板式无砟轨道测量技术方案范本

1、CRTS I/CRTS II型板式无砟轨道测量板式无砟轨道测量培训纲要1. 培训目的1.1 系统的理解CRTS I 和CRTS II型无砟轨道测量的基本流程,了解无砟轨道测量过程中各个环节的相互关系。1.2 系统的理解CRTS I 和CRTS II型无砟轨道测量的原理、方法、要求,理论结合实际,达到融会贯通的目的1.3 理解无砟轨道测量的通用性原则,在此基础上能够区分CRTS I和CRTS II型无砟轨道测量的区别。1.4 系统的了解与CRTS I型和CRTS II相关的无砟轨道测量知识2. 培训方式原则:理论结合实践2.1 理论培训:通过培训CRTS I 和CRTS II型的基本测量原理和测

2、量理论的应用方向,结合精调系统的软件工作流,充分的理解无砟轨道测量的依据和原理2.2 实践培训:在理解和消化理论培训的基础上,实践是对理论知识的感性认识和验证。3. 培训对象3.1 管理层深入简出的短时间培训对于管理层是必要的,充分的表述出无砟轨道测量环节的重要性,引起管理层的足够重视。3.2 普通测量员以实践为主,培训测量员在外业工作的基本流程,培训时间为中长期,如果时间和场地允许,一个月的熟悉和现场培训是非常必要的3.3 主要技术人员深入培训各个无砟轨道测量环节的原理、依据,学习无砟轨道测量环节的软件及系统的配置,便于在施工期间出现故障时,能够及时的判断出问题出处,解决问题。板式无砟轨道测

3、量的基础知识1. 中国板式无砟轨道类型1.1 CRTS I型板式无砟轨道预制轨道板功过水泥沥青砂浆层(CA砂浆),将轨道板铺设在底座板上,CA砂浆灌注在砂浆袋中,板与板之间设有凸型挡台,凸型挡台起到限位和安置精调基点的作用。 1.2 CRTS II型板式无砟轨道预制轨道板功过水泥沥青砂浆层(CA砂浆),将轨道板铺设在支撑层或者现场浇筑具有滑动层的钢筋混凝土底座上(桥梁地段),CA砂浆直接与支撑层和预制轨道板粘结在一起 CRTS II板结构示意图1.3 板式无砟道岔道岔区采用预制的道岔轨道板,在现场精调后灌注混凝土,将道岔板固定在道床上。板式道岔在武广客运专线得到了广泛的应用。2. CRTS I

4、型板无砟轨道基本特征a) CRTS I型板一次成型b) CRTS I型板不具有唯一性c) CRTS I型板无需打磨,无“打磨数据”和“大地坐标”d) CRTS I 型板上无承轨槽和挡肩e) CRTS I型板为单元结构,板与板之间无直接连接,而是使用凸型挡台作为限位装置f) CRTS I型板精调后,在轨道安装期间,需要大量的轨道精调工作。g) 板预制精度控制、板精调控制、轨道精调三个方面相对独立,相互制约条件少,最终的轨道平顺完全体现在长轨安装后的轨道精调工作。3. CRTS II型板无砟轨道的基本特征a) CRTS II型板具有唯一性,每块板带有唯一的编号b) CRTS II型板板上带有“线形

5、数据”和“大地坐标”c) CRTS II型板在预制期间精度上需要严格控制,精度要求高,在预制板厂需要打磨d) CRTS II型板打磨有承轨槽和挡肩,铺设长轨时对轨道起到限位的作用,是轨道能够按照打磨的线形进行铺设e) CRTS II型板在铺设,灌注固定后,板与板之间通过连接锚栓纵向连接f) CRTS II型板在安装钢轨以后,理论上就应该满足平顺性的要求g) 板预制精度控制、板打磨精度控制、板精调控制、三个方面环环相扣,相互制约,理论上使得长轨安装后轨道平顺性即达到指标。实际中,通过上述几个环节的控制,最大程度保证轨道平顺,使得精调工作量大大减少。h)注释:实际上,CRTS II型板安装钢轨后,

6、不需要进行钢轨的绝对精调,但是需要使用轨道小车进行数据采集和分析,进行相对平顺性调整4. 无砟轨道测量基本概念的理解和区分a) 外部几何精度b) 内部几何精度c) 相对精度d) 绝对精度e) 平顺性指标f) “搭接”5. CRTS I型板主要施工测量流程方式一:不使用GRP,利用CPIII作为轨道板精调的基准网。铺板效率高,精度略低,无法在板精调期间控制后期轨道铺设精度,板精调以后,轨道精调需要大量的实践方式二:使用GRP,利用GRP作为轨道板精调的基准网,铺板效率低,精度高,可预先控制轨道安装精度,可减少后期轨道精调工作。6. CRTS II型板主要施工测量流程CPIII控制网布设客运线路最

7、终的行车性能好坏,取决于轨道的整体平顺度,而轨道平顺度最大限度为取快于CPIII控制网测量精度,CPIII控制网测量精度高低主要取决于测量设备、布网方式以及平差计算软件等。1.1 CPIII基本精度要求按照客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定要求,CPIII点平面定位精度按下表执行: 测量方法可重复性测量精度(mm)相对点位精度(mm)导线测量65后方交会测量51表1.1-1 CPIII平面点位精度要求可重复性测量精度:控制点两次定位坐标差的中误差或补设、增设控制点时,由现有已知控制点发展的新控制点相对于已知点的坐标中误差。高程采用水准测量施测,按照客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定

8、要求,执行精密水准测量要求。水准测量等级每千米水准测量偶然中误差M每千米水准测量全中误差MW限 差(mm)检测已测段高差之差往返测不符值附合路线或环线闭合差左右路线高差不符值精密水准2.04.012884表1.1-2精密水准测量精度注:表中L为往返测段、附合或环线的水准路线长度,单位km。1.2 仪器精度要求对于CPIII平面测量工作,应使用高精度全站仪,全站仪的基本精确度条件为:角度测量精确度: 1距离测量精确度: 2mm +2ppm全站仪应带目标自动搜索并锁定功能,如天宝S8全站仪。另外每台全站仪建议配备CPIII专用棱镜14个,另外与CPI/CPII连测棱镜1-2个(含基座)。 对于CP

9、III高程测量,采用高精度的电子水准仪来观测；水准仪观测精度必须满足每公里测站高差观测中误差小于0.3mm。数字水准仪系统分辨率(10米视距)优于0.02mm。除此之外还需要一系列的配件设备,包括CPIII预埋件、销钉、棱镜等。其中预埋件为固定到接触网或防撞墙里,通常采用工厂精加工部件,用不易生锈及腐蚀的金属材料制作；控制点平面位置和高程位置均为标记螺栓前缘的上侧。1.3 控制网测量方法1.3.1 平面测量平面测量可以根据测量需要分段测量,其测量范围内的CPI及CPII点应联测。测量时还需注意天气情况,尽量减少对测量精度的影响。a.在相距5060m的一对接触网柱(或防撞墙)上建立一对测量永久标

10、记点(CPIII控制点)。b.对CPIII控制点的测量在局部系统内按组进行,采用后方交会法。最大的测量范围的距离约为150米,每组应至少两次测量取平均。c.每组两个方向各测量22(或32)个CPIII控制点,其中3对6个CPIII控制点为重合测量点,从而使得每个CPIII控制点被测量三次(每组一次)。d.每组测量中,如遇测站与CPI或CPII控制点通视,须与CPI和CPII控制点进行连接测量。e.测量后,其观测结果在CPI或CPII控制网中置平,使CPIII控制点在组内无变形。图1.3-1 后方交会控制网示意图测量的精度控制:a.测量水平方向:2测回。b.测量测站至CPIII标记点间的距离:2

11、测回。c.方向观测各项限差根据精密工程测量规范(GB/T 15314-1994)的要求不应超过下表的规定,观测最后结果按等权进行测站平差。d.每个点应正倒镜观测2次以上,各点的允许横向偏差不超过5mm。e.距离的观测应于水平角观测同步进行,并由全站仪自动进行。1.3.2 高程测量CPIII施工基准精密控制网网点高程测量采用精密水准测量方法进行,往返测量并起闭于水准基点。测量完成后进行严密平差,平差计算按有关精密水准测量的规定执行。注意事项:水准仪在进行测量前必须通过自身的校准程序对仪器的各项精度指标进行检核和校准；严格按照相关的规范要求进行属性限差的设定。 在水准测量过程中,必须加入中间点观测

12、,否则内业计算软件读取数据烦琐。1.4 CPIII编号原则对于按后方交会法,按公里数递增进行编号,为便于测设与无碴轨道测量施工配套并便于输入操作的方法,即所有位于线路左侧的点,使用01,03,05.等单号,位于线路右侧的点,使用02,04,等双号,如1228301,1228表示DK1228+,3表示CPIII,01表示CPIII点序号。1.5 CPIII内业数据平差对于外业采集的原始数据进行内业的平差计算工作,采用相关铁路设计院开发的平差软件,对CPIII控制网的平面和高程数据分别进行平差计算,以得到CPIII控制点的坐标。对于内业数据平差模块,本测量方案中暂不做详细介绍,可根据用户的实际需求

13、,现场指导并做详细操作流程性工作。1.6 CPIII网测量注意事项、气温过高和一站温差过大时(10)不能进行观测；、雨天及大雾天不能进行观测；、在空气中有明显灰尘时不能观测；、每一站都应进行各项改正；、安装棱镜时应检查各个联接部位是否密帖,预埋件是否稳固；、随时保持棱镜的清洁；、在观测过程中不能有障碍物阻挡视线和行人及其它通过；、在观测区域附近不能在强光直射观测仪器；、在观测中应避免观测仪器发生震动；、应经常检查基座的整平对中情况；、联测CPII点的视线长度控制在150m内为宜；、观测CPII点的仰角不能过大；、防止观测点号编错及测错点；、在观测前和观测超限时应进行仪器检校。底座板施工测量底座

14、板的大致工艺流程如下:施工准备(路面桥梁清理、测量定位、模板机具准备)底座钢筋绑扎立底座侧模模板标高位置复测混凝土入模浇注(配合比试验选配、混凝土拌合、运输)混凝土振捣整平人工抹平、养护拆模。1 底座板施工在进行底座板施工之前,首先应将路基基床表层采用人工清扫浮碴,清理完毕的地段限制通行。按设计要求处理好桥面与底座之间的连接钢筋。桥台处植筋,则按照植筋工艺处理。清理完毕的地段限制通行；对于钢筋绑扎工作,本测量方案中不做详细描述。施工前应对路基高程、断面尺寸等进行复测检查,及时处理。据线路资料和设计图纸,在内业首先计算出各底座的坐标和高程,并由专人进行复核。(尤其是在曲线段,由于存在超高数据,所

15、以计算的数据需要考虑到倾斜偏移量换算。)2 模板安装底座模板应采用全站仪和水准仪根据CP控制点自由建站,并放样出中心线点的位置坐标,曲线地段放样时,应注意超高旋转造成的轨道中心线平面位移及外侧模板的超高设置。线路位于直线段时,底座混凝土面中心线与设计的中心线是一致的,但出现曲线超高时,两者由于旋转发生位移而有所不同。因此在超高地段测量底座中心位置时,必须计算并设定位移量。而在利用全站仪放样时,需要考虑到中线偏移量,标定出底座中心投影到地面上的点位。同时,在进行模板安装时,通常利用全站仪自由建站放样出线路中心线的位置,然后采用侧向(左测和右测)垂直拉弦的方法,根据内业计算得到的模板数据定位出模板

16、的放置位置。并且利用数字水准仪测量出模板的顶面标高,采用顶面标高下降并弹墨线的方法,控制底座板混凝土的高程值。而模板的垂直关系通过铅球挂线工作完成。通常来说桥上底座板宽度为2.8米,路基底座板宽度为3.0米。桥上模板用加工制作的三角支架进行固定,路基上模板可采用架设管架的方法进行固定。模板与混凝土接触面必须涂刷脱模剂,接缝应严密不漏浆。模板安装必须稳固牢靠,桥梁上架立模板时严禁在桥面打孔定位。模板安装时,应按设计要求埋设好过轨管线,预留孔位置、尺寸符合设计要求。在安装模板同时需要考虑到伸缩缝,路基上每隔34块标准轨道板长度设置一道伸缩缝,伸缩缝对应两端底座板的中心位置。桥上每块轨道板长度设置一

17、道伸缩缝,伸缩缝宽为2cm。施工时,按设计要求的形状加工制作模板。用两侧设锚筋的办法来固定模板。在底座混凝土初凝前,及时将模板抽出,用聚氨酯密封胶填充。序号检验项目标准要求(mm)检验方法1底座模板顶面高程测量检查2宽度5测量检查3中线位置2测量检查4伸缩缝位置5测量检查表2.2-1 混凝土底座模板安装标准表安装完底座模板后,底座混凝土施工前,对下部的基础面提前2小时预湿处理。检查底座模板尺寸,符合要求后进行混凝土灌筑。混凝土施工模板满足下列要求:模板内侧面平整,并涂刷脱模剂。模板接缝严密,不得漏浆。模板及支撑有足够的强度、刚度和稳定性。混凝土浇注工作本测量方案中不做详细描述。当混凝土强度达到

18、设定要求后,方可进行拆模工作,在混凝土未达到设计强度80%前,禁止各种车辆通行。2 底座板检查目的:检查底座板板表面的标高,如底座板标高与涉及标高产生差异,可即使处理解决,避免由于底座板过高影响后继工作,因此需要进行检核,检核点一般布设在板缝之间。基准网测量(GRP) 本节中描述的是如何建立一个作为CRTS II型板精调基础的基准网。该测量的任务是,为了满足轨道板施工后的内部几何位置的精度要求,建立一个具有极高相对精度的控制网(GRP)。基准点之间的相对精度要求:平面为0.2mm,高程为0.1mm。该网的测设,充分利用了全站仪在特定条件下测角具有极高精度的这一特点。根据施工的实际情况,施工顺序

19、可能有所调整,施工中对测量精度的要求也可能有所变化,应以相关部门制定的施工规范为准。测量的方法和使用的配件(如测量标志钉)及仪器设备可以自主掌握。1 仪器设备平面测量应使用具有自动跟踪目标功能的全站仪。测角精度应1,测距精度应至少为1mm + 2ppm。观测数据(距离,高度,坐标)应保留到小数点位数0.1mm ,数据应自动记录和保存。 满足技术要求的由全站仪,如Trimble S6/S8。对于精密水准测量,应使用电子数字水准仪和铟钢条码水准尺,往返测量中误差为0.3mm/km；适用的水准仪如Trimble DiNi03。此外,还应使用其他具有特殊功能和特殊方式方法的配件。如保证全站仪对中和稳定

20、的特殊三角架、快速精确在标志点上架设的特殊对中棱镜、精确测量标志点高程的特殊水准尺适配器等。 2 基准网布控线上施工时常用的三级控制网(点)是:CPIII点:约60米一对,平面精度1毫米,高程精度0.5毫米。基准网点(GRP):每块板接缝处有一个点,约6.5m,平面精度0.2毫米,高程精度0.1毫米。CPIII CPIII GRP3 GRP点放样为了能够控制轨道板的整体内部精度,并能够铺设两端的轨道板,且各轨道板之间平顺连接,基准网除了标准的轨道板精调区外,还要向线路两边各延伸至少2个基准点。基准点的坐标应事先根据轨道线路设计参数和轨道板的分布总图计算出来,使其放样时处于底座板的上表面,两轨道

21、板之间的空隙中,且在设计线路的中线上。放样时可以利用全站仪通过对CPIII点进行自由设站,放样出基准点的平面位置,然后在该点的旁边标识出该点的设计高度。为了保证以后的架设仪器精度,放样精度(平面和高程)应控制在在5个毫米之内。GRP点放样后应加以适当标志(标志钉)；目的是使的今后精调轨道板时,能够正确、稳定地架设全站仪器。在GRP放样的同时,需要放出铺设锥的位置,GRP和铺设锥的分布示意图如下:4 测量与平差GRP点放样标志后,要对其平面和高程位置进行测量。测量的起始网由线路两边的CPIII控制点构成。CPIII点的平面坐标数据,CPIII点的高程定义位置,以及采用的棱镜测距加常数,棱镜高等必

22、须正确。GRP点的测量工作尽量在临铺板前进行。4.1 GRP点平面测量在进行GRP点测量之前,首先应严格校准全站仪,并准确输入温度和气压以及大气折射和地球曲率改正等。并考虑到工作过程中,全站仪的遮阳和挡风问题。一般建议将全站仪架设在普通三角架上整平即可,而GRP标志点上采用特殊三角架对中棱镜。GRP点测量的过程:测量采用全站仪自由设站,每次采用临近的8个CPIII点。站与站间至少共用6个CPIII点。对GRP的测量要按组进行,每组测量GRP的个数,要视大气影而定。一般一站至少测量11个基准点,而视线长度不超过70米。 对各组内的点进行测量时,全站仪不用倒镜。测量次数的确定,要以能取得可靠的中值

23、和能排除异常误差为标准。因此,各组至少要3次(保持架站不动)。一般来说只在大气条件较好,或说技术上适合测量的条件下,方可进行测量。测量的架站要尽量靠近待定点的连线上,以便优先利用全站仪此时的测角高精度性,使得测量结果更好；左右线路分开测量。为保证线路GRP点的平顺性,相邻站点之间需要进行搭接测量一般搭接4-5个点。GRP点平差的过程:对于同一测站内测量完毕的GRP点,通常采用计算平均值方法得到GRP点坐标；而对于相临两站之间的重叠区域GRP点,采用特殊方法进行平差计算,首先确定出重叠区域各点的权值,然后根据权的大小,计算出该点的坐标值,避免出现拐点现象。(专业软件计算)4.2 GRP点高程测量

24、水准仪首先要严格校准并消除i角误差。使用高精度水准仪进行往返测量。除GRP点外,两端的CP3点作为起始点联测,区间的CP3点作为转点(中间点)。测量两侧的GRP点时采用相同的CP3起始点,以保证轨道板内部的高程平顺性。对所有的读数要进行野外记录。联测后应立即对测量精度进行评估。随后进行连接误差的处理和控制。单一高程测量的平差应使用合适的软件。一般来讲,所用高精度水准仪内部附带的平差模型即可满足精度要求。 平差总是通过两个CPIII点进行的。闭合差太大时,要进行重测或检查连接点。水准测量(高程 Z)的测量过程和结果应满足下列要求:单程水准测量闭合差限差公式:a+b=2.5mma=0.5mm, 控

25、制点允许偏差 b=2.0mm, 1公里水准线路允许偏差某次测量高程相对多次高程测量平均值的允许偏差: 0.3mm高程测量时的几点注意事项: 为了减少大气折光对测量的影响,一般来说只在大气条件较好,或说技术上适合测量的条件下,方可进行测量。 在桥梁上测量时应注意温度的影响。测量应找合适的时段进行,避免GRP点的标志钉由于日照而产生变形。 要考虑沉降因素,故高程测量可以甚至应该尽量拖后进行。 对GRP点进行高程测量时,应采用特殊的水准尺适配器,保证与平面测量时架设点一致性。 水准测量不需要搭接测量,但是两个测段之间必须要进行搭接,至少搭接3个GRP点CRTS II轨道板的铺设和精调 注释:1. 支

26、撑层中桩及边模的三维坐标由PVP施工版的【断面点坐标计算】模块计算得到2. GRP和铺设锥点位的三维坐标由PVP施工版的【断面点坐标计算】模块计算得到3. GRP实测三维坐标的平差计算由PVP施工版的【GRP平差】模块或者【GRP MAAS】软件得到4. 轨道板精调需要的轨道板坐标文件FFC、棱镜位置分配文件FFD由PVP施工版的【板精调数据计算】模块得到,计算得到FFC文件过程中,需要板厂提供FFS文件,FFS文件中带有轨道板打磨偏差数据。 FFS文件如下图所示: 5. FFB文件是精调数据记录文件,用于轨道板铺设后的评估6. 轨道板铺设评估是通过PVP施工版的【精调成果评估模块来】来完成的

27、。完成底座板施工和GRP点测设工作以后,就可以进行轨道板铺设和精调工作,本测量方案中采用龙门吊或汽车吊吊运粗放轨道板并利用轨道板精调框系统(CRPA II型)进行轨道板的精调工作。轨道板的简单施工流程如下:轨道板生产、运输质量检查安装、铺设粗调精调精调后轨道几何形态有问题精调后轨道几何形态没有问题混凝土浇筑1 轨道板运输和粗铺轨道板的铺设采用龙门吊或汽车吊吊装。在轨道板预制场汽车吊吊装将轨道板装车,吊装完成后,上紧加固螺栓及加固装置,防止轨道板运输过程中移位。汽车运输至线路临时出入口,汽车吊吊装卸车临时存放或通过双向轨道板运输车直接运送到铺设位置,清理底座混凝土顶面,不得有杂物和积水。并预先在

28、两GRP点间的底座表面按设计位置放置支撑物。汽车吊吊装就位,人工辅助严禁碰撞既有结构物。图4.1-1 轨道板铺设局部轨道板无法直接铺设的地段可临时存放,存放时间不得过长,一般建议不超过七天。临时存放点应设置承载力满足要求的平台,不应产生不均匀沉降。轨道板采用水平存放时,轨道板间采用方木垫起,存放层数不得超过4层。在粗铺轨道板之前,需要安置铺设锥,铺设锥的直径与相邻板连接处组成的圆形端口直径大体一致。2 轨道板精调2.1 精调前的准备工作 内业数据的准备a) 准备GTP文件并存放在测量终端控制器中(如Trimble TSC2),GTP文件的后缀名为FFC,标准板型的GTP文件包含了30点的坐标数

29、据,FFC数据文件和30个坐标点的分布示意图如下 FFC数据文件格式 点位分布图 b) 准备FFD文件并存放在测量终端控制器中(如Trimble TSC2),FFD文件表述了精调框棱镜与FFC文件中坐标点的匹配状态。注释: 棱镜位置和轨道板坐标点号有明确的匹配原则 匹配可由PVP软件自动完成,也可以手动编辑 FFD数据文件格式c) 准备GRP数据文件并存放在测量终端控制器中(如Trimble TSC2),用于轨道板精调时全站仪设站和定向外业准备工作:a) 检查电池是否充满b) 检查精调设备及其附件是否齐全检查项有:全站仪1,终端控制器1,电池若干,精调框5,调整工具4,精调爪若干,不等长三脚架

30、2,后视棱镜及基座1hc) 全站仪校准(详见全站仪校准流程)d) 精调框校准配置校准/标定”,标定精调框工作主要是利用系统中的标准框测量数据来对4个测量框进行对应的测量,并把测量的偏差值计算出来,保存到软件当中,并在计算结果中做以改正。(一)将标准框安置在全站仪前6-10m范围内的任意承轨台上,利用软件中“标准框测量”来定义标准框的数据。将标准框棱镜端放置在承轨台的左侧,手动将全站仪瞄准棱镜并测量；测量完成后,将标准框旋转180,放置在相同的承轨台上,棱镜端处于右测,手动瞄准棱镜并测量。最后,软件自动计算得到标准框左右两端棱镜中心的距离。“正确”。 (二)将标准框从承轨台上取下,分别将精调框1

31、、2、3、4放置到该承轨台上。分别利用软件中“标定精调框”来测量(无需人工干预,全站仪完全自动旋转瞄准棱镜测量)。 选择精调框序号,并点击“测量”,全站仪自动旋转测量棱镜1、8,最后得到偏差列表；精调框1标定完毕。 同理,对其他3个精调框进行标定工作。 精调框2标定结果精调框3标定结果精调框4标定结果至此,完成了精调框的标定工作,在每天精调工作之前必须要首先进行精调框的标定工作,这样才能保证测量精度最高。2.2 CRTS II精调作业流程CRTS II型精调系统中全站仪主要用来利用GRP控制点进行定向,并测量精调框上的棱镜,以确定轨道板的绝对位置关系。通过全站仪测量精调框上的棱镜坐标和精调框上

32、的高精度倾斜传感器测量超高数据,并发送给测量终端控制器,在控制器中结合轨道板参数关系,将轨道板的系统调整量计算并显示出来,调板工程师结合视图窗口指挥调板工人进行相关的精调工作(包括轨道板的高程和平面调整)。工作方向在施工现场,安置好精调框和全站仪(如下图),将精调框安置在轨道板的两端承轨台上,全站仪架设在线路调整方向的前面GRP点,定向棱镜安置在另外一端GRP点上(保证精度最高)。定向棱镜全站仪精调框2精调框3精调框1精调框4通常来说,轨道板的精调工作大概流程为: 安装精调框和全站仪 导入GTP和GRP 全站仪定向 精调框校准 开始精调工作保存精调数据第一步,正确安置全站仪,精调框,后视棱镜。

33、如下:第二步,打开CRPA II软件,将内业拷贝到TSC2控制器中的GTP GRP文件关联起来。如下:点击“StartCRPA II”打开软件“基础数据”,将GTP、GRP文件及数据记录路径关联起来,“确认”。第三步,连接Trimble S8全站仪。 1在精调轨道板前,首先要将手簿和全站仪通过电台连接起来,连接全站仪前,需要配置手簿的信道和网络ID与全站仪的一致。“仪器电台设置”,输入与全站仪一致的信道和网络ID后,“确认”。 返回到仪器界面后,点击“连接”连接天宝S8全站仪。 2连接到全站仪后,首先要对全站仪进行精平调整,点击“电子气泡”功能菜单。 在弹出的精平电子气泡界面,建议将全站仪精平

34、数据越小越好,5,“关闭”。第四步,配置各项系统设置；并标定精调框系统。 每天工作之前首先要对精调框传感器进行校准/标定工作,这样才能保证每天调整的轨道板数据精度正确性。1在配置菜单中,将各项功能菜单(建站设置、棱镜、传感器、显示器、端口等),配置完成。 2标定精调框(利用标准框测量数据标定测量框的偏差。)“配置校准/标定”,标定精调框工作主要是利用系统中的标准框测量数据来对4个测量框进行对应的测量,并把测量的偏差值计算出来,保存到软件当中,并在计算结果中做以改正。(一)将标准框安置在全站仪前6-10m范围内的任意承轨台上,利用软件中“标准框测量”来定义标准框的数据。将标准框棱镜端放置在承轨台

35、的左侧,手动将全站仪瞄准棱镜并测量；测量完成后,将标准框旋转180,放置在相同的承轨台上,棱镜端处于右测,手动瞄准棱镜并测量。最后,软件自动计算得到标准框左右两端棱镜中心的距离。“正确”。 (二)将标准框从承轨台上取下,分别将精调框1、2、3、4放置到该承轨台上。分别利用软件中“标定精调框”来测量(无需人工干预,全站仪完全自动旋转瞄准棱镜测量)。 选择精调框序号,并点击“测量”,全站仪自动旋转测量棱镜1、8,最后得到偏差列表；精调框1标定完毕。 同理,对其他3个精调框进行标定工作。 精调框2标定结果精调框3标定结果精调框4标定结果 至此,完成了精调框的标定工作,在每天精调工作之前必须要首先进行

36、精调框的标定工作,这样才能保证测量精度最高。 第五步,测量并调整轨道。当进行完全站仪的架站和精调框的标定工作后,即可对轨道板进行现场的精调工作。一般来说,精调速度快慢与粗调工作好坏及调板工人的熟练程度有很大关系。利用全站仪瞄准并跟踪测量精调框上的棱镜,获取现场的数据偏差值,并指导调板工人进行现场的调板操作。精调工作的主要界面为“测量”,包括GTP数据的读取,全站仪的建站,倾斜传感器的校准,板的六点调整等。1读取GTP文件数据在精调轨道板时,调取该轨道板的设计数据。在弹出的对话框里输入轨道板编号,并选择相对应的线路左右关系,“读取”。 在描述对话框中输入测量人员,天气,温度(温度为精调框自动测量

37、得到),“确认”。2全站仪定向建站。全站仪利用GRP点建站流程；输入站点ID序号,仪器高,是否使用前一个板的控制点数据(通常在精调第一块板时,该项不选；从第二块板开始存在搭接问题,需要选中,选中后,前一个GTP板序号自动添加。)“确认”。输入后视GRP点ID号,棱镜高,棱镜常数(通常棱镜常数和棱镜高在“棱镜”菜单项定义),“添加”,“开始”。 “瞄准后视GRP控制点,然后点击开始” 定向完成后,会给出一残差列表(包括GRP点和上一GTP板的两个控制点),通常软件中设定残差值为小于2mm,“接受”,定向完成。 3校准1、2号框上倾斜传感器。“测量校传感器-S8”,通过本功能菜单按键,可以通过利用

38、全站仪测量精调框两端棱镜的方法实现对精调框上的倾斜传感器进行自身的校准工作。通过“”选择需要校准的精调框序号:1或2；“开始”。 通过测量棱镜1和8,得到全站仪的数据,全站仪完全自动旋转瞄准棱镜测量,无需手工干预,且精调框不需要进行旋转。倾斜传感器自身测量得到传感器数据,最后软件自动计算偏差值。 将计算得到的偏差值保存到当前的软件计算当中。 精调框2上的倾斜传感器校准方法与1相同；全站仪数据、传感器数据、偏差。 4全站仪观测精调框棱镜,调整轨道板。1)“测量测1斜8”,当进行完定向工作之后,即可点击该功能键进行精调框1的测量和调整工作。 可以选择“跟踪”或“单点”测量模式。全站仪自动跟踪并锁定

39、1号棱镜测量,并通过倾斜传感器计算8号棱镜点数据偏差值,如下:中线调整量1号棱镜高程调整量8号棱镜高程调整量其中,偏差数据单位为mm,数字为调整值,箭头为调整方向(中线为调整方向的左右,高程为上下。)控制器界面显示的数据同时也在精调框上的显示器显示出来(q:-0.1 h:-0.2；q表示中线调整值,h为高程调整值,+/-符号表示调整方向 左右和上下),方便调板工人的精调工作。“测量测8斜1”,此对话框主要功能与“测1斜8”相同,全站仪自动跟踪锁定测量8号棱镜坐标,通过倾斜传感器计算1号棱镜点位置偏差值。2)“测量单点测量”,测量3号精调框上的3、6号棱镜,通过点击该功能键,可对两个棱镜进行测量

40、,调整轨道板尾端位置。在弹出的对话框中,选择一个棱镜序号,点击“跟踪”测量,对应的偏差数据将显示出来,并传输到对应的精调框显示器上。3)“测量板角测量”,当调整完板的首尾两个精调框后,用来测量检查轨道板四个角棱镜的坐标偏差值,查看数据偏差值是否符合规范要求。如果发现某个棱镜位置不满足规范要求,则可以继续调整该棱镜对应的板点,再测量检查即可。假设8号棱镜位置不满足规范要求,可以利用“单点”按键,单独测量； 4)“测量测2+7”,此对话框主要是用于轨道板上2号精调框棱镜的测量,全站仪自动跟踪锁定2号棱镜,通过倾斜传感器计算7号棱镜的点位偏差值。用来调整轨道板的中间高成位置。同样偏差数据也会传输到2

41、号精调框的显示器上显示出来。2号棱镜高程调整量中线调整量(不调)7号棱镜高程调整量5)“测量完整测量”,当进行完当前轨道板的精调工作后,可以通过该按键来实现对整个轨道板的数据采集工作。如果是存在与上一块板搭接现象,则会出现3、4框之间的过渡数据,体现轨道的整体平顺性。如满足规范要求,则可点击“是”保存当前板数据；“否”,重复测量或单独测量某点棱镜。 如果保存的当前板数据存在与系统设定不符合值,需要输入错误原因描述,例如:第一块板开始。将外业调整的数据保存,以便作为轨道板的详细数据备份。进行下一块轨道板精调。结合实际施工进程,调整的效率为约5块/小时。4.2.3 精调注意事项CRTS II型精调

42、系统应用为高速铁路上轨道板调整工作,为高精度仪器,所以在运输及使用过程中要格外小心注意,避免不必要的碰撞及人为破坏,也应该注意在使用时软件方面的操作等。1 轨道板GTP,GRP参数输入正确性,避免精调过程中出现错误数据。2 使用全站仪建站过程中,保正GRP棱镜面朝向全站仪,并且查看建站的精度指标。3 建议将全站仪架设在轨道板精调工作方向的前方GRP点上,并且架设要使用特殊不等长三角基座,以保证观测过程中水平角和竖直角的变化范围最小,保证测量的精度性。4 观测方法采用由远及近的方式。 5 由于全站仪及观测环境的客观因素,每站只观测一块轨道板,以保证测量数据的精度。6 调整过程中保存调整后数据,备

43、份。7 在进行轨道调整时,相邻两轨道板之间应保证线性平顺性。8 精调框上的棱镜为有源棱镜,避免出现精调框位置放置错误情况发生,且保证棱镜与框之间的相对垂直关系,不要随意转动棱镜,保证测量精度。9 每天精调工作前需做精调框的校准/标定工作,且保证校准工作的精度可靠性。10 建议精调后4-6h浇注混凝土,否则需重新测量调整； 11 在轨道板调整过程中,可以采用跟踪测量方式进行测量。12 测量过程中不要遮挡棱镜与全站仪,如被遮挡则放弃本次测量,重新测量该点。2.4 CRTS II轨道板精调系统介绍2.2.1 轨道板精调系统的组成 2.2.2 CRTS II型精调系统组件介绍 CRTS II型版式无碴

44、轨道精调系统主要由测量系统、控制系统、精调框架、软件系统及特殊附件组成。a) 测量系统全自动全站仪系统:用于CPIII、GRP、轨道板精调及轨道精调各个施工环节,要求如下:l 能够兼容各个测量环节,能够与轨道板精调系统及轨道小车通用l 精度:测角1秒,测距优于1mm+2ppml 带有自动跟踪及自动锁定功能l 兼容CPIII、GRP测量软件 测量部分 测量终端b) 控制系统l 能够兼容各个测量施工环节l 电源重组,能够保证全天不间断供电c) 精调框架d) 软件系统e) 特殊附件不等长三脚架和后视棱镜CRTS I型轨道板铺设及精调1 CRTS I型轨道板精调流程:第一步,打开精调软件,新建一个项目

45、文件,并在该项目文件下建立工作任务,将通过内业GEDO Office软件生成的轨道中线,坡度,超高文件关联进来,导入CPIII数据。如下:1点击“StartJTXT I”打开软件 新建一个项目文件,“文件新建项目”输入一个项目名称,并点击右下角的“接受”。 新建项目文件工作可以在室内完成,建立完项目文件后,将线路中线、坡度、超高文件拷贝到该项目文件夹下的“Alignment”中。2点击“项目设置任务文件”,在该项目文件下建立一个新的工作任务,输入任务名,“接受”。“项目设置线路参数”,将内业生成的线路中线,坡度,超高文件关联进来。 当配置好轨道参数后定义正确的1号精调框和2号精调框配置文件。“

46、项目设置精调框1/精调框2”将CPIII控制点数据导入到当前任务下。“项目设置CPIII数据”选择相应的CPIII文件,“选择”。随后系统自动将该文件中的数据导入到当前任务下,并显示导入点数目,“OK”。第二步,利用CPIII控制点自由建站(或者使用GRP基准点) 1 在自由建站前,首先要将手簿和全站仪通过电台连接起来,连接全站仪前,需要配置手簿的信道和网络ID与全站仪的一致。“仪器电台设置”,输入与全站仪一致的信道和网络ID后,“接受”。 返回到主界面后,点击“测量 连接”连接天宝S6/S8全站仪。 2连接到全站仪后,首先要对全站仪进行精平调整,点击全站仪图标位置,或通过“仪器天宝选项”功能

47、菜单。 选择“Electronic Level”功能选项,在弹出的精平电子气泡界面,建议将全站仪精平数据越小越好,测站自由建站”进入自由建站程序界面。注意:在进行建站前应输入正确的棱镜常数和高度设置。 输入站点名称(2020,代码(可空),仪器高(0.0m),自动计算测站高程前打对勾,“确认” 在后视点名称下拉菜单出选择相应的CPIII后视点,“确认”“测量” 当测量完两个CPIII后视点后,会自动生成一个残差列表,如下:点击“+点”,将其余的CPIII控制点增加进来,采用同样的方法选择点,“旋转”“测量”注意:在选择完CPIII控制点后,必须先点旋转,再测量。当增加完所有的8个控制点后,会自

48、动生成一个点位残差表(第一测回盘左)我们可以通过点击“选项”来输入测回数,比例因子类型,盘左盘右顺序等,“确认”。完成选项设置后,点击“结束盘”全站仪会自动换盘并自动旋转测量对应的CPIII控制点,直到两个完整测回。最后显示控制点残差列表。 如果某个CPIII控制点的残差较大,我们可以通过选择该控制点,并点击“细节”选择是否参与测站点计算“Yes、No”或者删除该点“Delete”,“接受” 当测量后的所有点残差值都满足系统要求时(2mm),点击“结果”,查看站点的坐标和中误差,通常测站中误差标定/校准”,主要包含精调框超高传感器的重要校准工作；分别进行精调框1、2的标定工作。(校准过程相同)

49、 一般建议采用全站仪测量方法进行精调框的校准工作。 首先进入校准程序菜单,将精调框1正确放置在轨道板上,并将棱镜分别安置在框的两端支架上,“手工瞄准精调框固定端棱镜并测量”,通常在测量之前,需要自定义“选项”功能界面。点击“选项”,查看并定义各限差值,“校准距离偏差”是指,全站仪与精调框之间的距离偏差值,软件程序中设定的校准标准距离为2020而在实际校准时,全站仪与精调框之间的距离范围为(2020.5)m；“最大测回数”是指在校准工作过程中,全站仪测量的固定端和活动端次数(完整测量一次固定端和活动端为一测回)；“最大标准偏差”为分别使用传感器和全站仪测量时,各次测量之间的最大差值,一般设定为0

50、.5mm即可满足精度要求。定义完校准选项内容后,即可进行精调框的校准工作。固定端棱镜测量完成,“瞄准精调框活动端并测量”。完成一个测回后,即弹出一个偏差列表,用来显示当前测回的校准信息,“增加”其他测回。在进行完一个测回后,之后的所有测回,全站仪自动旋转并锁定棱镜,不需要再手工瞄准；当完成所有测回,生成偏差列表,我们可以根据实际情况判断是否删除某个测回的数据,“结果”。 存储新的校准数据,“Yes” 至此,精调框1的传感器校准/标定工作完成,利用相同的方法校准/标定精调框2的传感器。 2精调框校准/标定后,输入轨道的几何形态参数,点击“配置轨道几何状态”。 按照上图所示输入轨道左右铁轨中心线距

51、离(1505.2mm),基本轨距(1435mm),中心线参考,高程参考并选择”间接里程计算” 第四步,测量并调整轨道。 完成全站仪的架站和精调框的标定工作后,即可对轨道板进行现场的精调工作。一般来说,精调速度快慢与粗调工作好坏及调板工人的熟练程度有很大关系。利用全站仪瞄准并跟踪测量两精调框上的棱镜,获取现场的数据偏差值,并指导调板工人进行现场的调板操作。输入板长和两精调框之间距离值,方便全站仪自动寻找棱镜。中线调整量1号棱镜高程调整量4号棱镜高程调整量2号棱镜高程调整量中线调整量3号棱镜高程调整量在“测量1”和“测量3”之间进行切换,全站仪自动瞄准1号或3号棱镜进行测量,并将偏移量显示出来；红

52、色数据为超限值,绿色数据为符合限差数值,+/-号代表调整方向。精调板注意事项: 当调整完2号精调框后,需要返回到1号精调框进行检查,如果超限则需再次调整(板的整体活动性) 精调工作为重复性工作,需要反复的测量调整1、2号框偏差 当整块板调整完成后,需要点击检查,来自动测量1、3号棱镜,检核该板在当前线路中的整体精度当前板的精调工作完成之后,检查无误,将两精调框移至下一块轨道板,在软件上点击“向后”,全站仪自动旋转到下一轨道板位置,利用相同的全站仪测站信息,对下一块板进行精调(工作流程同上一板)。对于同一测站而言,精度最高工作范围为20200m,即每次测站可调整轨道板约为6块；在相临两测站之间,

53、由于存在系统的建站误差,故需要对两站间采用同一块轨道板做为平顺性过渡,这样才能保证线路的整体平顺性指标。将外业调整的数据保存,以便作为轨道板的详细数据备份。2 CRTS I型板精调系统组成CRTS I 型精调系统主要由轨道精调框、自动跟踪测量全站仪、附件及精调软件构成。2.1 精调系统组成1. 精调框架 2 套(组成如下) 高强度铝合金框架 螺孔适配器 高精度倾斜传感器 棱镜支架 高精度专用棱镜 电源 蓝牙和电台模块2. 测量部分(全站仪)3. 测量终端控制器4. 软件 精调软件 线路数据编辑软件5 轨道几何状态测量仪(精调小车) 无砟轨道建设期间所有的测量工作以及相对应轨道板加工精度的控制,都是为了最终实现轨道平顺性的要求,轨道几何状态测量仪是用来采集轨道几何形态(平顺性)和轨道几何形态调整的工具1 精调小车的用途:l 轨道精调