高速鐵路精密工程測(cè)量技術(shù)體系與特點(diǎn)(編輯修改稿)
2024-10-08 21:52 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 駛。 ? 高速鐵路客運(yùn)專線列車行駛速度高 (200~350km/h)，為了達(dá)到在高速行駛條件下列車的安全性和舒適性，要求： (1) 線路嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的線型施工，即保持精確的幾何線形參數(shù)； (2) 軌道必須具有非常高的平順性，精度要保持在毫米級(jí)的范圍內(nèi)。 為了滿足上述要求，應(yīng)根據(jù)線下工程和軌道鋪設(shè)的精度要求設(shè)計(jì)高速鐵路的各級(jí)平面高程控制網(wǎng)測(cè)量精度。 第 29頁(yè) 高速鐵路軌道鋪設(shè)的精度要求 第 30頁(yè) 精度要求 1 ? 高速鐵路施工的定位精度決定著高速鐵路的平順性，高速鐵路軌道鋪設(shè)應(yīng)滿足軌道內(nèi)部幾何尺寸 (軌道自身的幾何尺寸 )和外部幾何尺寸 (軌道與周圍建筑物的相對(duì)尺寸 )的精度要求。其中內(nèi)部尺寸描述軌道的幾何形狀，外部幾何尺寸體現(xiàn)軌道的空間位置和標(biāo)高。 軌道的內(nèi)部幾何尺寸 ? 軌道的內(nèi)部幾何尺寸體現(xiàn)出軌道的形狀，根據(jù)軌道上相鄰點(diǎn)的相對(duì)位置關(guān)系就可以確定，表現(xiàn)為軌道上各點(diǎn)的相對(duì)位置。軌道內(nèi)部幾何尺寸的各項(xiàng)規(guī)定是為了給列車的平穩(wěn)運(yùn)行提供一個(gè)平順的軌道，即通常提到的“平順性”。 平順性指標(biāo)直接決定了列車運(yùn)行速度，旅客乘坐的舒適度。 ? 內(nèi)部幾何尺寸主要通過(guò)軌距、軌向、高低、水平和扭曲等參數(shù)來(lái)保證。利用這些參數(shù)檢查軌道的實(shí)際形狀是否與設(shè)計(jì)形狀相符。 第 31頁(yè) 精度要求 2 序 號(hào) 項(xiàng)目 無(wú)砟軌道 有砟軌道 允許偏差 檢測(cè)方法 允許偏差 檢測(cè)方法 1 軌距 177。1mm 相對(duì)于 1435mm 177。1mm 相對(duì)于 1435mm 1/1500 變化率 1/1500 變化率 2 軌向 2mm 弦長(zhǎng) 10m 2mm 弦長(zhǎng) 10m 2mm/ 8a（ m） 基線長(zhǎng) 48a（ m） 2mm/ 5m 基線長(zhǎng) 30m 10mm/ 240a（ m） 基線長(zhǎng) 480a（ m） 10mm/ 150m 基線長(zhǎng) 300m 3 高低 2mm 弦長(zhǎng) 10m 2mm 弦長(zhǎng) 10m 2mm/ 8a（ m） 基線長(zhǎng) 48a（ m） 2mm/ 5m 基線長(zhǎng) 30m 10mm/ 240a（ m） 基線長(zhǎng) 480a（ m） 10mm/ 150m 基線長(zhǎng) 300m 4 水平 2mm — 2mm 5 扭曲（基長(zhǎng) 3m） 2mm — 2mm 注：表中 a為軌枕 /扣件間距。 高速鐵路軌道靜態(tài)平順度允許偏差 第 32頁(yè) 精度要求 3 軌道的外部幾何尺寸 ? 軌道的外部幾何尺寸是軌道在空間三維坐標(biāo)系中的位置和高程，由軌道中線與周圍相鄰建筑物的關(guān)系來(lái)確定 。軌道外部幾何尺寸的測(cè)量也稱之為軌道的絕對(duì)定位，軌道的絕對(duì)定位必須與路基、橋梁、隧道、站臺(tái)等線下工程的空間位置坐標(biāo)和高程相匹配協(xié)調(diào)。 序號(hào) 項(xiàng)目 允許偏差 1 軌面高程和設(shè)計(jì)比較 一般路基 +4mm 在建筑物上 6mm 緊靠站臺(tái) +4mm 0 2 軌道中線與設(shè)計(jì)中線偏差 177。10mm 3 線間距 +10mm 0 高速鐵路軌道絕對(duì)定位允許偏差 第 33頁(yè) 精度要求 4 ? 軌道的絕對(duì)定位精度必須滿足軌道相對(duì)定位精度的要求，即軌道平順性的要求 。 ? 高速鐵路各級(jí)測(cè)量控制網(wǎng)測(cè)量精度應(yīng)同時(shí)滿足線下工程施工和軌道工程施工的精度要求，即必須同時(shí)滿足軌道絕對(duì)定位和相對(duì)定位的精度要求。 由此可見(jiàn)，無(wú)砟軌道的施工測(cè)量必須要達(dá)到高精度的要求，才能滿足軌道的靜態(tài)平順性指標(biāo)，而我國(guó)傳統(tǒng)的有砟軌道的施工方法是無(wú)法滿足當(dāng)前客運(yùn)專線無(wú)砟軌道的精度要求的。因此，要建設(shè)好一條高速鐵路就必須有一套完整的高精度的控制測(cè)量體系，包括工程控制網(wǎng)的建立、軌道安裝測(cè)量、軌道精調(diào)測(cè)量和固定及測(cè)量人員對(duì)軌道實(shí)際幾何參數(shù)進(jìn)行檢查等內(nèi)容。 高精度的控制網(wǎng)是以必要的精度對(duì)軌道進(jìn)行平面和高程精調(diào)的基礎(chǔ)。 第 34頁(yè) 高鐵軌道施工與精密測(cè)量系統(tǒng)的關(guān)系 第 35頁(yè) ? 無(wú)砟軌道精密工程測(cè)量技術(shù)作為無(wú)砟軌道鐵路建設(shè)成套技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，在無(wú)砟軌道鐵路建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理過(guò)程中也越來(lái)越顯示出其重要性。 軌道施工與精密測(cè)量系統(tǒng)的關(guān)系 ? 德國(guó)睿鐵公司（ RailOne）執(zhí)行副總裁巴哈曼先生在總結(jié)無(wú)砟軌道鐵路建設(shè)經(jīng)驗(yàn)時(shí)說(shuō)：要成功地建設(shè)高速鐵路，就必須有一套完整、高效且非常精確的測(cè)量系統(tǒng) —— 否則必定失敗。這句話也充分說(shuō)明了精密工程測(cè)量在無(wú)砟軌道工程建設(shè)中的重要作用。 第 36頁(yè) 第 37頁(yè) ? 高速鐵路 工程控制網(wǎng)基本概念 ? “三網(wǎng)合一”的測(cè)量體系 ? 建立框架控制網(wǎng) CP0 ? 高速鐵路平面控制網(wǎng)分級(jí)布網(wǎng) ? 平面坐標(biāo)系統(tǒng)的要求 ? 高程控制測(cè)量的布網(wǎng)要求 ? 構(gòu)筑物變形監(jiān)測(cè) 主要內(nèi)容 第 38頁(yè) 高速鐵路工程控制網(wǎng)基本概念 第 39頁(yè) 基本 概念 1 CP0 (基礎(chǔ)框架平面基準(zhǔn)網(wǎng) ) 為滿足線路平面控制測(cè)量起閉聯(lián)測(cè)的要求，沿線路每 50km 左右建立的衛(wèi)星定位測(cè)量控制網(wǎng)，作為全線勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工、 運(yùn)營(yíng)維護(hù)的坐標(biāo)基準(zhǔn)。 CP0控制網(wǎng)與 IGS參考站或國(guó)家 A、 B級(jí) GPS 點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，通過(guò)逐級(jí)控制形成鐵路工程控制網(wǎng)。 工程獨(dú)立坐標(biāo)系 為滿足鐵路工程建設(shè)要求采用的以任意中央子午線和高程 投影面進(jìn)行投影而建立的平面直角坐標(biāo)系。邊長(zhǎng)投影在對(duì)應(yīng)的 線路軌道設(shè)計(jì)高程面上，投影長(zhǎng)度的變形值不大于 10mm/km。 第 40頁(yè) CPⅠ (基礎(chǔ)平面控制網(wǎng) ) 在基礎(chǔ)框架平面控制網(wǎng)（ CP0）或國(guó)家高等級(jí)平面控制網(wǎng)的 基礎(chǔ)上，沿線路走向布設(shè)，約 4KM一對(duì)（個(gè)），在勘測(cè)階段按 GPS 靜態(tài)相對(duì)定位原理建立，為線路平面控制網(wǎng)起閉的基準(zhǔn)。 CPⅡ (線路平面控制網(wǎng) )
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