安伯格操作说明.docx

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安伯格操作说明

安伯格操作说明

一、安伯格使用范围及配套软件：

1、适用范围

（1）无砟轨道长轨精调；

（2）双块式无砟轨道施工；

（3）有砟轨道指导捣固机作业；

2、配套软件包括：

（1）GRPwin数据采集系统

（2）GRPSlabRep无砟轨道专用数据处理软件

（3）DTS平顺性分析与调整量模拟试算软件

（4）GRPFidelity系统校准软件

二、轨道静态几何参数测量方法

1、无砟轨道几何参数

（1）绝对几何参数：

轨道实测中线坐标、轨面高程及其与设计坐标和高程的偏差；偏差越小，精度越高。

（2）相对几何参数：

轨距、水平（超高）及其偏差和变化率，轨向和高低偏差及长短波不平顺等；数值越小轨道越平顺。

2、精密测量三要素：

（1）高精度控制网

（2）精密测量仪器：

徕卡全站仪+GRP轨检小车

（3）熟练的测量人员：

测量技能+轨道知识+软件操作

3、GRP操作说明：

（1）GRP1000数据采集

（2）GRPwin软件：

项目资料

①Cp3和cp4/GRP点三维坐标及编号规则；

②左右线独立设计中线；

③平曲线设计参数：

起点里程，交点坐标和偏角，圆曲线半径，缓和曲线长和长短链等，平换算ZH、HY、YH、HZ点坐标；

④坡度表：

里程、变坡点高程和竖曲线半径；

⑤曲线设计超高值；

⑥轨枕编码方法；

（3）GRPwin软件：

平曲线

①首先输入起点里程，然后选择曲线要素类型，并输入每一曲线要素的起点坐标、缓和曲线长度或圆曲线半径（右转曲线半径为正值）；长短链处需分为两段设计中线。

②路径：

项目属性→测量文件→设计中线→平曲线

（4）GRPwin软件：

竖曲线

①竖曲线通过切线交点定义，输入交点里程、高程和竖曲线半径。

下凹曲线半径未负；上凸半径为正；

②如果变坡点处设置了竖曲线，则圆类型选择“圆”；如果没有设置竖曲线（坡度代数差不大）则选择“顶点”；竖曲线起点和终点必须选择“顶点”。

③路径：

项目属性→测量文件→设计中线→竖曲线

④工作区间前后各两个变坡点

（5）GRPwin软件：

超高

①输入ZH、HY、YH、HZ点的超高值，与平曲线一致；

②左转曲线超高为负，右转曲线超高为正，单位为米；

③路径：

项目属性→测量文件→设计中线→平曲线

（6）GRPwin软件：

控制点

①可导入文件类型：

txt格式文本GSI格式文本

②数据格式：

点号、东坐标、北坐标、高程；字段之间用空格隔开；

③路径：

项目属性→测量文件→服务文件→控制点

（7）GRPwin软件：

项目属性

①项目属性→平面和高程基准

②项目属性→轨向高低基准

（8）GRPwin软件：

软件选项

①软件选项→常规

②GRPwin软件：

软件选项→通讯

③GRPwin软件：

软件选项→限差

④GRPwin软件：

软件选项→数据测量

⑤GRPwin软件：

软件选项→全站仪

（9）GRPwin软件：

测量文件设置

①新建测量文件后需读取小车校准参数，选择名称中含1.435m的配置；

②每个测量文件只能对应一台小车；

③测量文件为XML格式

（10）GRPwin软件：

数据采集

①数据采集界面

②数据采集工具栏

（11）GRPwin软件：

传感器与全站仪操作

4、数据采集：

现场工作

①检查钢轨表面状态，检查扣件锁定状态；

②正倒镜检查全站仪水平角和竖角偏差，如果超过3秒，在气象条件较好的情况下进行组合校准及水平轴倾斜误差（α）校准；检查全站仪ATR照准是否准确，有无ATR的偏差也应少于3秒；

③使用至少8个控制点自由设站，其中前后至少各使用一个60米以上的控制点。

根据天气条件确定最大目标距离，状态良好时控制在70m以内，状态不佳时将距离缩短；

④设站的同时组装轨检小车，将双轮部分靠近低轨；

⑤在稳固的轨道上校准超高传感器

在一般每天开始测量前校准一次，如气温变化迅速，可再次校准；校准后可在同一点进行正反两次测量，测量值之和应在0.3mm以内

⑥将全站仪对准轨检小车棱镜，初始化通信，并锁定棱镜。

⑦放样60米以上的一个控制点对设站进行检核；

⑧进入施工模式，看平面和高程偏差数据是否稳定，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；

⑨按指定距离，在设站区间内逐点采集数据；

⑩检核全站仪设站，看与上次检核结果的偏差；全站仪搬站并重新设站，检核设站后，重新测量上一次设站已测量过的5-10个点，如果偏差大于2mm，需重新建站。

5、数据采集：

内业质量控制

①使用最新版本的软件：

GRPwin5.4.2，GRPSlabrep1.0.10.4；

②内业仔细核对设计数据（平曲线、竖曲线、超高、控制点）；

③缓和曲线类型选择回旋曲线

④进行正确的项目属性设置

⑤东北坐标不要误输入

6、数据采集：

外业质量控制

①选用高精度全站仪，并定期检定；全站仪工作之前要适应环境温度；每天开始测量之前检查全站仪测量精度，测量过程中如对测量结果有疑问，必须及时检查，必要时进行校准；测量时棱镜要对准全站仪；采集数据时小车要停稳；全站仪应采用精确模式；恶劣天气条件下禁止作业

②每天测量之前都要在稳固的轨道上对超高传感器进行校准，校准后可在同一点进行正反两次测量，测量值偏差应在0.3mm以内；如发生颠簸、碰撞或气温变化迅速，可再次校准；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，全站仪的设站的精度在降低，而测距的精度随着距离的缩短在增加；测量时要实时关注偏差值，如果存在明显异常，需要重复采集数据，覆盖之前采集的结果，如依然存在突变，要及时分析原因；设站后要使用控制点检核全站仪设站，搬站前也要再次检核，以证实此次设站测量结果的可靠性；如测量条件不佳，测量期间可增加检核次数。

③无砟轨道测量时目标距离控制在70米以内，测量条件较差时，可缩短目标距离（建议30-50m）；距离全站仪7米内不进行数据采集。

④全站仪设站的位置应靠近线路中心，而不是在两侧控制点的外侧；设站位置首先要考虑目标距离，其次是与近处控制点之间的距离（一般应超过15m）

7、数据采集：

全站仪设站

①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，至少使用6个控制点；设站中误差：

东坐标/北坐标/高程：

1mm；方向：

2″；

②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，以保证轨道线性的平顺性；

③与轨检小车同向的控制点自由设站计算时弃用要谨慎；

④将一个CP3点当作水准点用水准仪复核轨面高程时，应使用自由设站时高程残差最小的CP3点。

三、数据分析与调整量模拟试算

1、数据分析：

预处理

①如果某段数据导向轨/基准轨不一致，则应在导向轨切换处（一般为缓直点）将原始测量文件断开；

②原始测量数据检查，剔除异常值；

③测量顺序检查，确保一个测站一个顺序；

④剔除测量值少于3个点的测站；

⑤每个轨枕最多只能重叠测量2次，多余的测量值要删除；

⑥文件追加或重排列；

⑦生成“普遍”的文件之前，检查属性设置是否正确，设计线性是否正确，控制点是否启用；

⑧确认SlabRep软件中，配置文件设置正确；

2、数据分析：

搬站补偿

由于搬站后重复测量5-10根轨枕，交叠补偿可修正设站误差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”

3、数据分析：

GRPSlabRep

①GRPSlabRep设置

②GRPSlabRep报表:

③GRPSlabRep轨枕编码:

④轨道几何参数符号法则：

⑤偏差和调整量符号法则

偏差和调整量符号相反；以面向大里程方向定义左右；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；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；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；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。

4、模拟调整基本原则

①明确基准轨：

Slabrep报表中，导向轨为“-1”表示右转曲线，平面位置以左轨（高轨）为基准，高程以右轨（低轨）为基准轨；导向轨为“1”表示左转曲线，平面位置以右轨（高轨）为基准轨，高程以左轨（低轨）为基准轨；

②“先整体，后局部”：

可首先基于整体曲线图，大致标出期望的线路或起伏状态，先整体上分析区间调整量，再局部精调；

③“先轨向，后轨距”：

轨向的优化通过调整高轨（基准轨）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；

④“先高低，后水平”：

高低的优化通过调整低轨（基准轨）的高程来实现，高轨的高程利用超高和超高变化率来控制；

⑤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、水平）偏差曲线图的“削峰填谷”原则来实现，目的：

直线顺直，曲线圆顺。

5、模拟调整

①模拟调整：

长波不平顺，在大区间范围内整体“削峰填谷”；

②模拟调整轨向：

平面基准轨偏差导致轨向不平顺：

首先通过调整基准轨使轨向满足要求，然后通过调整非基准轨使轨距和轨距变化率满足要求；

③模拟调整轨距：

平面非基准轨偏差导致轨距不平顺，在轨向良好的情况下，直接调整非基准轨使轨距和轨距变化率满足要求；

④模拟调整高低：

高程基准轨偏差导致高低不平顺：

首先通过调整基准轨股使高低满足要求，然后通过调整非基准轨使超高和超高变化率满足要求；

⑤模拟调整水平/超高：

高程非基准轨偏差导致超高不平顺：

在高程良好的情况下，直接调整非基准轨使超高和超高变化率满足要求；

⑥模拟调整量报表：

6、模拟调整的经验与建议

①在制定调整方案时，不可一味的关注短波不平顺，中长波不平顺（波长30米以上）将可导致严重晃车，影响列车舒适性；

②钢轨和扣件系统状态良好的情况下，轨向连续多波不平顺、轨向与三角坑的复合不平顺是导致横向加速度超限的主要原因，要重点控制；

③钢轨和扣件系统状态良好的情况下，高低连续多波不平顺是导致垂直加速度超限的主要原因，要重点控制；

④轨距、超高、平面、高程四大参数邻枕变化率不得超过0.7mm；5米（8倍枕距）内任意两点相对偏差不能超过2mm；按技术标准合格率100％；同时根据动检状况控制或提高优良率；

⑤动态精调阶段分析调整方案时，宜结合动检车波形图和TQI指标，首先处理2级及以上超限点，其次优化TQI指数并减少1级超限点。