范围内的4对支脚除外)的支脚进行精确调整。前进方向的所有支脚待搬站后进行调整。

支脚精调测量是CRTSII型双块式无砟轨道施工控制之关键,支脚精调横向控制在0.5 mm之内、纵向1mm之内、高程0.5mm之内,并锁定固定螺栓。支脚上部用于调整的钢板,横向调整量偏离中心位置不得超过4cm,以防止施工中横梁被卡的情况发生,若横向调整量超过4cm可将支脚下部的螺栓松开整体移动支脚。支脚上部调整钢板纵向应平行于线路中心线,以保证施工时各施工单元车辆的安全通过。

5.1.4施工监控测量

5.1.5成型后整体道床轨枕检测方法

对工后成型后整体道床轨枕应及时进行检测,轨枕的检测可以在每个轨枕框架的第一根轨枕和第五根轨枕进行,检测其平面位置和标高。采用全站仪进行其方向、高程测量,使用放样棱镜和轨枕检测特制专用模具进行测量;为了提高工作效率,也可采用长3.3m的具有一定刚度的直靠尺和测量分划值精度为0.1mm的专用斜尺配合使用,进行相邻承轨槽表面高差检测(经现场与使用水准仪进行相邻承轨槽表面高差的对比测量,两种方法测量结果完全一致)。通过引进专业测量软件进行检测数据处理。检测成果经整理后并进行存档,为无缝线路的铺设收集数据,以便于对无砟轨道的铺设精度进行评估。 - 12 -

客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 CRTSII型双块式轨排施工测量

5.2.1轨排粗调

为了提高CRTSII型双块式轨排人工施工的工作效率,且便于轨排组装与模板安装可操作性,测量技术人员可提前测放线路中线桩或在中线两侧的外移桩,以便于减少轨排初调时的移动量和模板的安装就位。放样线路中线桩(或中线外移桩,外移距为模板安装净空线)直线段间距为10m,曲线段间距为5m。外移桩直线段为垂直于线路90°方向,曲线段为法线方向。

轨排初调前可通过测量软件事先计算出左右钢轨顶面中心处的三维坐标,通过自行研发的钢轨顶面测量卡具(专用测量卡具设计的孔眼中心即为钢轨顶面的中心,孔眼直径与微型棱镜对中杆的下端直径一致)与放样微型棱镜配合使用,完成对轨排的粗略调整。 粗调方法:

使用全站仪采用后方交会法后视2×4个CPIII施工控制基标(设站时应对测量环境温度、气压、棱镜常数及棱镜高度等进行设置),钢轨顶测量卡具配合放样微型棱镜,对轨排进行粗略调整就位。作业班组按方向→水平→方向→水平的顺序进行循环两次轨排粗调。

轨距调整在轨排组装时使用经检验合格的轨道尺完成。轨距偏差控制在±1mm。

轨排方向粗调测量方法:通过测量手簿显示横向调整量,调整支撑架上的横向调整螺杆,使轨排中线方向偏差控制在10mm以内。

轨排水平粗调测量方法:通过测量手簿显示横向调整量,调整支撑架上的竖向调整螺杆,使轨排水平方向偏差控制在10mm以内。

第一次调整完成后进行第二次粗调作业,方法与第一次调整相同。为提高工效,轨排粗调精度满足钢筋绑扎及支模要求即可。现场粗调轨排高程和中线偏差 - 13 -

客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 10mm内。

技术人员按水平→方向→水平→方向→水平→方向的顺序进行三次精调作业。钢筋绑扎和模板支架结束后,技术人员采用精密水准仪和铟钢标尺,利用水准控制点对每个调整架处钢轨顶面进行检查,并精确调整轨道标高。满足设计及规范要求精度后采用全站仪在方向控制点上置镜,后视远方水平控制点,测量轨排处前视点位置,在前视点位置安置轨道尺,调整轨道方向使轨道尺中点与全站仪前视点重合。

5.2.2轨排精确调整

初调完成后采用轨道检测小车进行排轨方向、水平、轨距以及超过的精确调整。

为仪器的定位、衔接点的选择和确定测站点的测量,将按照章节8的介绍。 精确度为± 1-2 mm的自由测站的确定,需要8个CP IV-点。

在固定点区域内全战仪的衔接,通过向CP IV-网络有8个衔接目标的自由测站在工作区域内均匀的布置来实现。

在这个条件下,将在直股钢轨线路上一对CP IV-点前15m处设置三脚架安装仪器。只有通过这种方式,才可以得到要求的精确度,因为与轨道轴线的和高度的侧向距离,取决与电子全站仪的高精确度的方向测量。

在这里要求的精确度,最远可工作目标距离可达到86米。最远距离由以下距离组成:两个CP IV横向间距之间的距离约为60米,测站到第一个横向间距之间的的距离约为10米;与下一个测站的重合区域约为16米。

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客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 余误差,无论如何大于1厘米),必须从计算中剔除,必须对测站点进行重新计算。

轨道位置将在校正横梁处进行测量,并进行有可能的再次校正(如章节16.2.1.所述)。精确调整通过轨道安装系统软件GEDO(参见章节4.7.)或者通过轨道标尺。

操作使用参见GEDO的使用说明。 此处:利用GEDO进行精确调整的过程

GEDO系统软件,支持并记录了通过校正横梁和测站方向控制的自由测站的全部流程。另外,轨道测量车上的棱镜中设计值与实际值之间的差,始终根据线路线显示,使方向控制变得简单。

在自由测站进行前,须启动GEDO系统,并建立全站仪和野外计算机的连接。 在进行自由测站时,必须评价衔接点的测量剩余误差。当此点严重偏离时(大于向其它点的测量剩余误差,无论如何大于1厘米),必须从计算中剔除,必须对测站点进行重新计算。

需要注意,要输入反射镜的加常量和目标高度。

所有对于轨道和钢轨上缘的精确的几何尺寸,在高度和位置(弯道,标高,超高道)上重要的数据,必须在野外计算机上安装事先好,该软件能计算出设计值和实际值,并且能对它们进行比较。

进行自由测站后,轨道测量车将驶过每个校正横梁。通过全站仪的目标追踪系统,获得棱镜的三维坐标,以及持续地显示偏差(位置上、侧边距上和高度上与设计值的偏差)。

如章节16.2.1.所述,进行重复校正。剩余误差必须小于0.5mm(横方向和高度上)。 当测站变换时,为了监测将最后的3到5个已经校正的校正横梁重新测量,因为由仪器定为产生的测量非安全性q和仪器定向产生的非安全性,会产生与横向的差异p和高差h。

得出的偏差将通过到“重叠区”测量在放线软件GEDO中计算出,在余下的枕轨设置时,从这个测站开始需要考虑。剩余误差分布将会如此,即在两个测站之间的剩下的枕轨上进行线性分配,因为两个测站之间的偏差在高度和位置上,最大应该在1-2 mm范围内,对于剩下的枕轨进行最小改善。

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客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 所有重要测量数据的登

记注册进行归档。

软件GEDO的校准

由于温度对传感器的影响,需要注意,大概每6个小时,在轨道测量车上对坡度标尺和轨距尺进行校准。

可以通过轨道安装系统GEDO的说明书,进行校准。

点编号

枕轨的点编号,依据CPIII网的编号。

 对于每个完全的公里数采用一个三位数的代码  作为枕轨的代码为8  已算出点的第二个代码是6  放线的点的第二个代码是 7

 所有处于轨道左侧的CP-IV点(里程数递增的方向上),将使用奇数的尾数代码

(1为初始号),处于轨道右侧的点则将使用偶数的尾数代码(2为初始号)。尾数代码最大为2位数。

 对于枕轨将从CP-IV-点开始到下个CP-IV-点由1逐渐往高数。在2个CP-IV-点

间约60米的距离内,最多有92个枕轨。对于枕轨的代码为两位数。 表格必须根据有里程数的已给定的编号编排。

为了轨道格栅的精确调整,将在每隔2个枕轨间隔安装一个校正横梁。校正横梁通过两块夹板,固定在安装钢轨低部。通过两个垂直旋轴,支撑在下部混凝土结构上。

对于自由测站的测量结束后,轨道将在3个工作步骤中进行精确调整。

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客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 2-3mm

的位置。高度调节通过垂直旋轴的曲柄完成。

然后,在垂直旋轴成功的高度调整后,移走枕轨底下垫木(垫石)。这时要松掉校正横梁的横向调整螺栓。为了校正方向,在第一个工序中,对每一根校正横梁在横向上进行水平固定并制动,使轨道水平位于设计位置。这个通过横向校正螺栓的旋转完成。为了避免在轨道格栅范围内产生应力和在校正横梁上产生较大的水平力,其它的校正横梁的制动设备没有固定死。接下来的工序中,其它的校正横梁在横向上进行固定和校正。

在旋轴上的轨道在位置上和高度上与设计值的偏差小于3mm后,进行最后一部工序,在可调整的校正横梁上设置最终的设计值。

第一遍精调结束后使用轨道检测系统进行线路检测,检测使用全站仪在施工段前后方向水平控制点上置镜,打开轨检系统电脑,调整接收器方向使其能够接收到全站仪信号,对全站仪进行设站,准确确定全站仪方位角,然后输入设计线路和检测精度值。沿线路方向缓缓推动轨检小车,使小车的三个导向轮与钢轨充分接触。轨检系统检测出的数据如果不满足设计精度要求,必须进行下一遍精调作业。混凝土浇筑施工前,使用轨检小车进行一次复测。对不符合精度要求的地方进行再调整。浇筑施工过程中技术人员应全过程监控,对浇筑前后轨排方向、水平进行检查,并监督现场对轨排的扰动情况,发现中线、水平超标必须立即进行处理。精调作业严格按轨排架设精度进行控制。

6.无缝线路检测方法

对铺设好的无缝线路段,在每股钢轨左右侧按“Z”字型交叉扭紧扣件,通过轨检小车进行轨枕的检测,检测的同时将各常数设置好,仪器架立在待检测钢轨前75~60m处,后视8个CPIII点,后视结果在精度达到的范围内即可,在每一 - 17 -

客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 7根以上的轨枕是重叠的区域,在自由设站建立后,中间定向60m

外的CPIII点,重复测量得出仪器是否有变化,在通过小车进行每一根轨枕的数据采集。

7.内业数据处理及平差

测量记录、计算成果和图表,应书写清楚,签署完善,并应复核和检算,未经复核和检算的资料严禁使用。各种测量原始记录(包括磁卡、电脑记录)、计算成果和图表应按有关规定妥善保存。

对于所有的控制参数(经验精确值),应使用实际值。通常,坐标和高度以及其

它计算参数,必需通过对测量值和其它的初始数据平差计算。所以计算或者预设的控制参数以及附件值,都必须记录在案存档。平差部分结果必须验证。 平差分几步走:

第一步“自由平差”:测量质量的验证

在自由平差中,检验网络测量的质量。接着,对于方向、长度和高差的经验精确度,将与计算出来的经验精确度进行对比。当结果超过章节错误!未找到引用源。 或者 错误!未找到引用源。中的值,经验精确度必须对于相应的可靠性或者进行再一次的测量。

第二步 “随机衔接点平差” :验证衔接点的稳定性

在平差时加入CP II固定点作为附加观察点。对于固定点如果结果中存在显而易见的错误,说明固定点受损(沉降,外界影响)。受损的固定点不允许用于下一步,作为网络引入点使用。

第三步“局部细化平差”:新点的计算

在最后的平差步骤中,新建立的网络将通过证明是稳定的CP II点引入。这种引入,使固定点的测量剩余误差最小。

对于位置和高度的平差是分开的,也可以采用相同的形式和方法。

8.测量误差原因分析及提高测控精度的方法

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客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 到精度要求的关键是基标的精度高低和施工精度的高低能否达到精度要求的关键是基标的精度高低和双块式无砟轨道施工精度的高低。根据以上分析和以往施工的经验,误差的产生有以下一些主要原因:○1仪器精度的有限性;○2观测者视觉的局限性,不同的观测者视差也不同;○3观测环境变化的不定性,如空气、温度、大气折光等,地球曲率也是产生误差的原因之一;○4桩位位置的条件;○5设计交桩的精度;○6控制导线网及基标的测设精度;○7轨排支撑架的强度;○8凸台的施工质量;○9施工工艺的控制。

为了提高测量精度减小施工误差,采取了以下措施:○1控制点埋设稳定,方便施工,可较长时间保持不变。○2洞内控制测量应在无施工干扰时进行, 并加强通风, 保证充足照明, 提高清晰度,保持良好的施测环境。○3采用高精度仪器,并按时校检,超过检验有效期的仪器不得使用。○4人员素质高,有丰富的测量经验。○5对设计交桩进行仔细的复测,对设计交桩成果进行认真复核;○6在导线、基标测设过程中,严格按设计及施工测量规范要求进行测设,采用的计算机平差软件必须经过认证机构认证;○7采用有足够强度的轨排支撑架,以保在施工过程中不变形;○8凸台在施工过程中,模板支撑牢固,凸台混凝土的浇筑严格按技术交底要求进行。

9.测量设备及人员配备

以郑西客运专线无砟轨道工程ZXZ05/07标段为例,针对本工程线长、作业面多,工期短,精度要求高。配置仪器和人员如下:

设备名 型 号 数量 精度 备 注 - 19 -

客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 全站仪 电子水准仪 铟瓦尺 三角架及棱镜 轨检小车 1台 1″ 3m Leica 4对 8套 LeicaDNA03 4台 4台 1” 0.1mm 测距精度(1+1ppm) 另配有冲击电钻4台 ,16mm、14mm钻头;小电钻 4台 1.5mm钻头;电线 1000m ;手锤6套;充电手电12套;对讲机12台。

测量专业高工、工程师8名,测量专业技术人员8名。

施工测量仪器 表5-1

设备名称 GPS 全站仪 水准仪 型 号 Trimble S6 DNA03 数 量 4台 仪器精度 ±5mm+1ppm 测角精度± 1″ 测距精度±1 mm +1 ppm ± 0.3 mm/km 2m/3m配套条码铟钢尺 球状棱镜、特殊反射器 备 注 - 20 -

客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术

10.结束语

由于客运专线无砟轨道的高平顺性、精度要求高,施工测量难度大,所引进的国外无砟轨道施工测量技术以及配套专业测量软件系统,目前在国内尚属首次应用。通过对郑西线客运专线无砟轨道铁路工程试验段CRTSII型双块式无砟轨道施工测量的实践证明,施工测量是成功的,铺设的无缝线路精度完全满足设计要求。通过对CPIII基标精密控制网的施测以及CRTSII型双块式无砟轨道施工测量方案的优化,并分析引进测量方法和配套专业平差软件处理系统在实施过程中存在的问题;测量有误差时详细分析其产生的原因并采取相应的措施及时纠正。

对于无砟轨道的施工在国内尚属起步阶段,其施工测量方法以及配套专业测量软件也需在实践中不断创新和完善,文中有不妥之处或有好的建议,恳请大家赐教。

11.参考文献

《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》(铁建设【2006】189号) 《客运专线铁路轨道工程施工技术指南》(TZ211-2005)

《客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2007】85号) 《新建时速300~350公里客运专线铁路设计暂行规定(上、下)》(铁建设【2007】47号) - 21 -

客运专线CRTSII型双块式无砟轨道施工测量技术 (铁建设【2006】158号)

《旭普林无砟轨道系统——测量手册》

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