大西客專軌道精調技術方案

1、客運專線軌道測量與調整,雙塊式無砟軌道施工流程 GRP1000系統(tǒng)構成及原理 GRP1000操作流程 GRP1000特殊設計 精度控制措施 經(jīng)驗總結無砟軌道長軌精調,雙塊式無砟軌道施工流程圖,GRP1000系統(tǒng)硬件構成,松下CF19軍用筆記本,里程計,軌距傳感器,超高傳感器,無線通訊設備,徠卡反射棱鏡,精度 ± 0.5 mm相對于1435 mm軌距測量范圍± 10°,分辨率：5mm精度優(yōu)

2、于：0.5 %,精度 ± 0.3 mm測量范圍 -25 to +65 mm,,Leica最新一代通訊模塊TCPS29/RH15通訊穩(wěn)定、抗干擾能力強,,,,,,,,棱鏡位置高于軌面約60cm，以盡量降低大氣折射的影響系統(tǒng)組裝不會降低測量精度,硬件：GPC棱鏡柱,用LEICA全站儀測量絕對坐標 LEICA TPS1200LEICA TPS2000LEICA TS30 徠卡第三代TCPS29或RH115無線調制

3、 解調器進行遠程控制操作,,硬件：全站儀,GRP1000系統(tǒng)硬件構成,GRPwin：軌道精軟件/數(shù)據(jù)采集軟件GRP SlabRep：軌道長短波不平順分析軟件DTS：長軌調整量試算軟件GRP Fidelity：系統(tǒng)校準軟件GRP Calculator：線形計算軟件,軟件,GRP1000 測量原理,使用全站儀實測得軌檢小車上棱鏡的三維坐標，然后結合標定的軌檢小車幾何參數(shù)、小車的定向參數(shù)、水平傳感器所測橫向傾角及實測軌距，即可換算

4、出對應里程處的實測平面位置和軌面高程，繼而與該里程處的設計平面位置和軌面高程進行比較，得到其偏差，用于指導軌道調整,,軌距測量傳感器,GRP1000 測量原理,測量基準：軌距,使用內置傾角儀測傾角然后使用基準長度換算，比如1.5m或1.505m,測量基準：水平(超高),GRP1000 測量原理,測量基準：平面位置,GRP1000 測量原理,測量基準：軌面高程,GRP1000 測量原理,測量基準：軌向與高低,GRP1000 測量原理,

5、30米弦每隔5米檢核,300米弦每隔150米檢核,測量基準：長短波不平順,GRP1000 測量原理,GRP1000作業(yè)流程,設計線形輸入-曲線要素,GRP1000作業(yè)流程,設計線形輸入-坡度,輸入ZH、HY、YH、HZ點的超高值，與平曲線相一致。左轉曲線超高為負，右轉曲線超高為正，單位為米,GRPwin軟件：超高,可導入文件類型：txt格式文本或GSI格式文本數(shù)據(jù)格式：點號 東坐標 北坐標 高程；字段之間用空格隔開,GRPwin

6、軟件：控制點,使用8個（至少6個）控制點自由設站，其中前后至少各使用一個60米以上的控制點。根據(jù)天氣條件確定最大目標距離。狀況好時控制在70m以內，不好時將距離縮短設站中誤差：東坐標/北坐標/高程：0.7mm 方向：1.4″下一區(qū)間設站時至少要包括4個上一區(qū)間精調中用到的控制點，以保證軌道線形的平順性。,GRP1000作業(yè)流程,全站儀設站,精調,GRP1000作業(yè)流程,1）全站儀設站完后，瞄準小車上的棱鏡， 進入GRPwin軟件，

7、點擊鎖定；2）進入施工模式，將小車停在螺桿調節(jié)器所在位置，根據(jù)偏差調整； 3）將中線偏差、左右軌高程偏差、軌距偏差及超高偏差調整至0.5mm以內，且前后兩個螺桿調節(jié)器遞變不超過0.3mm；4）調整到位后，小車推至下一個螺桿調節(jié)器的位置，繼續(xù)調整，如此反復；5）小車距全站儀5m左右時，搬站，要注意搬站搭接。,GRP1000作業(yè)流程,精調界面,GRP1000作業(yè)流程,軌道 &小車方向,設計值,偏差信息(平面, 高

8、程, 超高),,,,,,,,,,,,,,,數(shù)據(jù)采集界面,實測值,棱鏡坐標,相對測量值,,GRP1000作業(yè)流程,完整測量并保存新值完整測量并覆蓋當前值單獨操作傳感器施工模式操作全站儀測量接觸線測量控制點測量斷面退出鎖定棱鏡,,GRPwin軟件：數(shù)據(jù)采集工具欄,,軌道幾何參數(shù)報表,GRP1000作業(yè)流程,GRP1000特殊設計,施工模式下搬站搭接,精調過程中兩站之間的搭接,澆筑混凝土與未澆筑混凝土區(qū)域的搭接,GRP1

9、000特殊設計,數(shù)據(jù)采集搬站搭接,搬站搭接,精密測量三要素,高精度控制網(wǎng)精密測量儀器：徠卡全站儀+GRP軌檢小車熟練測量人員：測量技能+軌道知識+軟件操作,測量誤差控制措施 選用高精度全站儀，并定期檢定 全站儀工作之前要適應環(huán)境溫度 每天開始測量之前檢查全站儀測量精度, 測量過程中如對測量結果有疑問，也須 及時檢查，必要時進行校準 測量時棱鏡要對準全站儀 采集數(shù)據(jù)時小車要停穩(wěn)， 全站儀應采用精確模式

10、 惡劣天氣條件下禁止作業(yè)， 一般中午11點到下午3點 之間也要避免測量作業(yè),測量誤差控制措施每天測量之前都要在穩(wěn)固的軌道上對超高傳感器進行校準，校準后可在同一點進行正反兩次測量，測量值偏差應在0.3mm以內；如發(fā)生顛簸、碰撞或氣溫變化迅速，可再次校準 測量時應盡量保證工作的連續(xù)性，軌檢小車應由遠及近靠近全站儀的方向進行測量；因為隨著時間的增加，全站儀的設站的精度在降低，而測距的精度隨著距離的縮短在增加 測量時要實時關注偏

11、差值，如果存在明顯異常，需重復采集數(shù)據(jù)，覆蓋之前采集的結果，如依然存在突變，要及時分析原因設站后要使用控制點檢核全站儀設站，搬站前也要再次檢核，以證實此次設站測量結果的可靠性；如測量條件不佳，測量期間可增加檢核次數(shù),無碴軌道測量時目標距離控制在60米內，條件較差時，可根據(jù)具體環(huán)境縮短目標距離建議 30 - 50m）,1.輸入數(shù)據(jù)要仔細檢查，尤其是豎曲線的輸入2.參數(shù)設置要仔細檢查3.輸入正確的棱鏡高4.全站儀的校準,精調經(jīng)

12、驗總結,精調經(jīng)驗總結,5.軌道精調之前要檢查扣件是否有鐵墊板丟失，如果沒有鐵墊板，混凝土澆筑后會導致軌枕的位置偏高，后期拆掉工具軌，裝上鐵墊板鋪上長軌后會導致軌面標高偏高。6.檢查扣件扣壓力,如果扣壓力不夠，長軌鋪設后會出現(xiàn)空吊,以后較難處理。,7.精調完成后軌排需要加固，路基上可以使用地錨，直接焊到軌枕鋼筋上，橋上可使用軌距拉桿，但一定要注意，精調完成后不可隨意動軌距拉桿，稍微動一下就會對軌道橫向有較大影響。8.魚尾板安裝時機。

13、建議精調一、兩遍以后安裝。如果兩根工具軌偏差較大就安裝工具軌的話，會造成精調困難及鋼軌變形。,9.如果軌距偏差在1mm之內，建議不使用軌撐。如果軌距偏差大于1mm，可以使用軌撐，但是不建議過度使用，以使用后軌距較標準軌距小0.5mm為宜，因為后期螺桿調節(jié)器松開后軌距會變大。并且，如果使用過大，會破壞軌底坡。因為撐得是軌腰位置。10.施工精調控制，兩站搭接要注意。11.配合的工人最好固定不變，可以大大提高效率。,無砟軌道長軌精調,工作

14、流程,作業(yè)內容,1、長軌應力放散鎖定后對軌道的重新測量，對測量資料匯總整理和模擬調整并形成書面文件，同時統(tǒng)計扣件更換/調整的種類和數(shù)量并提報物資需求計劃。2、根據(jù)模擬調整文件報表，現(xiàn)場核對調整位置和調整項目，確認無誤后更換相應種類的扣件。3、扣件更換結束后，按規(guī)定扭力上緊螺栓，同時檢查軌道調整效果和平順性是否達到要求。4、清理回收更換下來的扣件并分類存放，同時清理干凈道床污染物。,作業(yè)標準,1、重新測量前，認真核對CP3/4 坐標

15、、軌道設計線型要素數(shù)輸入正確，確保測量儀器校核無誤，設站精度達到要求，鋼軌、扣件干凈無污染，無缺少和損壞，軌枕無空吊現(xiàn)象，焊縫平順（<0.2mm）,扣件扭矩和扣壓力達到設計要求。2、測量一般選在陰天或夜間進行，嚴禁在高溫、雨天、大霧、大風等條件下測量，避免測量誤差過大和出現(xiàn)假數(shù)據(jù)。3、測量數(shù)據(jù)模擬調整前，必須保證數(shù)據(jù)的真實、可靠性。調整原則：“先整體、后局部，先軌向、后軌距，先高低、后水平”，優(yōu)先保證參考軌的平順性，另外一股鋼

16、軌通過軌距和水平控制。一般軌距控制在±1mm 以內；水平控制在1mm 以內；軌向和高低控制在2mm 以內，連續(xù)兩根軌枕各指標的變化率控制在0.5～0.7mm。特殊情況下，對于調整量突然變化較大的地段，需現(xiàn)場核對或重新測量后再做調整。,作業(yè)標準,4、扣件更換前，認真核對現(xiàn)場軌道實際情況，找準需更換扣件的軌枕（結合枕木編號會使該項工作精確、高效），做出相應的標識，并用弦繩和道尺做必要的復核?，F(xiàn)場按既有線施工規(guī)定做好防護。5、更換

17、扣件時，每次拆除扣件不得連續(xù)超過5 根枕木（防止脹軌），并且在更換扣件區(qū)段兩端各松開1～2 根軌枕扣件（只是松開，不拆除），確?？奂鼡Q能達到預期目的和平滑過渡。6、扣件更換結束后，再次核對調整量和扣件規(guī)格，確認無誤后按規(guī)定力矩上緊螺栓，回收調整下來的扣件，打掃干凈道床表面（一般路基地段因回填級配碎石會有污染物，橋梁和隧道地段會較干凈）。7、再次復查調整效果。對于只是個別更換扣件地段，可以用弦繩和道尺復核即可，對于長大區(qū)段調整的，用

18、精調小車測量檢查比較高效。,作業(yè)流程,人員組織（一個班組）,建議2 個組左右線同時進行，可節(jié)約模擬試算技術人員1 名，現(xiàn)場標識技術人員1 名，現(xiàn)場指揮人員1 名，防護人員2 名。,工具配備,1、軌道精調小車一套（含全站儀、棱鏡等）；2、弦繩1 付；3、道尺1 把；4、塞尺2 把；5、起道器（手搖跨頂、壓機）1 臺；6、丁字扳手4 把、電動扳手一臺（長大區(qū)段調整時使用）；7、小撬棍 1 根；8、鋼刷1 把（備用）；9、石

19、筆1 盒；10、防護用品2 套；11、交通工具（客貨車或中巴車）1 輛。,作業(yè)細則,1、按基本要求配備齊全軌道精調所需物品，并對相關儀器或設備按規(guī)定項目做好檢驗和校準工作。重點做好全站儀、精調小車和道尺的校核，確保不同測量手段的結果盡量一致或相近。2、按不同工種配足相應的作業(yè)人員，作業(yè)前認真學習作業(yè)指導書，并認真學習既有線施工安全相關知識，培訓結束考核合格后方可上線作業(yè)。3、對CP3/4 點做重新檢查和測量，確認點位可用，坐標值

20、誤差在允許范圍之內。對于被破壞而無法使用的CP3/4 點，必須重新埋設和測量并納入確認后的CP3/4 網(wǎng)進行平差。及時更新相關數(shù)據(jù)，使用前認真核對數(shù)據(jù)的可靠性和輸入的正確性。,作業(yè)細則,4、認真核對設計資料，確保設計線性等資料輸入正確。重點核對平面曲線要素、變坡點位置和豎曲線要素、曲線超高等。確定基準軌（參考軌）：平面位置以高軌（外軌）為基準，高程以低軌（內軌）為基準，直線區(qū)間上的基準軌參考大里程方向的曲線。5、測量前安排專人對需要測

21、量地段進行全面檢查，主要消除扣件扣壓力不足（表現(xiàn)為扣件與軌距擋塊中間不密貼）、軌距擋塊與鋼軌、鋼軌和軌下墊板不密貼、鋼軌工作邊有殘留混凝土等情況。要求所有不密貼控制在0.3mm 以內，最大不超過0.5mm。檢查方法：塞尺逐個檢查。6、按測量和精調小車操作程序對軌道進行仔細測量。重點控制好測量環(huán)境、設站精度、棱鏡的安裝等細節(jié)。對現(xiàn)場測量過程中出現(xiàn)異常的點位，及時備注并通知技術負責人現(xiàn)場核對和解決。每次測量結束后，及時整理導出數(shù)據(jù)以便分析

22、和調整。下次測量時，與上次測量至少搭接5 根枕木，避免測量誤差出現(xiàn)錯臺現(xiàn)象。,作業(yè)細則,7、軌道模擬調整。1）生成的報表中，導向軌為“-1”表示右轉曲線，平面位置以左軌（高軌）為基準，高程以右軌（低軌）為基準；導向軌為“1”表示左轉曲線，平面位置以右軌（高軌）為基準，高程以左軌（低軌）為基準；2）”先整體后局部”：可首先基于整體曲線圖，大致標出期望的線路走線或起伏狀態(tài)，先整體上分析區(qū)間調整量，再局部精調；3) “先軌向后軌距”，軌

23、向的優(yōu)化通過調整高軌（基準軌）的平面位置來實現(xiàn)，低軌的平面位置利用軌距及軌距變化率來控制；,作業(yè)細則,4) “先高低后水平”，高低的優(yōu)化通過調整低軌（基準軌）的高程來實現(xiàn)，高軌的高程利用超高和超高變化率來控制；5) 在 DTS 軌道精調軟件中，平順性指標可通過對主要參數(shù)（平面位置、軌距、高程、水平）指標曲線圖的“削峰填谷”原則來實現(xiàn)，目的：直線順直，曲線圓順。6）符號法則：以面向大里程方向定義左右；平面位置：實際位置位于設計位置右側

24、時，調整量為負，反之為正；軌面高程：實際位置位于設計位置上方時，調整量為負，反之為正；水平：外軌（名義外軌）過超高時，調整量為負，欠超高時調整量為正；軌距：以大為正，實測軌距大于設計軌距時，調整量為負，反之為正。,整體分析,模擬調整：經(jīng)驗與建議,在制定調整方案時不可一味的關注短波不平順，中長波不平順（波長30米以上）將可導致嚴重晃車，影響列車舒適性；鋼軌和扣件系統(tǒng)狀態(tài)良好的情況下，軌向連續(xù)多波不平順、軌向與三角坑的復合不平順是導致橫向

25、加速度超限的主要原因，要重點控制； 鋼軌和扣件系統(tǒng)狀態(tài)良好的情況下，高低連續(xù)多波不平順是導致垂直加速度超限的主要原因，要重點控制；軌距、超高、平面、高程四大參數(shù)鄰枕變化不超過0.7mm；5米（8倍枕距）內任意兩點相對偏差不能超過2mm；按技術標準合格率100%；同時根據(jù)動檢狀況控制或提高優(yōu)良率；動態(tài)精調階段分析調整方案時，宜結合動檢車波形圖和TQI指標，首先處理2級及以上超限點，其次優(yōu)化TQI指數(shù)并減少1級超限點。,平面模擬調整,

26、高程模擬調整,作業(yè)細則,8、模擬調整完成技術負責人審核后，輸出表報，交現(xiàn)場技術負責人。同時統(tǒng)計調整扣件種類和數(shù)量，物資部門落實組織進貨。9、材料進場以后，技術人員先核對規(guī)格和數(shù)量，并熟悉不同規(guī)格調整件的辨別方法，然后組織作業(yè)人員進行交底，確保所有參與調整作業(yè)的人員能迅速辨別不同規(guī)格的調整件。10、根據(jù)當天計劃，帶齊所有種類的調整件、工機具等，組織齊各工種人員到現(xiàn)場進行調試。調試前領工員再次強調作業(yè)程序，各自分工及職責。,作業(yè)細則,1

27、1、技術員根據(jù)提供的調整報表，準確找出需要更換扣件的枕木位置（按枕木編號找出位置，并用道尺和弦繩復核），并用石筆標出起點和終點（左右股分別標注），并在枕木頭位置標識出平面的調整量和方向，在鋼軌頂面標識出高程或水平的調整量。,作業(yè)細則,標注原則：用橫線加箭頭標注出更換地段起始點，每根鋼軌的枕木一側用數(shù)字標注出調整量（和報表顯示數(shù)據(jù)一致，平面注意內外側，也就是平面調整的方向），另一側取相反值對應即可。高程只需標注數(shù)字，正負即可分辨出降低或抬

28、高。,作業(yè)細則,12、一切檢查無誤后，現(xiàn)場領工員組織線路工拆換扣件。高程調整件更換需使用起道器將鋼軌稍微抬起，平面?zhèn)€別軌距擋塊需要使用小撬棍輔助更換。更換完畢緊固扣件前，再核對一遍是否有換錯，如果沒有錯誤，按規(guī)定扭力上緊扣件。同一股鋼軌上扣件時，直線地段一般先緊固調整量為正的一側，再緊固調整量為負的一側；曲線地段先緊固曲線內側扣件（低的一側），再緊固另外一側（高的一側）。13、所有扣件更換完畢后，現(xiàn)場技術員再次檢查確認更換效果并復核，

29、然后做好詳細記錄，以便編制竣工資料和日后備查。14、清理回收更換下來的扣件，分類存放，清理干凈現(xiàn)場，繼續(xù)到下一個更換點施工。,注意事項,1、所有上線施工項目按既有線施工規(guī)定辦法管理，必須加強安全意識教育和安全防護知識培訓，現(xiàn)場按規(guī)定做好防護，備齊防護用品。重點做好人身安全防護和設備安全防護。更換扣件過程中，不得將手、腳放到鋼軌下，避免擠傷或壓傷。用起道器抬升鋼軌時，注意防止搖把傷人，使用撬棍撬動鋼軌或軌距擋塊時，要防止撬棍脫落傷人。施

30、工過程中互相關照，互相提醒，做到不傷他人，也不被他人傷害。2、測量一定要仔細，力爭保證測量數(shù)據(jù)和現(xiàn)場實際基本吻合，否則很難準確將軌道調整到理想狀態(tài)。,注意事項,3、模擬調整試算時，面對大量的數(shù)據(jù)一定要保持清醒的頭腦，嚴格把握調整原則，該調整的一定要調，不該調整的堅決不調，可調可不調的要針對具體情況決定是否需要調整。一般該種情況主要是體現(xiàn)在變化率或是最大限值超限問題上，需結合前后的平順性綜合考慮是否需要調整。4、更換扣件過程中，如果有

31、列車通過，防護員提前通知現(xiàn)場領工員，領工員檢查好現(xiàn)場，安排作業(yè)人員、機具下道后并確認不影響行車安全后，通知防護員放行，并示意慢行通過。一般扣件拆除只要連續(xù)不超過5 根軌枕，不會影響行車安全。如果單股鋼軌連續(xù)超過5根軌枕正在更換扣件而列車要通過，可以迅速先隔4 個上緊一個扣件讓列車通過；如果左右股鋼軌同時更換連續(xù)超過5 根軌枕，除每根鋼軌先隔4 個上緊一個扣件外，最好將已拆下或將更換的軌距擋塊先安裝上（扣件可以不緊固），防止列車經(jīng)過時軌距