客專軌道精密測(cè)量技術(shù)匯編徐輝已修改

1、鐵路客運(yùn)專線無砟軌道CPI,CP,CP精密測(cè)量技術(shù)徐 輝二八年八月平面控制_GPS網(wǎng)的精度指標(biāo)如下 ： 表1控制網(wǎng)級(jí)別基線邊方向中誤差最弱邊相對(duì)中誤差有碴軌道有碴軌道CPI1.71/100 000CP2.01/60 000平面點(diǎn)位精度要求 表2 單位：mm控制點(diǎn)可重復(fù)性測(cè)量精度相對(duì)點(diǎn)位精度CPI108+D10-6CPII15CPIII導(dǎo)線測(cè)量65后方交會(huì)測(cè)量51CPIII高程測(cè)量精度見下表 表三水準(zhǔn)測(cè)量等 級(jí)每千米水準(zhǔn)測(cè)量偶然中誤差每千米水準(zhǔn)測(cè)量全中誤差檢測(cè)已測(cè)段高差之差往返測(cè)不符值附合路線或環(huán)線閉合差左右路線高差不符值精密水準(zhǔn)2.04.012884注：表中L為往返測(cè)段、附合或環(huán)線的水準(zhǔn)路線長(zhǎng)

2、度，單位為km。 結(jié)點(diǎn)之間或結(jié)點(diǎn)與高級(jí)點(diǎn)之間，其路線的長(zhǎng)度，不應(yīng)大于表中規(guī)定的0.7倍。 水準(zhǔn)基點(diǎn)高程測(cè)量精度要求（國(guó)家二等水準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)）見下表 表四水準(zhǔn)測(cè)量等級(jí)每千米水準(zhǔn)測(cè)量偶然中誤差每千米水準(zhǔn)測(cè)量全中誤差限 差檢測(cè)已測(cè)段高差之差往返測(cè)不符值附合路線或環(huán)線閉合差左右路線高差不符值二等水準(zhǔn)1.02.0644注：表中L為往返測(cè)段、附合或環(huán)線的水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度，單位為km。 高度約高出超高鋼軌頂面30 cm。在梁的固定支座線上方的防撞墻上布置CP標(biāo)志（一對(duì)）。斷面I I： A 標(biāo)志點(diǎn)CPIII測(cè)量標(biāo)志點(diǎn)細(xì)部A：(1)錨栓(銅質(zhì)) (2)螺釘 (3)銷釘 注：現(xiàn)在在用銷釘不是螺絲接口擰式而是套筒插拔式在隧道

3、接觸網(wǎng)錨固點(diǎn)斷面上，隧道兩側(cè)電纜槽外墻上各布置一個(gè)測(cè)量標(biāo)志（見下圖細(xì)部B）。由于電纜槽上的標(biāo)志較矮，如果使用大型施工機(jī)具施工或軌料堆放，往往會(huì)遮擋矮標(biāo)志，因此又增添了A處的高測(cè)量標(biāo)志（在與矮標(biāo)志相同橫斷面，且距電纜槽蓋3.5m高的隧道邊墻上設(shè)置）。是否安裝高標(biāo)志根據(jù)具體情況決定。 注：現(xiàn)在在用銷釘不是螺絲接口擰式而是套筒插拔式標(biāo)志安裝方法：在墻上水平鉆孔，標(biāo)志間距60米,鉆孔內(nèi)用化學(xué)凝固劑固定帶銅質(zhì)錨栓，然后用不銹鋼或塑料螺釘封住內(nèi)螺紋（或套筒內(nèi)孔）。測(cè)量時(shí)，取下螺釘，將銷釘標(biāo)志點(diǎn)旋緊或插入到銅質(zhì)錨栓中。不使用時(shí)，錨栓的內(nèi)螺紋用不銹鋼或塑料螺釘封住。CPIII標(biāo)志完成后，應(yīng)開始對(duì)CPIII標(biāo)志

4、點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)，標(biāo)志編號(hào)一般以公里開頭，標(biāo)識(shí)左右側(cè)，連續(xù)編號(hào)。以后的軌枕、道岔、各種測(cè)量等，都應(yīng)編號(hào)。編號(hào)系統(tǒng)種類多，最好全線統(tǒng)一，以便于識(shí)別。CPIII點(diǎn)的測(cè)量位置定義（箭頭所指處）使用邊角交會(huì)法測(cè)量。在兩對(duì)CPIII點(diǎn)中間，自由設(shè)站，測(cè)量前后各3對(duì)（共6對(duì)計(jì)12個(gè)）CPIII點(diǎn)的角度和距離，每個(gè)測(cè)站至少觀測(cè)每個(gè)CPIII點(diǎn)1測(cè)回（一般為2測(cè)回），最終每個(gè)CPIII點(diǎn)至少被觀測(cè)3次共6測(cè)回（一般情況）。每個(gè)測(cè)站最遠(yuǎn)測(cè)量長(zhǎng)度約為150m。若有多個(gè)測(cè)段，相鄰的兩個(gè)測(cè)量段間至少重疊測(cè)量3對(duì)CPIII點(diǎn)（約為180 米的重疊測(cè)量），一般銜接4對(duì)CPIII點(diǎn)。在橋梁上，必須考慮由于溫度變化而產(chǎn)生的縱向位移

5、，后續(xù)測(cè)量時(shí)應(yīng)特別注意。由于點(diǎn)被破壞等各種情況，引起控制點(diǎn)的坐標(biāo)發(fā)生變化，控制點(diǎn)測(cè)量資料應(yīng)隨時(shí)更新。測(cè)量進(jìn)度約為800m左右/組天。自由測(cè)量全站儀測(cè)量CPIII點(diǎn)示意圖與上一級(jí)CP I、CPII點(diǎn)聯(lián)測(cè)，應(yīng)當(dāng)至少用2個(gè)線路上的自由測(cè)站來聯(lián)測(cè)，一般用3 個(gè)自由測(cè)站來聯(lián)測(cè)。最少應(yīng)有3 組完整的測(cè)回?cái)?shù)據(jù)（精度應(yīng)在5mm之內(nèi)）。每測(cè)段至少聯(lián)測(cè)3個(gè)已知點(diǎn)。聯(lián)測(cè)示意圖如下：自由觀測(cè)4) CP點(diǎn)號(hào)編制原則 5) 自由測(cè)站的測(cè)量方法從每個(gè)自由測(cè)站，將以2 x 3對(duì) CP點(diǎn)為測(cè)量目標(biāo)，每次測(cè)量應(yīng)保證每個(gè)點(diǎn)被測(cè)量3次，見下圖。測(cè)站（自由站點(diǎn)） CPIII標(biāo)記點(diǎn)向CPIII點(diǎn)進(jìn)行的測(cè)量（方向、角度和距離） 注意：為保

6、證每次測(cè)量時(shí)同一個(gè)點(diǎn)使用同一個(gè)棱鏡，建議對(duì)測(cè)量需要的12個(gè)棱鏡進(jìn)行編號(hào)112，并對(duì)每個(gè)CP點(diǎn)使用的棱鏡號(hào)和連接器進(jìn)行記錄。在自由站上測(cè)量CP的同時(shí)，應(yīng)將靠近線路的CPI點(diǎn)及全部CPII點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，納入網(wǎng)中，CPI/CPII點(diǎn)應(yīng)至少在兩個(gè)自由站上進(jìn)行聯(lián)測(cè)，有可能時(shí)應(yīng)聯(lián)測(cè)3次，聯(lián)測(cè)長(zhǎng)度應(yīng)控制在150米之內(nèi)。當(dāng)受觀測(cè)條件限制，只能有一個(gè)自由站點(diǎn)和CPI/CPII通視時(shí)，應(yīng)設(shè)置輔助點(diǎn)，見下圖：每次測(cè)量開始前在全站儀初始行中輸入起始點(diǎn)信息并填寫自由測(cè)站記錄表，測(cè)量采集3組完整的測(cè)回?cái)?shù)據(jù)。6）水平角測(cè)量的精度測(cè)量水平方向：3測(cè)回。測(cè)量測(cè)站至CPIII標(biāo)記點(diǎn)間的距離：3測(cè)回。方向觀測(cè)各項(xiàng)限差根據(jù)精密工程測(cè)量

7、規(guī)范（GB/T 15314-1994）的要求不應(yīng)超過下表的規(guī)定，觀測(cè)最后結(jié)果按等權(quán)進(jìn)行測(cè)站平差。 方向測(cè)量法水平角測(cè)量精度表 表5經(jīng)緯儀類型光學(xué)測(cè)微器兩次重合讀數(shù)差電子經(jīng)緯儀兩次讀數(shù)差半測(cè)回歸零差一測(cè)回內(nèi)2C互差同一方向值各測(cè)回互差DJ050.5484DJ0711595DJ 111696注：DJ05為一測(cè)回水平方向中誤差不超過0.5的經(jīng)緯儀。每個(gè)點(diǎn)應(yīng)正倒鏡觀測(cè)2次，各點(diǎn)的允許橫向偏差不超過5mm。距離的觀測(cè)應(yīng)于水平角觀測(cè)同步進(jìn)行，并由全站儀自動(dòng)進(jìn)行。平面測(cè)量可以根據(jù)測(cè)量需要分段測(cè)量，其測(cè)量范圍內(nèi)的CPI及CPII點(diǎn)應(yīng)聯(lián)測(cè)。7）CPIII控制點(diǎn)的定位精度要求 CPIII控制點(diǎn)的定位精度表（mm）

8、 表6控制點(diǎn)可重復(fù)性測(cè)量精度相對(duì)點(diǎn)位精度CPIII后方交會(huì)測(cè)量518）現(xiàn)場(chǎng)記錄在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí)必須記錄各測(cè)站的實(shí)際情況，它是測(cè)量中的重要數(shù)據(jù)，在進(jìn)行外業(yè)測(cè)量時(shí)，應(yīng)按下表記錄填寫。自由測(cè)站記錄表 線 段 第 頁(yè) 共 頁(yè)測(cè)量單位： 天氣：自由測(cè)站編號(hào)儀器高溫 度氣 壓測(cè)量點(diǎn)編號(hào)棱鏡高備注測(cè)量點(diǎn)編號(hào)棱鏡高備注測(cè)量點(diǎn)標(biāo)記示意圖線路里程方向說明：將自由測(cè)站編號(hào)、CPIII軌道標(biāo)記點(diǎn)編號(hào)應(yīng)在該示意圖上標(biāo)記出來司鏡： 記錄： 年 月 日9）CP控制網(wǎng)平面數(shù)據(jù)處理在自由設(shè)站CP測(cè)量中，測(cè)量時(shí)必須使用與全站儀能自動(dòng)記錄及計(jì)算的專用數(shù)據(jù)處理軟件。對(duì)于測(cè)量數(shù)據(jù)的整理和保存，必須保證數(shù)據(jù)信息能夠從測(cè)量一直到評(píng)估驗(yàn)收和存檔

9、都完整一致，手工校驗(yàn)的修正參數(shù)，必須記錄在案。往返水準(zhǔn)儀測(cè)量返測(cè)路線觀測(cè)示意圖CP控制點(diǎn)水準(zhǔn)測(cè)量應(yīng)按精密水準(zhǔn)測(cè)量的要求施測(cè)。CP控制點(diǎn)高程測(cè)量工作應(yīng)在CP平面測(cè)量完成后進(jìn)行，并起閉于二等水準(zhǔn)基點(diǎn)，且一個(gè)測(cè)段不應(yīng)少于三個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)。精密水準(zhǔn)測(cè)量采用滿足精度要求的電子水準(zhǔn)儀（電子水準(zhǔn)儀每千米水準(zhǔn)測(cè)量高差中誤差為0.3mm），配套因瓦尺，推薦采用瑞士徠卡的DNA03數(shù)字水準(zhǔn)儀。使用儀器設(shè)備應(yīng)在鑒定期內(nèi)，有效期最多為一年，每年必須對(duì)測(cè)量?jī)x器精確度進(jìn)行一次校準(zhǔn)，每天使用該儀器之前，根據(jù)自帶的軟件對(duì)儀器進(jìn)行檢驗(yàn)和校準(zhǔn)。（1）精密水準(zhǔn)測(cè)量精度要求精密水準(zhǔn)測(cè)量精度要求表（mm） 表7水準(zhǔn)測(cè)量等 級(jí)每千米水準(zhǔn)測(cè)量偶

10、然中誤差M每千米水準(zhǔn)測(cè)量全中誤差MW限 差檢測(cè)已測(cè)段高差之差往返測(cè)不符值附合路線或環(huán)線閉合差左右路線高差不符值精密水準(zhǔn)2.04.012884注：表中L為往返測(cè)段、附合或環(huán)線的水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度，單位km。（2）精密水準(zhǔn)測(cè)量的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求 精密水準(zhǔn)測(cè)量的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 表8等級(jí)每千米高差全中誤差（mm）路線長(zhǎng)度（km）水準(zhǔn)尺觀 測(cè) 次 數(shù)往返較差或閉合差（mm）與已知點(diǎn)聯(lián)測(cè)附合或環(huán)線精密水準(zhǔn)42因瓦往返往返8注：結(jié)點(diǎn)之間或結(jié)點(diǎn)與高級(jí)點(diǎn)之間，其路線的長(zhǎng)度，不應(yīng)大于表中規(guī)定的0.7倍。 L為往返測(cè)段、附合或環(huán)線的水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度，單位km。（3）精密水準(zhǔn)觀測(cè)應(yīng)符合以下要求。 精密水準(zhǔn)觀測(cè)主要技術(shù)要求 表9等

11、級(jí)水準(zhǔn)尺類型視距（m）前后視距差（m）測(cè)段的前后視距累積差（m）視線高度（m）精密水準(zhǔn)因瓦602.04.0下絲讀數(shù)0.3注：L為往返測(cè)段、附合或環(huán)線的水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度，單位km。 DS05表示每千米水準(zhǔn)測(cè)量高差中誤差為0.5mm。CP控制點(diǎn)高程測(cè)量應(yīng)嚴(yán)密平差，平差時(shí)計(jì)算取位按下表中精密水準(zhǔn)測(cè)量的規(guī)定執(zhí)行。 精密水準(zhǔn)測(cè)量計(jì)算取位 表10 等級(jí)往（返）測(cè)距離總和（km）往（返）測(cè)距離中數(shù)（km）各測(cè)站高差（mm）往（返）測(cè)高差總和（mm）往（返）測(cè)高差中數(shù)（mm）高程（mm）精密水準(zhǔn)0.010.10.010.010.10.1：最大為5mm：2mm（中線）。七、初調(diào)軌枕運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)放置到正確位置（安放前要

12、設(shè)置臨時(shí)中線加密基樁或者是放樣軌枕位置點(diǎn)，其精度為橫向1mm，縱向2mm，高程1mm。機(jī)械施工誤差為20mm），然后通過扣件安裝工具軌，將軌枕連接成軌排，再安裝好調(diào)整螺桿調(diào)節(jié)器后，就可以進(jìn)行初調(diào)。1初調(diào)機(jī)進(jìn)行初調(diào)：軌道粗調(diào)時(shí)，用自由設(shè)站法在線路一側(cè)架設(shè)全站儀，依次照準(zhǔn)線路兩側(cè)的至少6個(gè)CPIII點(diǎn)（CPIII點(diǎn)上安裝棱鏡），利用平差程序計(jì)算出全站儀置鏡點(diǎn)的坐標(biāo)，然后用全站儀依次照準(zhǔn)粗調(diào)設(shè)備上的4個(gè)棱鏡點(diǎn)，測(cè)量出軌道的實(shí)際位置，全站儀利用自身的計(jì)算程序計(jì)算出軌道的實(shí)際位置和設(shè)計(jì)位置的偏差，將校正結(jié)果通過無線傳輸傳送給遙控器，通過遙控器操縱粗調(diào)設(shè)備，將軌道位置調(diào)整到設(shè)計(jì)位置，精度控制在水平5mm、

13、垂直2.5mm之內(nèi)。當(dāng)粗調(diào)調(diào)整量較大時(shí)，由于相鄰點(diǎn)的影響，不能一次將某個(gè)棱鏡處軌道調(diào)整到位，需要多次逐步調(diào)整。最后調(diào)整后兩個(gè)相鄰點(diǎn)的差值不能大于1mm。機(jī)械施工初調(diào)2人工初調(diào)測(cè)量與初調(diào)機(jī)初調(diào)測(cè)量相似，只是不是測(cè)量初調(diào)機(jī)上的棱鏡，而是測(cè)量軌檢小車上的棱鏡，全站儀將數(shù)據(jù)通過無線傳輸給計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)給出調(diào)整量，人工進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)施工工藝不同，也可以采用多種測(cè)量方法來進(jìn)行初調(diào)測(cè)量。軌排水平調(diào)整軌排的豎向調(diào)整用校正橫梁調(diào)整八、精調(diào)測(cè)量初調(diào)后，要進(jìn)行鋼精綁扎、接地、立模等澆鑄混凝土道床板前的準(zhǔn)備工作，在澆鑄前6小時(shí)之內(nèi)進(jìn)行并完成精調(diào)工作。精調(diào)測(cè)量與精調(diào)同時(shí)完成。精調(diào)原理：自由設(shè)站（全站儀一般架設(shè)在調(diào)整線

14、前面軌道上），先測(cè)量至少8個(gè)CPIII點(diǎn)，確定測(cè)站位置，然后連續(xù)照準(zhǔn)并測(cè)量軌檢小車上的棱鏡，將測(cè)量的數(shù)據(jù)通過無線電臺(tái)，實(shí)時(shí)傳遞到軌檢小車計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)根據(jù)小車傳感器信息和全站儀傳遞來的數(shù)據(jù)，處理為測(cè)量三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)比較，計(jì)算當(dāng)前位置軌道的上下左右調(diào)整量，調(diào)整人員根據(jù)調(diào)整數(shù)據(jù)，來調(diào)整螺桿調(diào)節(jié)器，調(diào)整到調(diào)整量接近零為止，這樣完成對(duì)當(dāng)前點(diǎn)軌道幾何形位的精確調(diào)整。精調(diào)至少需要4人（2名測(cè)量人員，2名調(diào)整人員），進(jìn)度一般為300m/10h。精調(diào)場(chǎng)面1精調(diào)場(chǎng)面2調(diào)整時(shí)計(jì)算機(jī)顯示的數(shù)據(jù)1.精調(diào)測(cè)量設(shè)備1）軌檢小車2）有自動(dòng)照準(zhǔn)目標(biāo)功能的全站儀 角度標(biāo)稱精度：1” 距離標(biāo)稱精度：2mm+2ppm3

15、）棱鏡轉(zhuǎn)接頭2主要注意事項(xiàng)：1）最好將全站儀設(shè)置在參考鋼軌的正前方。2）一般以每3根軌枕為一組進(jìn)行測(cè)量和調(diào)整作業(yè)，每站鋼軌測(cè)量的最大一般為距離70m85m左右（根據(jù)折光等影響隨時(shí)改變最大測(cè)量距離），并且還要對(duì)前一測(cè)站所調(diào)整的20m25m軌道區(qū)域進(jìn)行檢核，如果偏差較大，就要對(duì)上一軌道重新進(jìn)行調(diào)整。3）為避免混凝土澆筑前，調(diào)整后的軌道再次移動(dòng)，應(yīng)該在側(cè)向?qū)壟胚M(jìn)行固定。4）整個(gè)區(qū)段的軌道調(diào)整完畢以后，在混凝土澆筑前，還要對(duì)軌道再次進(jìn)行測(cè)量確認(rèn)，并根據(jù)業(yè)主要求打印軌道絕對(duì)位置和相對(duì)位置數(shù)據(jù)報(bào)告。5）軌道的幾何形位要使用相同的設(shè)備進(jìn)行檢查。7）如果軌道檢查和澆筑混凝土的時(shí)間間隔超過6個(gè)小時(shí)，就要對(duì)軌道

16、再次進(jìn)行檢核，以確保軌道位置正確。澆筑混凝土道床板后，應(yīng)對(duì)軌道位置進(jìn)行檢查。軌排水平調(diào)整軌排的豎向調(diào)整九、軌道整理測(cè)量整理測(cè)量之前，要復(fù)測(cè)CPIII控制點(diǎn)。拆除工具軌前，就可以進(jìn)行軌道整理測(cè)量，將偏差調(diào)整到符合要求狀態(tài)，鋪設(shè)和焊接長(zhǎng)軌后，鋼軌打磨期間，持續(xù)進(jìn)行軌道整理測(cè)量和調(diào)整。軌道整理是利用軌檢小車和全站儀，對(duì)每根軌枕處的軌道進(jìn)行測(cè)量，利用扣件系統(tǒng)的調(diào)整備件，進(jìn)行微量精確調(diào)整。整理測(cè)量與精調(diào)測(cè)量相同。只是調(diào)整的不是調(diào)整桿，而是使用合適的擋塊（水平方向）和墊片（高程方向）來完成調(diào)整。軌道整理與鋼軌預(yù)打磨作業(yè)相間進(jìn)行，即先使用軌檢小車對(duì)全線進(jìn)行第一遍動(dòng)態(tài)檢測(cè)，利用扣件系統(tǒng)精細(xì)調(diào)整軌道后，使用鋼軌打磨列車對(duì)正線鋼軌施行第一次打磨；然后對(duì)全線進(jìn)行第二遍動(dòng)態(tài)檢測(cè)，軌道最終精細(xì)調(diào)整后