大西客专轨道精调技术方案

1、优质平安绿色和谐大西客专轨道精调测量技术方案 中铁十局大西客专指挥部 2013年7月客运专线轨道测量与调整双块式无砟轨道施工流程 GRP1000系统构成及原理 GRP1000操作流程 GRP1000特殊设计 精度控制措施 经验总结无砟轨道长轨精调铺设底层钢筋、散枕轨道粗调定位铺设工具轨、组装轨排、安装调节器钢轨托盘钢筋网绑扎，模板安装轨道精调联调联试期间对动检车检测出的超限区域进行测量、调整。施工阶段联调联试浇注混凝土复测双块式无砟轨道施工流程图GRP1000系统硬件构成松下CF19军用笔记本里程计轨距传感器超高传感器无线通讯设备徕卡反射棱镜精度 0.5 mm相对于1435 mm轨距测量范围

2、10分辨率：5mm精度优于：0.5 %精度 0.3 mm测量范围 -25 to +65 mmLeica最新一代通讯模块TCPS29/RH15通讯稳定、抗干扰能力强棱镜位置高于轨面约60cm，以尽量降低大气折射的影响系统组装不会降低测量精度硬件：GPC棱镜柱 用LEICA全站仪测量绝对坐标 LEICA TPS1200LEICA TPS2000LEICA TS30 徕卡第三代TCPS29或RH115无线调制 解调器进行远程控制操作硬件：全站仪GRP1000系统硬件构成GRPwin：轨道精软件/数据采集软件GRP SlabRep：轨道长短波不平顺分析软件DTS：长轨调整量试算软件GRP Fideli

3、ty：系统校准软件GRP Calculator：线形计算软件软件GRP1000 测量原理 使用全站仪实测得轨检小车上棱镜的三维坐标，然后结合标定的轨检小车几何参数、小车的定向参数、水平传感器所测横向倾角及实测轨距，即可换算出对应里程处的实测平面位置和轨面高程，继而与该里程处的设计平面位置和轨面高程进行比较，得到其偏差，用于指导轨道调整轨距测量传感器GRP1000 测量原理测量基准：轨距使用内置倾角仪测倾角然后使用基准长度换算，比如1.5m或1.505m测量基准：水平(超高)GRP1000 测量原理测量基准：平面位置GRP1000 测量原理测量基准：轨面高程GRP1000 测量原理测量基准：轨向

4、与高低GRP1000 测量原理 30米弦每隔5米检核 300米弦每隔150米检核测量基准：长短波不平顺GRP1000 测量原理GRP1000作业流程 设计线形输入-曲线要素GRP1000作业流程 设计线形输入-坡度输入ZH、HY、YH、HZ点的超高值，与平曲线相一致。左转曲线超高为负，右转曲线超高为正，单位为米GRPwin软件：超高可导入文件类型：txt格式文本或GSI格式文本数据格式：点号 东坐标 北坐标 高程；字段之间用空格隔开GRPwin软件：控制点使用8个（至少6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。状况好时控制在70m以内，不好时

5、将距离缩短设站中误差：东坐标/北坐标/高程：0.7mm 方向：1.4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。GRP1000作业流程 全站仪设站精调GRP1000作业流程1）全站仪设站完后，瞄准小车上的棱镜， 进入GRPwin软件，点击锁定；2）进入施工模式，将小车停在螺杆调节器所在位置，根据偏差调整； 3）将中线偏差、左右轨高程偏差、轨距偏差及超高偏差调整至0.5mm以内，且前后两个螺杆调节器递变不超过0.3mm；4）调整到位后，小车推至下一个螺杆调节器的位置，继续调整，如此反复；5）小车距全站仪5m左右时，搬站，要注意搬站搭接。GRP1000作业流程精

6、调界面GRP1000作业流程轨道 &小车方向设计值偏差信息(平面, 高程, 超高)数据采集界面实测值棱镜坐标相对测量值GRP1000作业流程完整测量并保存新值完整测量并覆盖当前值单独操作传感器施工模式操作全站仪测量接触线测量控制点测量断面退出锁定棱镜GRPwin软件：数据采集工具栏轨道几何参数报表GRP1000作业流程GRP1000特殊设计施工模式下搬站搭接精调过程中两站之间的搭接浇筑混凝土与未浇筑混凝土区域的搭接GRP1000特殊设计数据采集搬站搭接搬站搭接 精密测量三要素高精度控制网精密测量仪器：徕卡全站仪+GRP轨检小车熟练测量人员：测量技能+轨道知识+软件操作测量误差控制措施 选用高精

7、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，也须 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， 一般中午11点到下午3点 之间也要避免测量作业测量误差控制措施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

8、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无碴轨道测量时目标距离控制在60米内，条件较差时，可根据具体环境缩短目标距离建议 30 - 50m）1.输入数据要仔细检查，尤其是竖曲线的输入2.参数设置要仔细检查3.输入正确的棱镜高4.全站仪的校准 精调经验总结 精调经验总结5.轨道精调之前要检查扣件是否有铁垫板丢失，如果没有铁垫板，混凝土浇筑后会导致轨枕的位置偏高，后期拆掉工具轨，装上铁

9、垫板铺上长轨后会导致轨面标高偏高。6.检查扣件扣压力,如果扣压力不够，长轨铺设后会出现空吊,以后较难处理。7.精调完成后轨排需要加固，路基上可以使用地锚，直接焊到轨枕钢筋上，桥上可使用轨距拉杆，但一定要注意，精调完成后不可随意动轨距拉杆，稍微动一下就会对轨道横向有较大影响。8.鱼尾板安装时机。建议精调一、两遍以后安装。如果两根工具轨偏差较大就安装工具轨的话，会造成精调困难及钢轨变形。9.如果轨距偏差在1mm之内，建议不使用轨撑。如果轨距偏差大于1mm，可以使用轨撑，但是不建议过度使用，以使用后轨距较标准轨距小0.5mm为宜，因为后期螺杆调节器松开后轨距会变大。并且，如果使用过大，会破坏轨底坡。

10、因为撑得是轨腰位置。10.施工精调控制，两站搭接要注意。11.配合的工人最好固定不变，可以大大提高效率。 无砟轨道长轨精调工作流程轨道静态测量数据/轨道动检数据根据平顺性指标和轨距水平等参数标定问题区段了解可用调整件，根据静检数据模拟调整量轨道调整复测调整区段 提交最终检测报告所有指标在容许偏差以内？否是合理？优化？否是作业内容1、长轨应力放散锁定后对轨道的重新测量，对测量资料汇总整理和模拟调整并形成书面文件，同时统计扣件更换/调整的种类和数量并提报物资需求计划。2、根据模拟调整文件报表，现场核对调整位置和调整项目，确认无误后更换相应种类的扣件。3、扣件更换结束后，按规定扭力上紧螺栓，同时检查

11、轨道调整效果和平顺性是否达到要求。4、清理回收更换下来的扣件并分类存放，同时清理干净道床污染物。作业标准1、重新测量前，认真核对CP3/4 坐标、轨道设计线型要素数输入正确，确保测量仪器校核无误，设站精度达到要求，钢轨、扣件干净无污染，无缺少和损坏，轨枕无空吊现象，焊缝平顺（0.2mm）,扣件扭矩和扣压力达到设计要求。2、测量一般选在阴天或夜间进行，严禁在高温、雨天、大雾、大风等条件下测量，避免测量误差过大和出现假数据。3、测量数据模拟调整前，必须保证数据的真实、可靠性。调整原则：“先整体、后局部，先轨向、后轨距，先高低、后水平”，优先保证参考轨的平顺性，另外一股钢轨通过轨距和水平控制。一般轨

12、距控制在1mm 以内；水平控制在1mm 以内；轨向和高低控制在2mm 以内，连续两根轨枕各指标的变化率控制在0.50.7mm。特殊情况下，对于调整量突然变化较大的地段，需现场核对或重新测量后再做调整。 作业标准4、扣件更换前，认真核对现场轨道实际情况，找准需更换扣件的轨枕（结合枕木编号会使该项工作精确、高效），做出相应的标识，并用弦绳和道尺做必要的复核。现场按既有线施工规定做好防护。5、更换扣件时，每次拆除扣件不得连续超过5 根枕木（防止胀轨），并且在更换扣件区段两端各松开12 根轨枕扣件（只是松开，不拆除），确保扣件更换能达到预期目的和平滑过渡。6、扣件更换结束后，再次核对调整量和扣件规格，

13、确认无误后按规定力矩上紧螺栓，回收调整下来的扣件，打扫干净道床表面（一般路基地段因回填级配碎石会有污染物，桥梁和隧道地段会较干净）。7、再次复查调整效果。对于只是个别更换扣件地段，可以用弦绳和道尺复核即可，对于长大区段调整的，用精调小车测量检查比较高效。 作业流程施工准备轨道状态检查确认轨道测量模拟试算调整现场位置确定及复核更换扣件/调整扣件轨道状态检查确认 人员组织（一个班组）建议2 个组左右线同时进行，可节约模拟试算技术人员1 名，现场标识技术人员1 名，现场指挥人员1 名，防护人员2 名。 工具配备1、轨道精调小车一套（含全站仪、棱镜等）；2、弦绳1 付；3、道尺1 把；4、塞尺2 把；

14、5、起道器（手摇跨顶、压机）1 台；6、丁字扳手4 把、电动扳手一台（长大区段调整时使用）；7、小撬棍 1 根；8、钢刷1 把（备用）；9、石笔1 盒；10、防护用品2 套；11、交通工具（客货车或中巴车）1 辆。 作业细则1、按基本要求配备齐全轨道精调所需物品，并对相关仪器或设备按规定项目做好检验和校准工作。重点做好全站仪、精调小车和道尺的校核，确保不同测量手段的结果尽量一致或相近。2、按不同工种配足相应的作业人员，作业前认真学习作业指导书，并认真学习既有线施工安全相关知识，培训结束考核合格后方可上线作业。3、对CP3/4 点做重新检查和测量，确认点位可用，坐标值误差在允许范围之内。对于被破

15、坏而无法使用的CP3/4 点，必须重新埋设和测量并纳入确认后的CP3/4 网进行平差。及时更新相关数据，使用前认真核对数据的可靠性和输入的正确性。 作业细则4、认真核对设计资料，确保设计线性等资料输入正确。重点核对平面曲线要素、变坡点位置和竖曲线要素、曲线超高等。确定基准轨（参考轨）：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。5、测量前安排专人对需要测量地段进行全面检查，主要消除扣件扣压力不足（表现为扣件与轨距挡块中间不密贴）、轨距挡块与钢轨、钢轨和轨下垫板不密贴、钢轨工作边有残留混凝土等情况。要求所有不密贴控制在0.3mm 以内，最大不超

16、过0.5mm。检查方法：塞尺逐个检查。6、按测量和精调小车操作程序对轨道进行仔细测量。重点控制好测量环境、设站精度、棱镜的安装等细节。对现场测量过程中出现异常的点位，及时备注并通知技术负责人现场核对和解决。每次测量结束后，及时整理导出数据以便分析和调整。下次测量时，与上次测量至少搭接5 根枕木，避免测量误差出现错台现象。 作业细则7、轨道模拟调整。1）生成的报表中，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；导向轨为“1”表示左转曲线，平面位置以右轨（高轨）为基准，高程以左轨（低轨）为基准；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

17、走线或起伏状态，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； 作业细则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）指标曲线图的“削峰填谷”原则来实现，目的：直线顺直，曲线圆顺。6）符号法则：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，调整量为负，反之为正；轨面高程：实际位置位于设计位置上方时，调整量为负，反之为正；水

18、平：外轨（名义外轨）过超高时，调整量为负，欠超高时调整量为正；轨距：以大为正，实测轨距大于设计轨距时，调整量为负，反之为正。 整体分析模拟调整：经验与建议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；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； 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；轨距、超高、平面、高程四大参数邻枕变化不超过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1

19、00%；同时根据动检状况控制或提高优良率；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。 平面模拟调整 高程模拟调整 作业细则8、模拟调整完成技术负责人审核后，输出表报，交现场技术负责人。同时统计调整扣件种类和数量，物资部门落实组织进货。9、材料进场以后，技术人员先核对规格和数量，并熟悉不同规格调整件的辨别方法，然后组织作业人员进行交底，确保所有参与调整作业的人员能迅速辨别不同规格的调整件。10、根据当天计划，带齐所有种类的调整件、工机具等，组织齐各工种人员到现场进行调试。调试前领工员再次强调作业程序，各自分工及职责。

20、 作业细则11、技术员根据提供的调整报表，准确找出需要更换扣件的枕木位置（按枕木编号找出位置，并用道尺和弦绳复核），并用石笔标出起点和终点（左右股分别标注），并在枕木头位置标识出平面的调整量和方向，在钢轨顶面标识出高程或水平的调整量。 作业细则标注原则：用横线加箭头标注出更换地段起始点，每根钢轨的枕木一侧用数字标注出调整量（和报表显示数据一致，平面注意内外侧，也就是平面调整的方向），另一侧取相反值对应即可。高程只需标注数字，正负即可分辨出降低或抬高。 作业细则12、一切检查无误后，现场领工员组织线路工拆换扣件。高程调整件更换需使用起道器将钢轨稍微抬起，平面个别轨距挡块需要使用小撬棍辅助更换。更换完毕紧固扣件前，再核对一遍是否有换错，如果没有错误，按规定扭力上紧扣件。同一股钢轨上扣件时，直线地段一般先紧固调整量为正的一侧，再紧固调整量为负的一侧；曲线地段先紧固曲线内侧扣件（低的一侧），再紧固另外一侧（高的一侧）。13、所有扣件更换完毕后，现场技术员再次检查确认更换效果并复核，然后做好详细记录，以便编制竣工资料和日后备查。14、清理回收更换下来的扣件，分类存放，清理干净现场，继续到下一个更换点施工。 注意事项1、所有上线施工项目按既有线施工规定办法管理，必须加强安全意识教育和安全防护知识培训，现场按规定做好防护，备齐防护用品。重