铁路客运专线CRTSⅡ型无砟轨道板精调施工技术作业指导书

1、CRTSI型无柞轨道板精调施工技术作业指导书铁路客运专线CRTSII型轨道板精调施工技术2013-8-20目录1 . 前言 42 . II型板精调前的准备工作 42.1 主要设备52.2 人员配置及培训 72.3 GR叫准点的接收 72.4 精调测量数据的计算 72.4.1 施工布板软件的使用 72.5 粗铺轨道板的验收 103 .适用范围104 .南方高铁精调系统主要软、硬件配置 114.1 全站仪部分114.2 工控部分114.3 .附件部分 124.4 .精调系统配置表 135 . CRTS n型板精调采用技术标准及主要技术要求 135.1 采用标准 135.2 主要技术要求 136 .

2、 CRTSII 型板精调作业流程 147 . CRTS II型轨道板精调 157.1 精调前的准备 157.2 精调标架校核 167.3 全站仪设站 177.4 安放精调标架 177.5 轨道板调整作业 177.5.1 搭接区处理177.5.2 调整轨道板头尾方向和标高 187.5.3 调整中部轨道板的竖向支撑 187.5.4 精调千斤顶精调整方法187.5.5 调整原则187.5.6 测量数据记录188 .精调作业操作要求 198.1 . 轨道精调要求 198.2 轨道板的调整结果要求 208.3 完成轨道板精调后，轨道板线性检测要求 209 .精调系统常见问题及解决方案 2110 .精调作

3、业人力、设备配置及功效分析 2210.1 .人员配置2210.2 设备配置2310.3 功效分析23CRTSII型板式无昨轨道精调作业指导书1 .前言CRTSI型板式无碎轨道（亦称博格板）是预制轨道板，通过水泥沥青砂 浆调整层，铺设在混凝土支承层（路基段）或钢筋混凝土底座板（桥梁、隧 道段）上。预制轨道板分标准板和异型板，标准板结构长6.45m,宽2.55m,厚0.2m,异型板结构因现场需求定制，两者均为预应力碎结构。标准板纵向 分20个承轨道台，承轨台设计适应于有挡肩扣件（VOSSLOHtfM）,经过打磨后确定了其在线路上唯一位置属性，所以每一块板都有各个的顺序编号。异 型板包括补偿板、特殊

4、板、小曲线半径板以及道岔板，其中补偿板、特殊板、 小曲线半径板均在标准板基础上发展变化而来，与标准板有着类似的结构特 点，分别用于补偿调整线路长度、道岔前后过渡、曲线半径小于1500米地段。 道岔板是单独设计道岔区。所有板间通过纵向连接锚固钢筋连接，形成一个 连续的板结构形式。轨道板精调是将预制好的 CRTSII型轨道板，通过测量安放在指定承轨槽 上精调标架棱镜的三维坐标，计算出轨道板实测坐标与设计计算坐标之间的 偏差值，调整安装在轨道板下的精调千斤顶，使轨道板位置达到设计要求的 过程。II型轨道板精调系统要求精度非常高、工序控制严格。精度高体现在位 置、几何尺寸、时间、温度等方面，譬如：现浇

5、梁的顶面平整度控制4m/8mm底座板高程精度士 5mm轨道板粗定位0 10mm轨道板精确定位控制在0 0.2mm CA砂浆从搅拌成品到提升上桥，最终到灌注入板缝控制在30分钟内；底座混凝土基本浇筑段必须在一天内完成等。因此，板式无碎轨道精调是II型板施工控制中的重要环节。2 . II型板精调前的准备工作II型板精调前期的准备工作主要是精调设备的选择，人员的组织及培训， GR篁准点的接收，精调测量数据（即板精调文件）的计算，粗铺轨道板的验 收。2.1 主要设备厅P设备名称数量单位可选配置备注1数传电台2部无线传输/电缆连接必选2工控机1台笔记本电脑/PDA必选3全站仪1台测角0 1”，测距精度w

6、 1+1.5mm必选4后视棱镜1个配强制对中基座必选5标准标架1部大拓/南方/普罗 米新/大宝耐特必选6测量标架4部大拓/南方/普罗 米新/大宝耐特必选7分屏显示器6部可选8强制对中基座2个与标架系统配套必选9倾斜传感器2个置于测量标架上可选10车辆1部设备人员运输必选目前国内II型板精调系统主要有 四种，南方高速铁路测量技术公司提供的II型板精调系统，天拓科技提供的II型板精调系统，普罗米新科技有限公司提供的II型板精调系统和武汉天宝耐特科技有限公司提供的II型板精调系统。四种精调系统主要区别及特点见下表厂家精调系统优、缺点南方高铁CF-19笔记本，标架带国 产倾斜传感器，固定端有触点 开关

7、笔记本操作方便，功能强大，但续航时 间较手簿短，倾斜传感器仅提供多余观测条 件作为检核，自主中文操作软件天拓科技大宝TSC2手簿，标架采 用有源棱镜，配倾德国进口斜 传感器手簿轻便，续航时间长，标架系统全部 为进口，设备价格较高，高精度传感器可实 现测三点计算对边。目前不兼容莱卡全站仪普罗天宝Recon100手簿，标 架无传感器，采用球型棱镜，活动端为弹性支撑标架结构简单，无倾斜传感器检核，手 簿功能较弱，同时兼容彳来卡和天宝全站仪天宝耐特大宝TSC2手簿，标架配 置德国进口传感器，采用Sinning 棱镜标架结构简单，倾斜传感器可协同全站 仪工作，能达到3棱镜法定位轨道板，同时 支持I、II

8、型板式轨道精调，不兼容彳来卡全 站仪南方公司精调标架大拓精调标架普罗米新精调标架武汉大宝耐特2.2 人员配置及培训II型轨道板精调测量人员每班组配置一名测量组长，负责设备仪器的保养、现场工作及调板结果的确认；一名测量工，负责仪器架设、标架安装， 辅助测量组长工作；调整工人6名，负责根据软件显示偏差调整轨道板，辅助测量人员进行板的调整。测量人员和调板工人须经过专门的培训后方可上 岗作业，一般可要求设备厂商对测量人员进行现场的培训。测量人员需对整 个精调系统有全面的了解，熟悉软件的应用及设置，避免因为系统设置或者 对系统的不了解产生调板系统错误；调板工人可由测量人员培训，避免调班 工人左右不协调拉

9、裂轨道板或损坏板上锯齿纹。2.3 GRP基准点的接收GRP 基准网控制点是作为控制轨道平面及高程的基准点，因此要严把基 准网控制点精度关。GRPS准控制网一般由 GRPW量单位独立完成，并在内业 进行数据的检核和平差作业，板精调测量单位要对GRP平差文件进行复核效验，复核无误后方可采用。2.4 精调测量数据的计算精调测量数据的计算主要依据于板厂的打磨偏差数据及设计线形计算出 的设计理论坐标值。由于高速铁路客运专线对行车的平稳性、舒适性有很严 格的要求，因此要求轨道具有高平顺性。而铁路建设过程中受碎养护时间、 工后沉降、二期荷载、外界温度、桥跨长度及活载的影响不可避免的会对轨 道结构平顺性构成影

10、响。因此要综合的考虑这些因素的影响，确定一个权值 才能使建成后的轨道达到高平顺性的要求。目前国内测量工作的数据处理主 要采用德国博格公司的 PVP软件，其次是正在测试的十七局与普罗米新研发 的测量数据计算软件。我部拟采用德国博格公司PVP软件计算II型板轨道精调数据。2.4.1 施工布板软件的使用(1)基于轨道几何的布板设计需完成(即设计院提供的设计曲线参数文件)(2)路基、桥梁结构以及特大桥梁的几何和装配技术设计数据确定(桥梁横断面及布置、支座、跨度等)（3）.桥梁建筑物各施工状况和设计荷载的相关参数（变形、建造日期等）布板软件计算分路基和桥梁两种类型，两者之间的不同点主要是梁体在，温度、收

11、缩、徐变、桥面二期恒载以及活载等因素影响下将发生变形，这就 需要将这些即将发生的变形量预先的考虑到各种计算的理论坐标中，使结构 在完成后最终处于一种较理想的状态。而路基上的各种理论数据计算不需考 虑变形，直接计算即可。布板软件数据处理流程如下：（4）布板软件的数据类型文件类型文件扩展名生成方法提交去处FFB轴线文件FFAGGP轨道几何项目）PVP布板软件FFB坡度线文件FFGGGP轨道几何项目）PVP布板软件FFB超高义件FFUGGP轨道几何项目）PVP布板软件FFB打磨后轨距文件FFS研磨机数据准备及处理软件PVP布板软件FFB精调系统板文件FFCPVP布板软件精调软件FFB板精调系统棱镜配

12、位文件FFDPVP布板软件精调软件FFB普通坐标文件DPU布板软件测量施工监理FFB桥梁结构控制点文件FFB-BP跨梁设计软件布板软件（PVPFFB桥墩轴线里程FFB-PAkm跨梁设计软件布板软件（PVPFFB桥墩轴线坐标FFB-PAyx跨梁设计软件布板软件（PVP（5）数据处理流程c LC1eec l£iI-*PQ- *10-(numJ -10ik-桥梁上轨道桢计争L?变善情况示意图iL30- -*10Cr*mlc LCL-*20- . b*B1a-jp*m )k-*o-|D-eo-3TDQOOL-10L匚三口BTDDQQa-pL -Ed-H 7口口口口 ：3L -l(J一 E C

13、I-且TQ0口口金=-10-20首先建立里程文件，里程文件包含桥墩编号（根据桥墩编号附加字母区别桥 名）及里程；建立区段桥梁分布分别定义桥墩，包含梁号、前墩号、后墩号、梁 长、跨度、沉放系数、梁型及浇注日期；定义断面后即可计算桥梁上任意里程或 任意轨道板缝处断面点的三维坐标。桥梁上的变形计算需要考虑目前的实际荷载 情况，如图为考虑收缩徐变、轨道板的荷载、桥面铺装的荷载将发生的变形（见 上图示意）。然后在定义断面选项内可见断面（01）、断面（02）为轨道板精调 断面几何尺寸文件（不可更改）。工旦吐-vl 5.3 曳业迎宜 氐工pxnDK_HG14刻计，三MOO ，力同喳亍dH,In社昭点网曾豳H

14、J日蜩:西工二13的n阍：耳；必猴目名牌： 尸口的1£虎4一驾AtttEt-" 的二，由之k1也亡M阮祐在：。二。五1期工即项目费较;"男M文件二M1-12Tlit.口上了二|H路中注:乜/T上u博交勃值：u1-i之u商中0班厦就：cwi.i-xi推再帽空Hl成 W也邛,耳|-&皿 ElUJ b.“ 充jLC2D-ciHp And ihrifJuii- wjdkiri必,g-IiC£O-fS b.胃!fe.cuiE皿bulletinLC£llP MjjyLF24 13：必DOLCidgi"cciTtr onlyan'.

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16、可使用。精调数据的计算结果有棱镜配位文件FFDZ及板的支点坐标文件FFC,其数据格式 如图所示 板精调数据文件FFC （显示板号、板类型、坐标编号、东坐标、北坐标、高程、 代码、基点高、轨距打磨偏差）r j.nhess -记*文件g 溺5型格式*9 g 裕助qd1_值2_；之廿6.2。行了；3©!独6.2。了 ；U.»；T rack ：slab- Ho . ;slab-Type :Cansole-Ha . pasting ; Northing ;llelght ：Cade ; IQ as ep Dint-II eightL ; “$加后8 sFF_N-Staii!(il;

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24、收。验收检查轨道板横 向、纵向铺设精度，精调千斤顶支点齿槽是否完好，精调千斤顶是否调节到 中间位置，轨道板是否合格。精调前对板粗铺质量进行交接，要求纵向粗铺 精度士 10mm横向粗铺精度为± 6mm3. 适用范围本项目以南方高速铁路测量技术公司提供的调板系统为例，详细介绍了板精调的全过程，适用于 CRTSI型无碎轨道板精调系统进行板精调测量作业。4. 南方高铁精调系统主要软、硬件配置4.1 全站仪部分采用了世界上精度高、稳定性好的高精度全站仪，要求测角精度01”，测距 精度0 1+1.5mm如瑞士俅卡TCA2003 TCA1800 TCA1201+天宝S8等全站仪， 能够确保测量的精

25、度和可靠性。精密加工的专用三角架用于放置全站仪和后视定向棱镜，强制对中消除误差。天宝S6TCA 2003专用三角架专用三角架及工业电脑4.2 工控部分采用工业用级别的电脑来运行软件，具备可靠的野外作业能力和数据处理速 度。采用VC编写的控制软件，界面精美、实用，可随时检查全站仪的工作状态 是否正常。采用windows操作平台，支持多任务处理，可以在不退出控制软件的情况下检查数据，或执行其它操作。温度传感器记录工作环境变化。 专业数传电 台用于全站仪和工控机间的数据通讯，达到无线遥控。六个显示器实时显示被调整板的六个点位的实际调整量，方便操作工人调整。工业级电脑显示器4.3 .附件部分精密加工的

26、检测标架，保证测量的精度和高速铁路全线测量的一致性，安装在标架上的精密倾斜传感器加快测量速度。 特制精密小棱镜确保数据可靠性。整 套系统可安置在测量工作小车上，方便移动测量作业。4.4 .精调系统配置表设备名称型号规格及叙述数量结构部分测量标架4测量标架（标准）1全站仪TCA1201+/TCA20031棱镜定向棱镜1专用小棱镜8控制主机PANASONIC CF-191数传电台:无线数据传输及通讯系统1强制对中三脚架至3mm2GRPE脚架至2mm1强磁钿瓦尺垫高度误差S.1mm2坐标显小而无线通讯显示器6蓄电池标架锂电池4其他附件气象传感器1f锂电充电器1精调软件1软件狗15. CRTS H型板

27、精调采用技术标准及主要技术要求5.1 米用标准高速铁路工程测量规范TB10601-2009 J962-2009高速铁路工程测量规范条文说明TB10601-2009 J962-2009高速铁路无碎轨道工程施工精调作业指南铁建设函【2009】674号5.2 主要技术要求CRTSI型板（博格板）精调的基础是：每块CRTSI型板结才上具有10对在工厂经过精确打磨过的承轨槽；CRTSI型板调板时控制点为相对精度能够达到平面0.2mm高程0.1mm的基准GRP点。全站仪架设在基准点上，通过测 量安置在承轨槽上测量标架的棱镜，利用轨道板精调软件计算实测值与理论 值的偏差，进而进行调整，直到横向和高程达到相对

28、板内误差0.3mm；板间误差0.4mm精度，完成轨道板的精调，如图所示。C4藻丙烯睛纤维混凝土脂肪族聚氨酯面层 0.2mm翠匐酯防水涂 喷涂聚月尿防水涂料厚12mmF贲涂聚月尿防水涂料序1.8n接触网基础 ICRTSI型板精调示意图板精调测量，采用平面坐标和高程同时施测的方法进行，全站仪设于待 调轨道板前一块轨道板端基准点上，测区范围控制在6.5m19.5m内。精调完成的板位精度应满足下表要求。精度要求表平向绝对精度±2mm高程绝对精度±2mm板内4承轨点横向及竖向误差± 0.3mm板与板间相邻承轨点横向及竖向误差± 0.4mm轨道板竖向弯曲±

29、 0.5mm换站搭接板检测横向竖向误差±2mm6. CRTSII型板精调作业流程CRTSI型轨道板精调主要包括：轨道板精调前准备、全站仪及精调标架 检校、全站仪设站、安装精调标架、标架棱镜测量、轨道板偏差调整、重复 测量棱镜、超限则重新进入轨道板偏差调整步骤、合格则采集保存测量数据。详细流程图见下页 CRTS II型轨道板精调流程图7. CRTS II型轨道板精调7.1 精调前的准备1）定义以下设置和输入：数据文件夹；控制点文件-GRP;轨道板数据文件夹 （*.FFC、*FFD）;记录文件夹（*LOG, *FFE ）;定向方法。2）确定轨道板铺设方向和增量;3）检查棱镜设置；4）检校

30、测量标架。精调软件相关配置7.2 精调标架校核先将标准标架放入下一块板上任意位置全站仪万向看标架左侧放入0 士棱镜（0号棱镜放在固定端），全站仪手动照准左棱镜后点击开始测量，全站仪测算后软件会提示手动照准右棱镜，这时将标准架旋转180度后照准右棱镜（棱镜垂直旋转对准全站仪），点击开始测量，然后依次放入作业标架进行检校，全站仪将自动测量，可获得对应棱镜的改正数。在检测过程中如各标架检测值与标准标架的差超过 0.3mm必须重新检测。（检测标架需在直线段检测）标架校核倾角传感器检校7.3 全站仪设站在已测设完成的GRP空制点上按间隔三块板的距离，采用强制对中三角 架架设全站仪及后视点棱镜。采用已知后

31、视点的设站方式进行全站仪定向。 全站仪的定向在利用基准点作为定向点观测后，还必须参考前一块已铺设好搭接则无参考上一轨道板。（全站仪设站及后视见下图）7.4 安放精调标架将1-3号精调标架按调板方向依次安放在板的第1、5、10号承轨台上，4号棱镜放在已经调整完成板的第10号承轨台上做搭接处理，搭接处理的目的是为了使轨道的相对精度满足列车运行平顺性的要求。7.5 轨道板调整作业7.5.1 搭接区处理调整搭接端，将当前调整板和已调整好的板大体一致。根据设站情况，如 果下一站与上一站设站精度满足，则工人可根据现场情况调整下一测区的轨道板 与上一区段的最后一块板吻合；如果搭接处不能满足设站精度要求，则可

32、重新定 义远端后视点，如果仍不满足设站精度，则需对上一测区重新设站调整。7.5.2 调整轨道板头尾方向和标高启动精调软件，软件指挥全站仪观测轨道板的头、尾的水平、竖向位置，得出偏差数据进行精确调整。轨道板头尾调整时同一断面的工人操作时要相互协 调，避免轨道板两边受拉或者受压，在同一断面的工人应该一个拉，一个压，否 则或破坏轨道板结构。在调整的过程中如果螺杆达到极限则需起板垫上木块重新 回位千斤顶后落板重新调整。7.5.3 调整中部轨道板的竖向支撑通过全站仪对中部的棱镜进行测量，消除轨道板中部的弯曲误差。此处应 仅有上下移动，没有平面移动（板两头安装双向精调千斤顶，中部安装竖向精调 千斤顶）。7

33、.5.4 精调千斤顶精调整方法千斤顶螺杆每旋转一周调整量为0.8mm工人先根据第一次测量偏差量计算 调整圈数调整，一次调整完后根据第二次调整量进行微调。7.5.5 调整原则调整顺序一般先高程，后平面。最后一步，所有测量结束后，完整测量精调标架，检查调整结果是否满足规范要求，由组长决定是否要继续调整。 满足要求后，对精调后数据进行存储。7.5.6 测量数据记录成果记录做好后，转入下一轨道板的调整。精调软件显示偏差值工人现场调板作业8 .精调作业操作要求8.1 .轨道精调要求每次工班作业前必须对全站仪及精调标架进行校核操作，保证其工作状态良好。精调前，分别于待调轨道板的首端第 1条承轨槽、板中央第

34、 5条承轨槽、 板末端第10条承轨槽以及已经调好的上一轨道板首端第 1条承轨槽上架设已 检校好的精调标。精调标架接触端与承轨槽端部密贴，采用橡皮筋拉紧。全站仪应架设于距待调轨道板端基准点上，全站仪距待调轨道板的距离应在6.519.5m范围内（三块板距离）。为保证板与板之间的平顺过渡，除安置第一板轨道板的全站仪定向工作 应依据轨道基准点进行，其余轨道板安置的全站仪定向应采用相邻的已精调 好的轨道板首端第1条承轨槽上的精调标架定向。全站仪测量安装于待调轨道板 3个标架的棱镜，求得到实测值与设计值之间的较差，通过精调支架对轨道板进行横向和竖向的调整每次设站调整的轨道板应不大于2块,测量条件较差时一般

35、只调整一块。对于不同标段及工区搭接地段，要注意不同单位测设的GRP点的顺接问题，包括点号及采用成果必须统一，对已经调好的板要进行平滑搭接处理。8.2 轨道板的调整结果要求全站仪竖向定向误差应不大于1mm纵向定向误差应不大于10mm横向定向误差应不大于1mm轨道板精调后要达到的竖向精度： 0.3mm，纵向精度： 10mm横向精 度： 0.3mm；调整后，轨道板水平和竖向弯曲均应不大于0.5mm；调整后，相邻轨道板间竖向和横向差均应不大于0.4mni8.3 完成轨道板精调后，轨道板线性检测要求全站仪应置于线路中线附近，后视的cm控制点应不少于 3对。每一轨道板应于板首端第1条承轨槽、板中央第 5条

36、承轨槽、板尾端第10条承轨槽 放设精调标架，全站仪依次测量安置于标架上的棱镜。每测站检测的轨道板 宜不超过6块。更换测站后，应检测上一测站检测的最后一块轨道板。轨道板的测量数据应通过专业软件进行处理，处理结果可以反映此段轨 道板铺设的方向、高程、以及板与板之间的过渡搭接，评估轨道板安装精度。使用轨道板精调系统精调完成，以及砂浆灌注完成后，该系统可以用于 评定铺设后的精度。作业步骤：*全站仪在CPm网内自由设站;*利用标准标架每块板测量 3对点；*数据分析。|A.r* * *1 fM Ml MLis-goMl遇丁 JfJ>, 4 . B fh轨道板精调后的检测系统读入 GSI格式数据后可以

37、生成直观的轨道平顺性9 .精调系统常见问题及解决方案1、开启软件提示通讯建立错误，串口已被其他程序打开和初始化端口失败。 原因是开启软件的时候，通讯还尚未连接，在通讯设置中设置好后，便可以连接 成功，点击右下角“连接”按钮便可以连接成功。2、在启用布板后，选板的时候总是提示全站仪不在设计中心线附近。原因 可能是布的板不在里程范围内，在工具板位置中把所要调的板设置在里程范围内 即可；还有可能是数据输入有误，导致全站仪不在设计里程范围内。3、有开启软件的时候总是提示2#传感器打开失败，但是点击获取2#传感器 数值，还能获取到数据。原因是在开启软件的时候获取的频率较快，导致一时获 取不到2#传感器数据，但是提示完后会马上获取到。4、有的时候测出的数据出现很大的纵向偏差呢。原因可能是起始里程号输入有误。5、测的时候偶尔会出现测量超时，是否重新测量。原因是可能是在测某一 棱镜时出现大气折射等影响，重新测一次就可以。或者测量时周围环境不好，有 震动影响。6、在测量的时候全站仪转向相反方向。原因是施工方向选择不正确。7、在测的时候全站仪指向地下很低的地方或者很高的地方或者全站仪不动。 原因是数据中高程可能输入有误，