【正文】 ??Ry RxQ Q （ ） 其中有 。 2. YZZY~ 曲線段點 Q 的坐標(biāo)計算如下： 如圖 (a)所示，由切線支距法公式可知： ????? ?? ? )cos1( sin39。 同理有： ????? ?? ????1~*1~* s i nc osiiJDiiJD ATyy ATxxii （ ） ????? ?? ????1~1~ s i nc osiiJDiiJD ATyy ATxxii （ ） 式中（ **,yx ）表示曲線起點 ZY 或 ZH 點坐標(biāo)，（ ,yx ）表示曲線終點 YZ或 HZ點坐蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 標(biāo)； T 表示圓曲線或緩和曲線切線長。39。下面分別敘述其實現(xiàn)過程。 而建立中樁坐標(biāo)計算，可以計算出各中樁在線路控制坐標(biāo)系中的坐標(biāo) 。這種基于交點和測設(shè)元素建立各個獨立的局部坐標(biāo) 系的中樁測設(shè)方法，自動化程度低且與邊樁測設(shè)分離，已越來越不能滿足我國高等級 鐵路 建設(shè)對線路施工放樣精度高、速度快的要求。將 GRP1000 系統(tǒng)安置在檢測臺上對其軌距、高低、軌向、水平測量的實際精度進(jìn)行檢測，確保 GRP1000 系統(tǒng)測量靈敏度的可靠性。 （ 7）定期采用外部檢核手段檢測 GRP1000 系統(tǒng)的測量可靠性，并作好記錄。 （ 5）測量前對控制點進(jìn)行復(fù)核，確?？刂泣c間的相對精度滿足設(shè)計精度的要求。 （ 3）布設(shè)控制點時，將控制點間距控制在 100 米至 200 米之間，使得全站儀與GRP1000 系統(tǒng)棱鏡之間的距離控制在 100m 以內(nèi)，有效削弱大氣折光等外界環(huán)境因素對測量結(jié)果的影響。 （ 1 毫米 +1ppm D），該儀器為目前最高精度的全站儀），確保軌道三維絕對位置坐標(biāo)的測量精度。 GRP1000 測量系統(tǒng)進(jìn)行無 砟 軌道施工測量的質(zhì)量控制措施 （ 1）為 GRP1000 測量系統(tǒng)配置高精度全站儀 TCA2021（標(biāo)稱精度：測角 177。 （ 3）調(diào)整 GRP1000 的棱鏡，使全站儀能對其自動跟蹤和照準(zhǔn)。 （ 1）安裝 GRP1000。 毫米，測量精度可以滿足無 砟 軌道平順度鋪設(shè)精度標(biāo)準(zhǔn)的精度要求。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 軌道的水平幅值與軌距幅值由軌檢小車的感應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行測量檢驗， GRP1000 系統(tǒng)的軌檢小車軌距靜態(tài)測量精度可達(dá) 177。 GRP1000 測量系統(tǒng)的測量軟件含施工測量模塊，可實時顯示軌道軸線與設(shè)計中線的偏差，偏差值實時顯示在專用便攜式計算機的顯示屏上，施工 人員可根據(jù)顯示屏上顯示的臨界數(shù)據(jù)調(diào)整軌道位置，使其與設(shè)計值充分吻合，從而確保在最終澆筑混凝土形成道床板之前能對軌道進(jìn)行有效的調(diào)整。 GRP1000 軌道測量系統(tǒng)的 三維絕對位置坐標(biāo)測量 單獨使用 GRP1000，可以測量無 砟 軌道平順度鋪設(shè)的相對精度。 GRP1000 測量系統(tǒng)主要由 TGS FX 手推軌檢車， GBC100 棱鏡和 GRPwin 測量和分析軟件包三大部分構(gòu)成。 （三） 、 徠卡 GRP1000 軌道測量系統(tǒng) 為保證無 砟 軌道的 施工質(zhì)量和精度，必須采用先進(jìn)的測量手段和先進(jìn)的測量設(shè)備。高低的存在將使列車通過這些鋼軌時 ， 鋼軌受力不再均勻 ， 從而加劇鋼軌與道床的變形 ， 影響行車速度與旅客舒適性 。如果軌向不良 ， 勢必引起列車運行中的搖晃和蛇行運動 ， 影響到行車的速度和旅客舒適性 ， 甚至危及行車安全。 在每次作業(yè)前 ， 水平傳感器必蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 須校準(zhǔn)。測量時 ， 由軌檢小車上搭載的水平傳感器測出小車的橫向傾角 ， 再結(jié)合兩股鋼軌頂面中心間的距離 ， 即可求出線路超高 ， 再進(jìn)行實測超高與設(shè)計超高的比較。 （ 3） 水平 ( 超高 ) 的測量 列車通過曲線時 ， 將產(chǎn)生向外的離心作用 ， 該作用使曲線外軌受到很大的擠壓力 ， 不僅加速外軌磨耗 ， 嚴(yán)重時還會擠翻外軌導(dǎo)致列車傾覆。在測量時 ， 通過軌檢小車上的軌距傳感器進(jìn)行軌距施測。 （ 2）軌距的測量 在我國軌距是指兩股鋼軌頭部內(nèi)側(cè)軌頂面下 16mm處兩作用邊之間的最小距離 ， 其標(biāo)稱值為 1435mm。在進(jìn)行軌道中線坐標(biāo)和軌面高程測量時 ， 使用 高精度全站儀實測出軌檢小車上棱鏡中心的三維坐標(biāo) ， 然后結(jié)合事先嚴(yán)格標(biāo)定的軌檢小車自身的幾何形態(tài)、定向參數(shù)、水平傳感器所測橫向傾角及實測軌距 ， 即可換算出對應(yīng)里程處的中線位置和軌面高程。 （ 1）中線坐標(biāo)及軌面高程的測量 軌道中線坐標(biāo)和軌面高程的測量 ， 是對線路軌道工程質(zhì)量狀況的最基本的評價。如有缺損 ， 應(yīng)及時補設(shè)。 線路控制基樁應(yīng)設(shè)置牢固 ， 標(biāo)識清晰、齊全、便于觀看，并繪制布設(shè)平面示意圖和線路基樁表描述其位置、外移距離和高程。 線路基樁應(yīng)在中線和施工控制點進(jìn)行貫通測量后設(shè)置 ， 通過貫通測量對施工控制點進(jìn)行統(tǒng)一平差 ， 對施工中線進(jìn)行最終的調(diào)整，在軌道鋪設(shè)前將誤差在限差內(nèi)調(diào)整閉合。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 （ 2）施工控制點的加密 復(fù)測成果批復(fù)后，根據(jù)設(shè)計單位所交的 GPS 點、導(dǎo)線點對路基控制點進(jìn)行加密測量；對需要進(jìn)行控制測量的橋梁、隧道進(jìn)行施工控制測量，以滿足工程施工測量的需要。當(dāng)確認(rèn)設(shè)計單位勘測資料有誤或精度不符合規(guī)定要求時，積極與設(shè)計單位協(xié)商改正。 對全線 GPS 點的坐標(biāo)、導(dǎo)線點的右角、導(dǎo)線點間的距離，以及水準(zhǔn)點的高程進(jìn)行全面復(fù)測。 （ 1）線路控制點的復(fù)測 施工復(fù)測前，檢查線路測量的有關(guān)圖表資料，會同設(shè)計單位進(jìn)行現(xiàn)場樁橛交接。測量時全站儀在靠近線路中心處自由設(shè)站 ， 后視 6～ 8 個 CPⅢ 控制點 ， 由機載件解算出測站三維坐標(biāo)后 ， 配合軌檢小車進(jìn)行軌排測量。測量外業(yè)完成后 ， 軟件系統(tǒng)產(chǎn)生軌道測量的幾何參數(shù)綜合報表。 突出的優(yōu)點 ： 砟 軌道板板型，為中國高速鐵路的關(guān)鍵的鋪板技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化奠定了基礎(chǔ)； CPIII 點控制網(wǎng)兩次傳遞獲得，減少了多重傳遞的差錯； 、精測線路凸形擋臺基準(zhǔn)器的工作，降低了成本，節(jié)省了時間； 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 ，無需其他輔助手段； （二）、 精調(diào)測量方法及幾何參數(shù)測量的基本概念 無砟軌道的精調(diào)測量主要采用的是軌道檢測小車法（圖 ） 。 無 砟 軌道 板直接隨機測量定位原理：以 CPIII 點控制網(wǎng)作為已知點群，用后方三維交會法得到自動全站儀的測站坐標(biāo)和定向值，然后直接測量放置在已經(jīng)基本安放到位的無砟軌道板兩端的代表左右鋼軌頂面的實際坐標(biāo)的 T 形標(biāo)架上的兩個棱鏡，即獲得了左右鋼軌頂面的實際坐標(biāo)和實際中線點坐標(biāo)，將此實測值與設(shè)計值通過實時配套的數(shù)學(xué)模型的比對和數(shù)學(xué)變換，可以立即獲得任意里程處（在此即是一對棱鏡所代表的線路斷面）的軌道板橫向兩側(cè)應(yīng)有的調(diào)整量。要實現(xiàn)軌道板如此精確的定位，傳統(tǒng)的測量設(shè)備、測量方法和手段無法滿足要 。 無砟軌道施工中測量的主要任務(wù)是采用必備的測量儀器 ， 依據(jù)軌道設(shè)計參數(shù)和CPⅢ 控制點 ， 通過精調(diào)測量的方法 ， 實現(xiàn)軌道幾何尺寸準(zhǔn)確及確保軌道幾何尺寸的質(zhì)量 ，為達(dá)到這一要求，目前的高速鐵路主要采用板式無砟軌道 ， 要求調(diào)整到位后的軌道板實際空間位置的高程和橫向的偏差須在（ 177。雙塊式無砟軌道最終是通過軌排的精調(diào)來滿足驗標(biāo)要求的 ， 一旦澆筑道床混凝土 ， 就只能通過調(diào)整軌道扣件來滿足幾何參數(shù)要求 ， 費時費力且質(zhì)量難以保證 ， 所以精調(diào)測量的好壞直接決定了無砟軌道的施工質(zhì)量。 75020030040025015045040012345 注： 1－蓋； 2－磚； 3－素土； 4－貧混凝土； 5－凍土線 圖 （單位： mm） 表 各等級水準(zhǔn)測量精度要求（ mm） 水準(zhǔn)測量等級 每千米水準(zhǔn)測量偶然中誤差m△ 每千米水準(zhǔn)測量全中誤差 mW 限 差 檢測已測段高差之差 往返測 不符值 附合路線或 環(huán)線閉合差 左右路線 高差不符值 二等水準(zhǔn) ≤ ≤ 6 L 4 L 4 L —— 精密水準(zhǔn) ≤ ≤ 12 L 8 L 8 L 4 L 三等水準(zhǔn) ≤ ≤ 20 L 12 L 12 L 8 L 四等水準(zhǔn) ≤ ≤ 30 L 20 L 20 L 14 L 注：表中 L 為往返測段、附合或環(huán)線的水準(zhǔn)路 線長度，單位 km。根據(jù)測量誤差傳播定律，由一個基樁觀測的首尾兩觀測點間高差中誤差 1m 為： 1m ＝ n ＝ ≈ 或 1m ＝ n ＝ 10 ≈ 控制基樁的高程中誤差應(yīng)為首尾兩測點高差中誤差的 1/2，按精度要求較高的計算，控制基樁高程中誤差 2m 為： 2m =1/2 1m ≈（ mm） 取高程基樁的高程中誤差為 177。蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 這些規(guī)定可統(tǒng)一描述為：兩觀測點間高差誤差不得大于 2mm，高差中誤差為 1mm。 以控制基樁的高程中誤差為例說明轉(zhuǎn)化測量精度：對無砟軌道鋪設(shè)的垂向平順性要求有兩種驗收標(biāo)準(zhǔn)：一種是弦長為 10mm，一種是弦長為 300m。故高程控制網(wǎng)可分級進(jìn)行，首級采用二等水準(zhǔn)網(wǎng)，為全線統(tǒng)一的高程控制網(wǎng)；次級水準(zhǔn)網(wǎng)為精密水準(zhǔn)網(wǎng)，水準(zhǔn)點距離為 1km。因此高程控制網(wǎng)的布設(shè)需要滿足兩個要求：一個是沉降觀測要求（主要是路基）；一個是軌道平順性要求。 CPⅢ 導(dǎo)線測量水平角及導(dǎo)線邊長測量按表 的技術(shù)要求執(zhí)行。較差應(yīng)小于 8″，曲線段控制點間夾角與設(shè)計值較差計算出的線路橫向偏差應(yīng)小于 ；弦長測量值與設(shè)計值較差應(yīng)小于 2mm。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 2006001253002001342 注： 1－蓋； 2－土面； 3－磚； 4－貧混凝土 圖 CPⅢ 控制點標(biāo)石埋設(shè)圖（單位： mm） CPⅢ 控制點埋設(shè)完成后，應(yīng)對其進(jìn)行檢測。當(dāng) CPⅢ 設(shè)在接觸網(wǎng)桿等建筑物上時，可根據(jù)實際情況自行設(shè)計。 （ 2） CPⅢ 控制點應(yīng)設(shè)置在穩(wěn)固、可靠、不易破環(huán)和便于測量的地方，并應(yīng)防凍、防沉降和抗移動，控制點標(biāo)識要清晰、齊全、便于準(zhǔn)確識別和使用。 Ⅲ 控制點的布設(shè)應(yīng)兼顧施工及運營維護，埋點應(yīng)滿足以下要求： （ 1） CPⅢ 控制點宜設(shè)于線路外側(cè)，距線路中線的距離一般為 3～ 4m，控制點的間距以 150～ 200m 為宜。 全站儀、光電測距儀測距時，距離和豎直角應(yīng)往返測各觀測兩個測回。 表 CPⅢ 導(dǎo)線測量主要技術(shù)要求 附 合 長度（ km） 邊長（ m） 測距中誤差（ mm） 測角中誤差（ ″） 相鄰點位坐標(biāo)中誤差（ mm） 導(dǎo)線全長相對閉合中誤差 方位角閉合差限差（ ″） 對應(yīng)導(dǎo)線等級 ≤ 1 150～ 200 3 4 5 1/20210 177。 （四） 、測量技術(shù)要求 在 CPⅡ 網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行基樁控制網(wǎng)（ CPⅢ ）測量，可采用導(dǎo)線 測量或邊角后方交會法施測。任意 3個相鄰控制基樁點位誤差引起的角度中誤差允許值定為 177。 （ 2） 控制網(wǎng)沿線路應(yīng)不大于 5 km布設(shè) 1對相距 1 km左右且相互通視的 GPS點，在GPS點之間布設(shè)近似直伸附和導(dǎo)線，導(dǎo)線邊長 400— 600 m。從實際出發(fā)，可以把任意 3 個相鄰控制基樁點位誤差引起的角度中誤差允許值定位 8″。采用同等精度進(jìn)行測量， ∠ kjh 的角度測量限差 jδ 為 : jδ = kδ + hδ =2 kδ hδ ≤（ j0/k0） ρ″=6/150000206265≈8 ″ jδ ≈16″ 兩種方案取中誤差為限差的 1/2，則控制基樁點位誤差引起的角度 ∠ kjh 測量中誤差為 8″。8 mm，那么控制基樁 j 相對于 k， h 直線的橫向限差應(yīng)為 177。采用同 等精度進(jìn)行測量， ∠ kjh 的角度測量限差 jδ 為 : jδ = kδ + hδ =2 hδ hδ ≤（ j0/k0） ρ″=206265≈8 ″ k Kδ j Kδ hδ 1/2 弦長 限差 h o 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 jδ ≈16″ 如果按照 10mm/300m 的標(biāo)準(zhǔn)來要求測量精度，則 可以 300m 弦的正矢距最大容許偏差為 10mm。取控制測量的限差為允許偏差的 1/5，則控制基樁 j 相對于 k， h 直線的橫向限差為 177。根據(jù)無砟軌道平面控制測量精度標(biāo)準(zhǔn) 2mm/10m 和 10mm/300m，將兩種標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為控制基樁的角度中誤差，并以最高的要求作為平面控制網(wǎng)的精度要求。從施工精度要求出發(fā)，可推求施工控制網(wǎng)設(shè)計的精度指標(biāo)。無砟軌道鋪設(shè)精度要求見表 表 無砟軌道鋪設(shè)精度要求 項目