客運(yùn)專線軌道靜態(tài)精密檢測

1、客運(yùn)專線軌道靜態(tài)精密檢測客運(yùn)專線軌道靜態(tài)精密檢測中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司20102010年年1 1月月感謝滬寧城際公司給予的與大家學(xué)感謝滬寧城際公司給予的與大家學(xué)習(xí)、交流的機(jī)會(huì)！習(xí)、交流的機(jī)會(huì)！開頭語開頭語 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司主要內(nèi)容主要內(nèi)容一、軌道靜態(tài)精密檢測的意義一、軌道靜態(tài)精密檢測的意義二、國內(nèi)軌道靜態(tài)精密檢測設(shè)備的現(xiàn)狀二、國內(nèi)軌道靜態(tài)精密檢測設(shè)備的現(xiàn)狀三、軌道靜態(tài)精密檢測執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)三、軌道靜態(tài)精密檢測執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容五、軌道靜態(tài)精密檢測的組織實(shí)施五、軌道靜態(tài)精密檢測的組織實(shí)施六、數(shù)據(jù)處理

2、及長軌精調(diào)六、數(shù)據(jù)處理及長軌精調(diào)七、成果提交七、成果提交 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司一、軌道靜態(tài)精密檢測的意義一、軌道靜態(tài)精密檢測的意義1 當(dāng)下我國正大規(guī)模建設(shè)的客運(yùn)專線，其設(shè)計(jì)速度通常在當(dāng)下我國正大規(guī)模建設(shè)的客運(yùn)專線，其設(shè)計(jì)速度通常在250kmh或或300kmh以上以上，如此高的運(yùn)營速度必然要求竣工軌道具如此高的運(yùn)營速度必然要求竣工軌道具有非常高的平順性。鐵建設(shè)有非常高的平順性。鐵建設(shè)2008246號(hào)文號(hào)文關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)鐵關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)鐵路客運(yùn)專線建設(shè)質(zhì)量管理的指導(dǎo)意見路客運(yùn)專線建設(shè)質(zhì)量管理的指導(dǎo)意見指出：客運(yùn)專線具有高安指出：客運(yùn)專線具有高安全性、高平順性、高穩(wěn)定性、高可靠性及高精確度五

3、個(gè)突出特點(diǎn)；全性、高平順性、高穩(wěn)定性、高可靠性及高精確度五個(gè)突出特點(diǎn)；而在建成質(zhì)量目標(biāo)中更是提出而在建成質(zhì)量目標(biāo)中更是提出“實(shí)車最高檢測速度達(dá)到設(shè)計(jì)速度實(shí)車最高檢測速度達(dá)到設(shè)計(jì)速度的的110%，開通速度達(dá)到設(shè)計(jì)速度，開通速度達(dá)到設(shè)計(jì)速度”的高要求。因此，建成后的的高要求。因此，建成后的軌道是否具有滿足列車高速運(yùn)行的高平順性，即成為客運(yùn)專線建軌道是否具有滿足列車高速運(yùn)行的高平順性，即成為客運(yùn)專線建設(shè)成敗的關(guān)鍵因素之一。設(shè)成敗的關(guān)鍵因素之一。 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司一、軌道靜態(tài)精密檢測的意義一、軌道靜態(tài)精密檢測的意義 2 通過軌道靜態(tài)精密檢測，可以對(duì)鋪軌后的軌道平順性進(jìn)行通過軌道靜態(tài)精密檢測

4、，可以對(duì)鋪軌后的軌道平順性進(jìn)行量化評(píng)價(jià)，其評(píng)價(jià)指標(biāo)包括軌距、超高、扭曲、平面及高程位量化評(píng)價(jià)，其評(píng)價(jià)指標(biāo)包括軌距、超高、扭曲、平面及高程位置、長短波平順性等，并針對(duì)軌道不平順的地方給出調(diào)整方案，置、長短波平順性等，并針對(duì)軌道不平順的地方給出調(diào)整方案，進(jìn)而保證線路開通前的軌道處于最佳幾何狀態(tài)。因此，對(duì)于建進(jìn)而保證線路開通前的軌道處于最佳幾何狀態(tài)。因此，對(duì)于建成具有高平順性的軌道線路，對(duì)于客運(yùn)專線按照設(shè)計(jì)運(yùn)營速度成具有高平順性的軌道線路，對(duì)于客運(yùn)專線按照設(shè)計(jì)運(yùn)營速度的順利開通，軌道靜態(tài)精密檢測具有十分重要的意義！的順利開通，軌道靜態(tài)精密檢測具有十分重要的意義！ 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司二、國內(nèi)

5、軌道靜態(tài)精密檢測設(shè)備的現(xiàn)狀二、國內(nèi)軌道靜態(tài)精密檢測設(shè)備的現(xiàn)狀A(yù)mberg軌檢小車軌檢小車 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司二、國內(nèi)軌道靜態(tài)精密檢測設(shè)備的現(xiàn)狀二、國內(nèi)軌道靜態(tài)精密檢測設(shè)備的現(xiàn)狀A(yù)mberg軌檢小車技術(shù)參數(shù)軌檢小車技術(shù)參數(shù)項(xiàng)項(xiàng) 目目精精 度度里程里程光電記數(shù)器測量方式光電記數(shù)器測量方式測量誤差測量誤差 0.5%里程分辨率里程分辨率5mm 軌距（軌距（mm） 1435 軌距傳感器量程軌距傳感器量程 -25mm+65mm 軌距傳感器精度軌距傳感器精度 0.3mm 水平傳感器量程水平傳感器量程 -10+10換算成高差換算成高差225mm 水平傳感器精度水平傳感器精度 0.5mm水平位置和高程

6、測量精度水平位置和高程測量精度 1mmLeica TCA1201全站儀全站儀 1/2+2ppm 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司二、國內(nèi)軌道靜態(tài)精密檢測設(shè)備的現(xiàn)狀二、國內(nèi)軌道靜態(tài)精密檢測設(shè)備的現(xiàn)狀GEDO軌檢小車軌檢小車 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司二、國內(nèi)軌道靜態(tài)精密檢測設(shè)備的現(xiàn)狀二、國內(nèi)軌道靜態(tài)精密檢測設(shè)備的現(xiàn)狀中鐵咨詢中鐵咨詢SGJ-T-CEC-軌檢小車軌檢小車 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司二、國內(nèi)軌道靜態(tài)精密檢測設(shè)備的現(xiàn)狀二、國內(nèi)軌道靜態(tài)精密檢測設(shè)備的現(xiàn)狀中鐵咨詢中鐵咨詢SGJ-T-CEC-軌檢小車技術(shù)參數(shù)軌檢小車技術(shù)參數(shù)系統(tǒng)配置系統(tǒng)配置里程里程全站儀測量方式全站儀測量方式電池電池24V2

7、4V，8Ah8Ah軌距軌距14351435電池工作時(shí)間電池工作時(shí)間8 8小時(shí)小時(shí)測量范圍測量范圍3535/35(非接觸式位移傳感器非接觸式位移傳感器)工作環(huán)境工作環(huán)境測量精度測量精度0.30.3(靜態(tài)靜態(tài))溫度范圍溫度范圍10105050水平水平/ /超高超高濕度濕度8080，無冷凝，無冷凝測量范圍測量范圍1010( (225225相對(duì)相對(duì)1435標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)軌距軌距) ) 測量作業(yè)效率測量作業(yè)效率100m/h100m/h（單線，一臺(tái)全站儀）（單線，一臺(tái)全站儀）測量精度測量精度0.0.3(靜態(tài)靜態(tài),相對(duì)相對(duì)1435標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)軌距軌距) )軌道參數(shù)測量軌道參數(shù)測量3 38 8秒秒/ /點(diǎn)（坐標(biāo)、超高、

8、軌距）點(diǎn)（坐標(biāo)、超高、軌距）平面及高程平面及高程1mm1mm 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司三、軌道靜態(tài)精密檢測執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)三、軌道靜態(tài)精密檢測執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)序號(hào)項(xiàng)目項(xiàng)目無砟軌道無砟軌道有砟軌道有砟軌道允許偏差允許偏差檢測方法檢測方法允許偏差允許偏差檢測方法檢測方法1 1軌距軌距1mm1mm2mm2mm2 2軌向軌向2mm2mm弦長弦長10m 10m 2mm2mm弦長弦長10m10m2mm/ 8a2mm/ 8a（m m）弦長弦長48a48a（m m）2mm/5m2mm/5m弦長弦長30m30m10mm/ 240a10mm/ 240a（m m）弦長弦長480a480a（m m）10mm/150m10

9、mm/150m弦長弦長300m300m3 3高低高低2mm2mm弦長弦長10m 10m 2mm2mm弦長弦長10m 10m 2mm/ 8a2mm/ 8a（m m）弦長弦長48a48a（m m）2mm/5m2mm/5m弦長弦長30m30m10mm/ 240a10mm/ 240a（m m）弦長弦長480a480a（m m）10mm/150m10mm/150m弦長弦長300m300m4 4水平水平1mm1mm2mm2mm5 5扭曲（基長扭曲（基長3m3m）2mm2mm3mm3mm6 6與設(shè)計(jì)高程偏差與設(shè)計(jì)高程偏差10mm10mm10mm10mm7 7與設(shè)計(jì)中線偏差與設(shè)計(jì)中線偏差10mm10mm10m

10、m10mm 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容里程四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容里程 全站儀實(shí)測出軌全站儀實(shí)測出軌檢小車檢小車上棱鏡中心的三維坐上棱鏡中心的三維坐標(biāo)后，將該點(diǎn)投影到設(shè)計(jì)平曲線上，以投影點(diǎn)的標(biāo)后，將該點(diǎn)投影到設(shè)計(jì)平曲線上，以投影點(diǎn)的里程為里程為軌檢小車軌檢小車當(dāng)前檢定位置的里程。當(dāng)前檢定位置的里程。測量點(diǎn)投影點(diǎn)設(shè)計(jì)平曲線法線切線 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容軌距四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容軌距 軌距指兩股鋼軌頭部內(nèi)側(cè)軌頂面下軌距指兩股鋼軌頭部內(nèi)側(cè)軌頂面下16mm處兩作用邊處兩作用邊之間的最小距離之間的最小距離 軌檢小

11、車軌檢小車的橫梁長度須事先嚴(yán)格標(biāo)定，則軌距可由橫的橫梁長度須事先嚴(yán)格標(biāo)定，則軌距可由橫梁的固定長度加上軌距傳感器測量的可變長度而得到，進(jìn)梁的固定長度加上軌距傳感器測量的可變長度而得到，進(jìn)而進(jìn)行實(shí)測軌距與設(shè)計(jì)軌距的比較。而進(jìn)行實(shí)測軌距與設(shè)計(jì)軌距的比較。 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容超高四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容超高 由由軌檢小車軌檢小車上搭載的水平傳感器測出橫向傾上搭載的水平傳感器測出橫向傾角后，結(jié)合實(shí)測軌距即可計(jì)算得出線路超高，進(jìn)角后，結(jié)合實(shí)測軌距即可計(jì)算得出線路超高，進(jìn)而進(jìn)行實(shí)測超高與設(shè)計(jì)超高的比較。在每次作業(yè)而進(jìn)行實(shí)測超高與設(shè)計(jì)超高的比較。在每次作業(yè)前

12、，水平傳感器必須校準(zhǔn)前，水平傳感器必須校準(zhǔn) 。 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容平面及高程四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容平面及高程 根據(jù)以下參根據(jù)以下參數(shù)由棱鏡坐標(biāo)數(shù)由棱鏡坐標(biāo)計(jì)算軌道中線計(jì)算軌道中線及軌面高程：及軌面高程： -精測儀幾何參精測儀幾何參數(shù)數(shù) -精測儀定向參精測儀定向參數(shù)數(shù) -實(shí)測橫向傾角實(shí)測橫向傾角 -實(shí)測軌距實(shí)測軌距 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容扭曲四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容扭曲 扭曲指在扭曲指在3m的范圍內(nèi)，左右股鋼軌間形成的一個(gè)凹陷。的范圍內(nèi)，左右股鋼軌間形成的一個(gè)凹陷。 軌道左右軌面高程得到以后，即可按

13、軌道左右軌面高程得到以后，即可按3m的基長計(jì)算軌道的扭的基長計(jì)算軌道的扭曲值。曲值。 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容正矢四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容正矢 弦線長度分別取弦線長度分別取10m與與150m，以分別檢測，以分別檢測軌道的短波不平順和長波不平順。軌道的短波不平順和長波不平順。 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容短波平順性四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容短波平順性 假定鋼軌支承點(diǎn)的間距，或者說軌枕間距為假定鋼軌支承點(diǎn)的間距，或者說軌枕間距為0.625m，采用，采用30m弦線，按間距弦線，按間距5m設(shè)置一對(duì)檢測點(diǎn)，設(shè)置一對(duì)檢測點(diǎn)，

14、則支承點(diǎn)間距的則支承點(diǎn)間距的8倍正好是兩檢測點(diǎn)的間距倍正好是兩檢測點(diǎn)的間距5m。 mmhhhhh2)()(33253325實(shí)測實(shí)測設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容長波平順性四、軌道靜態(tài)精密檢測的原理及內(nèi)容長波平順性 假定鋼軌支承點(diǎn)的間距，或者說軌枕間距為假定鋼軌支承點(diǎn)的間距，或者說軌枕間距為0.625m，采用，采用300m弦線，按間距弦線，按間距150m設(shè)置一對(duì)檢測點(diǎn)，則支設(shè)置一對(duì)檢測點(diǎn)，則支承點(diǎn)間距的承點(diǎn)間距的240倍正好是兩檢測點(diǎn)的間距倍正好是兩檢測點(diǎn)的間距150m。 mmhhhhh10)()(2652526525實(shí)測實(shí)測設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)

15、有限公司五、軌道靜態(tài)精密檢測的組織實(shí)施五、軌道靜態(tài)精密檢測的組織實(shí)施 基礎(chǔ)資料準(zhǔn)備基礎(chǔ)資料準(zhǔn)備1 、CP坐標(biāo)成果表坐標(biāo)成果表(GRP坐標(biāo)成果表坐標(biāo)成果表)2、 線路設(shè)計(jì)平曲線參數(shù)線路設(shè)計(jì)平曲線參數(shù)(左右線左右線)3 、線路設(shè)計(jì)豎曲線參數(shù)、線路設(shè)計(jì)豎曲線參數(shù)(左右線；軌面高程左右線；軌面高程)4 、線路設(shè)計(jì)超高參數(shù)、線路設(shè)計(jì)超高參數(shù)(左右線左右線) 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司五、軌道靜態(tài)精密檢測的組織實(shí)施五、軌道靜態(tài)精密檢測的組織實(shí)施 設(shè)計(jì)平曲線設(shè)計(jì)平曲線 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司五、軌道靜態(tài)精密檢測的組織實(shí)施五、軌道靜態(tài)精密檢測的組織實(shí)施 設(shè)計(jì)豎曲線設(shè)計(jì)豎曲

16、線 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司五、軌道靜態(tài)精密檢測的組織實(shí)施五、軌道靜態(tài)精密檢測的組織實(shí)施控制點(diǎn)軌檢小車?yán)忡R點(diǎn)軌道1軌道2后方交會(huì)點(diǎn) 檢測作業(yè)方法檢測作業(yè)方法1 、全站儀設(shè)站精度控制、全站儀設(shè)站精度控制2、 搬站后重復(fù)測量點(diǎn)精度控制搬站后重復(fù)測量點(diǎn)精度控制3 、人員配置及作業(yè)效率、人員配置及作業(yè)效率 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司五、軌道靜態(tài)精密檢測的組織實(shí)施五、軌道靜態(tài)精密檢測的組織實(shí)施 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司六、數(shù)據(jù)處理及長軌精調(diào)數(shù)據(jù)處理六、數(shù)據(jù)處理及長軌精調(diào)數(shù)據(jù)處理1 、重疊點(diǎn)處理、重疊點(diǎn)處理 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司六、數(shù)據(jù)處理及長軌精調(diào)數(shù)據(jù)處理六、數(shù)據(jù)處理及長軌精調(diào)數(shù)據(jù)處理

17、2、線路絕對(duì)位置一致性的分析與評(píng)價(jià)、線路絕對(duì)位置一致性的分析與評(píng)價(jià) 左軌、中線、右軌平面位置左軌、中線、右軌平面位置 左軌、中線、右軌高程左軌、中線、右軌高程3、線路相對(duì)位置的分析與評(píng)價(jià)線路相對(duì)位置的分析與評(píng)價(jià) 軌距、超高及扭曲軌距、超高及扭曲4、線路平順性指標(biāo)的分析與評(píng)價(jià)、線路平順性指標(biāo)的分析與評(píng)價(jià) 左軌、中線、右軌正矢左軌、中線、右軌正矢 左軌、中線、右軌軌向左軌、中線、右軌軌向 左軌、中線、右軌高低左軌、中線、右軌高低 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司六、數(shù)據(jù)處理及長軌精調(diào)長軌精調(diào)六、數(shù)據(jù)處理及長軌精調(diào)長軌精調(diào)1、軌道精調(diào)基本原則：軌道精調(diào)基本原則：“先軌向，后軌距先軌向，后軌距”，“先高低

18、，后水平先高低，后水平”。 2、 鋼軌精調(diào)作業(yè)的基準(zhǔn)軌，曲線地段以外軌為準(zhǔn)，直線地段同前鋼軌精調(diào)作業(yè)的基準(zhǔn)軌，曲線地段以外軌為準(zhǔn)，直線地段同前方曲線的基準(zhǔn)軌。方曲線的基準(zhǔn)軌。3、 鋼軌精調(diào)時(shí)，宜先調(diào)基準(zhǔn)軌的軌向和另一軌的高低，再調(diào)兩軌鋼軌精調(diào)時(shí)，宜先調(diào)基準(zhǔn)軌的軌向和另一軌的高低，再調(diào)兩軌的軌距和水平。的軌距和水平。4、 軌距調(diào)整時(shí)，固定基準(zhǔn)股鋼軌，調(diào)整另一股鋼軌，軌距應(yīng)符合軌距調(diào)整時(shí)，固定基準(zhǔn)股鋼軌，調(diào)整另一股鋼軌，軌距應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。標(biāo)準(zhǔn)要求。5、 水平調(diào)整時(shí)，固定經(jīng)高低調(diào)整的鋼軌，調(diào)整另一股鋼軌高低，水平調(diào)整時(shí)，固定經(jīng)高低調(diào)整的鋼軌，調(diào)整另一股鋼軌高低，校核水平精度，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。校核水平精度，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。長軌精調(diào)基本方法長軌精調(diào)基本方法 中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司六、