客专安伯格小车使用方法.docx
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客专安伯格小车使用方法
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安伯格小车精测精调方法
轨道精测精调是根据轨道小车测量数据对轨道进行全面、系统的调整,将轨道几何尺寸调整到允许范围内,对轨道线形(轨向和轨面高程)进行优化调整,合理控制轨距变化率和水平变化率,使轨道静态精度满足高速行车条件。
精调精测流程图
一、测量前的准备工作
1、安伯格GRP1000轨检小车
1)、安伯格GRP1000轨检小车主要用于轨道的相对测量和绝对测量.通过内置的轨距测量、超高测量和里程测量的传感器可以测量轨道的轨距、超高、里程、扭曲等相对参数;同时,轨检小车上还安置了反射棱镜,所以还可以在全站仪的辅助下,测量轨道中线坐标和轨面高程等绝对参数.在以上测量功能的基础上,GRP内部控制软件还可以自动计算出轨道的轨向、高低以及纵坡。
GRP1000可提供轨道几何测量的综合报表,用户可定义报表的输出内容,根据需要输出轨道中线坐标、轨面高程、轨距、超高等几何参数.
2)、测量精度:
里程分辨率+/-5mm
里程误差〈0.5%
轨距(静态)+/—0.3mm
超高(相对于1435mm轨距)+/—0.5mm
轨检小车三维定位+/-1mm
GRP系统内部精度+/—0。
5mm
2、小车软件设置、输入并核对小车电脑中的线形文件(平曲线,竖曲线,超高,控制点,如存在断链,需分别输入,武广客专左右线也分别输入)及全站仪CF卡中的控制点文件。
1)小车软件设置
打开软件,进入如下界面,如下图:
点击软件设置中的选项对话框,弹出一个界面,界面包括常规、通讯、限差、测量数据、全站仪和断面仪。
前5个跟精调机有关。
每个界面的设置如下:
限差选项设置:
测量数据选项设置:
全站仪选项设置:
2)输入线形文件
A、当导入CPⅢ控制点文件时,点击数据导入选项,进入如下界面,
数据文件类型选择:
控制点(ASCII—GSI),然后导入后缀为.TXT或者GSI的控制点数据,点击文件图标选择要导入的文件,若后缀为.TXT的文件,要选择ALLFILES才能看见你的TXT文件。
加载完文件后点击导入,是否成功会有显示,若未成功请检查你的控制点文件坐标格式是否正确,格式:
点号东坐标北坐标高程;分隔符是否正确.
b、线形文件的输入
每个工程项目都有设计的线形数据,精调机需要的数据有平曲线,竖曲线和设计超高信息。
平曲线需要5大桩坐标;竖曲线需要曲线的半径,变坡点以及相应的里程和轨面高程信息,曲线是凸的半径值为正,为凹的半径值是负的。
平曲线输入时输入的当前点的线形信息由下一段线形的类型来确定;缓和曲线需要输入缓和曲线长度,圆曲线需要输入半径,沿着里程增大的方向右转曲线半径正值,左转曲线半径值为负值。
CPⅢ控制点的信息直接导入就可以.建立自己的工程文件步骤如下:
点击新建按钮(方框内的)如下图
弹出如下界面:
点击计算机本地资源选择工程文件建立的位置,例如:
E盘下面的12局文件夹里面,然后点击:
创建新的测量项目,如下图所示,
输入工程文件名:
点击打开按钮,回到如下界面:
点击属性选项弹出如下界面:
设计中线和控制点点击使用.点击设计中线出现如下界面:
3)全站仪控制点数据导入
建立好控制点的文件,将其拷贝到CF卡上的DATA文件夹里面,然后打开全站仪,点击转化,点击把数据导入作业,点击导入ASCII/GSI数据,出现如下界面:
点击配置,如图:
根据你控制点文件的格式编辑弹出的配置界面,那一列是什么数据进行确定,配置好各项,然后点击继续。
从CF卡输入ASCII数据从你拷贝到CF卡上的文件复制到你自己建立的作业中。
点击继续,数据成功导入会提示,未成功自行进行控制点文件的检查。
导入可以点击管理,点击数据,查到你要察看的点点击编辑进行察看和检查,和你自己建立的控制点文件中的坐标一样证明导入成功。
二、全站仪设站
1、到达现场后确定测量地点位置,检查现场扣件清理并确认钢轨无污染及缺陷,确认所有扣件安装正确,检查扣件弹条与轨距挡板密贴,达到规定扭矩.
2、架设好全站仪,注意螺丝一定要拧紧,将全站仪架设在需测线路距起点60米左右两CPⅢ点及线路的中心
3、使用至少8个CPⅢ控制点自由设站,插设好棱镜,使棱镜面对全站仪方向,
4、待全站仪适应环境温度后,长按ON打开全站仪。
5、先用三角支架粗调平全站仪水泡位居中.
3、然后按住SHIFT+F12,打开仪器的电子气泡,再用微调将电子气泡调到居中,使倾斜角L,和倾斜角T的偏差数值在1毫米以内。
(偏差值越小越精确).
4、如在夜间作业情况下按住SHIFT+F11打开红外线。
5、作业建立
全站仪工作前可以建立要建立作业,点击管理,点击作业出现如下界面:
点击新建,建立自己的作业.
6、全站仪设站
点击程序,点击设站,出现如下界面:
作业名有所不同,作业选择你自己建立的作业名,其它的选项要和图片中显示的一样,这时可以点击设置看一下,看设置是否正确,按照下图所示进行设置:
然后点击继续,出现如下界面:
设站方法选择为后方交会,测站号任意输入,已知点作业选择你自己建立的作业名.点击继续后,认为瞄准一后视点,输入点号点击ALL,再照准第二个后视点,输入点号点击ALL.此时只要输入点号全站仪可以自行照准点,照准后点击ALL,照准8个点后,点击计算,Sigma值坐标在0.7毫米以内,水平定向误差在1.4秒内.为了达到这个标准有些不好的点可以剔出,然后进行计算,达到标准为止.最后要保证3D点有6个,小车所在方向的点要尽量保证,要最少保证3个.
9、如删除超过2个CPⅢ点数据重新计算后,还不能满足精度要求需重新设站.
10、设站成功后将全站仪大致对准轨检小车棱镜,检查通信,关闭全站仪强力搜索,并锁定棱镜。
11、全站仪设站注意事项:
GRP1000S是一个测量系统,需要操作人员具备系统的测量知识,能够熟练操作全站仪并具有现场使用全站仪进行轨道测量的经验。
1)为了确保全站仪与轨检小车之间的通视,以及测量的精度,测量区域应尽量避免其它施工作业。
2)测量时将全站仪架设在轨道中心,以减小测距误差对轨道横向偏移的影响,并且在测量的过程中,全站仪不受干扰.
3)全站仪在测量时附近不要过车,以免影响全站仪。
4)每个测量区间全站仪自由设站时需要8个控制点,下一区间设站时至少要包括4个上一区间精调中用到的控制点,以保证轨道线形的平顺性。
5)设备操作人员应认真阅读全站仪操作手册.测量时,应在条件允许的情况下尽量按照全站仪的使用要求进行测量。
考虑天气、太阳直射、雾气、雨后大气湍流等因素,选择最佳的测量时间。
6)设备专人负责.负责设备的充电、野外测量前后零件的清点、以及设备的清洁.
7)全站仪的设置不要轻易去改动,改动后会对全站仪的测量或者通讯有影响,如操作者对全站仪和精调机很了解,可以根据具体情况做调整。
8)全站仪设站好后,应由设站人员看护,注意水准气泡是否跑了,倾斜L倾斜T都应该在10以内,若大于10应检核全站仪和调整过的地方,如有偏移,应立即进行重新设站。
9)每天外业测量前和测量完后,测量一个60—80米远的点,盘左盘右各测量一次,记录数据,检查水平角和竖角偏差,如在2—3秒以内可以不对仪器进行校准,如超过3秒应找合适时间对仪器轴系关系进行校准。
这次施工要尽量放短距离,减小轴系误差对测量的影响,校准后依然要盘左盘右检核以保证校准的准确性。
10)全站仪搬站时将仪器拆下,并放到仪器箱子里面,拿到下一站点再拿出,不要直接扛到下一站或者手提到下一站。
扛到下一站或者手提到下一站会对仪器的竖轴和水平轴产生影响,最终影响测量精度,手提如果人不小心摔倒会损坏仪器更应注意。
11)全站仪采用后方交会的方法进行设站。
为了确保全站仪得设站精度,建议使用8个后视点,如果现场条件不满足,至少应使用6个控制点。
12)在运送和拆装全站仪和轨检小车时一定要轻拿轻放。
13)与轨检小车同向的控制点自由设站计算时弃用要谨慎。
14)采集数据时小车要停稳,棱镜要正对全站仪;全站仪采用精确模式.
15)测量时应尽量保证工作的连续性,轨检小车应由远及近靠近全站仪的方向进行测量。
因为随着时间的增加,全站仪的设站精度在降低,而测距的精度随着距离的缩短在增加。
如果选择由近及远远离全站仪的方向进行测量的话,测距和设站的精度都在降低,不利于测量结果的稳定。
三、采集数据
1、组装并架设轨检小车,注意螺丝一定要拧紧,轨距传感器一侧不要直接接触地面,以免损坏轨距传感器,将双轮部分靠近低轨。
2、在稳固的轨道上校准超高传感器,打开小车电脑里的GRPwin软件校准超高传感器(一般每天开始测量前校准一次,如气温变化温变化迅速,可以再次校准)。
在同一根枕木螺栓上测量一个数值,搬动小车180°测量第二个数值两个数值的差值≮0.3mm。
轨检小车放置位子距全站仪60m以内,根据天气条件确定最大目标距离。
状况好时控制在70m以内,不好时缩短距离。
3.启动GRPwin5
4.选择文件新建项目或按下相应按钮。
选择一个(空的)工程文件夹或创建一个新的工程文件夹。
5。
打开工程属性,选择测量模式:
绝对和相对
6.如果有的话,选择设计数据。
7。
选择代码列表和服务文件
8.检查工程属性对话框的其它两个选项卡中的设置
9。
按OK
10.创建一个新的测量文件
11.从传感器配置栏中加载轨检小车的配置,只有选中的测量文件中没有测量数据时才可以改变轨检小车的配置.
12.按OK
14.进入全站仪选项卡
15.确保全站仪设置正确(强力搜索/EGL导向光/红色激光)
16。
根据工程项目情况确保其它属性正确。
17。
按OK键退出对话框
18。
进入采集对话框.
19.如果存在通讯故障,请按如下步骤检查:
a。
全站仪GeoCOM模式激活
b。
拥有机器人技术使用许可[仅TPS1200]
c。
通讯参数设置一致:
全站仪的GeoCOM参数、无线电通讯调制解调器设置、
windowsCOM接口设置和GRPwin5通讯设置
20、开始测量
1).重新启动GRPwin5并进入采集模式
2)。
设置轨检小车方向
面对里程增加的方向:
两轮部分在您的左边->正方向;两轮部分在您的右边-〉负方向.
7)、将全站仪对准轨检小车棱镜,检查通讯,关闭全站仪强力收索,并锁定棱镜;
8)、轨检小车放置位于距全站仪60m以内,根据天气条件确定最大目标距离.状况好时控制在70m以内,天气不好时缩短距离。
9)。
测量第一个点
看偏差数据是否稳定,如不稳定(变化范围超过0、7mm),将小车向前推,找到数据相对稳定的距离,根据此距离再次重新设站;
10)、超高传感器对准要采集枕木螺栓,面向全站仪由小里程向大里程逐根枕木采集。
采集时要带小车停稳后进行,以减少测量误差。
测量时要实时关注偏差值,如果存在明显异常,需重复采集数据,覆盖之前采集的结果,如依然存在突变,要及时分析原因.待小车与全站仪间距小于5m时,应停止采集,将棱镜解锁。
11)、搬站后并将小车退后8-10根枕木(道岔区段退后3-5根枕木)。
将全站仪搬至下一测站,重复以上程序进行采集.
12)、重叠部分的偏差在1mm范围内继续采集,超出1mm需继续设站,采集完毕后进行文件追加,查看重叠部分的偏差是否达到允许范围内,进行交替补偿,以避免设站精度对平顺性分析的影响;如因控制点精度不高等原因造成交叠段两次测站测量数据偏差较大(2mm以上),在证实交叠段及前后一段范围内(前后各多测一段距离)相对较为平顺的情况下,交叠时应采用“扩展模式”,一般情况下可以“标准”模式.
13)、道岔及曲线段需采集前后200米数据,方能保证顺接。
21、小车使用注意事项:
1)、设备专人负责。
负责设备的充电、野外测量前后零件的清点、以及设备的清洁。
2)、测量前利用扫把将轨道扫干净,避免尘土等杂物对测量产生影响。
3)、前往工地施工之前在计算机中对设计数据(平曲线,竖曲线,超高)复核无误后输入到测量控制软件中。
4)仪器安装、运送和收仪器时注意仪器的保护。
5)轨检小车每次测量作业之前都要对超高传感器进行校准。
6)过轨缝时一定要收回轨距轮,然后两个人把精调机抬到另外一条轨道上。
7)精调机测量时,要注意钢轨扣件是否拧紧,如未拧紧就进行轨道调整会损坏精调机的轨距传感器.
8)安装精调机时,注意螺丝一定要拧紧,需要两个人操作,轨距传感器一侧不要直接接触地面,以免损坏轨距传感器。
9)注意精调机的电脑和小车USB的接口处,不要粘到水,虽然笔记本是防水的但是插口处并不防水,电子设备遇水很容易损坏。
10)注意USB线和小车的连接处,连接时不要用力过大,以免把螺扣拧断.
11)当转换小车推把方向时,注意闸线不要被卡断。
12)轨检小车和全站仪的距离应控制在70米以内,轨检小车测量时应逐渐靠近全站仪而不是远离全站仪
13)数据处理要插入软件狗,注意软件狗的保管,不要丢失。
四、利用SlabRap软件转换报表格式
1、打开软件
2。
点击配置按钮,进行配置设置,设置完保存并设为当前.
3。
点击处理,选择区间轨道,并选择轨道两旁的控制点,点击OK
4。
选择GRPwin软件输出的并保存在universial文件夹中中的TXT文件,选择正确的文件并点击打开,软件会自动进行处理。
5。
处理结束
6。
输出PDF格式的表格报表和图形报表,分别点击表格报表和图形报表图标
7。
选择要保存的位置,并命好名字进行保存。
图形报表输出跟以上步骤相同
五、轨道精调方案的制定
利用黑狗打开DTS软件,导入GRPslabreps输出的csv格式文件进行轨道的精调调整量计算.
1.精调调整量计算的基本原则
(1)、首先明确基准轨:
平面位置以高轨(外轨)为基准,高程以低轨(内轨)为基准,直线区间上的基准轨参考大里程方向的曲线;
(2)、“先轨向后轨距”,高低的优化通过调整高轨的平面位置来实现,低轨的平面位置利用轨距及轨距变化率来控制;
(3)、“先高低后超高(水平)”,高低的优化通过调整低轨的高程来实现,高轨的高程利用超高和超高变化率“三角坑”来控制;
(4)、在DTS轨道精调软件中,平顺性指标可通过对主要参数(平面位置、轨距、高程、超高)指标曲线图的“削峰填谷"来实现,曲线平直意味着轨道的平顺。
2.符号的确定
(1)、以面向大里程方向定义左右;
(2)、偏差与调整量符号相反;
(3)、DTS中曲线图显示偏差,表格中为从CSV文件中导入的调整量;
(4)、平面位置:
实际位置位于设计位置右侧时,偏差为正,调整量为负;
(5)、轨面高程:
实际位置位于设计位置上方时,偏差为正,调整量为负;
(6)、超高(水平):
外轨(名义外轨)过超高时,偏差为正,欠超高时偏差为负,调整量相反;
(7)、轨距:
以大为正,实测轨距大于设计轨距时,偏差为正,调整量为负。
3。
调整方法
(1)在DTS软件中,首先“新建"文件,然后导入csv或打开之前保存过的dts格式文件,然后便可进行调整。
人工调整时可参考曲线图使用快捷键直接轨道调整,曲线图更新的同时,调整量自动添加到相应的四列“模拟调整量"表格中;
(2)工具菜单中选择“平面调整”,在表格中拾取要调整的行数后(每行代表一个测点),可对平面参数进行调整,“左轨平面”和“右轨平面”调整量会添加到相应表格中.视图菜单中选中“平面曲线图”,主界面中从左到右依次显示“左轨平面偏差”、“轨距偏差”以及“右轨平面偏差"曲线图,平面调整的快捷键如下:
“Ctrl”和“+”:
同时按下一次表示将左轨右调1mm;
“Ctrl”和“—”:
同时按下一次表示将左轨左调1mm;
“Alt"和“+”:
同时按下一次表示将右轨右调1mm;
“Alt”和“-”:
同时按下一次表示将右轨左调1mm;
如果调整量过大可多次按下快捷键。
(3)工具菜单中选择“高程调整”,在表格中拾取要调整的行数后(每行代表一个测点),可对高程参数进行调整,“左轨高程”和“右轨高程"调整量会添加到相应的表格中。
视图菜单中选中“高程曲线图”,主界面中从左到右依次显示“左轨高程偏差”、“超高偏差”以及“右轨高程偏差”曲线图,高程调整快捷键如下:
“Ctrl”和“+”:
同时按下一次表示将左轨调高1mm;
“Ctrl"和“—”:
同时按下一次表示将左轨调低1mm;
“Alt”和“+”:
同时按下一次表示将右轨调高1mm;
“Alt”和“-”:
同时按下一次表示将右轨调低1mm;
如果调整量过大可多次按下快捷键。
(5)自动调整时可选择“自上而下”或“自下而上”,自动生成的调整量会添加到相应数据表格中。
如果曲线上方满足平顺性指标,下方超限,可将上方平直的区间与待调整的区间一同选中,然后执行“自上而下”的自动调整;如果曲线下方满足平顺性指标,上方超限,可将下方平直的区间与待调整的区间一同选中,然后执行“自下而上"的自动调整。
自动调整的快捷键如下:
“Shift”和“F4":
清空全部调整量;
“Ctrl”和“F4”:
左轨选择区间清空调整量;
“Ctrl”和“F5”:
左轨选择区间“自上而下”进行调整;jd
“Ctrl"和“F6”:
左轨选择区间“自下而上”进行调整;
“Alt”和“F4”:
右轨选择区间清空调整量;
“Alt"和“F5”:
右轨选择区间“自上而下”进行调整;
“Alt”和“F6”:
右轨选择区间“自下而上”进行调整;
如果自动调整的结果难以完全满足要求,必要时再进行人为干预。
4。
调整完后的处理
对每个参数可设置限值一和限值二,如果偏差在限值一和二之间,表格中的数据可标黄提示,如果偏差超过限值二,表格中的数据可标红警报。
也可认为从曲线的平直度上判断调整之后轨道的平顺性。
调整前后的结果可从“工具"菜单中进行“统计分析”,便于对轨道进行评价以及准备调整件。
将统计分析的结果打印出来。
六、现场复核
现场对精调方案进行分析,结合现场找出存在问题的处所,明确需要调整的区段以及调整量,为现场调整做好准备。
1、现场检测
(1)、用电子道尺检测出精调方案中需要调整的区段的轨距、水平,要求每根轨枕测量一次,并将测量数据写在钢轨或轨枕上,同时做好现场数据的采集记录工作。
(2)、用10米弦对钢轨的高低进行检测(曲线地段选择下股,直线地段选择与前方曲线下股同侧钢轨为基准轨,道岔部分直股与以外直股为基准轨、曲股以外曲轨为基准轨),每次拉弦测量时要求做到弦线绷紧,磁铁放置位置一致(轨面中心),一块轨枕测量一次,读数时一定要准确(尽量在弦线中心处读数,有风时等风停以后再读),并将数据写在在钢轨上,同时做好现场数据的采集记录工作.
(3)、直线地段用10米弦对钢轨的轨向进行检测(曲线地段选择上股,直线地段选择与前方曲线上股同侧钢轨为基准轨,道岔部分直股以内直股为基准轨、曲股以内曲轨为基准轨),曲线地段用30m弦量出正矢,测量时要求做到弦线绷紧,磁铁放置位置一致(钢轨内侧,弦线在轨面下16mm),同样一块轨枕测量一次,读数时一定要准确,并将数据写在钢轨上,同时做好现场数据的采集记录工作。
以上各项工作可同时进行.
3、对比分析
做完现场的检测工作后,将精调方案精调情况与现场情况进行比较,如果现场情况与精调方案精调情况基本一致,则说明精调方案可行,可以按照精调方案进行整治;如果现场情况与精调方案精调情况不一致,而且出入很大,甚至相反,那么精调方案不可采用,必须重新对线路进行精测,再制定精调方案、进行复核.
七、现场调整(略)
八、复测
列车碾压后,再利用小车对调整区段进行复测,采集数据整理分析,如分析结果显示线路状况不正常,需按照步骤重新调整;如分析结果显示线路状况正常,则完成调整。
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