運(yùn)營鐵路工程測量規(guī)范范文

時間:2023-11-22 17:57:09

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運(yùn)營鐵路工程測量規(guī)范

篇1

關(guān)鍵詞:職業(yè)教育鐵路測量高速鐵路新技術(shù)新規(guī)范變革

客運(yùn)專線、高鐵速度很快(200km/h~350km/h)給鐵路建設(shè)維護(hù)中的工程測量帶來很多新問題:客運(yùn)專線、高鐵高平順性,線路變得更直,曲線長度變得更長;為了滿足線路發(fā)展,隧道和橋梁必須增加;為了保證線路精度達(dá)到規(guī)范要求,建立了新的坐標(biāo)控制網(wǎng);軌道演變?yōu)闊o砟軌道;軌道板的鋪設(shè)要求線下工程沉降必須很少;工務(wù)維護(hù)的測量的時間也要變成夜間;為了滿足以上種種原因,測量的規(guī)范、方法、儀器都需要革新和變化。

一、高鐵引發(fā)鐵路測量的思考、發(fā)展方向

1.1線路變得更直、曲線長度變得更長高鐵相對于普鐵速度快了好幾倍,所以曲線半徑加大,緩和曲線加長。普鐵的曲線測量由于誤差會很大,將不能再適應(yīng)高鐵的需要。我們知道,曲線外矢距F=C2/8R式中C為弦長,R為半徑。若按10m弦長3mm的軌向偏差(即用20m弦長的外矢距偏差)的軌向偏差來控制曲線,則鋪軌時一個大彎道由幾個不同半徑的曲線組成,且半徑相差幾百米。由此可見,只采用10m弦長3mm(有碴)/10m弦長2mm(無砟)的軌向偏差來控制軌道的平順性或許不構(gòu)嚴(yán)密的,因此有人提出采用相對控制與坐標(biāo)絕對控制相結(jié)合的方法來進(jìn)行軌道鋪軌控制。絕對坐標(biāo)的應(yīng)用涉及到全站儀坐標(biāo)放樣及GPS定點(diǎn)的大規(guī)模使用,這些都是我們高職院校在教學(xué)組織中相對欠缺的。我們必須將課程內(nèi)容及訓(xùn)練方式進(jìn)行調(diào)整,加強(qiáng)全站儀和GPS的學(xué)習(xí)和使用。

1.2隧道和橋梁的增加由于線路變直,曲線變長,同時為了保護(hù)有限的土地。在客運(yùn)專線、高鐵的建設(shè)中,橋梁和隧道所占的全線比重在加大。京津城際鐵路有86%的線路建在橋梁上;武廣高鐵全線共有橋梁648座,總長度468公里,幾乎占到線路總里程的一半,全線有隧道226座,總長度177公里。同時高鐵的路基橫斷面加大,也使得橋梁和隧道的橫斷面尺寸加大。為滿足列車高速通過隧道時產(chǎn)生的空氣動力效應(yīng)要求及旅客舒適度的要求,隧道斷面凈空有效面積達(dá)到100平方米,施工開挖斷面達(dá)到160平方米。這些提醒了我們高職鐵道工程類在以后教學(xué)過程中必須把橋梁和隧道的施工測量提升到一個新的層面,新技術(shù)、新規(guī)范、新工藝、新材料、新設(shè)備,都是我們要更新和關(guān)注的問題。

1.3軌道演變?yōu)闊o砟軌道測量為了滿足客專、高鐵的高速運(yùn)行,我們的軌道現(xiàn)在已經(jīng)向無砟軌道演變。對于無砟軌道,地基處理完成后,直接上面進(jìn)行軌道板的施工,其后進(jìn)行軌道鋪設(shè),軌道施工完成后基本不再具備調(diào)整的可能性。這就要求對施工精度有著較有碴軌道更嚴(yán)格的要求,使軌道的幾何參數(shù)與設(shè)計的目標(biāo)位置之間的偏差保持在規(guī)范許可內(nèi)。軌道的定位通過由各級平面高程控制網(wǎng)組成的測量系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn),從而保證軌道與線下工程路基、橋梁、隧道、站臺的空間位置坐標(biāo)、高程相匹配協(xié)調(diào)。我們今后在教學(xué)過程中就必須強(qiáng)調(diào)讓我們學(xué)生嚴(yán)格控制各個環(huán)節(jié)的控制,改變以前將誤差留到后面才來處理的習(xí)慣,練習(xí)無砟軌道的儀器架設(shè)、使用方法。測量的標(biāo)準(zhǔn)也同樣要求學(xué)生注意更換。

1.4測量控制網(wǎng)的變化我們把適合于客運(yùn)專線鐵路工程測量的技術(shù)體系稱為客運(yùn)專線鐵路精密工程測量??瓦\(yùn)專線無砟軌道鐵路工程測量的平面、高程控制網(wǎng),按施測階段、施測目的及功能不同分為了勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、運(yùn)營維護(hù)控制網(wǎng)。我們可以簡稱為“三網(wǎng)”。在客運(yùn)專線無砟軌道的設(shè)計、施工及維護(hù)的各階段均采用坐標(biāo)定位控制,因此必須保證三網(wǎng)的坐標(biāo)高程系統(tǒng)的統(tǒng)一,才能使無砟軌道的勘測設(shè)計、線下施工、軌道施工及運(yùn)營維護(hù)工作順利進(jìn)行??瓦\(yùn)專線勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、運(yùn)營維護(hù)控制網(wǎng)平面測量應(yīng)以基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)CPⅠ為平面控制基準(zhǔn),高程測量應(yīng)以二等水準(zhǔn)基點(diǎn)為高程控制測量基準(zhǔn)。

客運(yùn)專線鐵路工程測量平面控制網(wǎng)第一級為基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)(CPⅠ),第二級為線路控制網(wǎng)(CPⅡ),第三級為基樁控制網(wǎng)(CPⅢ)。

同樣作為高等院校的我們也不能忽視這些新事物的出現(xiàn)和演變,我們需要緊跟技術(shù)發(fā)展,將這些介紹給我們學(xué)生;不能讓學(xué)生輸在起跑線上。

1.5沉降監(jiān)控量測客專、高鐵要求對地基沉降做了很多處理,但無砟軌道鋪設(shè)后線下構(gòu)筑物仍有可能發(fā)生不均勻沉降,這會給線路維修帶來很多的問題。因此,客專、高鐵無砟軌道對路基、橋涵、隧道等線下工程的工后沉降要求相當(dāng)嚴(yán)格。南廣線在修建的過程中要求線下工程建好后必須有一年的時間進(jìn)行沉降監(jiān)控量測,一年后變形符合要求,才能進(jìn)行軌道板的澆注施工。這要求我們在今后的教學(xué)中要加強(qiáng)沉降的檢測量控的教學(xué),我們以前在課本編寫、教學(xué)組織方面都忽視了的這些東西??梢哉f沉降觀測是我們很薄弱的一塊。

1.6測量工作時間的變化以前普鐵由于運(yùn)行速度不是很快,故我們的工務(wù)人員可以在白天利用運(yùn)營間隙進(jìn)行既有線測量。而高鐵白天運(yùn)營時間是不允許人員進(jìn)入線路的,天窗時間只有晚上或者專門停運(yùn)才能進(jìn)行既有線的測量,比如廣局就是每天零晨零點(diǎn)至零晨四點(diǎn)。這就要求我們的學(xué)生以后可能要掌握夜間測量的技術(shù)。由于高鐵的建設(shè)相對只是一時的,更多的時間是運(yùn)營,所以大量的高鐵的工務(wù)問題在今后有待我們進(jìn)一步研究討論、總結(jié)創(chuàng)新。

1.7測量使用規(guī)范、方法、儀器變化我們所使用的規(guī)范由《新建鐵路工程測量規(guī)范》、《既有鐵路工程測量規(guī)范》轉(zhuǎn)向《客運(yùn)專線無砟軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》;由武廣高鐵的各種測量細(xì)則、方案,轉(zhuǎn)向《高速鐵路工程測量規(guī)范》。我們的地球面是個橢球曲面,地面上的測量數(shù)據(jù)需投影到施工平面上,曲面和平面數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時,不可避免會產(chǎn)生變形誤差。因此規(guī)定客專、高鐵無砟軌道工程測量控制網(wǎng)采用工程獨(dú)立坐標(biāo)系,把邊長投影變形值控制10mm/km,以滿足無砟軌道施工測量的要求。同時客運(yùn)專線無砟軌道高程控制網(wǎng)應(yīng)按二等水準(zhǔn)測量精度要求施測。鋪軌高程控制測量按精密水準(zhǔn)測量要求施測。這些變化都促使了我們使用的測量儀器淘汰升級。大量先進(jìn)、精密的儀器在現(xiàn)場得到推廣使用。這就要求我們職業(yè)院校必須更新引進(jìn)新儀器,學(xué)習(xí)新儀器的使用,并教會學(xué)生熟練掌握。

二、結(jié)語

縱然現(xiàn)在客專、高鐵也在我國的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展下得以快速發(fā)展。我國目前已經(jīng)提出不久的將來北京到全國大部分省會城市將會形成8小時內(nèi)交通圈。到2012年,新建高速鐵路將達(dá)到1.3萬公里。很快高鐵就會走進(jìn)我們的生活,作為鐵路院校,我們應(yīng)該也必須提高、改進(jìn)、更新我們知識、設(shè)備,讓鐵路測量教學(xué)在各方面做好準(zhǔn)備邁入高鐵時代。為鐵路職教書寫新的篇章。

參考文獻(xiàn):

[1]《武廣客運(yùn)專線高速鐵路測量技術(shù)總結(jié)》,中鐵十五局集團(tuán)第七工程處,作者未知,中國,2009.

[2]《客運(yùn)專線鐵路無砟軌道鋪設(shè)條件評估技術(shù)指南》(下稱《評估技術(shù)指南》),鐵建設(shè)[2006]158號,鐵道部,中國,2006.

[3]《新建時速度300~350公里客運(yùn)專線鐵路設(shè)計暫行規(guī)定》(上、下),鐵建設(shè)[2007]47號,鐵道部,中國,2007.

篇2

關(guān)鍵詞:客運(yùn)專線鐵路;控制網(wǎng);布測

Abstract: the biggest characteristic of Railway Passenger Dedicated Line ballastless track construction process engineering requirements of high accuracy, high comfort is one of the key factors for the success or failure of no track construction. Request line must have a very precise geometric parameters, the measurement error must be guaranteed in the millimeter range, measurement and control network is directly influenced by the accuracy of line construction and later maintenance precision of the line. Here mainly on the passenger dedicated line surveying control network surveying method to put forward some of their own point of view, can be used as a reference for other similar engineering projects.

Keywords: passenger dedicated railway network layout; control;

中圖分類號:U291.6+1文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:2095-2104(2013)

1、鐵路客運(yùn)專線測量控制網(wǎng)布設(shè)的特點(diǎn)

客運(yùn)專線無碴軌道鐵路工程測量的平面、高程控制網(wǎng),按施測階段、施測目的及功能的不同分為勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、運(yùn)營維護(hù)控制網(wǎng),簡稱“三網(wǎng)”。三階段的平面、高程控制測量必須采用統(tǒng)一的基準(zhǔn),既“三網(wǎng)”均采用CPI為基礎(chǔ)平面控制網(wǎng),二等水準(zhǔn)基點(diǎn)網(wǎng)為基礎(chǔ)高程控制網(wǎng),簡稱為“三網(wǎng)合一”。

“三網(wǎng)合一”簡單的說包含以下幾點(diǎn)內(nèi)容:

勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、運(yùn)營維護(hù)控制網(wǎng)坐標(biāo)高程系統(tǒng)的統(tǒng)一;勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、運(yùn)營維護(hù)控制網(wǎng)起算基準(zhǔn)的統(tǒng)一;線下高程施工控制網(wǎng)與軌道施工控制網(wǎng)、運(yùn)營維護(hù)控制網(wǎng)的坐標(biāo)高程系統(tǒng)和起算基;準(zhǔn)的統(tǒng)一;勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、運(yùn)營維護(hù)控制網(wǎng)測量精度的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。以上即為客運(yùn)專線無碴軌道鐵路工程測量控制網(wǎng)建立的新特點(diǎn),也是不同與普通鐵路測量控制網(wǎng)和高速公路測量控制網(wǎng)的最大特點(diǎn)。

2、鐵路客運(yùn)專線測量控制網(wǎng)建立步驟

客運(yùn)專線測量控制網(wǎng)建立的內(nèi)容:客運(yùn)專線測量控制網(wǎng)的布設(shè)也是按分級布設(shè)原則進(jìn)行,平面控制網(wǎng)一般原則按三級布設(shè)。

第一級為基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)(CPⅠ),CPⅠ主要在初測階段布設(shè),為勘測、施工、運(yùn)營維護(hù)提供坐標(biāo)基準(zhǔn);

第二級為線路控制網(wǎng)(CPⅡ),CPⅡ主要在定測階段布設(shè),為勘測和施工提供控制基準(zhǔn);

第三級為基樁控制網(wǎng)(CPⅢ),CPⅢ主要在無碴軌道鋪設(shè)階段布設(shè),為鋪設(shè)無碴軌道和運(yùn)營維護(hù)提供控制基準(zhǔn)。

高程控制網(wǎng)一般為二等水準(zhǔn)基準(zhǔn)網(wǎng),一般不與CPⅠ、CPⅡ或CPⅢ共用網(wǎng)點(diǎn),即各自布點(diǎn)成網(wǎng)。

其中CPⅠ、CPⅡ?yàn)樵O(shè)計院提供,但作為施工單位必須對其進(jìn)行復(fù)測,施測精度按同等精度進(jìn)行。

3、鐵路客運(yùn)專線線下測量控制網(wǎng)測設(shè)

客運(yùn)專線鐵路工程測量精度要求高,施工中要求由坐標(biāo)反算的邊長值與現(xiàn)場實(shí)測值應(yīng)一致,即所謂的尺度統(tǒng)一。采用國家3°帶投影的坐標(biāo)系統(tǒng),在投影帶邊緣的邊長投影變形值達(dá)到340mm/km,這對無碴軌道的施工是不允許的,因此規(guī)定客運(yùn)專線無碴軌道鐵路工程測量控制網(wǎng)采用工程獨(dú)立坐標(biāo)系,把邊長投影變形值控制在10mm/km,以滿足無碴軌道施工測量的要求。為達(dá)到這一要求起算基準(zhǔn)需滿足下述條件,a.以線路軌頂標(biāo)高的平均值作為施工平面控制網(wǎng)的投影面高程。b.依據(jù) Lv≈a2/2r2(Lv-投影長度變形值,a-偏移中央子午線的橫向距離km,r-地球平均曲率半徑6371km),經(jīng)計算控制2a=56.984km帶寬(30.76'帶寬),既應(yīng)該選擇任意中央子午線高斯正投影30'寬度帶的平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)。c.平面坐標(biāo)引入1954北京坐標(biāo)系。

3.1CPⅠ的建立及測量

CPⅠ網(wǎng)由設(shè)計單位在勘測設(shè)計初測階段完成,按B級GPS網(wǎng)精度要求施測,要求采用雙頻GPS接收機(jī)按相對靜態(tài)定位模式觀測,全線一次性布網(wǎng),整體平差。CPⅠ控制點(diǎn)一般布設(shè)在距線路中線100~200m、且不易被破壞的范圍內(nèi),這樣既有利于保護(hù)又有利于施工測量時的使用。整個控制網(wǎng)沿線路走向布設(shè),CPⅠ布設(shè)方法與CPⅡ采用的測量方法有關(guān),如果CPⅡ采用GPS測量,那么CPⅠ沿線路每4km布設(shè)1個GPS點(diǎn)。其GPS點(diǎn)位布設(shè)應(yīng)符合表3.1.1的要求。為求得無咋軌道鐵路工程獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)與國家坐標(biāo)系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換參數(shù),CPⅠ網(wǎng)一般每50km與國家二等及以上三角點(diǎn)或GPS點(diǎn)聯(lián)測,全線聯(lián)測國家三角點(diǎn)的總數(shù)不得少于3個,特殊情況下不得少于2個。如聯(lián)測點(diǎn)數(shù)為2個時,應(yīng)盡量分布在網(wǎng)的兩端,當(dāng)聯(lián)測點(diǎn)數(shù)為3個及其以上時,易在網(wǎng)中均勻分布?;€結(jié)算、坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換、平差計算采用經(jīng)過鑒定的數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行,最后形成測量成果。

3.2 CPⅡ的建立及測量

CPⅡ網(wǎng)由設(shè)計單位在勘測設(shè)計定測階段完成,此時線路方案已穩(wěn)定,CPⅡ控制網(wǎng)測量是在CPⅠ網(wǎng)的基礎(chǔ)上一般采用C級GPS測量方法施測。CPⅡ控制點(diǎn)均應(yīng)選在離線路中線50-100m的不易破壞的范圍內(nèi),在線路勘測設(shè)計起點(diǎn)、終點(diǎn)及不同單位測量銜接地段,應(yīng)聯(lián)測2個以上CPⅡ控制點(diǎn)作為共用點(diǎn)。在800-1000m左右布置一個GPS點(diǎn),相鄰GPS點(diǎn)之間應(yīng)通視,特殊困難地區(qū)至少有一個通視點(diǎn),以滿足定測放線或施工測量的需要,CPⅡ網(wǎng)采用邊聯(lián)結(jié)方式構(gòu)網(wǎng),形成由三角形或大地四邊形組成的帶狀網(wǎng),分段起閉于CPⅠ控制點(diǎn),并與CPⅠ聯(lián)測構(gòu)成附合網(wǎng)。采用經(jīng)過鑒定的數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行平差,最后形成測量成果。

CPⅡ的布網(wǎng)及施測仍舊按GPS網(wǎng)進(jìn)行,但GPS點(diǎn)位必須保證2~3km有一對能互相通視,可以是CPⅡ與CPⅡ相互通視也可以是CPⅡ與CPⅠ通視(CPⅠ屬于高等級的控制點(diǎn),其與CPⅡ組成的基線邊完全可以作為導(dǎo)線網(wǎng)的起始邊),以保證施工控制導(dǎo)線網(wǎng)的順利加密。CPⅡ布網(wǎng)時,有時很難在沿線路方向上布設(shè)一對互相通視的GPS點(diǎn),所以就選擇一對GPS點(diǎn)中的一個遠(yuǎn)離線路800m左右,以便能滿足精度要求,此種方法布點(diǎn)既能滿足GPS網(wǎng)的要求又能為下一步導(dǎo)線網(wǎng)的加密提供可通視的基準(zhǔn)起算邊。

3.3CPⅢ的建立及測量

CPⅢ網(wǎng)由施工單位在無咋軌道施工前完成,在CPⅡ網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行CPⅢ測量,可采用導(dǎo)線測量或邊角后方交會法施測。技術(shù)要求見表3.3.1和3.3.2。

CPⅢ控制點(diǎn)設(shè)于線路外側(cè),距線路中線的距離一般為3-4m,控制點(diǎn)的間距以150-200m為宜。對線路特殊地段、曲線控制點(diǎn)、線路邊坡點(diǎn)、豎曲線起終點(diǎn)及道岔區(qū)均應(yīng)增設(shè)加密控制點(diǎn)。采用導(dǎo)線法測量時直線部分設(shè)于線路一側(cè),曲線部分設(shè)于線路外側(cè)。邊角后方交會法測量時應(yīng)設(shè)于線路兩側(cè)。

3.4高程控制網(wǎng)的建立及測量

客運(yùn)專線高程控制網(wǎng)由設(shè)計單位在勘測設(shè)計初測階段完成,高程系統(tǒng)采用1985國家高程基準(zhǔn),高程控制網(wǎng)采用附合水準(zhǔn)路線的方法,以兩端的國家水準(zhǔn)點(diǎn)作為起算基準(zhǔn)??瓦\(yùn)專線高程控制測量線下部分分為:勘測高程控制測量、水準(zhǔn)基點(diǎn)高程測量。各級高程控制測量等級及布點(diǎn)要求應(yīng)按表3.4.1的要求執(zhí)行。

客運(yùn)專線無碴軌道鐵路高程控制網(wǎng)應(yīng)按二等水準(zhǔn)測量精度要求施測。但往往在勘測時,不具備二等水準(zhǔn)測量條件時,有時分兩個階段施測,即:勘測階段具備二等水準(zhǔn)測量條件時按二等水準(zhǔn)測量技術(shù)要求進(jìn)行,極少數(shù)困難部分可以按四等水準(zhǔn)測量技術(shù)要求施測,當(dāng)具備二等水準(zhǔn)測量條件時再按二等技術(shù)進(jìn)行全線測量,并統(tǒng)一平差。二等水準(zhǔn)測量往返較差或閉合差為4mm,而四等水準(zhǔn)測量往返較差或閉合差為20mm,可見當(dāng)線路較長時閉合差對高程控制網(wǎng)的影響是很大的,故困難的地區(qū)還要及時的用二等水準(zhǔn)進(jìn)行聯(lián)測,以滿足線下施工的精度需要。二等水準(zhǔn)測量精度、主要技術(shù)指標(biāo)及觀測主要技術(shù)要求見下表。

4 、鐵路客運(yùn)專線線下施工控制網(wǎng)的復(fù)測和加密

當(dāng)設(shè)計單位將CPⅠ、CPⅡ控制點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)移交給施工單位后,施工單位應(yīng)對其進(jìn)行復(fù)測。復(fù)測采用的方法、使用的儀器和精度應(yīng)符合相應(yīng)等級的規(guī)定。復(fù)測結(jié)果與設(shè)計單位勘測成果的不符值應(yīng)在下列規(guī)定范圍內(nèi):

4.1 CPⅠ復(fù)測基線觀測值與原測基線觀測值比較,基線邊長度復(fù)測較差應(yīng)小于 /170000;每16km左右選取穩(wěn)定的CPⅠ控制點(diǎn)作為固定點(diǎn)進(jìn)行約束平差,復(fù)測坐標(biāo)與原測坐標(biāo)相比較,應(yīng)滿足X、Y坐標(biāo)差值不大于±20mm的要求。

4.2 CPⅡ復(fù)測基線觀測值與原測基線觀測值比較,基線邊長度復(fù)測較差應(yīng)小于 /100000;采用CPⅠ控制點(diǎn)作為固定點(diǎn)進(jìn)行約束平差,復(fù)測坐標(biāo)與原測坐標(biāo)相比較,應(yīng)滿足X、Y坐標(biāo)差值不大于±15mm的要求。

4.3 CPⅡ?qū)Ь€控制點(diǎn)的復(fù)測應(yīng)滿足表4.1.1的規(guī)定。

依據(jù)布網(wǎng)要求原有CPⅡ控制點(diǎn)的密度無法滿足施工要求,所以為了施工放樣方便,在線下工程施工前應(yīng)進(jìn)行平面控制網(wǎng)和施工高程控制網(wǎng)的加密。在CPⅠ、CPⅡ之下再加密導(dǎo)線點(diǎn),導(dǎo)線點(diǎn)的加密是在每兩對GPS點(diǎn)之間布設(shè)鐵路五等附合導(dǎo)線,導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)布置在距離線路100m范圍內(nèi),且便于保護(hù)的地方。施工高程控制點(diǎn)加密測量按精密水準(zhǔn)測量精度要求施測,導(dǎo)線加密測量其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)見下表。

電磁波測距儀的測距精度劃分標(biāo)準(zhǔn)(測距長度為1km時):I級|mD|≤5mm,Ⅱ級5mm≤|mD|≤10mm

5、結(jié)束語

客運(yùn)專線測量控制網(wǎng)的建立在我國還處于初級階段,其測量方法和理念與傳統(tǒng)的有碴軌道鐵路完全不同,投影面高程和帶寬度數(shù)的選定尤為重要,直接影響控制網(wǎng)的整網(wǎng)質(zhì)量,要求設(shè)計施工單位必須投入適合客運(yùn)專線高精度要求的精密測量儀器。“要成功地建設(shè)客運(yùn)專線無碴軌道,就必須有一套完整、高效且非常精確的測量系統(tǒng),否則必定失敗?!彼詿o論是CPⅠ、CPⅡ、CPⅢ還是二等水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè),在很多方面還需要我們不斷的去學(xué)習(xí)、研究、完善,并盡快形成一套適應(yīng)于我國客運(yùn)專線測量控制網(wǎng)的建立方法。

參考文獻(xiàn)

[1]朱穎.客運(yùn)專線無碴軌道鐵路工程測量技術(shù)[M].北京:中國鐵道出版社,2009,2.

[2]新建鐵路工程測量規(guī)范[S].中華人民共和國鐵道部,1999-03-02.

篇3

關(guān)鍵詞:EXCEL VBA 高鐵橋梁 曲線計算

中圖分類號:U238 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

一、引言

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,高速鐵路的不斷建設(shè)為我國經(jīng)濟(jì)注入了新的活力,同時也帶來了巨大的城市變革。高速鐵路要求盡可能少的占用土地資源以節(jié)約用地,這就使得高鐵建設(shè)中橋梁所占的比例很大,在已經(jīng)投入運(yùn)營的高鐵中橋梁所占比例一般都在50%以上甚至更高。大量的橋梁施工測量就需要有高效準(zhǔn)確的曲線計算,計算出的坐標(biāo)點(diǎn)不僅包括曲線中樁點(diǎn)和邊樁點(diǎn),還應(yīng)該包括施工過程中大量的細(xì)部控制點(diǎn),如基礎(chǔ)樁中心點(diǎn)、承臺、墩身、墊石以及箱梁等細(xì)部控制點(diǎn),且這些點(diǎn)位固定。

二、Excel VBA的特點(diǎn)

Excel 具有強(qiáng)大的計算和表格處理功能,但是對于某些大型數(shù)據(jù)運(yùn)算顯得比較繁瑣,用戶需要學(xué)習(xí)復(fù)雜的函數(shù)知識,設(shè)置很長的公式才可以解決某些運(yùn)算。而VBA可以使公式簡化、易懂,甚至根本不需要公式即可完成一些專業(yè)性較強(qiáng)的計算。Excel VBA具有以下特點(diǎn):

(一)處理數(shù)據(jù)方便

可以錄制,用戶如果需要處理一些重復(fù)性的操作,有時只需要錄制一次宏就可以方便以后一步解決問題。

(二)自動生成表格

調(diào)用現(xiàn)成對象無需自己設(shè)計窗體、對象,只需要對Excel中現(xiàn)成的工作簿、工作表、圖表等對象或者數(shù)據(jù)進(jìn)行操作即可,而不必開發(fā)一個報表程序及對各種數(shù)據(jù)的存放介質(zhì)。

(三)應(yīng)用廣泛

目前Excel、Word、Access、 PowerPoint、 FrontPage、AutoCAD等都支持VBA,各程序間的代碼可以相互移植。

三、橋梁曲線測量計算運(yùn)用Excel VBA的優(yōu)點(diǎn)

橋墩中心點(diǎn)位固定,運(yùn)用編程計算器計算,易出錯,容量小,不便儲存大量數(shù)據(jù)和復(fù)核,且輸入過程較慢,不能提高效率。 一般的軟件程序,雖然能夠進(jìn)行快速準(zhǔn)確計算,但是得出的數(shù)據(jù)格式有時不能夠滿足實(shí)際需要,且不便于儲存到儀器中。與這兩者相比,測量計算運(yùn)用Excel VBA具有以下優(yōu)勢:

(一)操作方便

自己開發(fā),簡便易學(xué),可以實(shí)現(xiàn)所需即所得,且得到的數(shù)據(jù)成果便于儲存到儀器中。

(二)作業(yè)效率高

可以進(jìn)行批量操作,多任務(wù)可以一鍵完成。不需要在單元格中編寫復(fù)雜且很長的公式,只需要單擊一個按鈕即可完成,實(shí)現(xiàn)高效辦公。

(三)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確且運(yùn)用安全

可以提升數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與安全性。準(zhǔn)確性體現(xiàn)在數(shù)據(jù)錄入和數(shù)據(jù)運(yùn)算兩方面。通過VBA對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行限制,可以防止用戶意外錄入不規(guī)范字符。在數(shù)據(jù)運(yùn)算時,人工設(shè)置大量公式,在大量操作中易出錯。而利用VBA可以確保在大量重復(fù)性工作中不產(chǎn)生錯誤,安全性體現(xiàn)在可以保護(hù)數(shù)據(jù)讓普通用戶無法胡亂修改,或者不小心破壞數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

四、Excel VBA結(jié)合高鐵橋梁曲線特點(diǎn)進(jìn)行程序開發(fā)

(一) 高速鐵路橋梁曲線測量工作的特點(diǎn)

高鐵橋梁曲線測量的特點(diǎn)是需要放樣的細(xì)部點(diǎn)數(shù)量巨大,但位置相對固定。這就使得將室外計算轉(zhuǎn)化到室內(nèi)進(jìn)行成為可能。大量的點(diǎn)位放樣需要將計算好的數(shù)據(jù)事先存儲到儀器中,這就對數(shù)據(jù)格式有一定要求。了解高速鐵路橋梁曲線測量工作的特點(diǎn),有助于開發(fā)出適合實(shí)用的計算程序。

(二)曲線計算程序設(shè)計

測量中曲線計算的方法一般分為線元法和交點(diǎn)法,交點(diǎn)法的缺點(diǎn)是在不同的曲線上要有不同的公式,不具有通用性,不便于編制程序。而線元法具有很好的通用性,且在有足夠的已知參數(shù)下,可以單獨(dú)進(jìn)行該線元的計算。故在進(jìn)行程序設(shè)計時首先要考慮已知元素的類型,如果為交點(diǎn)類型,需要將它轉(zhuǎn)化為線元類型,即已知元素為ZH點(diǎn)坐標(biāo)X和Y、里程、切線方位角,圓曲線半徑,緩和曲線長度,轉(zhuǎn)向角度。

以津保鐵路(設(shè)計時速200—250公里)三標(biāo)中的子牙河特大橋?yàn)槔?,采用該方法需要的已知參?shù)如下圖1:

圖1 曲線計算要素表

該表共有8項(xiàng)元素,只需要輸入前5項(xiàng)即可。表中的JD點(diǎn)坐標(biāo)不必輸入,如果已知交點(diǎn)坐標(biāo),需要坐標(biāo)正算至ZH點(diǎn)坐標(biāo),以方便計算,該表中的JD點(diǎn)坐標(biāo)作校核用。一般已知要素里面給出的有多余要素,上表中切線長與曲線總長已知長度和計算長度這兩項(xiàng)就是用來相互校核的,其中計算長度不必輸入,經(jīng)過程序計算后會自動顯示。第8項(xiàng)中曲線主點(diǎn)HY、YH、HZ點(diǎn)坐標(biāo)也是自動生成顯示的,無需輸入。

程序設(shè)計思路如下:

圖2 高鐵橋梁曲線計算程序框圖

(三)開發(fā)操作步驟

1.打開EXCEL 2003,在菜單欄中選擇“工具”—“宏(m)”—“Visual Basic 編輯器(v) Alt+F11”,單擊后進(jìn)入到“Visual Basic 編輯器”中,選擇菜單欄中的“插入”—“模塊”,在“通用”里面“聲明”,自定義變量類型。

2.可以編寫自定義函數(shù)分別為求得的X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)、切線方位角(弧度角)、切線方位角(度分秒)。

3.編寫主程序,先計算出曲線主點(diǎn)坐標(biāo),然后根據(jù)主點(diǎn)坐標(biāo)計算出各曲線元上的坐標(biāo)和該點(diǎn)的切線方位角。

4.編寫“插入”命令,將墩中心里程轉(zhuǎn)化為所需要的承臺、墩身等細(xì)部控制點(diǎn)里程,輸入偏距即可計算出所需控制點(diǎn)的坐標(biāo),且將這些點(diǎn)的坐標(biāo)保存到另一個工作表中。

5.作為復(fù)核用,將這些點(diǎn)的坐標(biāo)導(dǎo)入到CAD中,形象直觀。

6.經(jīng)過復(fù)核和加密處理,將數(shù)據(jù)全部導(dǎo)入到儀器中,確保數(shù)據(jù)的可靠性,同時也提高了放樣效率。

(四)數(shù)據(jù)處理與保存

運(yùn)用ExcelVBA可以把計算過程封裝起來,已知元素只需一次輸入,就能得到我們在施工過程中所需要的各種細(xì)部控制點(diǎn)坐標(biāo),且數(shù)據(jù)格式化,能很好保存,不易被破壞,還能夠?qū)氲紺AD中,從而使得測量數(shù)據(jù)更加形象直觀。

五、結(jié)束語

現(xiàn)在高速鐵路上橋梁數(shù)量多,需要大量的曲線坐標(biāo)計算,而高速鐵路要求計算數(shù)據(jù)精度高、格式化,且要方便快速。采用ExcelVBA就能夠滿足要求,高效可靠,方便實(shí)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 羅剛君.EXCEL VBA程序開發(fā)自學(xué)寶典.北京:電子工業(yè)出版社,2009

[2]TB10101-99.新建鐵路工程測量規(guī)范.北京:中國鐵道出版社,2005

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關(guān)鍵詞:地鐵 軌道專業(yè) 測量控制

1 概述

目前在地鐵軌道專業(yè)鋪軌施工過程中,有兩種軌道控制測量方式――鋪軌基標(biāo)和CPⅢ軌道控制網(wǎng)。

鋪軌基標(biāo)是一種采用的比較廣泛的鋪軌控制方式,主要是在軌道中心或軌道外側(cè)(距軌道中心一定距離的位置)每隔6m或5m埋設(shè)一個基標(biāo)點(diǎn),每個基標(biāo)點(diǎn)包括了里程及高程數(shù)據(jù),依據(jù)設(shè)計資料及基標(biāo)點(diǎn)來確定軌道位置及軌面高程。

CPⅢ軌道控制網(wǎng)是從高鐵引入地鐵鋪軌施工的一種鋪軌測量控制方式,主要是在軌道兩側(cè)的結(jié)構(gòu)上每隔30m~60m埋設(shè)一對控制點(diǎn)(即CPⅢ點(diǎn)),CPⅢ點(diǎn)提供大地坐標(biāo)數(shù)據(jù)及高程數(shù)據(jù),依據(jù)設(shè)計資料及CPⅢ點(diǎn)來確定軌道位置及軌面高程。

2 鋪軌基標(biāo)軌道控制測量方式應(yīng)用

鋪軌基標(biāo)的設(shè)置及測設(shè)主要依據(jù)《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50299-1999 2003年版)、《城市軌道交通工程測量規(guī)范》(GB 50308-2008)及軌道設(shè)計文件。

2.1 鋪軌基標(biāo)設(shè)置規(guī)定

地下線整體道床鋪軌基標(biāo)一般設(shè)置在軌道中心排水溝內(nèi)或軌道外側(cè)(行車方向右側(cè))的排水溝內(nèi),高架橋整體道床鋪軌基標(biāo)一般設(shè)置在軌道中心。

鋪軌基標(biāo)分為控制基標(biāo)和加密基標(biāo)兩種(見圖1)。

控制基標(biāo):在線路直線段宜120m設(shè)置一個,曲線段上除在曲線要素點(diǎn)(曲線起終點(diǎn)、緩圓點(diǎn)、圓緩點(diǎn)、曲線中點(diǎn))上設(shè)置控制基標(biāo)外,曲線要素點(diǎn)間距較大時還宜每60m設(shè)置一個;單開道岔控制基標(biāo)應(yīng)測設(shè)在岔頭、岔尾、岔心和曲股位置或一側(cè);交叉渡線道岔控制基標(biāo)應(yīng)測設(shè)在長軸和短軸的兩端、岔頭、岔尾以及與正線相交的岔心位置或一側(cè)。

加密基標(biāo):在線路直線段應(yīng)每6m,曲線段應(yīng)每5m設(shè)置一個。

控制基標(biāo)一般設(shè)置成等高等距(等高指每個控制基標(biāo)標(biāo)高與相應(yīng)里程位置處的軌面高差相等,等距指控制基標(biāo)設(shè)置間距相等),埋設(shè)永久標(biāo)志;加密基標(biāo)一般設(shè)置成等距不等高,埋設(shè)臨時標(biāo)志。

2.2 鋪軌基標(biāo)的測設(shè)

在第三方檢測單位隧道結(jié)構(gòu)凈空限界檢測和軌道線路中線及水平貫通測量,各項(xiàng)偏差調(diào)整且滿足設(shè)計要求后,才可進(jìn)行鋪軌基標(biāo)的測量工作。

一般情況下,鋪軌基標(biāo)的測設(shè)位置應(yīng)依據(jù)設(shè)計單位提供的《鋪軌綜合圖》進(jìn)行,在《鋪軌綜合圖》中每隔6m或5m設(shè)計給出了一個里程及相應(yīng)的軌面設(shè)計高程(此高程一般為軌道一股鋼軌的軌面標(biāo)高,此標(biāo)高數(shù)據(jù)已經(jīng)包括了曲線超高、豎曲線),基標(biāo)測設(shè)完成后,需要提供基標(biāo)成果資料,成果資料中包括基標(biāo)里程、相應(yīng)里程處的設(shè)計軌面標(biāo)高、基標(biāo)高程、基標(biāo)與設(shè)計軌面標(biāo)高的高差。

鋪軌施工時依據(jù)基標(biāo)成果,采用L尺將相應(yīng)的股道調(diào)整到設(shè)計位置(見圖2),然后采用萬能道尺將另一股道調(diào)整到設(shè)計位置,完成軌道鋪設(shè)。

2.3 特殊情況下基標(biāo)的設(shè)置與使用

隨著鋼彈簧浮置板整體道床施工工藝的改進(jìn),采用機(jī)鋪軌排法施工后,每塊浮置板在直線段與曲線段都采用了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計,在曲線段,線路超高全部通過浮置板基底來實(shí)現(xiàn),因此曲線段鋼彈簧浮置板基底的標(biāo)高控制就是鋼彈簧浮置板施工的重點(diǎn)。

為了精確控制浮置板基底的標(biāo)高及平整度,在浮置板地段鋪軌基標(biāo)采用兩側(cè)設(shè)置并且等距等高,一般情況下沿線路中心外偏1.5m左右設(shè)置(外偏1.5m基本位于浮置板基底邊緣),每5m設(shè)置1對。

浮置板基底控制采用沿線路中心兩側(cè)等距成對埋設(shè)鋼筋控制樁(與基標(biāo)里程位置對應(yīng))的方法,計算出每個鋼筋樁位置的基底設(shè)計標(biāo)高,然后通過基標(biāo)測量鋼筋樁頂?shù)臉?biāo)高,計算出基底設(shè)計標(biāo)高的位置,用紅油漆標(biāo)示在鋼筋樁上,然后用弦繩纏繞在鋼筋樁標(biāo)示位置,布置成網(wǎng)狀(弦繩可以比基底設(shè)計標(biāo)高高30mm,這個高度可以根據(jù)現(xiàn)場情況確定),在砼澆筑后抹面過程中,利用尺量的方法進(jìn)行控制。

鋼筋控制樁的布置:鋼筋控制樁設(shè)置在線路兩側(cè),從線路中心外偏1.1m(也可以外偏1.2m,計算過程中應(yīng)注意采用的外偏值是多少),沿線路方向與鋪軌基標(biāo)設(shè)置在同一里程,因此每個鋼筋控制樁位置都有確定的里程,可以根據(jù)《鋪軌綜合圖》查出相應(yīng)里程的線路設(shè)計標(biāo)高,并計算出每個鋼筋控制樁處的浮置板基標(biāo)設(shè)計標(biāo)高。

每對控制樁與相應(yīng)的鋪軌基標(biāo)設(shè)置在同一里程,因此可以從《鋪軌綜合圖》查到相應(yīng)里程的線路設(shè)計標(biāo)高(以下用字母XH表示)及相應(yīng)的曲線超高值(以下用字母QH表示),然后利用三角比例計算出每對控制樁位置處的基底超高數(shù)據(jù)(以下用字母JH表示)。

曲線內(nèi)側(cè)鋼筋控制樁處基底設(shè)計標(biāo)高=XH-軌面至基底的設(shè)計高度-JH/2

曲線外側(cè)鋼筋控制樁處基底設(shè)計標(biāo)高=XH-軌面至基底的設(shè)計高度+JH/2

軌面至基底的設(shè)計高度=浮置板的高度+浮置板與基底之間的高度

基底超高JH=每對鋼筋控制樁之間的寬度×曲線超高QH/左右股鋼軌中心距離

每對鋼筋控制樁之間的寬度取2200mm(鋼筋控制樁外偏線路中心1.1m時)或2400mm(鋼筋控制樁外偏線路中心1.2m時)。

左右股鋼軌中心距離=軌距1435mm+軌頭寬度73mm=1508mm,也可按1500mm計算。

在砼澆筑后,用弦繩綁在鋼筋控制樁標(biāo)示位置,布置成網(wǎng)狀,抹面時配合鋼板尺控制基底的標(biāo)高,弦繩以外的位置利用平尺進(jìn)行控制。

2.4 鋪軌基標(biāo)的優(yōu)缺點(diǎn)分析

鋪軌基標(biāo)這種軌道控制方法有以下優(yōu)點(diǎn):

鋪軌基標(biāo)軌道控制方法容易掌握,在鋪軌施工時,對軌道調(diào)整人員及施工環(huán)境要求低。

使用鋪軌基標(biāo)施工速度較快,在特殊情況下可以增加人員,分組進(jìn)行流水化施工。

同時,這種方法也存在以下缺點(diǎn):

鋪軌基標(biāo)成品保護(hù)比較困難,基標(biāo)設(shè)置在隧道底部整體道床范圍內(nèi),在施工過程中現(xiàn)場交叉作業(yè)人員多,很容易被破壞,同時整體道床混凝土澆筑過程中,大部分基標(biāo)被覆蓋而無法保留下來,目前這是鋪軌施工中不容易解決的一個問題。

鋪軌基標(biāo)設(shè)置不統(tǒng)一,目前鋪軌基標(biāo)有設(shè)置在線路中心,也有設(shè)置在軌道外側(cè),同時控制基標(biāo)與軌面的高差不同的設(shè)計院或不同線路要求也不相同。

3 CPⅢ軌道控制網(wǎng)控制測量方式應(yīng)用

CPⅢ軌道控制網(wǎng)技術(shù)是從高速鐵路引入地鐵中的軌道測量控制方法。CPⅢ軌道控制網(wǎng)的測設(shè)主要依據(jù)《高速鐵路工程測量規(guī)范》(TB10601-2009)。CPⅢ軌道控制網(wǎng)主要為軌道鋪設(shè)和運(yùn)營維護(hù)提供控制基準(zhǔn)。

在地鐵線路兩側(cè)的結(jié)構(gòu)上成對埋設(shè)CPⅢ點(diǎn)預(yù)埋件,然后進(jìn)行CPⅢ控制網(wǎng)的建網(wǎng)及測量工作,測量成果滿足相關(guān)規(guī)范要求后,采用全站儀配合軌道幾何狀態(tài)測量儀(軌檢小車)進(jìn)行軌道鋪軌的調(diào)整,完成整體道床施工,無縫線路施工結(jié)束后,利用CPⅢ軌道控制網(wǎng)復(fù)測軌道的幾何狀態(tài)為軌道整理提供數(shù)據(jù)。

3.1 CPⅢ點(diǎn)的布設(shè)

CPⅢ點(diǎn)的布設(shè)應(yīng)全線采用統(tǒng)一的布設(shè)標(biāo)準(zhǔn),在高速鐵路上,CPⅢ點(diǎn)一般沿線路每50m~70m埋設(shè)一對,在地鐵工程,由于線路曲線半徑較小,同時施工時現(xiàn)場環(huán)境較差,特別是地下線可能因洞內(nèi)潮濕,霧氣大通視條件不好,所以地鐵上一般每30m~60m埋設(shè)一對,預(yù)埋件見圖3。

在高架段,CPⅢ點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在橋梁兩側(cè),根據(jù)實(shí)際情況可以埋設(shè)在兩側(cè)混凝土護(hù)欄或單獨(dú)埋設(shè),埋設(shè)高度距橋面0.8m~1.0m,需要注意的是CPⅢ點(diǎn)一定要埋設(shè)在橋梁的固定支座端。

在地下隧道區(qū)間段,CPⅢ點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在隧道側(cè)墻上,點(diǎn)位埋設(shè)時應(yīng)根據(jù)限界圖中應(yīng)急平臺、消防水管、電纜支架等的設(shè)計位置進(jìn)行綜合比選,選擇結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、高度合適、視線良好、便于控制網(wǎng)測量的位置進(jìn)行布點(diǎn)。

在地下島式或側(cè)式車站,站臺一側(cè)控制點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在站臺廊檐側(cè)面(高于軌道底部基礎(chǔ)1.6m左右),且應(yīng)避開屏蔽門及塞拉門位置,點(diǎn)位埋設(shè)位置距離廊檐頂面不宜小于10cm或者站臺檐下適當(dāng)位置。

CPⅢ控制點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在穩(wěn)固、可靠、不易破壞和便于測量的地方,并應(yīng)防凍、防沉降、防震動和抗移動。預(yù)埋件埋設(shè)時,首先在選定位置大致水平鉆孔,采用30mm左右直徑鉆頭,鉆深30mm。埋設(shè)時應(yīng)注意清孔干凈、保證預(yù)埋件應(yīng)盡量水平,采用速凝水泥或錨固劑填充孔位,然后安放預(yù)埋件,使速凝水泥或錨固劑沿預(yù)埋件外壁四周被擠出。速凝水泥或錨固劑凝固后進(jìn)行檢查,預(yù)埋件須穩(wěn)固,標(biāo)志內(nèi)及標(biāo)志頂面須無任何異物,并檢查保護(hù)蓋是否正常。

在車站段埋設(shè)預(yù)埋件時,其外邊緣應(yīng)與車站廊檐側(cè)面齊平,以免影響限界,嚴(yán)禁侵入限界。

預(yù)埋件埋設(shè)完成及不使用時,應(yīng)加設(shè)保護(hù)蓋,以防止異物進(jìn)入預(yù)埋件內(nèi)影響預(yù)埋件正常使用及安裝精度。

控制點(diǎn)埋設(shè)時應(yīng)使用品質(zhì)良好的錨固劑,錨固措施必須使得預(yù)埋件牢固,以確保長期穩(wěn)固。

CPⅢ點(diǎn)埋設(shè)完后,應(yīng)進(jìn)行編號及標(biāo)注,編號應(yīng)明顯、清晰地標(biāo)在CPⅢ點(diǎn)附近。點(diǎn)號標(biāo)志字號應(yīng)采用統(tǒng)一規(guī)格字模,嚴(yán)禁采用手寫標(biāo)識,CPⅢ點(diǎn)應(yīng)采用紅油漆圈起來,見圖4。

3.2 CPⅢ軌道控制網(wǎng)的測設(shè)

CPⅢ軌道控制網(wǎng)的測設(shè)包括平面測量和高程測量。

為保證控制網(wǎng)坐標(biāo)系統(tǒng)的一致性,CPⅢ控制網(wǎng)平面坐標(biāo)系應(yīng)采用與地鐵既有平面控制網(wǎng)相同的坐標(biāo)系統(tǒng)。CPⅢ控制網(wǎng)采用自由測站邊角交會的方法測量,每個自由測站觀測4對控制點(diǎn),測站間重復(fù)觀測3對控制點(diǎn)。

CPⅢ控制網(wǎng)高程系統(tǒng)采用與地鐵既有高程控制網(wǎng)相同的高程系統(tǒng)。在高架段和直線敞開段,CPⅢ控制網(wǎng)高程測量采用幾何水準(zhǔn)測量的觀測方法。在地下隧道段,CPⅢ控制網(wǎng)高程測量可以利用平面測量的邊角觀測值,采用自由測站三角高程測量方法與平面測量合并進(jìn)行。

3.3 CPⅢ軌道控制網(wǎng)的使用

將CPⅢ軌道控制網(wǎng)的成果和軌道線路設(shè)計數(shù)據(jù)全部輸入軌道幾何狀態(tài)測量儀的計算機(jī)中,用來進(jìn)行軌道幾何狀態(tài)的調(diào)整。

在北京地鐵10號線二期十里河站~分鐘寺站左線盾構(gòu)區(qū)間(K26+459-K28+068)共1.6km,北京地鐵昌八聯(lián)絡(luò)線朱辛莊站~回龍觀東大街站(K0+000~YK6+327.989)共12.6km采用了CPⅢ軌道控制網(wǎng)。在這兩段實(shí)際施工過程中,采用了兩套軌道測量控制系統(tǒng),軌道線路架設(shè)及粗調(diào)時采用鋪軌基標(biāo)進(jìn)行,線路精調(diào)時采用CPⅢ軌道控制網(wǎng),確保了施工進(jìn)度。

軌道線路架設(shè)時采用鋼軌支撐架架設(shè),直線一般每隔6m,曲線一般每隔5m設(shè)置一個支撐架,支撐架的位置與鋪軌基標(biāo)基本相匹配,確保每個基標(biāo)位置附近都有支撐架。架設(shè)及粗調(diào)時,先采用鋪軌基標(biāo)對線路進(jìn)行定位,標(biāo)高及軌距水平等按零誤差調(diào)整。精調(diào)時再采用CPⅢ軌道控制網(wǎng)調(diào)整,精調(diào)時先在每個支撐架的位置采集數(shù)據(jù),根據(jù)計算機(jī)實(shí)時顯示的偏差值進(jìn)行調(diào)整,然后再在每個扣件位置采集軌道幾何狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整,如果支撐架密度不足則增加支撐架,最后采集每個扣件位置的軌道幾何狀態(tài)數(shù)據(jù),合格后澆筑道床。在無縫線路施工完后,軌道整理前,采集每個扣件位置的軌道幾何狀態(tài)數(shù)據(jù),為軌道整理提供依據(jù)。

3.4 CPⅢ軌道控制網(wǎng)的優(yōu)缺點(diǎn)分析

CPⅢ軌道控制網(wǎng)這種軌道控制方法有以下優(yōu)點(diǎn):

CPⅢ點(diǎn)埋設(shè)后,施工過程中不容易被破壞,利于長久保存,為施工、運(yùn)營維護(hù)長期使用。

CPⅢ軌道控制網(wǎng)可以通過加密軌道幾何狀態(tài)數(shù)據(jù)采集頻率及軌道調(diào)整,提高軌道鋪軌的絕對精度,使軌道更平順,軌道幾何狀態(tài)更接近設(shè)計位置。

同時,這種方法也存在以下缺點(diǎn):

CPⅢ軌道控制網(wǎng)使用時對人員、施工環(huán)境要求高,需要專業(yè)人員來操作儀器設(shè)備。

在鋪軌施工時,使用CPⅢ軌道控制網(wǎng)進(jìn)行軌道幾何狀態(tài)調(diào)整速度比較慢,受鋪軌流水化施工的時間限制,使得每天的鋪軌進(jìn)度降低。

從經(jīng)濟(jì)方面來說,采用CPⅢ軌道控制網(wǎng)投入的費(fèi)用稍高一些。

4 結(jié)束語

總的來說,在鋪軌施工中,鋪軌基標(biāo)和CPⅢ軌道控制網(wǎng)這兩種軌道測量控制方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。

對城市軌道交通工程來說,設(shè)計時速并不高,目前傳統(tǒng)的鋪軌基標(biāo)測量控制方式在精心施工的情況下,能滿足和適應(yīng)目前的城市軌道交通軌道專業(yè)的使用,能滿足軌道線路的平順性要求。

參考文獻(xiàn):

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[2]GB 50308-2008,城市軌道交通工程測量規(guī)范[S].

[3]TB 10601-2009,高速鐵路工程測量規(guī)范[S].

[4]孟峰,馬全明,陳大勇,李響,高超.CPⅢ控制網(wǎng)測量技術(shù)在城市軌道交通中的應(yīng)用研究[J].測繪通報,2013(01).

[5]敖付勇.CPⅢ控制網(wǎng)在城市軌道交通建設(shè)中的應(yīng)用探討[J].城市建設(shè)理論研究[J].2013(51).

篇5

【關(guān)鍵詞】客運(yùn)專線;預(yù)制箱梁;梁體徐變

前言

近年來,隨著我國高速鐵路建設(shè)的飛速發(fā)展,高標(biāo)準(zhǔn)、高要求的鐵路客運(yùn)專線越來越多。為了跨越既有交通網(wǎng),節(jié)省農(nóng)田,避免高填方路基易出現(xiàn)的不均勻沉降等,我國鐵路客運(yùn)專線建設(shè)中大量采用了高架線路方案,設(shè)計時速300公里及以上的線路基本采用無砟軌道。無砟軌道受運(yùn)營期間扣件調(diào)整量的限制,必須嚴(yán)格控制橋梁結(jié)構(gòu)長期變形。因此,梁體徐變問題也被提到了前所未有重視的高度。

1.梁體徐變的影響

眾所周知,梁體徐變是在持續(xù)荷載作用下,混凝土的變形隨時間的增長而增加的現(xiàn)象。對于預(yù)制箱梁來說,混凝土的收縮徐變的直接結(jié)果是導(dǎo)致梁體上拱,而梁體上拱的影響主要有兩方面:一方面,梁體上拱會影響橋面的平整度,進(jìn)而影響線路的平順性?,F(xiàn)在客運(yùn)專線鐵路的設(shè)計時速高達(dá)350km,為了保證客運(yùn)列車在高速行駛中的安全性、舒適性,對線路平順性的要求達(dá)到了毫米級,而對常用跨度簡支梁徐變上拱則提出了7mm限值的要求,如果超出限值,梁體徐變上拱會對線路平順性造成一定影響。另一方面,梁體的徐變上拱會使梁體預(yù)應(yīng)力受到損失,從而影響到整個橋梁結(jié)構(gòu)體系。

2.梁體徐變控制要點(diǎn)

結(jié)合石武客專箱梁預(yù)制的施工實(shí)踐,下面簡要談?wù)劻后w徐變控制的幾個要點(diǎn):

2.1混凝土的配制

2.1.1選擇強(qiáng)度和彈性模量較高的骨料

骨料在混凝土中主要是對水泥漿體徐變起約束作用,其程度取決于骨料的彈性模量和積含量,因此,施工時應(yīng)根據(jù)技術(shù)條件要求,對預(yù)制箱梁所用高性能混凝土的原材料進(jìn)行嚴(yán)格篩選。

2.1.2嚴(yán)格控制箱梁混凝土施工配合比,注意控制水膠比和骨膠比

在相同水灰比情況下,徐變變形隨水泥用量增多而變大;當(dāng)水泥用量一定時,又會隨水灰比的增大而增加。因此,水灰比和水泥用量是影響徐變上拱的重要因素。施工中嚴(yán)格控制水泥用量以確保其彈性模量不低于設(shè)計值。混凝土拌和物的坍落度選用160~200mm,水灰比應(yīng)控制≤0.35。試配時應(yīng)做靜抗壓彈性模量試驗(yàn),以滿足驗(yàn)算的參數(shù)要求。

2.2混凝土的澆筑

混凝土梁體較高,混凝土的方量較大,采用附著式和插入式振搗器共同進(jìn)行振搗,特別是張拉的直接受力區(qū)混凝土一定要密實(shí)。梁體混凝土拌和一定要均勻,配合比控制準(zhǔn)確,振搗要密實(shí)、全面。否則會由于梁與梁之間混凝土性能差異較大,使梁體張拉后上拱值差異也很大。

2.3預(yù)應(yīng)力張拉

嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力張拉時間以及二期恒載施加期限是保證將無砟軌道預(yù)應(yīng)力箱梁殘余徐變上拱度值控制于限值之內(nèi)的關(guān)鍵。

根據(jù)線性徐變理論,偏低的彈性模量會引起較大的徐變上拱。因此,在施加預(yù)應(yīng)力前,除了檢驗(yàn)混凝土強(qiáng)度外,還應(yīng)同時檢測其彈性模量,在兩者均滿足設(shè)計要求后,再施加預(yù)應(yīng)力。終張拉混凝土齡期不宜早于10天。終張拉時嚴(yán)格控制設(shè)計強(qiáng)度和彈性模量?,F(xiàn)場對預(yù)應(yīng)力筋的管道摩阻進(jìn)行實(shí)測并進(jìn)而對張拉應(yīng)力進(jìn)行修正。嚴(yán)格按設(shè)計規(guī)定的方式張拉,施工中不能隨意更改預(yù)應(yīng)力束張拉順序、批次。施加預(yù)應(yīng)力要嚴(yán)格實(shí)行“雙控”,嚴(yán)禁超張拉,以確保滿足預(yù)應(yīng)力徐變上拱限值的要求。

預(yù)應(yīng)力張拉完畢后及時壓漿(24h以內(nèi)),管道壓漿要求密實(shí)。當(dāng)水泥漿結(jié)硬時即可傳力,提高構(gòu)件的抗彎剛度,減少梁體上拱。

2.4混凝土的養(yǎng)護(hù)

養(yǎng)生期內(nèi)保證混凝土處于潮濕狀態(tài),減少日照引起的溫度應(yīng)力彎曲。采用蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝可降低混凝土的徐變變形。

濕潤的環(huán)境可以扼制混凝土徐變變形,因此梁體存放期內(nèi)要保持濕度,避免過份干燥。因此,要根據(jù)工期合理安排生產(chǎn)。

3、梁體徐變觀測

3.1梁體徐變監(jiān)測標(biāo)志的設(shè)置

梁體徐變變形的觀測精度為±1mm,讀數(shù)取位至0.1mm。對原材料變化不大、預(yù)制工藝穩(wěn)定、批量生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制梁,徐變變形觀測可每30孔選擇1孔進(jìn)行,梁體變形觀測點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在支點(diǎn)和跨中截面,每孔梁的測點(diǎn)數(shù)量應(yīng)不少于6個。

3.2 觀測標(biāo)的安裝保護(hù)要求:

(1)徐變觀測標(biāo)應(yīng)按照附圖所示標(biāo)樣制作和安裝,并進(jìn)行點(diǎn)號編排,各工程項(xiàng)目部應(yīng)組織專門的部門,進(jìn)行觀測標(biāo)的埋設(shè)、測量和保護(hù)工作。

(2)各施工隊(duì)?wèi)?yīng)制定穩(wěn)妥的保護(hù)措施并認(rèn)真執(zhí)行,確保各類觀測標(biāo)不因人為、自然等因素而破壞。

3.3 變形觀測方案

3.3.1建立固定的觀測路線

3.3.2首次測量

3.4.2 儀器設(shè)備要求

應(yīng)使用測量精度不低于±1mm(每千米往返測高差中數(shù)的偶然中誤差)的自動安平水準(zhǔn)儀和測微器及2m銦鋼尺,直接讀數(shù)精度為0.1mm,估讀精度為0.01mm,以滿足《國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范》(GB 12897-2006)有關(guān)規(guī)定要求,在沉降觀測前和沉降觀測過程中的規(guī)定時間段應(yīng)對儀器和標(biāo)尺進(jìn)行檢定。

3.4.3徐變觀測方法

梁體徐變觀測方法主要采用附合水準(zhǔn)路線法:

附合水準(zhǔn)路線法往返測的高差之差及附合路線閉合差均應(yīng)小于 mm(L為兩相鄰水準(zhǔn)基點(diǎn)間的水準(zhǔn)路線長度,單位km),當(dāng)高差之差或閉合差超限時,應(yīng)分析原因,進(jìn)行補(bǔ)測,直至滿足要求。

3.4.4 觀測測量操作要求

(1)徐變觀測每測站觀測程序及具體要求參照《國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范》(GB12897-2006)有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

(2)徐變觀測測量時,置鏡點(diǎn)、觀測路線、觀測人員、觀測設(shè)備應(yīng)相對固定,在成像清晰穩(wěn)定的條件下進(jìn)行觀測,不得在日出前、后半小時內(nèi)或其他不宜觀測的環(huán)境條件下進(jìn)行測量作業(yè);作業(yè)中應(yīng)經(jīng)常對水準(zhǔn)儀及水準(zhǔn)尺的水準(zhǔn)器和i角進(jìn)行檢查;在同一測站觀測時,不得兩次調(diào)焦,以確保觀測成果質(zhì)量。

3.4.5 徐變觀測數(shù)據(jù)處理和分析

徐變觀測的數(shù)據(jù)處理主要是將前后兩次各觀測標(biāo)的相對高差進(jìn)行比較,即能得出前后兩次觀測間的梁體徐變上拱度。與此同時,應(yīng)計算出梁體的累計上拱度,繪制梁體徐變隨時間的變化曲線圖,掌握梁場預(yù)制梁的徐變規(guī)律。

根據(jù)《客專無砟軌道鋪設(shè)條件評估技術(shù)指南》中對預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁上部結(jié)構(gòu)的變形的規(guī)定:“終張拉完成時,梁體跨中彈性變形不宜大于設(shè)計值的1.05倍;扣除各項(xiàng)彈性變形、終張拉60d后,L≤50m梁體跨中徐變上拱度實(shí)測值不應(yīng)大于7mm;L>50m梁體跨中徐變變形實(shí)測值不應(yīng)大于L/7000或14mm;不能滿足上述要求時,應(yīng)根據(jù)梁體變形的實(shí)測結(jié)果,確定梁體的實(shí)際彈性變形及徐變系數(shù),并估算無砟軌道的鋪設(shè)時間。”

根據(jù)工程實(shí)踐中觀測數(shù)據(jù)顯示,預(yù)制箱梁梁體徐變上拱在預(yù)應(yīng)力完成約50天后,梁體徐變速率已經(jīng)非常小,上拱值也很小,而預(yù)應(yīng)力完成90天后的累積量為2~3mm,約為限值7mm的30%~50%。當(dāng)橋面進(jìn)行附屬設(shè)施施工及軌道板鋪設(shè)時,梁體徐變上拱度的累計值會因?yàn)槎诤爿d的施加發(fā)生微量減少。

4、結(jié)束語

綜上所述,梁體徐變觀測必須以長期、系統(tǒng)的觀測工作為基礎(chǔ),才能從中掌握梁體徐變的規(guī)律,進(jìn)而對預(yù)制梁施工及橋面平順性控制起指導(dǎo)。由于我國的無砟軌道技術(shù)、大跨度預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁技術(shù)等還不是非常成熟,還有很多技術(shù)要點(diǎn)要靠在實(shí)際工作中摸索、總結(jié),而隨著我國的軌道運(yùn)輸建設(shè)的迅猛發(fā)展,高速鐵路設(shè)計、施工的經(jīng)驗(yàn)越來越豐富,預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁的梁體徐變問題也必將得到更深入、更透徹的詮釋。

參考文獻(xiàn):

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[2]《客運(yùn)專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》。

篇6

關(guān)鍵詞:高速鐵路CRTSⅡ型軌道板軌道板鋪設(shè)軌道板精調(diào)CA砂漿灌注中圖分類號:TQ639.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

為了適應(yīng)鐵路運(yùn)營的高舒適性、高平順性、高速度性要求,京滬高速鐵路軌道工程采用CRTSⅡ型無砟軌道技術(shù)。下面是介紹CRTSⅡ型無砟軌道精調(diào)及鋪設(shè)施工的操作流程和施工工藝。軌道板鋪設(shè)施工流程見圖1.1。

一、軌道板運(yùn)輸及存放

為緩解軌道板廠的存板壓力,軌道板需要提前運(yùn)至現(xiàn)場存放,運(yùn)輸采用改裝平板汽車運(yùn)輸。軌道板吊運(yùn)裝車時,每層板間要擺放方木墊塊和防滑膠墊,并采取固定措施,防止軌道板運(yùn)輸過程中滑動。

我工區(qū)軌道板主要以沿線橋下存放為主,集中存放為輔的存板方式?,F(xiàn)場采用QY35K型汽車起重機(jī)起吊卸板,施工中注意軌道板下放置木質(zhì)墊塊和透明塑膠墊(防止軌道板受污染)。

二、軌道基準(zhǔn)點(diǎn)測量

軌道基準(zhǔn)點(diǎn)測量前對施工技術(shù)人員進(jìn)行實(shí)測培訓(xùn)和技術(shù)交底。平面測量用全站儀為徠卡TCRP1201+全站儀,高程測量用水準(zhǔn)儀為天寶DINI03電子水準(zhǔn)儀,配套使用因瓦水準(zhǔn)尺。

1、軌道基準(zhǔn)點(diǎn)放樣

混凝土底座板完成后,依據(jù)軌道控制點(diǎn)(CPⅢ),采用全站儀自由設(shè)站極坐標(biāo)法測設(shè)軌道基準(zhǔn)點(diǎn)。軌道基準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)時其平面定位允許偏差不應(yīng)大于5mm。

2、軌道基準(zhǔn)點(diǎn)測量

1)平面測量

軌道基準(zhǔn)點(diǎn)的平面測量左右線分別進(jìn)行,在底座板張拉連接并瑣定后,粗鋪軌道板之前進(jìn)行,采用全站儀自由設(shè)站極坐標(biāo)法進(jìn)行觀測。觀測自由設(shè)站應(yīng)盡量靠近左線或右線中線。自由設(shè)站點(diǎn)精度一般應(yīng)符合表1.2的要求,連續(xù)梁自由設(shè)站點(diǎn)精度可放寬至1mm。

表1.2自由設(shè)站點(diǎn)精度要求

X Y H 定向精度

≤0.7mm ≤0.7mm ≤1mm ≤2″

自由設(shè)站CPⅢ點(diǎn)的坐標(biāo)不符值應(yīng)滿足表1.3的要求。當(dāng)CPⅢ點(diǎn)坐標(biāo)不符值X、Y大于表1.3的規(guī)定時,該CPⅢ點(diǎn)不應(yīng)參與平差計算。每一測站參與平差計算的CPⅢ點(diǎn)不應(yīng)少于6個。

表1.3CPⅢ點(diǎn)坐標(biāo)不符值限差要求

X Y H

≤2mm ≤2mm ≤2mm

外業(yè)觀測數(shù)據(jù)處理采用布板軟件進(jìn)行處理,并進(jìn)行復(fù)核。測量精度應(yīng)滿足表1.4的要求。

表1.4 軌道基準(zhǔn)點(diǎn)平面測量精度要求

相鄰點(diǎn)平面相對精度 軌道基準(zhǔn)點(diǎn)各半測回測量的坐標(biāo)值與平均值間的較差 重迭軌道基準(zhǔn)點(diǎn)的平面位置允許偏差

≤0.2mm ≤0.4mm 橫向≤0.3mm,縱向≤0.4mm

2)高程測量

高程測量在軌道板粗鋪之后進(jìn)行,采用幾何水準(zhǔn)方法,按照附合水準(zhǔn)方法和中視水準(zhǔn)測量方法相結(jié)合進(jìn)行施測。軌道基準(zhǔn)點(diǎn)一般作為中視點(diǎn),除首末CPⅢ點(diǎn)外,其余CPⅢ點(diǎn)作為附合水準(zhǔn)線路的轉(zhuǎn)點(diǎn)。測量過程如圖1.5所示。

單程水準(zhǔn)測量起閉于CPⅢ點(diǎn)的閉合差限差應(yīng)滿足下式要求:

式中:S為單程水準(zhǔn)測量線路長度(km)。軌道基準(zhǔn)點(diǎn)往返測高程值與其平均值間的較差不應(yīng)大于0.3mm,重疊區(qū)內(nèi)軌道基準(zhǔn)點(diǎn)高程較差不應(yīng)大于0.3mm,相鄰軌道基準(zhǔn)點(diǎn)間的高程相對精度不大于0.1mm。

3)數(shù)據(jù)處理

布板軟件根據(jù)全站儀實(shí)測平面坐標(biāo)的原始觀測記錄數(shù)據(jù)、電子水準(zhǔn)儀實(shí)測高程原始記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。各項(xiàng)指標(biāo)滿足要求后,相鄰測站間重復(fù)觀測的軌道基準(zhǔn)點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程采用余弦函數(shù)加權(quán)平均的方法進(jìn)行平滑搭接。非搭接區(qū)域及已完成搭接的搭接區(qū)域的軌道基準(zhǔn)點(diǎn)成果可供軌道精調(diào)系統(tǒng)使用。

平面和高程測量完成后,采取有效措施,加強(qiáng)軌道基準(zhǔn)點(diǎn)的保護(hù)和維護(hù);并對測量成果進(jìn)行整理,報監(jiān)理審核后執(zhí)行。

三、軌道板粗鋪

軌道板粗鋪前清潔底座板頂面,安裝定位錐,在底座板頂面安放墊木。墊木為厚3.5cm、約35cm長的衫木條。木條緊靠精調(diào)爪突出點(diǎn)鋪放在底座板上,每塊軌道板下有6個墊條。在粗鋪前必須采用高壓水槍清洗軌道板,并對軌道板的質(zhì)量逐塊進(jìn)行檢查驗(yàn)收。

粗鋪過程中應(yīng)在精調(diào)爪安設(shè)部位的內(nèi)側(cè)粘貼發(fā)泡材料模制件,以防止CA砂漿灌注過程中從此處漏漿。發(fā)泡材料模制件采用硅膠牢固粘貼在軌道板底面,外側(cè)兩端應(yīng)伸出軌道板邊緣,以便銜接封邊角鋼。

四、軌道板精調(diào)

1、精調(diào)前的準(zhǔn)備工作

精調(diào)測量用精調(diào)爪安裝在軌道板縱向前、中、后部位兩側(cè),共6個;其中板前、后部4個精調(diào)爪應(yīng)具有平面及高程調(diào)節(jié)能力,中部2個具有高程調(diào)節(jié)能力。精調(diào)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)架校正工作委托儀器生產(chǎn)廠家在板廠的“標(biāo)準(zhǔn)軌枕”上進(jìn)行。

1)精調(diào)測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

精調(diào)前準(zhǔn)備齊全測量的三種數(shù)據(jù),即:各GRP點(diǎn)三維坐標(biāo)文件,格式為“.DPU”;每塊板各支點(diǎn)的理論坐標(biāo),格式為“.FFC”;記錄精調(diào)時各棱鏡與軌道板上各支點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系的棱鏡配位文件,格式為“.FFD”。

2)布設(shè)精調(diào)系統(tǒng)

①在待測軌道板的后一塊軌道板的后端控制點(diǎn)(GRP點(diǎn))上架設(shè)并調(diào)平全站儀,對中精度約為0.5mm。

②精調(diào)前用標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)架校正四個施工用的測量標(biāo)架。檢校標(biāo)架時標(biāo)架必須放置在離儀器第二塊板的最近的承軌臺上。

③校正標(biāo)架1和標(biāo)架2上的傾斜傳感器。

④擺放各標(biāo)架及定向(定向點(diǎn)為待調(diào)板的前端GRP控制點(diǎn))。視天氣情況測站點(diǎn)和定向點(diǎn)應(yīng)間隔3或4塊軌道板。

⑤開啟無線電裝置,建立設(shè)備間的通訊。

測量精調(diào)系統(tǒng)見圖1.6。

2、精調(diào)程序

1)提前粗調(diào)相鄰軌道板,粗調(diào)后保證相鄰板的過度誤差小于5mm;

2)1、8、3、6號棱鏡處四角測量;

3)2、7號棱鏡調(diào)高程;

4)在進(jìn)行1)、2)步驟時,對1、2、3、6、7、8 號棱鏡進(jìn)行單點(diǎn)跟蹤測量,保證每個棱鏡讀數(shù)均在限差±0.3mm之內(nèi);

5)完測;

6)合格后移動精調(diào)系統(tǒng)調(diào)下一塊板。

精調(diào)時對數(shù)據(jù)的分析判斷要掌握以下原則:

同一塊板各棱鏡讀數(shù)要盡量保持“平順”,即在一塊板內(nèi)各棱鏡縱向數(shù)據(jù)避免出現(xiàn)“凹凸”,比如:1(或8)號鏡+0.2,2(或7)號鏡-0.3,3(或6)鏡+0.3,或者1(或8)號鏡-0.3,2(或7)號鏡+0.3,3(或6)鏡-0.3;橫向數(shù)據(jù)避免出現(xiàn)“扭曲”,比如:1號鏡+0.2,8號鏡-0.3,3號鏡-0.3,6號鏡+0.3。

精調(diào)施工原則上每個測站最多調(diào)整6塊板,當(dāng)測站變換時,軌道板要重疊1塊板測量。

3、精調(diào)注意事項(xiàng)

1)保證標(biāo)架棱鏡、全站儀、對中棱鏡避免陽光照射;三者的鏡頭要用鏡頭紙隨時擦拭,防止粘染灰塵、水汽,以免造成全站儀照準(zhǔn)精度偏差;

2)安放全站儀、對中棱鏡時清理GRP測釘內(nèi)的雜物,調(diào)好位置后鎖死調(diào)高螺母,防止三角架的微動;

3)調(diào)整標(biāo)架棱鏡的縱橫向角度,使其與全站儀鏡頭對中照準(zhǔn)時處于最佳角度;

4)提前檢查精調(diào)爪內(nèi)側(cè)泡沫墊安放位置是否合適,發(fā)現(xiàn)粘貼偏歪,提前裁割,避免在精調(diào)過程中軌道板始終處于不穩(wěn)定狀態(tài),數(shù)據(jù)跳躍頻繁;

5)精調(diào)作業(yè)時,要將支承木條取出;同時對標(biāo)架支承輪在安放時用手清理輪緣附著顆粒,保證放置承軌臺后處于穩(wěn)定狀態(tài);

6)標(biāo)架放置好后用彈性橡膠圈與扣件固定;

7)每個工作日開始都要對標(biāo)架進(jìn)行檢校。每支標(biāo)架讀取兩到三次數(shù)值,每讀一次數(shù)值,要重新放置一次標(biāo)架;

8)調(diào)整全站儀及定向時,架設(shè)全站儀的軌道板不可踩踏;

9)每月對三腳架的支腳高度檢查一次。

五、軌道板封邊

軌道板縱向封邊采用角鋼封邊。采用10/6.3角鋼緊貼軌道板邊緣立放,角鋼與軌道板和底座板之間鋪3mm厚土工布及1mm厚聚乙烯薄膜密封。在底座板上沿角鋼外緣間隔1m植入Φ16鋼筋,鋼筋與角鋼之間采用三角木楔楔緊。每塊軌道板的四角及中部各設(shè)置一個共6個φ20mm的排氣孔,以利于灌漿時空氣順利排出,確保灌漿層的密實(shí)度。

軌道板橫向接縫也采用角鋼封邊。采用6.3/4角鋼緊貼軌道板橫向邊緣立放,在角鋼與軌道板和底座板之間鋪3mm厚土工布及1mm厚聚乙烯薄膜密封。相鄰兩塊軌道板橫向封邊角鋼之間采用三角木楔楔緊。

在定位凹槽處塞與之稍小的半圓木,半圓木與軌道間同樣鋪塑料薄膜及土工布,半圓木要頂緊于軌道板端頭及封邊槽鋼間,確保密封良好。

六、軌道板固定

為防止精調(diào)到位的軌道板在灌漿后懸浮起來,必須采取壓緊裝置將其固定。固定工序在封邊作業(yè)完成后進(jìn)行,施工中注意在軌道板精調(diào)后到CA砂漿填充層硬化之前,盡量不要踩到軌道板上,以免引起軌道板位移。

軌道板側(cè)邊固定和板端固定裝置的錨固螺桿植入方法同定位錐螺桿,其抗拔力要滿足30KN;壓緊裝置鎖緊用翼形螺母先手動擰緊,然后再錘擊2到3下,同時避免軌道板變形;軌道板灌漿墊層砂漿充分硬化后可以拆除錨桿。

七、CA砂漿灌注

1、灌漿前軌道板過渡處的檢查

灌漿前用普通的量尺對軌道板過渡處進(jìn)行檢查,約每10個板接縫處進(jìn)行抽樣控制測量。如果確定有偏差,再用特殊的量尺檢測,量尺上裝有指針式測量表可以精確地測出高程和平面偏差,測量確定軌道板是否有必要做補(bǔ)充測量或重新調(diào)整,誤差大于0.5mm時要重新調(diào)整軌道板。

2、CA砂漿灌注

本工區(qū)CA砂漿拌制采用由南方路機(jī)生產(chǎn)的型號為Ⅰ/Ⅱ-S-L-800的移動式瀝青水泥砂漿攪拌車,該車自帶清潔和灌漿設(shè)備。另須準(zhǔn)備用于預(yù)濕潤用可旋轉(zhuǎn)噴嘴的高壓清洗器、檢測測桿/量尺等工具。

1)灌注前的檢查工作

①檢查軌道板封邊質(zhì)量,如存在錯位或縫隙,必須予以修補(bǔ)。

②檢查6個通氣孔通透情況,確保砂漿可順利流出。

③檢查壓緊裝置的完整性、支承處的密實(shí)性及扣件位置正確與否。

④檢查灌漿孔,去除灌漿槽的臟物,如有積水,在灌漿過程中增加灌漿量對其排除。

2)底座板頂面和軌道板底面預(yù)先澆濕

灌注墊層砂漿前用專用的旋轉(zhuǎn)噴嘴將兩者澆濕,噴嘴通過軟管與CA砂漿車攪拌機(jī)的高壓清洗設(shè)備連接來工作。足夠濕潤的標(biāo)志是表面潮濕但不反光。

3)拌制和灌注CA砂漿

CA砂漿攪拌車在灌漿地點(diǎn)橋下生產(chǎn)墊層砂漿。施工時從軌道板中間灌漿孔灌入,灌漿前覆蓋土工布,安放集料槽,防止灌漿過程中溢出的砂漿污染軌道板。

①采用25t汽車起重機(jī)吊起中轉(zhuǎn)儲存罐于CA砂漿轉(zhuǎn)運(yùn)罐車上方,將攪拌好的CA砂漿放入轉(zhuǎn)運(yùn)罐車中。轉(zhuǎn)運(yùn)罐車中設(shè)有攪拌器,運(yùn)輸過程中保持?jǐn)噭訝顟B(tài),保證CA砂漿的流動性。

②轉(zhuǎn)運(yùn)罐車行駛至待要灌注的軌道板側(cè),將軟管放入中間灌入孔上的PVC管中,打開軟管上的節(jié)流閥開始灌漿。

③灌注過程要連續(xù),通過其他兩個灌漿孔和封邊上的排氣孔觀察灌漿過程,在灌漿快結(jié)束時應(yīng)減少砂漿流量而不是突然中斷。所有的排氣孔處冒出砂漿,灌漿即告結(jié)束。在排氣孔中塞上塞子,灌注下一塊軌道板。

④當(dāng)砂漿在灌注孔中不再流動,將多余砂漿掏出,使砂漿表面距離軌道板上沿約15cm。在墊層砂漿輕度凝固時將一根S形鋼筋鉤子從灌漿孔插入墊層砂漿中。

每個工作班結(jié)束后需要及時清洗CA砂漿攪拌車、中轉(zhuǎn)儲存罐及轉(zhuǎn)運(yùn)罐車和攪拌器。墊層砂漿的最小抗壓強(qiáng)度證實(shí)達(dá)到1N/mm2以后才能拆除軌道板下面的精調(diào)裝置。墊層砂漿的最小抗壓強(qiáng)度證實(shí)達(dá)到3N/mm2后才允許在軌道板上行車。

八、軌道板縱向連接及張拉

當(dāng)墊層砂漿的強(qiáng)度證實(shí)達(dá)到9N/mm2時方可對軌道板進(jìn)行張拉。安裝張拉鎖件前,在軌道板的連接螺桿上涂抹脂,然后套上絕緣膠套,裝上張拉鎖件,裝入帶絕緣墊片的緊固螺母,然后用手?jǐn)Q緊緊固螺母。

1、張拉鎖件的張拉

涂有脂的螺紋鋼筋預(yù)張力采用450Nm的扭矩張緊。張拉步驟如下:

1)成對地張拉中間的兩根螺紋鋼;

2)在第1塊板后的第3塊軌道板開始張拉時,重復(fù)步驟1),即第1塊板可張拉另外一對螺紋鋼筋;

3)先中間后外側(cè),成對地張拉剩下的螺紋鋼,開始時,相對于第1)步的最外面的軌道板(第3個板縫)只有中間的螺紋鋼被張拉。

軌道板連接中斷超過12小時分別將縱連軌道板段端部的三塊軌道板和底座板進(jìn)行抗剪連接。

2、澆筑軌道板縱向接縫及軌道板灌注孔

在軌道板縱向接縫處按設(shè)計要求安裝鋼筋,要注意鋼筋之間、鋼筋與張拉鎖件間的絕緣。清理接縫,安裝模板,潤濕混凝土接合面,澆筑與軌道板同強(qiáng)度等級(C55)的混凝土,插入式振搗器振搗密實(shí),收面后覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)。軌道板連接縫澆筑施工作業(yè)要在當(dāng)天構(gòu)件溫度最低且環(huán)境溫度低于25℃時進(jìn)行。

在連接縫進(jìn)行混凝土澆筑時也要將灌漿孔封閉,通過使用合適的楔形模具對灌注孔處的軌道板預(yù)裂縫進(jìn)行造形,順接壓出預(yù)裂縫,與軌道板預(yù)裂縫光滑一致。

【參考文獻(xiàn)】:

(1)《高速鐵路工程測量規(guī)范》(TB10601-2009);

(2)《鐵路工程測量規(guī)范》(TB10101-2009);

(3)《客運(yùn)專線無砟軌道鐵路工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)》(鐵建設(shè)[2007]85號);

(4)《高速鐵路軌道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》(TB10754-2010);

篇7

【關(guān)鍵詞】CRTSI型軌道板;預(yù)應(yīng)力;張拉設(shè)備;客運(yùn)專線

明確CRTSI型板式無砟軌道的施工要點(diǎn)和工藝標(biāo)準(zhǔn)。本文將從CRTSI型板無砟軌道的施工的工程概況,施工技術(shù)難點(diǎn),施工方案研究,施工測量技術(shù)研究這幾個方面來闡述CRTSI型板式無砟軌道的施工技術(shù)研究。

1、工程概況

CRTSI型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿是由乳化瀝青、水泥、細(xì)骨料、水和外加劑經(jīng)特定工藝攪拌制得的具有特定性能的砂漿。水泥乳化瀝青砂漿簡稱CA砂漿,是無砟軌道的關(guān)鍵部位,CA砂漿作為軌道板和底座之間的調(diào)整層,主要起到填充、支撐、承力、傳力的作用,并可為軌道提供適當(dāng)?shù)膭偠群蛷楉g性。國內(nèi)外的施工方案主要為借鑒后張法預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的張拉模式,采用合適噸位的千斤頂及高壓油表控制張拉力、游標(biāo)卡尺進(jìn)行伸長值測量的方法。軌道板的鋪設(shè)精度直接影響鋼軌的平順性,從而直接影響列車的運(yùn)行速度。

因此,提高無砟軌道板的鋪設(shè)精度是關(guān)系到整個無砟軌道鋪設(shè)成功的關(guān)鍵。為節(jié)省現(xiàn)場攪拌時間,原材料常被制成干料加乳化瀝青的雙組份模式。攪拌工藝對CA砂漿性能產(chǎn)生重要影響。CA砂漿的性能直接影響到軌道結(jié)構(gòu)的平順性、列車運(yùn)行的舒適性與安全性,軌道結(jié)構(gòu)耐久性和運(yùn)營維護(hù)成本,是板式無砟軌道的關(guān)鍵工程材料之一。因此,研究、設(shè)計一套技術(shù)可靠性強(qiáng)、操作簡便、施工干擾小的軌道板張拉施工技術(shù)方案非常必要。為提高無砟軌道板的鋪設(shè)精度,關(guān)鍵需要解決三個精度問題。軌道基準(zhǔn)網(wǎng)的精度、軌道板精調(diào)精度、軌道板搭接精度。攪拌過程也是干料、乳化瀝青、水、外加劑、空氣等混合與演化過程,因此研究體系的攪拌動力學(xué)將有助于其攪拌工藝的優(yōu)化。應(yīng)對乳化瀝青的溫度、顆粒極性、恩氏粘度、殘留物含量、水泥混合性、篩上剩余量以及干料的最大粒徑、顆粒級配進(jìn)行檢驗(yàn)。軌道板預(yù)應(yīng)力張拉方式分為傳統(tǒng)張拉方式和自動控制方式。

2、施工技術(shù)難點(diǎn)

首先利用鐵路線路的平面和縱坡設(shè)計參數(shù)以及曲線超高,和軌道板各扣件點(diǎn)的設(shè)計里程,計算出軌道板各扣件點(diǎn)的理論坐標(biāo)值和理論高程,將這些理論數(shù)據(jù)輸入到全站儀中。多相攪拌動力學(xué)研究目前已在混凝土、制藥、食品加工、陶瓷等領(lǐng)域展開,攪拌功因可反映物料攪拌的難易而備受重視。應(yīng)對乳化瀝青的溫度、顆粒極性、恩氏粘度、殘留物含量、水泥混合性、篩上剩余量以及干料的最大粒徑、顆粒級配進(jìn)行檢驗(yàn)。傳統(tǒng)張拉方式設(shè)備簡單,張拉力和位移都靠人工控制,受人為影響因素很大用全站儀建站之后,將實(shí)際測量值和理論值進(jìn)行比較得到軌道的線形偏差,通過數(shù)據(jù)顯示器器顯示出來,現(xiàn)場工人按照顯示的數(shù)據(jù)對軌道板進(jìn)行精調(diào)。人們常利用攪拌功率變化來研究混凝土的混合動力學(xué),用來監(jiān)測混凝土的均勻性、工作性等。根據(jù)砂漿的組成材料和砂漿理論配合比,擬定一個CA砂漿的臨時配合比,作為第一個試拌配合比,根據(jù)砂漿流動度、含氣量、單位容重、可工作時間等參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,得出第二個試拌配合比。施壓過程不易控制。通過人工調(diào)節(jié)控制閥開口大小來控制壓力油流量,從而實(shí)現(xiàn)張拉施壓,過程受人為因素影響太多,對張拉工人的熟練程度和經(jīng)驗(yàn)要求很高。提高軌道板的精調(diào)精度,就必須在測站的設(shè)立、軌道板的初步精調(diào)以及軌道板的復(fù)測及精調(diào)修正時嚴(yán)格按照規(guī)范精度要求控制。

3、施工方案研究

目前 CRTSI型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿的的研究大多基于先固料后液料的攪拌工藝,且液相體積分?jǐn)?shù)一般較低。根據(jù)第二個試拌配合比24h的膨脹率、泛漿率及1d抗壓強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整,重復(fù)上述步驟進(jìn)行工作,得出第三個試拌配合比。肉眼觀測壓力表及游標(biāo)卡尺讀數(shù)隨意性大。張拉過程中既要肉眼觀測壓力表又要操作控制閥,且不同人、不同角度的觀測結(jié)果均不一樣。在進(jìn)行軌道板的初步精調(diào)時,首先要調(diào)整的是軌道板的中線,在將軌道板的中線調(diào)整到誤差允許范圍之內(nèi)后。因此對其研究不僅有應(yīng)用價值,還有理論價值。如果第三個試拌配合比24h的膨脹率、泛漿率及1d抗壓強(qiáng)度都合格,則把第三個試驗(yàn)配合比直接作為初始配合比。本文研究了一定攪拌工藝下的CA 砂漿攪拌電流的變化,并對其電流曲線做了微分分析及波動分析,且不同階段漿體所處狀態(tài)進(jìn)行了觀測,最后對攪拌工藝的優(yōu)化進(jìn)行了討論。張拉精度影響因素多。傳統(tǒng)的張拉工藝是將油壓換算為預(yù)應(yīng)力鋼棒。工人依據(jù)數(shù)據(jù)顯示器顯示的數(shù)據(jù)對軌道板進(jìn)行修正精調(diào),如此反復(fù)操作,直到復(fù)核測量的數(shù)據(jù)結(jié)果在允許誤差范圍之內(nèi)時,復(fù)核測量和修正精調(diào)完成。攪拌過程實(shí)行全自動投料,砂漿配比、攪拌速度、攪拌時間、攪拌方量均可自由設(shè)定。根據(jù)初始配合比和現(xiàn)場施工環(huán)境溫度情況,對砂漿的用水量進(jìn)行調(diào)整,在確定2個基本配合比。預(yù)應(yīng)力工程是軌道板預(yù)制的關(guān)鍵工序,操作不當(dāng)容易導(dǎo)致軌道板發(fā)生翹曲變形。

4、施工測量技術(shù)研究

利用所測得的 GRP 點(diǎn)的三位坐標(biāo)建站定向,并對軌道板進(jìn)行精調(diào)后,軌道板的標(biāo)高及中線和其設(shè)計位置坐標(biāo)差值很小,均能達(dá)到規(guī)范要求,保證了軌道板的鋪設(shè)精度。將源數(shù)據(jù)減去平滑后的數(shù)據(jù),并將差對時間作圖,得到功率波動曲線;對平滑后的曲線求導(dǎo),得到功率的導(dǎo)數(shù)曲線。根據(jù)砂漿基本配合比和砂漿車的工況情況,確定砂漿的拌制工藝參數(shù),傳統(tǒng)張拉方式受人為因素影響很大,極易造成重大質(zhì)量隱患。包括計量系統(tǒng)的精度、拌合量、拌合速度以及拌合時間。通過工藝性試驗(yàn),確定砂漿施工的合比。功率的波動與用水量和混凝土的坍落度有關(guān),且可反映物料的均勻性主機(jī)空轉(zhuǎn)時功。率的減少與葉片磨損有關(guān);灌注后的砂漿墊層采用自然條件下養(yǎng)護(hù),無需特殊養(yǎng)護(hù)措施。但如果一缸掉壓,卻不能對其單獨(dú)補(bǔ)壓,必須兩缸同時補(bǔ)壓。而比例閥電控方式能做到單獨(dú)補(bǔ)壓,故采用比例閥電控方式。該儀器使用中主要存在問題是測試速度慢、效率低,難以滿足路面存在較多坑槽以及病害嚴(yán)重的情況,同時儀器較為笨重,攜帶不便。

由于侵入干料的乳液間的內(nèi)聚力主要系乳液的表面張力導(dǎo)致的,液相體積分?jǐn)?shù)的加大使其比表面積減小而使其內(nèi)聚力減小。在砂漿墊層為完全凝結(jié)硬化前,不得有水灑上或流入灌注袋中,以免造成砂漿分層離析,影響砂漿墊層的耐久性和力學(xué)性能。機(jī)操作界面分操作級及管理級二級權(quán)限,操作級只能操作不能更改各張拉參數(shù),管理級能操作也能修改參數(shù)。用塑料布將扣件和鋼軌包裹,防止 在澆筑混凝土的過程中被污染。將要澆筑的道床板位置和軌枕灑水濕潤。利用車載式激光傳感器和高精度加速度計等傳感器,激光平整度儀可精確地檢測道路縱斷面。乳液的侵潤使液相的體積分?jǐn)?shù)減少,漿體粘度升高,同時將料球擊碎也需消耗能量,因此攪拌功率越來越高。由砂漿墊層支撐軌道。這樣有利于避免軌道板與砂漿墊層產(chǎn)生縫隙。該設(shè)備操作簡單,無人工干預(yù),工作效率高,大大節(jié)約人工成本,縮短工序作業(yè)時間。測定精度較差,再現(xiàn)性差,技術(shù)欠成熟,質(zhì)量問題較多。

5、結(jié)語

CRTSⅠ型板式無砟軌道綜合施工技術(shù)在客運(yùn)專線綜合試驗(yàn)段鋪設(shè)施工中得到了成功應(yīng)用,工程質(zhì)量符合無砟軌道鋪設(shè)精度的相關(guān)規(guī)定,對于客運(yùn)專線無砟軌道的施工具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義,在我國高鐵建設(shè)中得到了越來越多的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn):

[1]TB10601- 2009,高速鐵路工程測量規(guī)范[S].北京:中國鐵通出版社,2009.

篇8

關(guān)鍵詞:高速鐵路;道岔;施工工藝

中圖分類號:U238文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

前言

隨著我國鐵路的快速發(fā)展,高速鐵路已逐漸成為未來我國鐵路發(fā)展的方向。鐵路路基作為支撐列車運(yùn)營的基礎(chǔ),復(fù)雜的地理環(huán)境給路基工程施工和質(zhì)量控制帶來了復(fù)雜性和不穩(wěn)定性。因此,我們要關(guān)注影響路基施工質(zhì)量的每一個環(huán)節(jié),采取有效措施加強(qiáng)質(zhì)量控制。本文通過分析合福鐵路路基的技術(shù)特點(diǎn)及施工難點(diǎn),針對施工工藝進(jìn)行簡單探討。

1、工程概況

南陵站施工起始里程為DK172+516.79~DK173+910.42,全長1393.63m,其中DK172+516.79前接峨嶺特大橋,DK173+910.42后接漳河特大橋,車站共有高速道岔9組,合肥端4組,福州端5組,其中(1、3)、(2、4)號為渡線道岔,5、6、7、8、10號為單開道岔,道岔區(qū)支承層寬3.8米,厚0.3米,軌道結(jié)構(gòu)高0.86米,支承層采用C15低塑性水泥混凝土澆筑,端梁范圍采用C30鋼筋混凝土澆筑,在端梁和轉(zhuǎn)轍機(jī)平臺范圍內(nèi)按銷釘布置圖插入Ф25銷釘與道床板相接,支承層應(yīng)連續(xù)澆筑,硬化前每4米設(shè)置一道105mm的橫向伸縮假縫。

2、施工工藝

驗(yàn)收基床表層測量放樣端梁及底座板施工安裝模板高程控制對基床表層噴水混合料拌制和運(yùn)輸混合料的攤鋪和搗固整平和拉毛養(yǎng)護(hù)模板拆除切縫竣工測量

道岔平面圖

道岔斷面圖

2.1驗(yàn)收基床表層

基床表層級配碎石在混凝土支承層施工前進(jìn)行專門驗(yàn)收,合格后方可進(jìn)行支承層施工。表層級配碎石表面平整度、坡度、高程及壓實(shí)密度要求:①表面平整度,15mm/3m,表面應(yīng)無溝痕或壓痕;②表面橫向坡度,不超過設(shè)計值±0.5%;③表面高程,不超過±10mm;④壓實(shí)密度,按K30≥190Mpa、Evd≥55 Mpa及K≥0.97。

驗(yàn)收基床表層壓實(shí)度 表層平整度測量

2.2放樣測量

路基沉降已通過評估驗(yàn)收,CPⅢ網(wǎng)布設(shè)完成并通過評估利用線下工程的CPIII加密基樁和水準(zhǔn)控制點(diǎn)作為水硬性混凝土支承層的放樣基準(zhǔn)。放出的點(diǎn)位用水泥釘標(biāo)識,并灑上石灰粉保護(hù),作為模板安裝控制的依據(jù)。

采用徠卡TCA2003全站儀測量放樣

2.3安裝模板

模板采用32cm槽鋼安裝,根據(jù)設(shè)計圖紙對模板位置進(jìn)行測量定位。模板安裝前,檢查模板是否變形,清除模板表面灰塵和污垢。模板通過斜撐桿進(jìn)行安裝固定。模板兩側(cè)采用銷釘固定并用斜撐加固模板,每1m一道通過直徑20mm的鋼釬打入基床表層級配碎石內(nèi)固定,接縫必須嚴(yán)密,不得漏漿,模板與混凝土的接觸面需清理干凈并刷脫模劑,模板的拼縫采用雙面膠進(jìn)行堵塞,底部采用砂漿堵縫,以防止混凝土水泥漿跑漿,爛根,影響混凝土的質(zhì)量和外觀。

模板安裝

2.4高程控制

利用徠卡TCA2003全站儀測設(shè)模板頂面高程,高程控制在+2~-5mm之內(nèi)。

模板安裝允許偏差和檢驗(yàn)方法

序號 檢查項(xiàng)目 允許偏差(mm) 檢驗(yàn)方法

1 中線位置 5 全站儀

2 頂面高程 +2,-5 水準(zhǔn)儀

3 寬度 +10,0 尺量

2.5對基床表層進(jìn)行噴水處理

清除基床表層上的任何有害材料,在澆注支承層材料前對基床表層表面進(jìn)行噴水濕潤,攤鋪前表層保水養(yǎng)生不小于2小時,同時保證表層不積水。

2.6混合料的拌制和運(yùn)輸

混合料采用拌和站進(jìn)行集中拌制,由于混合料的坍落度較低,應(yīng)優(yōu)先采用槽車運(yùn)輸,運(yùn)輸時示環(huán)境溫度,對混合料進(jìn)行覆蓋,防止水分散失。

2.7混合料的攤鋪和搗固

根據(jù)自卸式卡車每車運(yùn)輸方量合理安排混合料倒卸間距,通過反鏟挖土機(jī)配合人工攤鋪整平,然后用ф50振搗棒振搗密實(shí)?;炷列锻旰?,采用小型挖機(jī)攤鋪并整平,人工給予配合。

攤鋪后的松散混凝土頂面比模板略高3~5cm以使其搗固后混凝土頂面略高于模板頂面3~6mm?;炷敛捎脫v固棒振搗密實(shí)后,人工整平。振搗從兩側(cè)模板向中間進(jìn)行,每工作班安排4人進(jìn)行振搗,避免過振、漏振。振搗按照快插慢拔的原則,以混凝土不下沉,無氣泡,表面泛漿為準(zhǔn)。振搗時混凝土高程過高時,人工刮除多余部分,混凝土高程過低時,人工在振搗梁前隨時補(bǔ)充混凝土,以保證振搗梁走過后,支承層頂面平整,密實(shí)。

2.8整平、拉毛及收光

搗固密實(shí)后,采用刮尺刮平收光,然后利用特制毛刷將軌道板下的支承層進(jìn)行橫向拉毛,拉毛紋路均勻、清晰、整齊。最后人工采用木抹子及鐵抹子對外露面進(jìn)行收光。

2.9養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑完成后約30分鐘后采用塑料膜覆蓋,以防混凝土表面水份蒸發(fā)過快,初凝后將塑料膜掀開,用土工布覆蓋灑水浸濕后,將塑料膜覆蓋在土工布上并包裹嚴(yán)實(shí),并每天檢查土工布的潮濕狀態(tài),必要是需要進(jìn)行補(bǔ)水,潮濕養(yǎng)護(hù)時間為7天,且養(yǎng)護(hù)期間禁止任何車輛通行。

2.10模板拆除

根據(jù)現(xiàn)場情況,及時拆除模板。

2.11切縫

拆除模板后,采用切割機(jī)沿縱向每隔4m在支承層上橫向切縫,切口深度不小于支承層厚度的1/3(約105mm)

2.12底座及端梁施工

①端梁開挖

步驟1:根據(jù)測量放樣位置采用小型挖掘機(jī)進(jìn)行開挖,開挖時應(yīng)保證開挖邊線距離端梁邊線預(yù)留10cm作為人工開挖范圍,基底預(yù)留20cm人工開挖;

步驟2:人工清理基坑四周及基底,開挖至設(shè)計標(biāo)高

步驟3:測量人員進(jìn)行二次放樣,驗(yàn)收基坑幾何尺寸。

②安裝底座鋼筋

步驟1:進(jìn)行測量放樣,確定底座范圍;

步驟2:清理基床表層,對底座板鋼筋進(jìn)行彈線;

步驟3:綁扎底層鋼筋網(wǎng)片,安裝保護(hù)層墊塊;

步驟4:綁扎頂層鋼筋網(wǎng)片。

③安裝底座模板

步驟1:根據(jù)放樣點(diǎn),立底座板側(cè)模,側(cè)模采用定型鋼模,鋼模高度為30cm,兩邊在級配碎石上鉆孔錨固鋼筋,然后采用斜向支撐固定模板;

步驟2:安裝端梁位置斜向當(dāng)頭模,模板坡度為1:1,高度為30cm;

步驟3:加固底座模板

④底座混凝土澆筑

步驟1:混凝土澆筑之前對級配碎石表面灑水濕潤;

步驟2:采用C30混凝土進(jìn)行混凝土澆筑,混凝土塌落度控制在140mm~160mm,

步驟3:振搗好后,對底座表面先進(jìn)行收光,檢查預(yù)埋門式鋼筋是否偏位,然后把道床板范圍內(nèi)混凝土進(jìn)行拉毛。

步驟4:混凝土到達(dá)一定強(qiáng)度后,采用土工布覆蓋+塑料薄膜進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)

步驟5:混凝土未凝固之前按圖紙位置插入銷釘。

⑤高強(qiáng)擠塑板安裝

步驟1:先人工清理基坑頂面,對基坑表層局部不平整部位采用砂子找平;

步驟2:對擠塑板進(jìn)行切割,按端梁底寬(0.8m×3.4m),進(jìn)行高強(qiáng)擠塑板基坑外拼裝,并做好標(biāo)記;

步驟3:基坑外驗(yàn)收合格后,按順序?qū)D塑板安裝到基坑底面。

2.13表面清潔和完工測量

清除支承層表面、接縫、結(jié)構(gòu)伸縮縫的端點(diǎn)、排水管和電纜管道處雜物,不留任何碎片,以免妨礙之后的軌道施工。對支承層表面平整度、中線和高程進(jìn)行測量。

3、材料要求

3.1 低塑性水泥混凝土,質(zhì)量符合《客運(yùn)專線鐵路無砟軌道支承層暫行技術(shù)條件》(科技基【2008】74號)的要求。

3.2 底座區(qū)采用C30混凝土,混凝土的各項(xiàng)性能指標(biāo),應(yīng)滿足《鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》(TB1005-2010)的要求。混凝土采取措施預(yù)防堿骨料反應(yīng)。

3.3 對進(jìn)場鋼筋原材必須檢驗(yàn),進(jìn)場鋼筋必須有出廠合格證,鋼筋進(jìn)場時進(jìn)行復(fù)檢, 在保證其規(guī)格及力學(xué)性能的情況下,鋼筋表面必須清潔無損傷,不得帶有顆粒狀或片狀鐵銹、裂紋、結(jié)疤、折疊、油漬和漆污等,鋼筋斷頭保證平直,無彎曲。 鋼筋原材試驗(yàn)報告單的分批次必須填寫正確,同爐號、同牌號、同規(guī)格、同交貨狀態(tài)的鋼筋每60t為一批,不足 60t也按一批計,每批抽檢一次,監(jiān)理按照抽檢次數(shù)的10%進(jìn)行見證;同牌號、同規(guī)格而不同爐號組成的混合批的鋼筋作為一批時,原材試驗(yàn)應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定和規(guī)范要求。

3.4 對進(jìn)場水泥及粉煤灰、外加劑、砂石料收料員必須查看出場檢驗(yàn)報告,試驗(yàn)室取樣檢測各項(xiàng)性能,并出具試驗(yàn)報告。做好材料進(jìn)貨的檢驗(yàn)和標(biāo)識工作。在進(jìn)料、檢驗(yàn)、進(jìn)倉、登記、標(biāo)識、使用等全過程中,都必須嚴(yán)格執(zhí)行“進(jìn)貨檢驗(yàn)和試驗(yàn)控制程序”文件要求,從采購的第一程序開始,層層把關(guān),確保材料質(zhì)量。對各種材料的質(zhì)量記錄和資料的整理與保存工作,做到各種證明、合格證、試驗(yàn)單據(jù)齊全,確保其可追溯性和完整性。具體要求如下:

①水泥

采用強(qiáng)度等級不低于42.5級的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥,比表面積不應(yīng)大于350m2/Kg,其他性能應(yīng)符合GB175的規(guī)定。不應(yīng)使用早強(qiáng)水泥。

②細(xì)骨料

采用級配合理、質(zhì)地均勻堅固、吸水率低、空隙率小的潔凈天然河砂或人工砂。材料相關(guān)技術(shù)指標(biāo)滿足《客運(yùn)專線鐵路無砟軌道支承層暫行技術(shù)條件》(科技基【2008】74號)要求。

③粗骨料

選用級配合理、粒形良好、質(zhì)地均勻堅固、線脹系數(shù)小的潔凈碎石,也可采用碎卵石或礫石,不宜采用砂巖碎石。材料相關(guān)技術(shù)指標(biāo)滿足《客運(yùn)專線鐵路無砟軌道支承層暫行技術(shù)條件》(科技基【2008】74號)要求。

④粉煤灰、減水劑

粉煤灰、減水劑更換料源或每批進(jìn)貨時核查供應(yīng)商提供的報告,試驗(yàn)室進(jìn)行復(fù)檢,復(fù)檢合格后方可使用。

⑤水

水的檢驗(yàn)項(xiàng)目和檢驗(yàn)頻率符合《客運(yùn)專線鐵路無砟軌道支承層暫行技術(shù)條件》(科技基【2008】74號)要求。

4、質(zhì)量控制、檢查

嚴(yán)格按照《高速鐵路軌道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》(TB 10754-2010);《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》(TB 10424―2010);進(jìn)行,確保使用的材料全部合格,符合設(shè)計要求。施工誤差滿足精度要求。

4.1現(xiàn)場試驗(yàn)項(xiàng)目

序號 檢驗(yàn)項(xiàng)目 檢驗(yàn)要求

1 強(qiáng)度 每500延長m檢測一次(三個試件),結(jié)果應(yīng)滿足28d平均強(qiáng)度不小于10MPa

2 增實(shí)因素 每50方或工作班檢驗(yàn)一次。增實(shí)因素為JC±10

3 切縫 全檢,切縫橫向應(yīng)貫通、豎直,縫深應(yīng)滿足要求

4.2模板安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

序號 檢查項(xiàng)目 容許偏差(mm) 檢驗(yàn)方法

1 中線位置 5 全站儀

2 頂面高程 +2 -5 水準(zhǔn)儀

3 寬度 +10,0 尺量

4.3支承層外形質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

序號 檢查項(xiàng)目 容許偏差(mm) 檢驗(yàn)方法

1 厚度 ±20 尺量

2 中線位置 10 全站儀

3 寬度 +15,0 尺量

4 頂面高程 +5,-15 水準(zhǔn)儀

5 平整度 7 4m直尺

5、施工體會

車站道岔施工,需要認(rèn)真審核圖紙,尤其要注意道岔位置與其他專業(yè)設(shè)計相互沖突的情況,特別關(guān)注:①道岔區(qū)接觸網(wǎng)接觸位置按照道岔實(shí)際中心線位置確定的,垂直線路中心。②渡線道岔中心集水井,不能位于路基中央,應(yīng)該根據(jù)道岔支承層的具體寬度準(zhǔn)確定位。③貫通地線在轉(zhuǎn)轍機(jī)的位置要預(yù)留接地線。④銷釘埋設(shè)精度高,難以控制,拉毛時間不好掌握。

6、結(jié)語

通過不斷細(xì)化工藝,加強(qiáng)各個工序的銜接,保障施工進(jìn)度,保障支承層的施工質(zhì)量、避免了道岔對臨邊其他構(gòu)筑的不利影響。項(xiàng)目部施工的道岔支承層成本得到了有效控制,工藝獲得好評,作為首件制,在全線推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]中鐵第四勘察設(shè)計院圖紙:合福施圖(軌)-30-01 路基上18號道岔軌枕埋入式無砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計圖;合福施(站)-07-01 南陵站平面布置圖;

[2]新鐵德奧道岔有限公司圖紙:CN-6118AS60kg/m鋼軌18號道岔

[3]《客運(yùn)專線鐵路無砟軌道支承層暫行技術(shù)條件》(科技基【2008】74號);

[4]高速鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) TB10751-2010;

[5]《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》(TB 10424―2010);