CRTSⅠ型板式无砟轨道工程测量方案含CPⅢWord格式.docx

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CRTSⅠ型板式无砟轨道安装测量中，凸形挡台亦作为轨道板精调所需基准器的安装平台。

3、基准器测设与精调测量

CRTSⅠ型板式无砟轨道工程测量中，轨道板的精调基准采用微调式基准器。

基准器应沿线路设置于轨道板板缝处的凸形挡台上，它是轨道板铺设与精调的重要测量依据。

基准器精调测量重点是保证基准器点位连线与轨道板中心线重合且基准器点位与钢轨顶面高差一致，为轨道板精调提供精确数据。

4、轨道板精调测量

CRTSⅠ型板式无砟轨道工程测量中，轨道板精调应以基准器为基准，并使用三角规控制轨道板扣件安装中心线，同时实现轨道板纵、横向及竖向的调整。

5、轨道精调测量

轨道板精确定位后，完成砂浆灌注，铺设无缝线路，采用高精度全站仪配合轨道检测小车对已施工完成的轨道线路几何尺寸进行检测，确定轨道线路几何状态与设计值偏差，并通过调整扣件、安装轨下充填式垫板将线路精调到位。

五、测量作业流程图

六、CRTSⅠ型板式无砟轨道工程测量方案

1、基桩控制网（CPⅢ）的建立

根据《客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定》规定：

基桩控制网CPⅢ平面测量应按导线测量或后方交会法施测，高程测量应按精密水准测量的要求施测。

特编写两种基桩控制网（CPⅢ）测量方案：

1.1、平面控制网（导线测量法）

1.1.1技术要求

《客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定》规定：

CPⅢ平面控制网布网要求

控制网级别

测量方法

测量等级

点间距

备注

CPⅢ

导线

五等

150-200m

CPⅢ平面控制网主要技术要求

附合长度（km）

边长（m）

测距中误差（mm）

测角中误差（〃）

相邻点位坐标中误差（mm）

导线全长相对闭合差限差

方位角闭合差限差（〃）

对应导线等级

≤1

150-200

3

4

5

1/20000

±

8√n

CPⅢ平面控制点的定位精度（mm）

控制点

可重复性测量精度

相对点位精度

导线测量

6

1.1.2测量方案

（1）网型布设

基桩控制网CPⅢ按导线测量时，控制点沿线路两侧布设，并构成导线环。

导线环边数以6～8条为宜，导线边长150～200m。

CPIII导线施测1000～2000m时附合到线路控制网CPⅠ或基础平面控制网CPⅡ上。

如下图所示：

（2）测量方法与限差

导线水平角观测采用方向观测法。

测回数及观测限差应符合下表的规定。

导线测量水平角观测技术要求

控制网等级

仪器等级

测回数

半测回归零差的

限差（″）

2C较差

同一方向各测回间较差的限差（″）

DJ1

2

6″

9″

DJ2

8″

13″

导线边长测量读数至毫米。

距离和竖直角往返各观测2测回。

距离和竖直角观测的各项限差应符合下表的规定。

距离和竖直角观测限差

仪器精度等级

同一测回各次读数互差（mm）

测回间读数较差（mm）

往返测平距较差（mm）

Ⅰ

7

2mD

Ⅱ

10

15

（3）平差计算

CPⅢ导线网采用严密平差计算。

平差计算前检查观测数据的质量并进行距离归算和投影改化。

当导线环角度闭合差、导线全长相对闭合差满足要求后，将CPIII导线网附合到线路控制网CPⅠ或基础平面控制网CPⅡ控制点上，采用固定数据平差。

1.1.3人员与设备配置

测量人员配置

序号

名称

数量

1

测量工程师

工作安排与协调

测量工

外业测量

内业人员

内业计算、资料整理

合计

（一个作业面）

测量仪器配置

设备名称

主要技术参数

全站仪

测角精度不低于2秒，测距精度不低于2mm+2ppm

水准仪

每公里往返测高差中数的中误差小于1mm

1.2平面控制网（后方交会法）

1.2.1技术要求

后方交会

50～60m

10～20m一对

CPⅢ平面控制网主要技术要求（后方交会法）

精度要求

每50～60m一对点，水平位置1mm，高程0.5mm

1.2.2测量方案

CPⅢ平面控制测量采用后方交会方法施测，其测量布网形式见下图：

当受观测条件限制，只能有一个自由站点和CPI/CPII通视时，应设置辅助点，其测量布网形式见下图：

（2）测量方法与限差

在相距50～60m的防撞墙上建立一对测量永久标记点（CPⅢ控制点）。

对CPⅢ控制点的测量在局部系统内按组进行，采用自由设站后方交会法。

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。

每组两个方向各测量3×

2个CPⅢ控制点（共计6对12个），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）。

每组测量中，如遇测站与CPⅠ或CPⅡ控制点通视，须与CPⅡ控制点进行连接测量。

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。

测回数及观测限差应符合下表的规定：

方向测量法水平角测量精度表

经纬仪类型

光学测微器两次重合读数差

电子经纬仪两次读数差

半测回归零差

一测回内2C互差

同一方向值各测回互差

DJ05

0.5

8

DJ07

9

DJ1

在自由设站CPⅢ测量中，测量时必须使用与全站仪能自动记录及计算的专用数据处理软件。

对于测量数据的整理和保存，必须保证数据信息能够从测量一直到评估验收和存档都完整一致，手工校验的修正参数，必须记录在案。

CPⅢ网的平面数据处理采用专业软件进行处理，处理结果不能满足所要求的精度指标时，应进行返工测量。

1.2.3人员与设备配置

具有自动目标识别工程的全站仪，测角精度不低于1秒，测距精度不低于1mm+2ppm

1.3高程控制网

（1）测量方法

首先由地面高程控制点（CPⅠ、CPⅡ）将高程引测到桥梁上,桥梁上水准线路两端点的高程采用不量仪器高、棱镜高的三角高程测量方法,CPⅢ控制点采用精密水准测量方法。

每条水准线路两端点（即三角高程引测的点位）高程在不同水准线路中应加以校核。

a、高程引测（不量仪器高、棱镜高的三角高程测量）：

　如下图,为了测量点A到点B的高差,在I处安置全站仪、A处安置棱镜，测得IA的距离S1和垂直角α1，从而计算I点处全站仪中心的高程HI：

HI=HA+v-Δh1

（1）

然后把A点处的棱镜丝毫不改变其长度安置于B点处,测得IB的距离S2和垂直角α2,从而计算B点的高程HB：

HB=HI+Δh2-v

（2）

点A和点B高差HAB为：

ΔHAB=HB-HA=v-Δh1+Δh2-v=Δh2-Δh1（3）

从式（3）看出,欲求的点A和点B的高差已自行消除了仪器高和棱镜高,也就不存在量取仪器高和棱镜高的误差。

观测要求：

每个测站要采用不同的仪器高进行2次测量,根据精度要求,距离和垂直角最大允许值参照下表：

前后视所使用的花杆及棱镜必须是同一套,不必量取仪器高。

每次测量的技术要求如下表：

垂直角测量

视线长

两次读数差

测回间指标差互差

测回差

≤100m

≤±

1.0″

≤±

3.0″

2.0″

距离测量

每测回读数次数

四次读数差

2.0mm

2.0mm

读数要求：

1.垂直角读、记至0.1″,计算至0.1″。

2.距离读、记至0.1mm,计算至0.1mm。

3.气温读、记至0.2℃。

4.气压读、记至1Pa。

高差较差要求：

1.两次仪器高测得的高差较差应≤±

1.0mm。

2.不同测站测得的相同两点的高差的较差应≤±

仪器设备配备：

采用徕卡TCA1800及配套棱镜、定长标杆棱镜。

TCA1800型全站仪测角为精度1″,测距精度为±

（1mm+2×

10-6D）。

b、CPⅢ精密水准测量：

CPⅢ控制点水准测量应按精密水准测量的要求施测。

CPⅢ控制点高程测量工作应在CPⅢ平面测量完成后进行，并起闭于三角高程引测的水准基点，每一测段应至少与3个水准基点进行联测，形成检核。

联测时，往测时以轨道一侧的CPⅢ水准点为主线贯通水准测量，另一侧的CPⅢ水准点在进行贯通水准测量摆站时就近观测。

返测时以另一侧的CPⅢ水准点为主线贯通水准测量，对侧的水准点在摆站时就近联测。

往测水准路线如下图所示：

三角高程引测的水准基点

后视

仪器摆站点

前视

CPⅢ水准点

联测线

返测水准路线如下图所示：

CPⅢ水准点

（2）CPⅢ高程控制点精度要求

精密水准测量采用满足精度要求的水准仪（水准仪每千米水准测量高差中误差小于1mm），配套因瓦尺。

使用仪器设备应在鉴定期内，有效期最多为一年，每年必须对测量仪器精确度进行一次校准，每天使用该仪器之前，根据自带的软件对仪器进行检验和校准。

精密水准测量精度要求（mm）

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

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

≤2.0

≤4.0

12

注：

表中L为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位km。

精密水准测量的主要技术标准

等级

每千米高差全中误差（mm）

路线长度（km）

水准尺

观测次数

往返较差或闭合差（mm）

与已知点

联测

附合或环线

因瓦

往返

①结点之间或结点与高级点之间，其路线的长度，不应大于表中规定的0.7倍。

②L为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位km。

精密水准观测主要技术要求

水准尺类型

视距（m）

前后视距差（m）

测段的前后视距累积差（m）

视线高度（m）

≤60

下丝读数

≥0.3

①L为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位km。

DS05表示每千米水准测量高差中误差为±

0.5mm。

（2）CPⅢ控制点高程测量数据处理

CPⅢ控制点高程测量应严密平差，平差时计算取位按下表中精密水准测量的规定执行。

精密水准测量计算取位

往（返）测距离总和（km）

往（返）测距离中数（km）

各测站高差（mm）

往（返）测高差总和（mm）

往（返）测高差中数（mm）

高程

（mm）

0.01

0.1

2、混凝土底座施工测量

（1）测量方案

混凝土底座施工利用CPⅢ控制点进行模板安装定位。

指导模板安装的参考点平面定位利用CPⅢ控制点采用极坐标法放样，在清扫干净在基面（桥梁、路基、隧道）上，以每5～10米一个断面分别放样标注底座左边线点和右边线点，同时将两边线点向底座外侧偏移15㎝标记护桩点，以作恢复左、右边线点之用；

根据已放样标注的底座左、右边线点用墨线弹出模板安装边线。

模板安装参考点高程定位采用精密水准测量方法测设，实测底座左边线点和右边线点处参考点高程，根据底座混凝土顶面设计高程计算每个参考点处模板调高值，作为模板安装高程定位的依据。

模板参考点定位允许偏差：

高程±

3mm，中线±

5mm。

（2）人员与设备配置

3、凸形挡台施工测量

（一）测量方案

凸形挡台采用二次浇筑施工工艺，设置在混凝土底座顶面的线路轴线上，通过在混凝土底座上预留钢筋、浇筑C40混凝土而与其连成一体。

在曲线地段，由于混凝土底座设置超高，故挡台混凝土的浇筑应与超高斜面呈垂直状态。

凸形挡台的位置应以线路轴线为基准计算，然后垂直于轨道上表面投影到混凝土底座表面上。

在直线地段，凸形挡台位于线路中线上；

在设有超高的曲线地段，凸形挡台与线路中线有一定偏移量，如下图所示：

凸形挡台与线路中线偏移量E＝（D1+D2+D3）×

H÷

S（式中，S为1500㎜，H为超高）。

凸型挡台立模平面定位应利用CPⅢ控制点、采用全站仪极坐标法放样。

凸型挡台立模高程定位采用精密水准测量方法测设，实测凸形挡台中心点处混凝土底座基面高程，根据凸形挡台顶面设计高程与基面实测高程的差值求得每个凸形挡台模板调高值，作为其模板安装高程定位的依据。

凸形挡台模板平面位置定位限差：

相邻挡台中心间距为±

2mm，横向应为±

2mm；

模板顶面高程定位限差为

mm。

4、基准器测设与精调测量

（1）基准器设计

基准器为微调式：

采用固定装置定位螺栓固定在混凝土底座或支承层上，根据测量数据，由横向及竖向两个方向调整基准器芯棒，达到基准器点位连线与轨道板中心线重合且点位与钢轨顶面高差一致的要求。

基准器设计如下图：

基准器应沿线路设置于轨道板板缝处的凸形挡台顶面，它是轨道板精调的重要测量依据。

基准器的位置应以线路轴线为基准计算，然后垂直于轨道上表面投影到凸形挡台顶面上。

在直线地段，基准器位于线路中线上；

在曲线地段，基准器与线路中线有一定偏移量，如下图所示：

基准器与线路中线偏移量E＝D1×

（2）基准器粗测

基准器粗测采用全站仪极坐标放样，并标注点位于凸形挡台顶面上。

最后依据基准器粗测点位钻孔、注胶、埋设基准器固定装置定位螺栓。

（3）基准器精调

基准器精调采用全站仪极坐标放样法，实测已埋设固定装置定位螺栓的基准器，并根据放样改正数据，由横向精确调整基准器芯棒的平面位置；

然后采用水准仪按精密水准测量要求实测其高程，并根据高差改正数据，由竖向调整基准器芯棒的高程位置。

在曲线地段，精调改正时要兼顾平面位置与高程的相互影响。

基准器精调应符合如下限差要求：

a）基准器垂直于线路中线方向的限差为±

1mm；

b）相邻基准器间距离的限差为±

c）相邻基准器间高差的限差为±

1mm。

（4）基准器检测

基准器精调后，应对其平面位置和高程进行检测。

高程检测应按精密水准测量要求往返观测，起闭于相邻CPⅢ控制点；

平面检测方法与精调方法相同。

对检测超限的基准器重新精调，直至满足精调限差为止；

基准器精确定位后用高标号砂浆固定。

（5）人员与设备配置

5、轨道板精调测量

在轨道板铺设前，应对轨行区的混凝土底座或支承层表面进行认真清扫，不能存有砂土、积水等，然后利用基准器点位在凸形挡台上用墨线标出轨道板铺设中线和轨道板间隔线（与轨道方向垂直），以便于把轨道板大致安放在所规定的位置上，同时方便轨道板的精调作业。

轨道板精调应以基准器精调数据为基准，并使用三角规控制轨道板扣件安装中心线，采用专用油压千斤顶、支撑螺栓、螺纹丝杆顶托等，调整轨道板的高低、方向，实现轨道板纵、横向及竖向的调整。

精调示意图如下：

精调方法：

（a）在轨道板侧面预埋件上插入的螺栓上安置作为调整用具的托架；

在托架与轨道板接触的部位上，最好粘贴橡胶垫板。

并且在安置时，应充分拧紧螺栓，如果螺栓未拧紧，会引起轨道板损伤。

（b）安置托架完毕后，安置调整用千斤顶。

轨道板的设计高程，以基准器为准，用三角规上的游标尺边测量高差，边缓慢调整千斤顶使轨道板前后达到设计标高。

轨道板前后、左右方向的调整，是用方木等沿轨道纵横方向推挤轨道板，并依靠安置在千斤顶底部的冲程轴承的旋转，使托架面移动，调整轨道板中心线使其与基准器连线重合（利用轨道板两端的三角规控制轨道板扣件安装中心线）。

曲线地段用三角规的倾斜传感器同时进行轨道板超高设置。

（c）轨道板前后、左右和高低经反复测量调整，满足设计要求后，应精确测定轨道板的安装精度及砂浆灌注厚度。

（d）当线路位于曲线且非平坡地段时，轨道板的高程调整应兼顾四点进行，最高点按负偏差控制，最低点按正偏差控制。

轨道板平面位置定位限差：

纵向±

3mm，横向±

高程定位限差±

（2）人员与设备配置

内业工作、外业协调

左、右线

配合工人

11

一个作业面

三角规

高程游标精度0.1mm、水准管精度0.2mm

6、轨道精调测量

在CRTSⅠ型板式无砟轨道施工中，为补正各构件、各部件的制作误差和施工误差而引起的不平整，使其能按设计所规定的精度铺设轨道，同时也能获得均衡的支承钢轨，必须在钢轨扣件节点处使用能在施工现场就形成所需厚度的钢轨调整衬垫（充填式垫板）。

轨道板精确定位后，完成CA砂浆灌注，铺设无缝线路，并精确整正轨道的方向和水平（轨道精调）后，方可进行充填式垫板精调轨面施工。

（1）设备配置

主要技术特征

轨检小车

组装了用于轨道轨距测量、轨道超高测量和相对里程测量的传感器

TCA2003、TCA1100或TCA1200全站仪

无线电调制解调器

用于计算机与全站仪之间的数据通讯

静态轨道测量软件模块

控制计算机上的GRPwin5.0系统软件

便携式电脑

安装WindowsXP操作系统、触摸屏

（2）硬件安装

1．将轨检小车安置到轨道上；

2．安装棱镜承载装置；

3．连接/检查内部无线电通讯调制解调器；

4．将无线电通讯调制解调器天线连接到轨检小车单轮部分的相应位置；

5．连接电池和轨检小车；

6．安装便携式电脑；

7．用USB电缆连接轨检小车和便携式电脑，将电缆插入便携式电脑开关旁边的接口中；

8．安装全站仪并定向（参见附录A）；

9．将全站仪设置为GeoCOM模式；