轨道板精测与精调方法及其过程

1、轨道板精测与精调方法及其过程基于测设完成的CPW轨道基准网，CRTS n型板式无砟轨道板的精调， 采用智能型全站仪、精调基座、4个特制精调标架、6个精调爪进行和一个 后视棱镜进行。全站仪及其精调基座架设在一个轨道基准点上，后视棱镜直接安置在 轨道基准点上；4个精调标架中，1号标架位于待调轨道板沿精调方向的最 后一对承轨槽上，n号标架位于待调轨道板中间一对承轨槽上，iii号标架 位于待调轨道板沿精调方向的第一对承轨槽上，w号标架位于已精调完成轨道板沿精调方向的最后一对承轨槽上；6个精调爪分别位于待调轨道板 前、中、后位置的左右两侧。新布点方式下具体轨道板精测和精调作业过程，如图5-11所示。精徂

2、方也h道缺使点程，如图5-11所示。精徂方也h道缺使点设站点的苴需准与I来情点 口 5a）第一块轨道板精测与精调过程示意图加调方向精谑标架机道慎定位点设站就轨道基准点紫Fi fla）第一块轨道板精测与精调过程示意图加调方向精谑标架机道慎定位点设站就轨道基准点紫Fi fl鹿州卖5晚2第二块轨道板精测与精调过程示意图精调桁.期I rin：i 转调方向二粗道板定也点定向点2第二块轨道板精测与精调过程示意图精调桁.期I rin：i 转调方向二粗道板定也点定向点设站.点船坦基准点己If点茶甫便就ir尊己I谒无定向点c）第三块轨道板精测与精调过程示意图役站.与乳主板定位.点袖道备难点d）第四块轨道板精测与

3、精调过程示意图帝调场架精调方向和盾定向点c）第三块轨道板精测与精调过程示意图役站.与乳主板定位.点袖道备难点d）第四块轨道板精测与精调过程示意图帝调场架精调方向和盾flm科旧定己吉e)第五块轨道板精测与精调过程示意图图5-11隔板布点时轨道板精调过程示意图如图5-11所示，除第一次设站精调一块轨道板外，以后每次设站均精 调两块轨道板，板与板之间需要进行搭接检核，全站仪采用左盘位对 CPW 点上和轨道板精调标架上各棱镜进行单次测量。其具体测量和精调步骤如 下：第一块轨道板精调时，将精调基座和全站仪架设在B点(CPW点)， 棱镜架设在入点(CPW点)，AB两点的间距为两块轨道板长度，保证全站 仪和

4、精调基座水平，将I号标架、II号标架和III号标架安置在待调轨道板 相应承轨槽上，如图5-11a )所示；由设站点B观测A点，结合事先输入在精调软件中的各轨道基准 点的坐标，完成轨道板精调前全站仪的定向工作；由全站仪分别观测I号标架上的1#和8#棱镜，得到1#和8#棱镜 的实测平面坐标和高程值；根据标架的设计参数、轨道板参数文件和线路设计参数，可以计算出标架上棱镜位置的平面坐标和高程的理论值；计算 实测值与理论值在线路和高程方向上的差值并显示在对应手簿上，该差值 即为I号标架对应的两个精调爪应有的调整量，作业人员据此旋转I号标 架下方两个精调爪，对轨道板前后、左右和高低位置进行调整；由全站仪分

5、别观测I号标架上的 3#和6#棱镜，计算出标架上棱 镜位置的平面坐标和高程实测值与其理论值在线路方向上的差值，作业人 员据此旋转I号标架下方两个精调爪，对轨道板前后、左右和高低位置进 行调整；由全站仪分别观测II号标架上的 2#和7#棱镜，计算出标架上棱 镜位置高程实测值与其理论值的差值，作业人员据此旋转II号标架下方两个精调爪，对轨道板中部位置的高低进行调整；由全站仪分别观测1#、3#、6#和8#棱镜，计算轨道板四角处平 面坐标和高程与其理论值在线路方向上的差值，作业人员据此对轨道板进 行调整，直到其差值小于0.3mm为止；（7）由全站仪观测待调轨道板标架上的所有棱镜，即1#、2#、3#、6

6、#、7#和8#棱镜，检查实测值与其理论值的差值，若差值大于0.3 mm，应继续对轨道板空间位置进行相应调整，直到满足要求为止。之后保存该轨 道板最后的精调测量数据，其中的部分数据将作为下一块轨道板精调时的 搭接测量数据。第二块轨道板精调时，首先将W号标架放在第一块已精调完成的轨道 板的最后一对承轨槽上，用于板与板之间的搭接定向。为避免视线遮挡， W号标架上的4#和5#棱镜位置往中线内移10cm。将精调基座和全站仪架设 在C点（CPW点），棱镜仍架设在 入点（CPW点），AC两点的间距为四块 轨道板的长度，如图5-11b ）所示。保证全站仪和精调基座水平；将1号标 架、II号标架和III号标架安

7、置在第二块轨道板的相应承轨槽上（具体位置 与第一块轨道板相同）；全站仪定向时，除了观测后视棱镜A点外，还需要观测W号标架上的4#和5#棱镜，待全站仪定向满足“检测的横向和竖向 偏差均不应大于2mm，纵向不应大于10mm ”的要求后，按精调第一块轨道 板的步骤，即上述（3）（7）步，进行第二块轨道板的精测和精调工作。第三块轨道板精调时，全站仪设站点与定向点位置保持不变，将I号 标架、II号标架和I号标架分别移至第三块轨道板相应承轨槽上，W号标 架移至已精调完成的第二块轨道板沿精调方向最后一对承轨槽上，之后进 行第三块轨道板的精测与精调。其精测和精调过程与第二块轨道板精调过 程相同，如图5-11c

8、 ）所示。第四、五块及以后每连续两块轨道板的精测和精调方法，与第二、三 块轨道板精测和精调方法相同，其过程如图5-11d）、e）所示，在此不再赘述。轨道板精调后的允许偏差轨道板精调过程中，工作人员只能在沿线路方向、垂直线路方向和竖 向上对轨道板的空间位置进行调整，所以全站仪实测棱镜坐标和该点理论 坐标需转换到沿线路方向的轨道板独立坐标系中再进行比较，从而方便指 导现场工作人员对轨道板的空间位置进行实时的调整。高速铁路工程测 量规范中，轨道板精调后的允许偏差应满足下表 3-1的规定40。表3-1轨道板精调后的允许偏差项目允许偏差（mm）板内各支点实测与设计值的横向偏差0.3板内各支点实测与设计值

9、的竖向偏差0.3轨道板竖向弯曲0.5相邻轨道板间横向偏差0.4相邻轨道板间竖向偏差0.4CRTS II型无砟轨道板精调系统简介目前国内CRTS II型轨道板精调系统主要有四种：广州南方高速铁路测量技 术有限公司开发的CRTS II型轨道板精调系统，北京天拓科技开发的CRPAII型 板精调系统，成都普罗米新科技有限公司开发的CRTS II型板精调系统和武汉天 宝耐特科技有限公司开发的II型板精调系统可。广州南方高铁II型板精调系统配置的标架带国产倾斜传感器，固定端有触 点开关，包括4个精调标架和1个标准标架。精调标架I、精调标架II和精 调标架III分别安装有倾斜传感器，配置2个棱镜；精调标架W

10、配置2个棱镜， 其棱镜相对其它精调标架内偏10cm ；精调标架V作为标准标架，配置1个棱 镜和校准用指示灯，该系统兼容徕卡和天宝全站仪，其标架结构如图1-3、图 1-4所示。图1-3南方精调标架结构示意图图1-4南方标准标架固定端与活动端示意图北京天拓CRPAII型板精调系统配置天宝TSC2手簿，其标架采用有源棱 镜，并配德国进口倾斜传感器。如图1-5所示，其标架系统全部为进口，设 备价格较高。其标准标架固定端部分未配备校准用电池盒，且无活动端，如 图1-6所示。目前该系统不兼容徕卡全站仪。图1-5天拓精调标架结构示意图图图1-5天拓精调标架结构示意图图1-6天拓标准标架固定端与活动端示意图成

11、都普罗米新CRTS II型板精调系统采用天宝Recon100手簿，其标架结构 简单（见下图1-7、图1-8），无倾斜传感器，采用球形棱镜代替常规微型棱 镜，其活动端为弹性支撑。手簿功能较弱，但该系统兼容徕卡全站仪和天宝 全站仪。图1-7普罗米新精调标架结构示意图武汉天宝耐特提供的精调系统采用天宝TSC2手簿，标架结构简单(见下图1-9)，该精调标架配置德国进口倾斜传感器，其可协同全站仪工作达到 3棱镜法定位轨道板，其采用的棱镜为sinning棱镜；可同时支持CRTS I、 II型板式轨道板精调，但该系统不兼容徕卡全站仪。图1-9天宝耐特精调标架结构示意图德国的CRTSI型无砟轨道板精调是采用德

12、国马克思博格建筑有限公司研发 的 FF Boegl-PVP (Platten Verlege Planung)布板软件，配合其 FF Boegl-SPS (Slab Positioning System)博格轨道板精调系统完成的。利用FF Boegl-PVP布板软件计 算出轨道板精调时所需要的基础数据，然后导入FF Boegl-SPS博格轨道板精调系 统，测量精调标架上棱镜的三维坐标并计算出实测坐标与理论坐标的差值，从而 指导工作人员根据标架上显示器显示的调整量，对轨道板的空间位置进行调整， 其轨道板精调过程如图1-1所示。图1-1德国博格公司轨道板精调过程图利用该系统可精确测量出待调轨道板上检测点与其设计位置间的横向和 竖向偏差，并将调整量传送至与调整位置对应的显示器上，指导现场工作人 员将轨道板精确调整至设计位置处6。但是由于该软件高度集成，从而不