CRTSII型板测量方案.docx

CRTSII型板测量方案.docx

《CRTSII型板测量方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CRTSII型板测量方案.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

CRTSII型板测量方案

一、工程概况1

二、编制依据3

三、CRTSII型轨道板施工工艺流程4

四、底座板钢模放样6

五、底座顶面检核12

六、轨道基准点（GRP点）和轨道安置点（限位锥）放样与测量14

七、轨道板安置与精调19

客运专线无砟轨道CRTSII型板测量方案

一、工程概况

我工区管段CRTSⅡ型轨道板总铺设里程为16.2km（双线），铺设线路起讫桩号为DK1285+000～DK1301+200，除DK1300+600～DK1301+200段（600m）外余全为高架桥上铺设施工，线路先跨嘉松北路、过黄渡岔区、跨A5高速公路后南折，然后跨既有翔黄铁路、既有京沪铁路、跨新翔黄、老翔黄公路、曹安公路、沪宁高速公路、既有沪杭铁路线，最后跨越金鹤公路、吴淞江至设计终点虹桥机场西侧的虹桥站。

该段地处上海市区，沿线水系、交通网发达，途经线路中跨既有公路、铁路共12处（含跨沪杭铁路门式墩），跨既有通航河道共2处（盐铁河、吴淞江），共需铺设Ⅱ型轨道板4985块，灌注轨道板下CA砂浆约2493m3。

工期要求为2010年2月15日至2010年6月30日共135天（不计我工区两先导试验段的施工）。

地质条件

我工区位于长江三角洲平原区，均为第四系地层覆盖，系江河、湖泊、海相沉积形成，为黏土、粉质黏土夹粉细砂层，上海段广泛分布淤泥质土，最大厚度达38m，软土强度低、压缩性高，地基需加固处理。

气象条件

本工区属亚热带海洋性季风气候，全年寒暑变化明显，四季分明，温和湿润。

夏季太平洋热带风暴在沿海登陆，受其影响，常有大风暴雨。

年平均降雨量在约1400mm左右,60%降雨主要集中在6～8月份，雨日有110～130天左右，全年以东南风居多，西北及东北风属次，西南风最少，最大风力可达12级，最大风速：

上海34.7m/s。

在进行等级控制测量时须避开高温和大风天气，在满足等级控制测量的天气条件下进行测量。

二、编制依据

1、《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》铁建设[2006]189号。

2、《精密工程测量规范》GB/T15314-94。

3、《博格无碴轨道系统承轨板精调系统软件使用手册》

4、《博格无碴轨道系统承轨板精调系统软件测量综述》

5、《客运专线铁路轨道工程施工技术指南》（TZ211-2005）。

6、《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）

7、《国家一、二等水准测量规范》（GB12879-2006）。

8、《时速200公里及以上铁路工程基桩控制网（CPⅢ）测量管理办法》（铁建设【2008】80号）

三、CRTSII型轨道板施工工艺流程

CRTSII型板施工流程图：

路基，隧道

桥梁

四、底座板钢模放样

无砟轨道底座板是无砟铁路建设中的支承基础和组成构件,它既要为轨道板提供基础而且根据线路走向提供正确的坡度与超高条件。

底座板两侧的不同厚度是保证曲线地段外轨超高的一个重要部分。

底座板的准确铺设是保证后续工作顺利进行的基本，只有对底座板进行精确测量才能保证轨道板的正常铺设，底座板顶面过高过低都会造成工期的延误和不必要的资源浪费。

底座板过高，则会导致轨道板无法下调，无法灌注CA砂浆，此时就需要凿掉底座板或对其进行铣销。

如果在进行密封和轨道板胶注时发现由于底座板过高造成无法进行整底面胶注则需要掀起轨道板，对起进行清理，然后重新进行精调。

当底座板过低时，则需在调板杆件下方增加垫层，以保证螺杆长度足以完成调板工作。

底座板过低也可能造成侧面密封融解造成该轨道板重新调整。

由些可见底座板钢模放样的重要性及底座顶面检查的重要性。

根据《客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》混凝土钢模放样精度如下表所示：

混凝土底座/支撑层精度要求

名称

高程

中线位置

精度

-5～0mm

±2mm

由于超高对中线上高程的影响，所以在底座立模放样中应注意曲线段底座中心线相对于线路中心线的偏移及超高。

模板支立、调整、复测是需要测量工作的协助而完成的。

利用全站仪测量模板实时平面坐标及标高，计算其在横向、纵向及高程方向上的偏差，从而指导工作人员作业。

底座板两侧直立面立模时由于底座板有直线、曲线之分,因此两侧直立面的高度不同,而且下部基础面标高与设计存在误差,二者叠加起来要求模板的高度从190mm～530mm均能实现。

可采用不同模数高度的模板组合的形式实现要求的高度。

模板设计坐标是由实时里程计算而得，根据实时坐标与设计坐标差异调整模板。

而由于钢模在高程上要求的放样精度为-5mm，所以一般将内侧模板顶面设计标高减小3mm（三倍中误差）进行放样，以保证测量结果为负值且在误差范围内。

底座测量放样系统是高速铁路日本板和博格板施工中的底座混凝土钢模放样和定位的专用测量模块，为底座钢模板放样施工提供了快捷解决方案。

它可根据测量坐标实时计算出相应里程及待调余量。

其硬件平台为天宝S系列全站仪，天宝TSC2手簿，软件平台为MicroSoftMobile系统，可支持远距离无线遥控。

钢模板放样作业流程

1）数据准备

导入线路数据，线路数据中应包括水平曲线，竖曲线，超高及坡度。

CPIII已知点数据导入。

2）．建站

利用6至8个CPIII点采用后方交会方式建站，建站时应尽量将测站架设在线路中线附近，后方交会定位精度应控制在0.5mm以下，如建站精度低于此精度则增加CPIII测量点或重新测量。

也可采用已知点架站方式，将测站架设在已知的GRP点上，通过后视方向建立站。

3）．底座混凝土钢模放样

进入底座混凝土钢模放样模块，设置相关参数：

在选项列表中设置钢模板相关参数设置：

宽度，是否应用超高，放样精度，棱镜至模板特征点横向及竖向偏差。

在底准确性计算的准确性及测设的精确性，从而保证整个板式无砟轨道系统中CA砂浆的厚度要求。

所以在设置相关参数时高程方向精度值为单向精度指标，即放样高程应与理论高程差（-5,0）范围内。

软件会自动在理论高程上减去测量精度以保证测量结果满足测量要求。

将测量状态设置为跟踪模式，对准棱镜。

软件会自动根据坐标计算测量里程及待调节量，并实时显示。

可根据所显示量值进行模板调整，直到满足限差要求。

4）．定测

将测量模式设置为标准模式，对目标棱镜进行测量，再次检查测量结果，如测量结果在误差范围内，保存测量结果。

如超限，切换回跟踪模式继续进行模板调整。

可通过反复定测来进行测量与模板调整。

人员与设备配比

底座板钢模放样所需人员及设备配比如下。

所需人员：

测量员：

一名。

负责测量方案选择、建站、测量、测量成果判断，现场人员调配。

钢模调整工作人员：

三至四名。

负责已知点棱镜安装、钢模调整。

所需设备：

全站仪：

一台。

自动跟踪型全站仪。

TSC2手簿：

一台。

内置WSurvey-HRCS软件。

Sinning棱镜：

十二个。

棱镜钢模安装组件：

四套。

分屏显示器：

两套。

五、底座顶面检核

底座板浇筑完成、表面清理、混凝土板养护完成后，应对底座顶面选取部分点进行相应的检核。

以检查浇筑后的底座板是否满足铺板要求。

是否存在底座板顶面高度与设计高度相差超过限差要求的情况。

底座顶面检核作业流程

底座板顶面检核的操作步骤与底座板钢模放样步骤类似，需要导入相应的数据文件，利用CPIII点建站。

1）数据准备

引用对应的数据文件，包括线路文件、轨道板文件及扣件文件等数据库信息，以满足底座面高程计算。

2）建站

采用自由设站方式建站，利用3-4对CPIII点采用后方交会方式建站，建站时应尽量将测站架设在线路中线附近，后方交会定位精度应控制在0.5mm以下，如建站精度低于此精度则增加CPIII测量点或重新测量。

3）底座板顶面检核

进入底座板顶面检核模块，设置相关参数，如限差、棱镜高度、是否自动保存等信息。

完成后，瞄准目标棱镜，点击测量。

查看测量结果，点击中存储。

瞄准下一点，点击测量对该点进行。

如发现超限点，应再次测量核对后，在底座板上标注该点。

4）复核

每三到四个断面的底座板顶面点检核完成后，如存在超限点，应重新架站对超限点进行复核。

结果复核后，发现超限后。

测量原需将数据上报，对底座板进行相应的重筑或铣销等操作。

混凝土底座/支撑层精度要求

名称

高程

中线位置

精度

-5～0mm

±2mm

人员与设备配比

底座板钢模放样所需人员及设备配比如下。

所需人员：

测量员：

一名。

负责测量方案选择、建站、测量、测量成果判断，现场人员调配。

司镜员：

两名。

负责棱镜的架设，对超限点的标注，识别。

所需设备：

全站仪：

一台。

自动跟踪型全站仪。

TSC2手簿：

一台。

内置放样软件。

Sinning棱镜：

一个。

底座板顶面检核组件：

一套。

六、轨道基准点（GRP点）和轨道安置点（限位锥）放样与测量

轨道基准点可作为已知架站点，对轨排粗放，轨道板粗调，轨道精调进行测量与数据采集。

也可作为后视点或检核点，进行定向与架站的检核。

如使用轨道基准点架站进行轨道板的精调，则对其点位精度的要求将达到0.5mm。

放样结束后应对该点进行复核，并记录原始观测数据，采用后处理平差的方法以，精确计算轨道基准点坐标。

每两块板接缝处距线路中线0.1m布设一个轨道基准点（GRP点），GRP点之间的相对精度应满足平面±0.2毫米，高程±0.1毫米。

在测量GRP点时，为了确保所得到的点位平面精度，测站需要架站在在线路轴线上。

放样GRP点同时需要放辅助中间限位锥的位置同时放样出来。

两者间隔轴线横向距离为10厘米。

　　　图轨道基准点（GRP点标识）　图铺助限位锥及GPR点

铺助限位锥的作用是用于轨道板安置的限位装置，施工单位可利用它进行轨道板粗放。

轨道辅助限位锥在放样之后，无须再进行测定。

GRP点是轨道板的精调的基准，所以GRP点放样完成后，还需对该点的实际位置重新进行精确测定，方能达到所需的精度。

图GRP点及限位锥放样

由于轨道基准点做为调板依据，所以在轨道基准点放样与测量过程中应注意以下几个方面的内容：

1.轨道板限位锥和GRP点连线应垂直于轨道轴线，并分别向左和向右偏离轨道轴线10厘米。

曲线超高地段，轨道GRP点应设在轨道轴线内侧，限位锥设在轨道外侧，直线地段可互换。

2.限位锥的位置应以线路中线为基准计算，然后垂直于轨道顶面连线，投影到混凝土底座或承载层面上。

3.限位锥放样应以轨道控制网CPIII为依据，全站仪自由设站时，设站点应尽量靠近轨道中线，后方交会后视的CPIII控制点应补少于3对。

4.放设限位锥的最大放样距离应不大于100米，放样平面精度满足±5mm。

5.放设限位锥后，依据轨道安置点确定轨道基准点。

GRP点的埋设应使用具有对中功能的标志钉。

6.同一测站观测的GRP点宜为6到12个。

7.每测站重复观测上一测站的CPIII控制点不少于2对，重复观测上一测站的基准点应不少于3个。

8.内业平差参与计算的CPIII控制点与已知坐标允许偏差均应不大于2mm。

GRP点放样与测量

GRP点的放样分平面和高程两部分，在方案分别用高精度全站仪和精密电子水准仪对其进行了测设。

在数据处理介绍也充分考虑到高程测量中电子水准仪的高精度和可靠性，而全站仪的测量的高程也可以辅证测量成果的可靠性。

平面测量

1）数据准备

导入线路数据，线路数据中应包括水平曲线，竖曲线，超高及坡度。

CPIII已知点数据导入。

2）建站

利用6-8个CPIII点采用后方交会方式建站，建站时应尽量将测站架设在线路中线附近，后方交会定位精度应控制在0.5mm以下，如建站精度低于此精度则增加CPIII测量点或重新测量。

3）放样

进入轨道限位锥安置点放样菜单，设置相关参数：

在选项列表中设置相关参数设置：

棱镜三角架高度，是否应用超高，放样精度等。

返回测量界面，瞄准轨道安置点上架设的棱镜，将轨道限位锥安置点切换至放样模式，点击跟踪。

放样人员根据屏幕提示调整轨道限位锥安置点棱镜，等点位调整到跟踪模式测量精度后，请测量模式切换至标准模式。

点击测量，根据屏幕提示调整安置点棱镜再次点击测量，如些反复。

直至点位坐标与设计坐标偏差达到限差要求。

4）轨道限位锥安置点测量与保存

瞄准棱镜，点击定测。

查看定测结果。

查看是否超限，如超限，请返回第四步。

如满足测量规范，选择保存定测结果。

加密基桩测量应使用测角标称精度不应大于1″、测距标称精度不应大于1mm+1ppm的全站仪，点位对中误差不应大于0.5mm。

高程测量

利用电子水准仪对已放样轨道基准点进行高程测量。

测量方式按二等水准进行，进行数据处理和与全站仪测量结果比对。

比对完成后，生成新的点坐标文件，对于共同点高程方向采用水准仪测量成果。

对于相差超过0.5个毫米的点，应对相应测段进行复测。

复测后，成果通过才可应用于轨道测量中，并两次测量成果合并。

精密水准测量使用电子水准仪和带有条码铟瓦水准尺。

电子水准仪的高程测量标称精度不应大于0.9mm/km（往返），测距标称精度不应大于1/2000。

人员与设备配比

基准点放样所需人员及设备配比如下:

所需人员：

测量员：

一名。

负责测量方案选择、建站、测量、测量成果判断，现场人员调配。

司镜员：

一名。

负责棱镜的架设，调整。

所需设备：

全站仪：

一台。

自动跟踪型全站仪。

TSC2手簿：

一台。

Sinning棱镜：

一个。

七、轨道板安置与精调

利用限位锥安置轨道板，将板安置在两个限位锥之间，并将轨道板放置在用于轨道板调整的垫木上。

为了能使今后的精调工作得以顺利进行，在轨道板安置时应尽量相对准确地摆放轨道板和安置调整件。

因为调整件螺栓的移动距离一般很有限，为了避免应调整量超出调整件调整范围，放置前应将其调到中间位置。

　　　图　轨道板安置　　　　　　　　　图　调整件螺栓

轨道板精调

1）测站建立

可采用两种方式进行测站的建立：

一、利用轨道基准点（GRP点）后视定向。

二、采用基标网（CPIII）进行后方交会定位建站。

两种方法各有优势：

采用第一种方法，建站速度快，可省去其它测量方法所需的复杂且耗时耗工地用至少6个CPIII点进行“自由测站”测定的工作。

第二种方法则可保证较平均的建站精度，保证测量成果的稳定性，避免因个别已知点粗差造成的影响。

利用轨道基准点后视定向建站：

将全站仪用强制对中三脚架架设在轨道基准点上，全站仪架设在轨道板精调前进方向上，在架设时需保证三角架架设牢靠，仪器无晃动；架设后视棱镜，将棱镜架设在待铺轨道板沿轨道板精调前进方向下一个轨道基准点上,棱镜必须精确对准全站仪。

在架设仪器时应尽量避免三脚架的顶尖与轨道基准点摩擦，避免三脚架磨损造成精度降低。

架设好仪器后，选择站点点名或输入坐标，选择后视点，将仪器转向后视点，搜索锁定棱镜，测量后视棱镜。

软件会给出设计值与测量值差异，测量人员可根据情况选择完成测站可重新测量。

后方交会定位建站：

后方交会建站既可用于自由架站，也可用于已知点架站。

当全站仪通过特制三脚架架设在轨道基准点上时，可通过测量两个CPIII点粗略计算出已知点坐标和全站仪方位。

然后可通过勾选已知点，进行自动多测回测量，然后利用测量观测值后方交会计算测量结果。

测量完成后，可点击已知点列表，选择架站轨道基准点，读取其坐标，软件将显示其与后方交会比对结果，可通过选择应用坐标下拉框，选择使用已知点坐标或后方交会结果。

2）标架安置

每块轨道板从头到尾共有20个承轨槽，在每个承轨槽处可以计算出其对应的三维坐标。

四个标架的安放采用以下方式：

一、将第一个标架放置在待调轨道板首段第一条承轨槽处。

二、将第二个标架放置在待调轨道板中央第五条承轨槽处。

三、将第三个标架放置在待调轨道板第十条承轨槽处。

四、将第四个标架放置在上一块已调轨道板离仪器最近的一条承轨槽处。

图　标架的安置与测量示意图

标架安放稳固后，打开通讯模块，使用控制软件选择相应的通讯设备配对。

在标架安放时应保证标架与承轨槽密切，在此情况下二极管灯亮。

3）轨道板精调

每一测站调整的轨道板不应大于三块轨道板。

全站仪距待调轨道板的距离应在6.5m到19.5m之间。

（当测距较距时自动锁定精度将不能满足轨道板精调要求，而视线过长，则会导致测量结果不够精确。

）每测站监测的轨道板应不超过6块。

测量每个标架上的棱镜，通过实测值与设计值进行比对，对轨道板的竖向与横向进行调整，直至满足设计要求。

对三个标架上的棱镜进行定测，以确定最终调板结果，并保存测量成果。

为保证板与板之间的平顺过度，除安置第一块轨道板的全站仪定向工作应依据轨道基准点进行，其余轨道板安置的全站仪定向应采用相邻的已精调好的轨道板首端第一条承载槽的精调标架定向。

轨道板安装定位限差，高程应为±0.5mm，中线应为±0.5mm。

4）轨道板复测

轨道板精调完成后，如长时间未进行CA砂浆的浇灌，则在浇灌之前应对轨道板进行复测。

将标准标架放置在之前标架安置的位置上，依序测量。

检查是否满足限差要求，当超限时，需重新进行精调。

CA砂浆浇灌完成后，应挑选数块轨道板对其进行检核，避免因变形等因素引起的轨道板变化。

注意

•必须经常检查配有对中延伸头和调节螺杆特制三脚架的稳定状况；

•必须将特制三脚架的对中延伸头精确地置于轨道基准点标志上；

•必须定期校正水准器；

•因使用磨损必须定期校正对中延伸头高度；

•将测量标架安置于支点的打磨混凝土表面上时必须做到小心轻放；

•必须定期校正测量标架，必要时更换之；

•必须经常检查棱镜对准和清洁状况；

•必须特别精确精调板过度处（必须避免板间的跳跃）；

•检查调置夹钳竖向和横向调节装置的稳固状况（不能有旋角、必须与特铸于板底的反扣铁板牢固扣装在一起、立刻更换损坏部件等等）；

•出现异常需进行自检查；

•应对精调好的轨道板做记号（对后续工作很重要）。

人员与设备配比

在进行轨道板精调时，所需人员及设备配比如下。

所需人员：

测量员：

一名。

负责测量方案选择、建站、测量、测量成果判断，与现场人员调配。

调板工：

四至八名。

负责轨道板安置、棱镜摆设、轨道板调整、仪器搬运。

所需设备：

全站仪：

一台。

全自动跟踪型机器人。

TSC2手簿：

一台。

CPIII棱镜：

四至六个。

采用Sinning公司25mmCPIII专用棱镜。

精调标架:

三幅。

各配备Sinning公司25mm棱镜两个。

其中一号，二号标架配备倾斜传感器、数传模块。

分屏显示器：

四台。

调整件：

四套。

进行轨道板横向及高程方向调整。