无砟轨道精调方案

.长昆（沪昆）铁路客运专线湖南段IV标段无砟轨道精调方案编 制：审 核：批 准：中交一公局沪昆客专长昆湖南段第四项目分部二0一三年六月 目 录一、工程概况1二、编制依据1三、准备工作11.全站仪操作流程12.精调软件GRPwin的设置3四、资源配置41人员配置42工器具配备4五、轨排几何形位精调51.全站仪设站52.轨检小车的组装与校准63.轨排几何形位调整6六、精调作业后的检查工作71.精调后轨排几何形位允许偏差72.轨排精调后注意事项8七、精调小车和全站仪注意事项81.精调小车82.全站仪9八、其他注意事项11.沪昆客专长昆湖南段四标第四项目分部无砟轨道精调方案一、工程概况本管段起始里程为DK197+555,终点里程为改DK202+790，全长5235米，本管段位于湖南省娄底市新化县境内。管段内有特大桥2座，大桥4座，隧道4座，其它均为路基。本线路设计时速250km/小时，主体工程预留时速350km/小时。二、编制依据1.高速铁路工程测量规范TB10601-20092.高速铁路轨道工程施工质量验收标准TB10754-20103.高速铁路无砟轨道工程施工精调作业指南（铁建设函2009674号）三、准备工作1.全站仪操作流程 1.1 全站仪的校准补偿器校准、组合校准、水平轴倾斜误差（a）校准a.补偿器校准: 理论上，盘左整平后，盘右“倾斜L”和“倾斜T”应与盘左数值相等，符号相反。若偏差较大，应进行补偿器校准。点击工具进入，点击检查与校准选项，点击补偿器（L,T）,进入相应界面，点击测量，测量一个测回后校准完成，再次进行盘左盘右检查，如不好，可继续进行校准。b组合校准：点击工具进入，点击检查与校准选项，点击组合校准（l,t,i,c,ATR）进入组合校准界面，将ATR校准选项打开，这时瞄准距离大于100米的一个棱镜目标，利用人眼精确对准棱镜内的十字丝，然后点击测量，仪器转变方向后再精确瞄准十字丝，点击测量进入显示各项指标差值的界面。再点击测量后，瞄准棱镜十字丝后再点击测量，测量两个测回，并保证值在1秒以内，校准完成，最后点击继续会出现一个显示各个选项的新值的界面，校准完后进入测量模式，利用正倒镜测量的方法进行测量，保证水平角，竖直角在照准大于100米目标的时候保证在3秒以内。c水平轴倾斜误差（a）校准:水平轴倾斜误差（a）的校准步骤如下：点击工具进入，点击检查与校准选项，点击水平轴倾斜误差（a）,进入校准界面。瞄准站标的十字丝点击测量【选择一定距离上高为（27度至63度）或低为（117度至153度）的目标】，测量一个测回。之后进行正倒镜测量符合，如不满足要求需重新进行校准。1.2全站仪的通讯设置a黑猫与黑猫连接：打开全站仪里的配置，选择接口设置，选中GEOCOM模式点击编辑,出现相应界面，点击设备选中RS232GEOCOM然后点击编辑，出现相应界面，波特率选择19200或115200,奇偶选择无，数据位选择8，停止位选择1.设置完点击保存.b注意：如果是手柄猫直接与黑猫连接的话:选中GEOCOM模式点击编辑,出现相应界面，选择端口2（手柄）点击设备编辑特率选择19200或115200,奇偶选择无，数据位选择8，停止位选择1保存继续点击CTRL选择匹配的连接号和流动站或者基站（连接号和小车黑猫的一致，如果小车黑猫选的是基站，则全站仪里选流动站）1.3全站仪CPIII数据的导入建立好控制点的文件（格式： 点号，东坐标，北坐标，高程以逗号分开），将其拷贝到CF卡上的DATA文件夹里面，然后打开全站仪，点击“转换”，点击“把数据导入作业”，点击“导入ASCII/GSI”数据到作业，出现相应界面，选择正确的作业和控制点文件，然后点击配置，出现相应界面，选择正确的配置参数，点击“继续”。2.精调软件GRPwin的设置2.1平曲线，纵曲线，超高的输入a平曲线:首先输入起点里程，然后，输入每一要素的起点坐标，缓和曲线长度、圆曲线半径（右转曲线半径为正值）b竖曲线:竖曲线通过切线交点定义，输入交点里程、高程和竖曲线半径。下凹曲线半径为负；上凸半径为正。如果变坡点处设置了竖曲线，则圆类型选择“圆”；如果没有设置竖曲线（坡度代数差不大）则选择“顶点”。但线形起点和终点必须选择“顶点”。注意：竖曲线输入时必须把工作区间前后各两个变坡点输入，否则，会有误差！c设计超高：输入主要点（ZH、HY、YH、HZ）的超高值，与平曲线相一致。左转曲线超高为负，右转曲线超高为正，单位为米2.2导入CPIII控制点文件文件类型：txt文本导入数据格式：点号 东坐标 北坐标 高程,字段之间用空格隔开2.3常规、通讯、限差、测量数据、全站仪和断面仪的设置这几项的具体设置见GRP1000数据采集资料四、资源配置1人员配置以一个作业班组为例：人员配置序号作业内容工 种人数备 注1轨道测量测工4提供准确的测量数据及轨距检查2调整螺杆调节器工人3-4根据测量数据调整轨道几何尺寸3合计5测量人员4人，工人6人2工器具配备以一个作业班组为例：工器具配备序号工器具名称数量备 注1轨道精调小车1套包括棱镜、全站仪等2六角手动扳手6把调节轨道高程3双头螺杆3根调节轨道平面位置4 起道器2台顶轨道用5轨距尺2把进行轨距检查及精调小车轨距校核6塞尺2把进行轨道与轨枕安装情况检查7轨距撑杆3把进行轨距调整五、轨排几何形位精调1.全站仪设站1.1 架设全站仪全站仪架设的位置应靠近线路中心（这里指的是左右线中心），而不是在两侧控制点的外侧；设站位置首先要考虑目标距离，其次是与近处控制点之间的距离（一般应超过15m）。1.2 全站仪参数改正输入全站仪进行设站之前要首先适应环境温度，利用温度计、湿度计测量出每天的温度和湿度，对全站仪进行改正。1.3 CPIII的选择及正确使用方法使用8个（至少6个）控制点采用后方交会法设站，其中前后至少各使用一个60米以上的控制点。根据天气条件确定最大目标距离。状况好时控制在70m以内，不好时将距离缩短。连接杆插入徕卡圆棱镜时一定要插到位（插到贴好的标签线的位置），棱镜杆插入CPIII套筒时也要密贴到位。1.4 设站中误差东坐标/北坐标/高程：1mm 方向：1（如果采用8个控制点设站，发现有个别控制点误差比较大，则可以剔除12个控制点使中误差达到要求）；全站仪设站后,放样一个CP3点并记录偏差值; 测量搬站前,通过放样相同CP3点做检核.1.5 搬站搬站时至少要包括4个上一测站中用到的CPIII控制点，以保证轨道线形的平顺性。检核设站后，重复测量上一次设站已经精调过的5-10个测点，如果偏差大于2mm，需重新设站。2.轨检小车的组装与校准2.1 轨检小车从箱子里拿出，轻轻的放到地上，然后把两节车身合拢，用“六”棱扳手把连接螺丝拧紧，接着把棱镜支柱装上，之后把小车抬到工具轨上，放下轨距传感器。2.2 把小车手推杆撑起，电脑支架打开，把精调电脑固定在电脑支架上，然后把小车与电脑的连接线插好，把红电池接上黑猫与小车。3.3 精调电脑开机，进入GRPwin软件，首先新建一个文件夹（一般都是以日期和结构物命名），然后点击设置，点击右上角那个图标获取小车的配置信息，接下来点击右下角那个斜率向导图标，计算距离和（测量轨道）会有个初始数值，然后把小车旋转180度放到原来的位置，如果两次的初始数值在规定范围内，点击OK，这样就完成了超高传感器的校准。4.4 进入采集界面，锁定全站仪，选择施工模式，开始粗、精调工作。3.轨排几何形位调整3.1 在支承层和底座板上撒上轨枕，钢轨装上后，把螺杆调节器安装好并把轨排顶起，相邻钢轨之间用鱼尾板连接起来。3.2 检查螺杆调节器的功能与润滑，扳手操作是否正常；检查螺杆是悬空还是稳固的立在地基上。3.3 轨排开始粗调，先推小车把整条钢轨的数据看一遍，如果整体偏差量大，则先整体调整，之后再逐个轨枕的调整。3.4 粗调时平面位置和高程位置都控制在2mm以内。3.5 粗调完成后，开始绑扎钢筋和立侧向模板，侧模安装完成后开始精调工作（精调工作对环境要求极高，一般在晚上或阴天的白天进行）。精调时平面位置、高程和轨距都控制在1mm内，轨向控制在0.3mm以内。3.6 每次精调都必须和上次调好的轨或打完混凝土合格的轨搭接不少于8个轨枕的距离，以保证线性的平顺性。3.7 小车和全站仪的距离不足7M时就要停止采集数据，搬站，下一站采集时必须和上一站搭接5个轨枕的数据。3.8 精调完毕后一定要采集好数据，数据采集后开始浇筑混凝土，浇筑完混凝土后要及时复测。六、精调作业后的检查工作1.精调后轨排几何形位允许偏差序号项目容许偏差备注1轨距1mm相对于标准轨距1435mm1/1500变化率2轨向2mm弦长10m2mm/测点间距8a（m）基线长48a（m）3高低2mm弦长10m2mm/测点间距8a（m）基线长48a（m）4水平2mm不包含曲线、缓和曲线上的超高5扭曲（基长3m）2mm包含缓和曲线上由于超高顺坡所造成的扭曲量6轨面高程一般情况2mm紧靠站台02mm7轨道中线2mm8线间距0+5mm2.轨排精调后注意事项轨枕精调完成后不允许再有人为的干扰，否在有可能需重新进行精调。如果浇筑混凝土之前对轨排位置有任何疑问，应及时通知测量人员，并对轨道进行随机复测。最终精调和浇注的时间差超过12小时，需要重新复测。气温迅速升高或降低15度时，需要重新复测。轨排受到任何不允许的外力干扰，需要重新复测。七、精调小车和全站仪注意事项1.精调小车安伯格原厂建议，目标距离对无碴轨道测量控制在45-55米，对有碴轨道测量控制在100-200米。所以，建议作业时将目标距离控制在55米以内。如果测量条件较差（如夜间雾气大时候）应该进一步缩短目标距离（建议35-45m）。用户也可以通过看在施工模式下的数据是否稳定来决定距离，数据稳定就可以进行精调施工。设备专人负责。负责设备的充电、野外测量前后零件的清点、以及设备的清洁。测量前利用扫把将轨道扫干净，避免尘土等杂物对测量产生影响。前往工地施工之前在计算机中对设计数据（平曲线，竖曲线，超高）复核无误后输入到测量控制软件中。仪器安装、运送和收仪器时注意仪器的保护。轨检小车每次测量作业之前都要对超高传感器进行校准。过轨缝时一定要收回轨距轮，然后两个人把精调机抬到另外一条轨道上。精调机测量时，要注意钢轨扣件是否拧紧，如未拧紧就进行轨道调整会损坏精调机的轨距传感器。安装精调机时，注意螺丝一定要拧紧，需要两个人操作，轨距传感器一侧不要直接接触地面，以免损坏轨距传感器。注意精调机的电脑和小车USB的接口处，不要粘到水，虽然笔记本是防水的但是插口处并不防水，电子设备遇水很容易损坏。注意USB线和小车的连接处，连接时不要用力过大，以免把螺扣拧断。当转换小车推把方向时，注意闸线不要被卡断。轨检小车和全站仪的距离应控制在70米以内，轨检小车测量时应逐渐靠近全站仪而不是远离全站仪数据处理要插入软件狗，注意软件狗的保管，不要丢失。2.全站仪GRP1000 S是一个测量系统，需要操作人员具备系统的测量知识，能够熟练操作全站仪并具有现场使用全站仪进行轨道测量的经验。为了确保全站仪与轨检小车之间的通视，以及测量的精度，测量区域应尽量避免其它施工作业。测量时将全站仪架设在轨道中心，以减小测距误差对轨道横向偏移的影响，并且在测量的过程中，全站仪不受干扰。全站仪在测量时附近不要过车，以免影响全站仪。每个测量区间全站仪自由设站时需要8个控制点，下一区间设站时至少要包括4个上一区间精调中用到的控制点，以保证轨道线形的平顺性。设备操作人员应认真阅读全站仪操作手册。测量时，应在条件允许的情况下尽量按照全站仪的使用要求进行测量。考虑天气、太阳直射、雾气、雨后大气湍流等因素，选择最佳的测量时间。另外，建议在阳光下测量时一定要使用遮阳伞。设备专人负责。负责设备的充电、野外测量前后零件的清点、以及设备的清洁。全站仪的设置不要轻易去改动，改动后会对全站仪的测量或者通讯有影响，如操作者对全站仪和精调机很了解，可以根据具体情况做调整。全站仪设站好后，应由设站人员看护，注意水准气泡是否跑了，倾斜L倾斜T都应该在10以内，若大于10应检核全站仪和调整过的地方，如有偏移，应立即进行重新设站。每天外业测量前和测量完后，测量一个60-80米远的点，盘左盘右各测量一次，记录数据，检查水平角和竖角偏差，如在2-3秒以内可以不对仪器进行校准，如超过3秒应找合适时间对仪器轴系关系进行校准。这次施工要尽量放短距离，减小轴系误差对测量的影响，校准后依然要盘左盘右检核以保证校准的准确性。全站仪搬站时将仪器拆下，并放到仪器箱子里面，拿到下一站点再拿出，不要直接扛到下一站或者手提到下一站。 扛到下一站或者手提到下一站会对仪器的竖轴和水平轴产生影响，最终影响测量精度，手提如果人不小心摔倒会损坏仪器更应注意。全站仪采用后方交会的方法进行设站。为了确保全站仪得设站精度，建议使用8个后视点，如果现场条件不满足，至少应使用6个控制点。测站中误差限差：东坐标：1mm北坐标：1mm高程：1mm方向：1八、其他注意事项1.到达现场后对控制点进行检查，确保控制点数据(平面坐标及高程)正确无误，检查控制点是否受到破坏。2.设备应按照使用手册之规定对设备进行妥善保管以及清洁，尤其是每次测量作业之后要清理轮子上的锈迹及油污。3.设站误差控制措施全站仪设站的位置应靠近线路中心，而不是在两侧控制点的外侧。每个测量区间全站仪自由设站时需要8个控制点与轨检小车同向的控制点自由设站计算时弃用要谨慎全站仪测量之前要首先适应环境温度4.测量误差控制措施选用高精度全站仪，并定期检定；测量时棱镜要对准全站仪；采集数据时小车要停稳，全站仪建议采用精确模式；测量时尽量保证工作的连续性；恶劣天气条件下禁止作业，一般中午11点到下午3点之间也要避免测量作业；小车棱镜应高于轨面一定距离；全站仪测量斜距控制在50米以内，天气状况的不好时候应再放短距离测量过程中要注意检核全站仪设站。5.小车内部误差控制措施定期进行几何尺寸校准；长时间颠簸运输或发生碰撞后也许及时进行校准；每次测量之前都要对超高传感器进行校准；把小车当作测量仪器，精心维护。