标题 | 城市轨道交通工程精密施工测量技术的应用与研究 |
范文 | 李首正 摘 要:某城际线工程该城际线工程全长30.16km,共设置10座车站。在施工过程中,测量技术直接影响到了工程的综合质量。因此,我们要提高对精密施工的测量工作,从各个方面进行管控。 关键词:城市轨道;精密施工测量;技术 1 前言 随着城市化进程的加快,城市轨道交通建设的里程快速延伸,带动了城市的快速发展。轨道交通工程建设过程中,精密施工测量技术是工程质量的保障。 2 精密导线控制点复测 2.1 精密导线控制点交接桩 精密导线控制点为土建施工单位提供的施工控制点。轨道工程开始前,需进行交接桩。导线控制点的精度是保证轨道施工质量及后期运营的关键。 2.2 精密导线平面控制点复测 精密导线平面控制点复测时基本以车站导线控制点为起算依据,与区间内施工控制点组成附合导线。本项目导线采用0.5″级徕卡智能全站仪,按四等导线精度要求施测。复测合格后,作为首级控制点(CPⅡ)。附合单导线形式(两站一区间)。 2.3 精密高程控制点复测 精密高程控制点设置在导线平面控制点(CPⅡ)上,以便点位的查找、测设。精密高程控制点复测时基本以车站水准点为起算依据,与区间内施工控制点组成附合水准路线,按二等水准精度要求施测。 3 轨道精密施工测量 3.1 CRTSⅠ型双块式无砟轨道 1)放样点坐标计算。根据设计要求,道床板宽度为2.8m,为方便施工,放样数据按3.2m计算,以线路两侧20cm向外位移为放样点。轨顶面与底座板高差以实测高程计算为准,轨头外侧及放线点为0.7095m。无砟轨道安装测量主要包括道床板、Ⅰ型双块式轨枕的测量。通过CPⅢ控制网放样,复核道床模板的位置和标高,对道床板进行测量。平面采用坐标法测量,高程放样按精密水准测量要求进行。双块式轨枕组装后,经人工排轨精确调整后,方可进入下一步施工。 2)轨排的精调。(1)通过全站仪目标跟踪系统,观察轨道探测车放置在轨道阵列上,得到棱镜的三维坐标。通过测量手册(手持微机)与全站仪的无线连接,轨道检测车辆之间的蓝牙连接,由安装在微机上的专业测量软件实时处理测量数据。轨道布置的方向、距离、水平和轨距应根据脱轨检查小车的位置与测量手册中连续显示的设计平面和高程位置的偏差进行精确调整,完成轨排精调任务。(2)全站仪通过三脚架架设在与轨道垂直的固定端一侧(50~600m范围内选1处),至少向后观测8个CPⅢ控制点,确保后视中所有CPⅢ点的三维坐标残差在1mm以内,并保存观测值。如果超过限值,需增加测量次数或找出原因,然后重新测量,直到限值关闭。(3)通过全站仪目标跟踪系统,可获得小车位置的轨道几何位置,并连续显示测量值与设计值的差值。可手动精确调整轨道排列,使小车位置的几何位置与理论值一致。三维坐标与调整后轨道排设计值的偏差控制在0.5mm以内。精度达到标准后,检查锁定全部固定螺栓。(4)由于测站前后10m范围内的测距过近,为保证平差精度,全站仪转入下一测站时,对测站前后10m范围内的5对轨道排列支撑单元进行微调。(5)各测站只负责站后60m范围内轨距的测量和调整(距全站仪10m范围内的轨距调整单元除外)。测站前轨道排由下一站测量并进行调整。在进行轨道排列的精确调整之前,必须对全站仪和轨道检查小车进行校准。自由站设置完成后,可开启检轨小车的电源和信号发射器,使用测量手册中的蓝牙设备与检轨小车连接,并连接全站仪蓝牙,使传感器导轮紧贴轨缘,将轨道检测小车缓慢推至各轨道调整架上。通过全站仪的自动跟踪功能,得到轨检测车上棱镜的三维坐标数据,在连续显示偏差指示(里程位置方向、轨距、左右股道顶面水平与设计值的偏差)的同时,测量人员根据测量手簿显示轨道排方向、水平、轨距通过工装,依次精调,直至达到限差内,最后,检查、固定螺栓。换站时,在上一站最后3~5个精调轨道调整架处进行搭接观测。搭接观测段约16m最远精调观测距离不超过86m,当2个不同站搭接段同一精调位置的偏差超过限差时,应进行返工调整,直至满足限差为止。当进行已浇筑混凝土段区域与新组装区域精调作业时,为保证无砟轨道的高平顺性,应在已浇筑段区域至少扣紧8根轨枕的钢轨进行测设,并根据偏差值进行仪器的自动补偿调整或人工补偿调整,补偿调整的量为1mm/10m。 3.2 CRTSⅢ型板式无砟轨道 1)CRTSⅢ型板精调原理。根据现场实际测量坐标结果和已知设计线路参数实时计算出道床板第二个承轨台处球棱镜的设计里程及偏距,再根据其里程、偏距计算得到标架上各球棱镜的设计理论坐标数据,再与实际测量坐标数据进行比对,从而计算出对应调整工位的调整数值,然后反复操作,直至实现轨道板精调到设计位置。 2)CRTSⅢ型道床板精调操作方法。(1)架设安平全站仪。第一,使用小型木质三脚架,架设位置不得影响仪器的稳定性(位置可选在未进行精调方向上的底座、精调完成的道床板上),脚架架设位置至少需要观测到4~6对CPⅢ控制点,保证每个测站精调道床板数量≤5块;第二,用电缆将分支端分别连接全站仪和无线电台,主机端接至外接移动电源;第三,启动全站仪,调整水平气泡、精平仪器;第四,设置全站仪的内部参数。(2)测量标准架安置。第一,将两个项目使用的测量标架按规定的线路方向放置在等待测量的道床板承轨平台之上,接触端靠近外钳口,四角保持在地面上。沿里程增加方向调整道床板:1号标准架安放在第7对(含8对承轨平台的道床板)或第8对(含9对承轨平台的道床板)上,2号标准架放在第2对承轨平台上;沿里程减少方向调整道床板:1号标准架放在第2对承轨平台上,2号标准架放在第7对承轨平台(含8对承轨平台的承轨板)或第8对承轨平台(含9对承轨平台的承轨板)上;固定端和移动端根据全站仪的位置判断,固定端放在左侧,移动端放在右侧。将测量架放置在需要定位和调整的两块轨道板的中心位置。沿里程增加方向调整道床板:3号标准架放置在等待精调道床板与相邻的道床板第7对或第8对承轨台上(根据现场道床板实际型号确定)。沿里程减少方向调整道床板:3号标准架放置在已经精调完毕的与等待精调道床板相邻的道床板第2号承轨台;活动端与固定端根据全站仪架设的位置进行判断,右侧放置活动端,左侧放置固定端。第二,开启无线信息显示器电源,检查电源指示灯和液晶显示屏是否工作正常,正确设置无线信息显示器的地址和通信通道。其中5個无线调节量显示器,分别按其编号(1~5)放置在相应标准框的左右两侧指定位置(标准架自带无线信息显示器安装架)。 3)CPⅢ测量架站设置。(1)点击全站仪内部后方交会设站选项;(2)调取当前所需测量的CPⅢ点号对应的坐标数据;(3)将全站仪架设在两对CPⅢ控制点中间位置,相对观测最大距离应≤120m;(4)每测站必须观测的CPⅢ数量≥3对;(5)设站后方交会完成后,坐标平差计算精度满足仪器设定的限值,只有仪器不提示超限报警时,方可进行该次测站测量,否则需重新设站或检查设计坐标、仪器参数设定等;(6)下一站应与相邻测站搭接2对以上的CPⅢ点进行观测。 4 结束语 总之,通过轨道交通工程精密施工技术的有效控制,大大提高了测量数据的准确性,并保证了轨道交通施工质量和安全,也促进了城市的快速发展。 参考文献 [1]王宝龙.地铁轨道工程施工测量控制技术[J].国防交通工程与技术,2019(15):3. [2]中华人民共和国国家标准.城市轨道交通工程测量规范(GB/T 50308-2018)[S].北京:中国建筑工业出版社,2017. [3]中华人民共和国住房和城乡建设部.城市轨道交通工程测量规范:GB/T50308—2017[S].北京:中国建筑工业出版社,2017. |
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