无砟轨道精密测量技术研究(3)

对于两种略有不同的凸形挡台型式，基准器都需设置在线路的中心线上。在圆形凸形挡台上，基准器设置在圆的中心；半圆形凸形挡台设置在每个半圆的中部。同时，还要保证基准器的纵向间距与凸形挡台间距基本相同。基准器采用螺栓固定在凸形挡台凹槽内，采用高精度的测量仪器，精确测定基准器的中心位置，根据测设数据从纵、横及竖向三方向调整铜质芯棒，最终使其基准器的中心点位位于线路的中心线上，点位与轨面高差值一致。完成精确定位，用高等级砂浆覆盖，等达到设计强度后，根据凸形挡台的位置，再次详细计算出基准器的坐标。

2.1.2 轨道板铺设

1、轨道板平面的调整

CRTSI型板式无砟轨道轨道板在预制过程中，就已经标示出轨道板的中心线及扣件的安装中心线，偏差都在lmm之内。轨道板的铺设安装时，可以采用以轨道板的中心线或扣件安装中心线两种方式测量定位。它们定位时分别采用小同的基准点来保证轨道的方向达到设计和规范的要求。

当对中利用轨道板的中心线定位时，通常采用加密基桩测量。此时，应保证轨道板的中心线与两端的加密基桩重合，采用精密水准测量设备测设轨道板的高程。

当对中利用轨道板扣件安装中心线定位时，需要采用微调式基准器测量。测量时必须采用专门的三角规进行测量，同时实现方向和高程的调整。

轨道板平面的调整，是采用了一种“化曲为直”的近似方法，按照两个基准器的连线作为轨道设计中心线的思想，将轨道的中线简化成了一段一段的折线。由于高速无砟轨道的曲线都是采用大半径，这种方法是能保证其测量质量的。但从测量方式来看，并不能真实地实现对轨道绝对定位的测量控制，采用这种方法完成精调后的轨道板的平顺性往往不高。

2、轨道板高程的调整

由于轨道预制板为平板，完成预制的轨道板的平面，理论上应该是位于同一个平面上的。但当线路在曲线地段，特别是缓和曲线上，且处于非平坡地段时，两条钢轨就不在同一个平面上，轨道板四点设计高程也不在一个平面上。所以，轨道的方向达到要求后，要通过使用专用的楔块抬高轨道板的方法，来完成轨道板高程的调整。采用充填式垫板施工，利用高点降低，低点上升的方法，使实际高程达到或接近设计高程 。完成调整后，再次进行精确测量，使轨道状态达到高平顺的要求。

在长钢轨应力放散并锁定完成后，需要再次进行最后轨道各项指标的检测。不合格或不平顺的地段，调整扣件，使线路的各项指标达到设计和规范的要求。由于，轨检小车具有自动化程度高，数据能自动保存、结果能直接用于线路的一调整等优点，且此时的线路已经安装了钢轨。所以最后轨道各项指标的测量时，可以采用轨检小车进行测量。为了保证钢轨的高平顺性及操作的可实现性，小车可以选择lm的步长。在实际施工中，对于线路状态较好的路段，也可以适当的增加步长；对于线路状态不好的路段，可以根据实际情况，适当地缩短步长。

2.2 无砟轨道控制测量网络

相对于传统的铁道工程测量而言，无砟轨道精密工程测量的精度和测量方法都与普通的铁路有着很大的不同，有些地方甚至完全突破了传统铁道工程的测量模式。无砟轨道铺设工艺复杂，必须保证线路在建成后具有准确的几何线形参数。建成后，这些参数只能作很有限的调整，若在竣工、运营期间出现了参数偏离严重的问题，将为整个线路的正常使用留下隐患，改善轨道的几何参数则要花费高昂的代价。为了保证高速行车对少平顺性的要求，轨道测量精度要达到毫米级甚至亚毫米级。因此，无砟轨道的测量质量是客运专线建设能否成功的关键，而建立满足不同阶段的测量控制网，则是保证无价轨道施工质量的基础。通常把适合于客运专线铁道工程测量的技术体系称为客运专线铁路精密工程测量。采用高等级的测量方法来建立的客运专线测量控制网，在无砟轨道的施工中简称“精测网”。

2.2.1 测量控制网的重要意义

无砟轨道对测量精度要求高，测量方法也有和普通铁路测量不同，仅仅靠不断采用高精度的测量仪器是无法最终解决测量问题的。要实现无砟轨道线路的高平顺性要求，不仅对线下基础工程和轨道工程的设计施工等有着特殊的要求，还必须建立一套与无砟轨道测量技术相适应的精密工程测量体系，这是目前世界上通用的方法。纵观世界各国无砟轨道铁路的建设，都建立有一个满足施工、运营维护需要的精密测量控制网。采用高等级的测量来建立客运专线控制网，在勘测、施工和运营维护的三个阶段，采用统一的基难，一劳永逸地解决无砟轨道的测量问题。所以，无砟轨道的精密工程测量体系应包括勘测、施工、运营维护测量控制网。测量控制网对铁路的施工、运营起着举足轻重的作用，是所有测量工作的基础。

2.2.2 传统铁道工程测量方法的不足

我国传统的铁路都采用导线控制的方法进行控制测量，线路的定测通常采用偏角法、切线支距法和极坐标法等方法进行测设。这些测设方法在计算时，本身就会有一定的误差，且在测量过程中也基本上是以人工方法施测，也就是，分别用全站仪和水准仪测量轨道中心的平面位置和轨顶的高程。这种测量方法，存在着以下常见的问题:

1、平面坐标系投影差大。采用1954年北京坐标系3°带投影的坐标系统，投影带边缘高斯边长投影变形值最大可达340mm/km。此外，高程投影对边长变形值的影响也随着线路高程的增加大，对工程施工的影响呈系统性，不利于采用采用GPS-RTK等新技术进行勘测和采用坐标法定位法进行施工放线。

2、测量精度低。传统铁路对导线方位角测量精度要求较低，施工单位在复测时，对出现曲线偏角超限的问题通常会被认为是正常情况。施工单位往往在不通知设计单位的情况下，通过调整曲线要索的力一法，来重新测量定位并施工。在普通速度条件下，这样做，一般对行车安全和舒适度不会有明显地影响。但在高速行车条件下，会对列车和轨道的各项指标产生较大的影响。

3、传统铁路不是采取逐级控制的方法建立完整的平面、高程控制网。在普通铁路线路施工控制中，通常设计院定测放出的交点、直线控制桩、曲线控制桩(也就是普通铁路建设中常提到的“五大桩”)等进行控制，由施工单位按照需要建立自己的平面、高程坐标系，线路测量可重复性较差，出现中线控制桩连续丢失时，甚至无法进行控制桩基的恢复。

4、传统的铁路，线下工程施工测量和铺轨测量不是完全采用的同一套测量系统，轨道的铺设往往是按照线下工程的施工现状，采用相对定位的方法进行铺设，而不是以控制网为基准，按照设计的坐标进行定位。这种铺轨方法由于各种测量和施工误差的积累，在铁路完成铺设后，往往轨道的几何参数与设计参数已经相差甚远。在铁路提速改造中类似的问题就已经显现出来了。当时在浙赣线提速线路改造中就发现，出现了有的圆曲线半径与设计半径相差几百米，大半径长曲线变成了很多不同半径圆曲线的组合，缓和曲线、夹直线长度不够，曲线五大桩位置有些与设计位置相去甚远，纵断面整坡也变成了很多碎坡。

5、普通铁路竣工后测量控制基桩也不复存在，失去了铁路平面控制基准，在竣工和运营阶段的线路复测中，往往只能通过相对测量的方式测量轨道的内部儿何形位。对测量精度要求相对较低的普通铁路测量，这种方式没有明显的问题。但从既有线提速的实践发现，采用这种方法控制的线路，轨道的外部几何形位参数一般都有着较大的变化。这些变化，在高速行车中，会带来许多难以预料的问题。

6、普通铁路工务维护的平顺性，使用弦测法量取矢距，指标为3m …… 此处隐藏：2630字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……