白龍江
摘要:客運專線CRTSⅡ型板式無砟軌道設計技術先進,結構復雜,精度要求高,施工影響因素多。我們通過中鐵七局石武客專軌道板精調作業(yè)工作的研究,對軌道板精調技術做一詳細的介紹,如何掌握精調方法,提高精調效率,保證施工進度和精度要求。該項技術在工程實踐中取得了很好的經濟效益和社會效益,值得推廣。
關鍵詞:客運專線軌道板精調
中圖分類號:F560文獻標識碼: A
1.前言
CRTSⅡ型軌道板標準長度6.45m,設計寬度2.55m,板縫5cm,板間用張拉鎖縱向連接。軌道板鋪于橋面上,經精調和灌漿后進行縱向張拉連接成整體。在橋梁固定支座上方設置預埋螺紋鋼筋和抗剪齒槽與梁體固結,形成底座板縱向傳力結構。底座板兩側設置側向擋塊,限制底座板橫、豎向位移和翹曲。精密測量貫穿在無砟軌道施工始末,精調作業(yè)是軌道板灌板作業(yè)速度的最大制約因素,高速鐵路軌道板精調作業(yè)精度要求高,數據處理量大,軟件和操作方法新。軌道板精調測量的結果直接影響高速列車行車安全和速度。中鐵七局石武客專河南段SWZQ-3標段軌道板共15542塊,我們選擇一批精干的技術人員從最簡單的開始培訓學習,深入研究,掌握技巧和方法,最終以每班每套儀器60塊板的速度創(chuàng)全線第一。。
2. CRTSⅡ型板式無砟軌道板精調技術
2.1精調施工程序
軌道板精調在粗鋪之后進行,其施工程序為:數據計算及準備→精調儀器檢?!{爪安裝→儀器建站測量→軌道板位置精調。
2.2精調工藝流程
圖2-1 CRTSⅡ軌道板精調工藝流程圖
2.3勞動組織
軌道板精調必須配備專業(yè)化施工隊伍,每個精調班組人員配備見表2-1
2.4設備機具配置
一套精調系統(tǒng)主要的使用配套設備見表2-2。
精調系統(tǒng)設備一覽表 表2-2
2.5精調作業(yè)內容
⑴ 精調爪安裝
每塊軌道板精調調節(jié)裝置為4個可以進行平面及高程調節(jié)的二維精調爪和2個僅具高程調節(jié)能力的一維精調爪。使用前需對精調爪相關部位進行潤滑。二維精調爪在安裝前將橫向軸桿居中,使之前后伸縮均能有大約10mm 的余量,以避免調節(jié)能力不足而影響調節(jié)質量和調節(jié)速度。
在待調板的前后兩側軌道板預埋鋼板處安裝4個二維精調爪。精調爪支承部分的凹槽須與板底預埋鋼板上的凸棱吻合,以避免調節(jié)過程中板與精調爪相對滑動。在板中部兩側安裝2個一維精調爪,安裝時需將千斤頂支承面調至最底點。軌道板中部未預埋鋼板時,需在精調爪支承處放置鋼墊板,以增大受力面積,防止頂裂板底砼。精調爪安裝后,取出支點處墊木,集中轉運至粗鋪板作業(yè)面處重復利用。在精調前調板工人可利用水平尺等工具根據上塊已調好的軌道板進行預調整,通過預調整后的軌道板精調量將減少,從而提高精調速度。
⑵ 全自動全站儀建站
全站儀建站時精調儀器安放位置見圖2-64。
圖2-2 測量儀器安放位置示意圖
①專用精密對中三腳架安置
在待調整軌板鋪設方向前方第一塊板和第二塊板間的基準點上架設專用精密對中三腳架。放置前用毛刷清掃GRP點測釘錐窩,將三腳架對中桿的尖端,對準在起始工作的GRP點上的測釘錐窩內,將其余的兩調平螺桿的尖端放置在穩(wěn)定的軌道板上,面向需要精調的軌道板,旋轉兩調平螺桿的螺旋,使兩臂上的水準氣泡居中,粗略整平對中三腳架。
②全站儀安裝
在全站儀上連接數傳電臺及氣象傳感器。反時針旋轉精密對中三腳架上的基座的鎖緊鈕,基座內的三爪孔將全部空位,取下全站儀下的基座,將全站儀下的三爪小心對準精密對中三腳架上的基座的三爪孔,并放置其中,順時針旋轉基座的鎖緊鈕,直到處于水平位置,全站儀將緊密無間隙地與對中三腳架連為一體。旋轉對中三腳架上的兩整平調節(jié)螺桿精確整平全站儀,見圖2-65??梢栽趯χ腥_架全站儀對面的邊上增加重物,防止全站儀轉動時造成三腳架晃動。
圖2-3 全站儀安裝示意圖
③定向棱鏡設置
在待精調板緊臨的兩塊已精調完畢的軌道板間基準點上架設另一副精密對中三腳架,并將精密小棱鏡插入對中支架基座內,精平后視儀器。定向棱鏡安設見圖2-66。
圖2-4定向棱鏡安設圖
④參數設置
在軌道板精密調整系統(tǒng)軟件內進行系統(tǒng)參數的配置。主要是配置通信協(xié)議、各接口參數、棱鏡常數,對各設備進行初始化,輸入原始數據等工作。然后對準目標點(定向點)。
⑶ 標架檢校
①精調上道前以及上道后每個月需對精調標準標架進行檢校,檢校在軌道板場內的標準承軌臺上進行。先把標準標架放在距離全站儀一塊軌道板遠處的承軌臺上,對標架上固定端(全站儀左側)棱鏡進行測量,必須人工瞄準,然后掉轉180°,再對該棱鏡進行測量。
②在每個班組精調工作前要對測量標架進行檢校。把已經與標準承軌臺幾何位置經過校核的標準標架Ⅴ放在軌道板的一對承軌臺上(離全站儀約6.5m處),用全站儀對安裝在上面的兩組棱鏡進行坐標值測量,然后取走標架Ⅴ,將其它四根標架分別放上去進行棱鏡的坐標值測量,測出的其它四根標架上安裝的棱鏡的坐標值與標架Ⅴ的棱鏡坐標值之間的修正值并存放在FFB.ini文件里。利用軌道板精調軟件的功能菜單,在對精調作業(yè)中進行數據的自動修正。
⑷ 安設測量標架
測量標架Ⅰ安置在待調板離全站儀最近的第1對承軌臺上;測量標架Ⅱ安置在從小里程向大里程方向第5對(從大里程向小里程方向第6對)承軌臺上;測量標架Ⅲ安置在待調板離全站儀最遠的第10對承軌臺上;測量標架Ⅳ(兩棱鏡相距1300毫米)安置在已經精調完畢的與待精調的軌道板相鄰的軌道板的最后一對承軌槽上,該標架是用來為待調板的測量系統(tǒng)定向和控制這兩塊軌道板位置平順過渡而設置的。測量標架安置時,確保觸點與接觸面密貼。在有超高的線路段,如果觸點放在較高一側承軌臺上,利用軌道板上的扣件使觸點端與接觸面密貼。
⑸ 定向
①精調首塊板時只參考GRP點進行定向。
②除首塊板外 ,為保證軌道板間的平順搭接,均需采用參考上塊板定向。
⑹ 軌道板精調工藝
軌道板精調通常采用“四角測量—測量2和7—完測”的三步精調法可節(jié)約調板時間。
①四角測量:全站儀對軌道板四角所在棱鏡1、3、6、8自動照準測量,完成測量后經過軟件的計算,軌道板的偏差值顯示在軟件上,并將調整信息發(fā)送到各自對應的四個顯示器上,施工人員根據顯示的調整量對軌道板進行橫向及豎向調節(jié)。
②測量棱鏡2和棱鏡7:全站儀對棱鏡2、7自動照準測量,完成測量后通過軟件的計算得出與理論值的偏差,并將調整信息發(fā)送到各自對應的兩個顯示器上。施工人員根據調顯示的調整量對軌道板進行豎向調節(jié)。
③完全測量:全站儀對軌道板上的棱鏡1、2、3、6、7、8自動照準測量,完成測量后經過軟件的計算,軌道板的偏差值顯示在軟件上,并將調整信息發(fā)送到各自對應的六個顯示器上,施工人員根據調整量顯示器上顯示的調整量對軌道板進行調節(jié),反復調整直到達標。
④數據存儲。在進行完全測量誤差滿足要求后,需對軌道板實際安放位置的數據進行存儲,分別為“TXT/FFE”文件。
⑤數據備份完畢將軌道板精密調整系統(tǒng)內的所有設備順次移到下一塊軌道板,重復上述步驟。
⑺ 軌道板精調驗收標準
軌道板精調測量偏差表2-3
⑻ 軌道板鋪設檢驗
對軌道板的鋪設精度檢驗分軌道板灌漿之前及軌道板縱連之前兩種情況下進行,一般每10塊板檢查1處。軌道板灌漿之前的檢查方法同精調作業(yè);軌道板縱連之前的檢測推薦采用線路中心任意設站、后方交會至少3對CPⅢ點、直接測量與精調作業(yè)相同的三對承軌臺坐標,也可采用與精調作業(yè)相同的方法。
2.6精調作業(yè)注意事項
⑴ 全站儀設站和后視棱鏡安裝應使用強制對中三腳座;全站儀的定向,應使用軌道板基準點和已調好的相鄰軌道板上的兩個棱鏡。
⑵ 為了防止砂漿灌注時軌道板上浮和側移,在精調到位后應立即安裝限位裝置。
⑶ 軌道板精調后應采取防護措施,嚴謹踩踏和撞擊軌道板,并及時灌注砂漿。如果軌道板放置時間過長,或環(huán)境溫度變化超過10℃,或受到使軌道板發(fā)生變化的外部條件影響時,必須進行復測和必要的調整,確認滿足要求后,方能灌注砂漿。
⑷ 精調時應避免在氣溫變化劇烈、陽光直射、大風或能見度低的惡劣氣候條件下進行,宜選在氣象條件穩(wěn)定的時段進行。
⑸ 精調時全站儀一站最多可以精調2塊軌道板。
3.結束語
本文重點對客運專線CRTSⅡ型板式無砟軌道軌道板精調技術進行了介紹,其中的技巧和方法都在實際施工過程中得到了很好的見證,提高了精調精度和精調速度,達到了預期的目標,所以此方法在以后客運專線無砟軌道工程中可推廣和應用。