CRTSII型板式无砟轨道精调作业指导书

. . . . 新建铁路至铁路客运专线SWTJ-I标CRTSII型轨道板精调施工技术2010-4-25 / 目 录1. 前言42II型板精调前的准备工作42.1 主要设备52.2人员配置与培训72.3 GRP基准点的接收72.4精调测量数据的计算72.4.1施工布板软件的使用72.5 粗铺轨道板的验收103. 适用围104. 南方高铁精调系统主要软、硬件配置114.1全站仪部分114.2工控部分114.3.附件部分124.4. 精调系统配置表135. CRTS型板精调采用技术标准与主要技术要求135.1 采用标准135.2主要技术要求136. CRTSII型板精调作业流程147CRTS II型轨道板精调157.1 精调前的准备157.2精调标架校核167.3 全站仪设站177.4安放精调标架177.5轨道板调整作业177.5.1 搭接区处理177.5.2 调整轨道板头尾方向和标高177.5.3 调整中部轨道板的竖向支撑187.5.4 精调千斤顶精调整方法187.5.5 调整原则187.5.6 测量数据记录188. 精调作业操作要求198.1. 轨道精调要求198.2 轨道板的调整结果要求208.3 完成轨道板精调后，轨道板线性检测要求209. 精调系统常见问题与解决方案2110. 精调作业人力、设备配置与功效分析2210.1.人员配置2210.2设备配置2310.3 功效分析23CRTSII型板式无砟轨道精调作业指导书1. 前言CRTS型板式无砟轨道（亦称博格板）是预制轨道板，通过水泥沥青砂浆调整层，铺设在混凝土支承层（路基段）或钢筋混凝土底座板（桥梁、隧道段）上。预制轨道板分标准板和异型板，标准板结构长6.45m，宽2.55m，厚0.2m，异型板结构因现场需求定制，两者均为预应力砼结构。标准板纵向分20 个承轨道台，承轨台设计适应于有挡肩扣件(VOSSLOH 扣件)，经过打磨后确定了其在线路上唯一位置属性，所以每一块板都有各个的顺序编号。异型板包括补偿板、特殊板、小曲线半径板以与道岔板，其中补偿板、特殊板、小曲线半径板均在标准板基础上发展变化而来，与标准板有着类似的结构特点，分别用于补偿调整线路长度、道岔前后过渡、曲线半径小于1500 米地段。道岔板是单独设计道岔区。所有板间通过纵向连接锚固钢筋连接，形成一个连续的板结构形式。轨道板精调是将预制好的CRTSII型轨道板，通过测量安放在指定承轨槽上精调标架棱镜的三维坐标，计算出轨道板实测坐标与设计计算坐标之间的偏差值，调整安装在轨道板下的精调千斤顶，使轨道板位置达到设计要求的过程。II型轨道板精调系统要求精度非常高、工序控制严格。精度高体现在位置、几何尺寸、时间、温度等方面，譬如：现浇梁的顶面平整度控制4m/8mm；底座板高程精度±5mm，轨道板粗定位10mm，轨道板精确定位控制在0.2mm；CA 砂浆从搅拌成品到提升上桥，最终到灌注入板缝控制在30 分钟；底座混凝土基本浇筑段必须在一天完成等。因此，板式无砟轨道精调是II型板施工控制中的重要环节。2II型板精调前的准备工作II型板精调前期的准备工作主要是精调设备的选择，人员的组织与培训， GRP基准点的接收，精调测量数据（即板精调文件）的计算，粗铺轨道板的验收。2.1 主要设备序号设备名称数量单位可选配置备注1数传电台2部无线传输/电缆连接必选2工控机1台笔记本电脑/PDA必选3全站仪1台测角1”, 测距精度1+1.5mm必选4后视棱镜1个配强制对中基座必选5标准标架1部天拓/南方/普罗米新/天宝耐特必选6测量标架4部天拓/南方/普罗米新/天宝耐特必选7分屏显示器6部可选8强制对中基座2个与标架系统配套必选9倾斜传感器2个置于测量标架上可选10车辆1部设备人员运输必选目前国II型板精调系统主要有四种，南方高速铁路测量技术公司提供的II型板精调系统，天拓科技提供的II型板精调系统，普罗米新科技提供的II型板精调系统和天宝耐特科技提供的II型板精调系统。四种精调系统主要区别与特点见下表厂家精调系统优、缺点南方高铁CF-19笔记本，标架带国产倾斜传感器，固定端有触点开关笔记本操作方便，功能强大，但续航时间较手簿短，倾斜传感器仅提供多余观测条件作为检核,自主中文操作软件天拓科技天宝TSC2手簿，标架采用有源棱镜，配倾德国进口斜传感器手簿轻便，续航时间长，标架系统全部为进口，设备价格较高，高精度传感器可实现测三点计算对边。目前不兼容莱卡全站仪普罗米新天宝Recon100手簿，标架无传感器，采用球型棱镜，活动端为弹性支撑标架结构简单，无倾斜传感器检核，手簿功能较弱，同时兼容徕卡和天宝全站仪天宝耐特天宝TSC2手簿，标架配置德国进口传感器，采用Sinning棱镜标架结构简单，倾斜传感器可协同全站仪工作，能达到3棱镜法定位轨道板，同时支持I、II型板式轨道精调，不兼容徕卡全站仪南方公司精调标架天拓精调标架普罗米新精调标架天宝耐特2.2人员配置与培训 II型轨道板精调测量人员每班组配置一名测量组长，负责设备仪器的保养、现场工作与调板结果的确认；一名测量工，负责仪器架设、标架安装，辅助测量组长工作；调整工人6名，负责根据软件显示偏差调整轨道板，辅助测量人员进行板的调整。测量人员和调板工人须经过专门的培训后方可上岗作业，一般可要求设备厂商对测量人员进行现场的培训。测量人员需对整个精调系统有全面的了解，熟悉软件的应用与设置，避免因为系统设置或者对系统的不了解产生调板系统错误；调板工人可由测量人员培训，避免调班工人左右不协调拉裂轨道板或损坏板上锯齿纹。2.3 GRP基准点的接收 GRP基准网控制点是作为控制轨道平面与高程的基准点，因此要严把基准网控制点精度关。GRP基准控制网一般由GRP测量单位独立完成，并在业进行数据的检核和平差作业，板精调测量单位要对GRP平差文件进行复核效验，复核无误后方可采用。2.4精调测量数据的计算精调测量数据的计算主要依据于板厂的打磨偏差数据与设计线形计算出的设计理论坐标值。由于高速铁路客运专线对行车的平稳性、舒适性有很严格的要求，因此要求轨道具有高平顺性。而铁路建设过程中受砼养护时间、工后沉降、二期荷载、外界温度、桥跨长度与活载的影响不可避免的会对轨道结构平顺性构成影响。因此要综合的考虑这些因素的影响，确定一个权值才能使建成后的轨道达到高平顺性的要求。目前国测量工作的数据处理主要采用德国博格公司的PVP软件，其次是正在测试的十七局与普罗米新研发的测量数据计算软件。我部拟采用德国博格公司PVP软件计算II型板轨道精调数据。2.4.1施工布板软件的使用（1）基于轨道几何的布板设计需完成（即提供的设计曲线参数文件）（2）路基、桥梁结构以与特大桥梁的几何和装配技术设计数据确定(桥梁横断面与布置、支座、跨度等)（3）.桥梁建筑物各施工状况和设计荷载的相关参数(变形、建造日期等)布板软件计算分路基和桥梁两种类型，两者之间的不同点主要是梁体在，温度、收缩、徐变、桥面二期恒载以与活载等因素影响下将发生变形，这就需要将这些即将发生的变形量预先的考虑到各种计算的理论坐标中，使结构在完成后最终处于一种较理想的状态。而路基上的各种理论数据计算不需考虑变形，直接计算即可。布板软件数据处理流程如下：轨道几何、轨道板布设、跨梁类型、梁跨布设、设计荷载变形梁场：制造日期、检测板厂：轨道板打磨数据布板软件理论底座板立模数据理论GRP、定位锥坐标数据精调用FFC、FFD数据文件（4）布板软件的数据类型文件类型文件扩展名生成方法提交去处FFB轴线文件FFAGGP(轨道几何项目)PVP布板软件FFB坡度线文件FFGGGP(轨道几何项目)PVP布板软件FFB超高文件FFUGGP(轨道几何项目)PVP布板软件FFB打磨后轨距文件FFS研磨机数据准备与处理软件PVP布板软件FFB精调系统板文件FFCPVP布板软件精调软件FFB板精调系统棱镜配位文件FFDPVP布板软件精调软件FFB普通坐标文件DPU布板软件测量施工监理FFB桥梁结构控制点文件FFB-BP跨梁设计软件布板软件（PVP）FFB桥墩轴线里程FFB-PAkm跨梁设计软件布板软件（PVP）FFB桥墩轴线坐标FFB-PAyx跨梁设计软件布板软件（PVP）（5）数据处理流程首先建立里程文件，里程文件包含桥墩编号（根据桥墩编号附加字母区别桥名）与里程；建立区段桥梁分布分别定义桥墩，包含梁号、前墩号、后墩号、梁长、跨度、沉放系数、梁型与浇注日期；定义断面后即可计算桥梁上任意里程或任意轨道板缝处断面点的三维坐标。桥梁上的变形计算需要考虑目前的实际荷载情况，如图为考虑收缩徐变、轨道板的荷载、桥面铺装的荷载将发生的变形（见上图示意）。然后在定义断面选项可见断面（01）、断面（02）为轨道板精调断面几何尺寸文件（不可更改）。设置完成后即可进入断面坐标计算界面，设置断面为（01或者02），路基段选择无变形计算、桥梁段选择有变形计算，启动计算后程序会自动提示选择打磨数据FFS文件，将打磨偏差考虑到精调数据中去。生成板精调数据文件板精调系统文件和板精调系统棱镜配位文件。对于异形板可在板精调系统棱镜配位文件更改棱镜配位位置即可使用。精调数据的计算结果有棱镜配位文件FFD以与板的支点坐标文件FFC,其数据格式如图所示板精调数据文件FFC：（显示板号、板类型、坐标编号、东坐标、北坐标、高程、代码、基点高、轨距打磨偏差）棱镜配位文件FFD：(第一行为棱镜，第二行为板上坐标编号)2.5 粗铺轨道板的验收粗铺轨道板完成后，精调前需对粗铺质量进行验收。验收检查轨道板横向、纵向铺设精度，精调千斤顶支点齿槽是否完好，精调千斤顶是否调节到中间位置，轨道板是否合格。精调前对板粗铺质量进行交接，要求纵向粗铺精度±10mm，横向粗铺精度为±6mm。3. 适用围本项目以南方高速铁路测量技术公司提供的调板系统为例，详细介绍了板精调的全过程，适用于CRTS II型无砟轨道板精调系统进行板精调测量作业。4. 南方高铁精调系统主要软、硬件配置4.1全站仪部分采用了世界上精度高、稳定性好的高精度全站仪，要求测角精度1”,测距精度1+1.5mm，如瑞士徕卡TCA2003、TCA1800、TCA1201+、天宝S8等全站仪，能够确保测量的精度和可靠性。精密加工的专用三角架用于放置全站仪和后视定向棱镜，强制对中消除误差。TCA 2003 天宝S6专用三角架 专用三角架与工业电脑4.2工控部分采用工业用级别的电脑来运行软件，具备可靠的野外作业能力和数据处理速度。采用VC编写的控制软件，界面精美、实用，可随时检查全站仪的工作状态是否正常。采用windows操作平台，支持多任务处理，可以在不退出控制