【正文】 高低 軌向 水平 軌距 限差值 2mm/10m 弦長 2mm/10m 弦長 1mm ?1mm 綜合如表 所示德國的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，我國客運(yùn)專線無砟軌道平面控制測量采用以下兩種精度要求： （ 1） 10m 弦的軌向偏差為 2mm，即 2mm/10m； （ 2） 300m 弦的正矢偏差為 10mm，即 10mm/300m。 軌道自身幾何尺寸的各項(xiàng)規(guī)定是為了給列車的平穩(wěn)運(yùn)行提供一個平順的軌道。 無砟軌道的驗(yàn)收參數(shù)分為內(nèi)部尺寸和外部尺寸。 CPⅢ 網(wǎng)主要為鋪設(shè)無砟軌道提供控制基準(zhǔn)，因此在 CPⅢ 網(wǎng)的精度設(shè)計(jì)中，除需要考慮 CPⅢ 的點(diǎn)位誤差之外，更重要的是要考慮 CPⅢ 網(wǎng)中任意三個相鄰控制基樁，即 CPⅢ 控制點(diǎn)形成的角度中誤差。 （三） 、精度設(shè)計(jì) 無砟軌道最重要的特點(diǎn)之一就是軌道的高平順性，而軌道的高平順性可以分為橫向和豎向兩個分量。 4）每隔一對 CPⅢ 棱鏡進(jìn)行自由建站 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 5）兩個方向個觀測 22 個 CPⅢ 控制點(diǎn) 6）每個 CPⅢ 控制點(diǎn)至少觀測 3 次以上 7）每測站至少觀測 2 測回 8）與 CPⅠ 、 CPⅡ 進(jìn)行連接測量 Ⅲ 控制點(diǎn)成果整理 檢查外業(yè)觀測數(shù)據(jù)的連續(xù)性，并對明顯的單個錯誤數(shù)據(jù)進(jìn)行改正。 Ⅲ 控制點(diǎn)的作用是： 作為測量標(biāo)志 ； 安放供全站儀自動掃描的反射棱鏡 Ⅲ 控制點(diǎn)觀測注意事項(xiàng)： 根據(jù)第一步布控的 CPⅢ 控制網(wǎng)，進(jìn)行外業(yè)的數(shù)據(jù)采集觀測，在這里主要包括全站儀和水準(zhǔn)儀 。） 每 60m 布設(shè)一對控制基樁（ PS4）。 （一） 、起算基準(zhǔn)設(shè)計(jì) 基樁控制網(wǎng)（ CPIII）可附合到 CPII 網(wǎng)和 CPI 網(wǎng)上，采用固定數(shù)據(jù)平差 基準(zhǔn)，或采用獨(dú)立自由網(wǎng)平差基準(zhǔn)，然后在 CPI 網(wǎng)中置平 CPIII 網(wǎng)。 二 、 CPIII 控制網(wǎng)的建網(wǎng)及測設(shè) 在無砟軌道施工中，鋪軌控制基樁不僅是加密基樁的基點(diǎn)，也是無砟軌道鋪設(shè)的 控制點(diǎn)，它的精確測量是保證軌道施工質(zhì)量的關(guān)鍵。 ( 56 km)的范圍 ， 而且為保持投影帶之間的銜接還必須有一定的重疊 ， 所建的每個獨(dú)立坐標(biāo)系實(shí)際可控制范圍很小 ， 給工程施工帶來很多不便。 可通過改變參考圓球體的半徑 R和參考圓球體相對于國家參考橢球的球體中心偏移量 S，使參考圓球表面與測區(qū)地表面達(dá)到最佳吻合狀態(tài)。 ：參考圓球體的中心與國家參考橢球體中心同位于國家坐標(biāo)系中空間直角坐標(biāo)系的 Z軸上。 離開投影中線的點(diǎn)，會產(chǎn)生長度變形，其變形性質(zhì)與高斯投影類似。根據(jù)位置的不同，分為正圓柱、橫圓柱、斜圓柱 3 種。它以圓柱作為投影面，將經(jīng)緯線投影到圓柱面上，然后將圓柱面展成平面而成。同時，通過參考圓球的半徑選擇，使圓球表面與測區(qū)表面大致吻合，同樣可控制測區(qū)高差投影變形的影響。 對于東西走向的鐵路，其東西范圍跨越較大，如果采用任意高程面任意中央子午線的辦法，由于高斯投影帶的寬度較小而使得投影帶的數(shù)量過多，導(dǎo)致施工過程中將頻繁進(jìn)行投影換帶計(jì)算。主要通過以下兩個方面來控制： 可知，為使高差投影變形不大于 1/100000，可通過增加或減少參考橢球的長半徑，使得測區(qū)相對于變化 后橢球的平均大地高小于 60m。采用移動中央子午線的方法消除地圖投影變形，即合理的選擇中央子午線位置，使長度投影到該投影帶所產(chǎn)生的變形，能夠抵償投影到橢球面所產(chǎn)生的變形，保持高斯投影平面上的長度仍和實(shí)地長度一致。 （二） 、 客運(yùn)專線獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)的建立 根據(jù)上述變形分析可知，長度變形主要由高差投影變形和地圖投影變形兩部分組成。 ，一種是當(dāng)高差較小時，以中央 子午線為對稱軸的連續(xù)區(qū)域，如高差為零時，投影帶最大寬度可達(dá) ；再有一種是高差較大時，為使高差引起的變形和投影引起的變形相互抵消，從而獲得最大寬度的投影帶，這樣的投影帶將偏離中央子午線。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 表 長度綜合變形變化 H/m 0 30 40 50 60 80 100 150 Y 最小偏差 /km Y 最大偏差 /km 高程抵償帶寬 /km 通過以上變形分析可知： ，當(dāng)高程在 60m以內(nèi)時，其變形很小，并能起到緩解投影差變形的作用，使得滿足要求的投影寬度最大。 由此可知，采用國家統(tǒng)一的坐標(biāo)系統(tǒng)所產(chǎn)生的長度綜合變形，與測區(qū)所處投影帶內(nèi)的位置和測區(qū)平均高程有關(guān)。 地面上的長度經(jīng)過以上兩次改正計(jì)算，被改變了真實(shí)長度。然后再將橢球面上的長度投影到高斯平面上，將會產(chǎn)生地圖投影變形，應(yīng)加的改正數(shù)為： S)R(YS m ???? 222 2 式中： R－ 測區(qū)中點(diǎn)的平均曲率半徑； mY －距離的兩端點(diǎn)橫坐標(biāo)平均值。 將實(shí)際測量的真實(shí)長度歸化至國家統(tǒng)一的橢球面上時，將會產(chǎn)生高差投影變形 mm S/RHS ??? 1 式中： R－長度所在方向的橢球曲率半徑； mH －長度所在高程面相對于橢球面的蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 高差； 1S － 實(shí)際測量的水平距離。為了既能滿足投影變形要求，又能減少投影帶，采用斜軸墨卡托投影就能解決上述問題。根據(jù)《客運(yùn)專線無 砟 軌道鐵路工程測量技術(shù)暫行規(guī)定》的技術(shù)要求，客運(yùn)專線無砟 軌道鐵路工程測量平面坐標(biāo)系采用工 程獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)，坐標(biāo)系的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足如下要求：投影長度的變形值不大于 10 mm/km。對于工程測量應(yīng)用而言，一般都規(guī)定了投影的變形不能大于某一規(guī)定的限值。 帶或 3176。 帶的分帶投影。 設(shè)一條中央子午線的 6176。為控制長度變形 ， 我國采用經(jīng)度為每 6176。在本章中我們重點(diǎn)介紹 高速鐵路測量中的投影面的選擇、 CPⅢ 網(wǎng)的測量和 鋼軌精調(diào) 等 方面的內(nèi)容。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(jì)參數(shù)和 CPⅢ 控制點(diǎn) ,通過精調(diào)測量的方法 ,實(shí)現(xiàn)軌道幾何尺寸準(zhǔn)確及確保軌道幾何尺寸的質(zhì)量。因此，設(shè)計(jì)和施工精度要求比有 砟 軌道更高，無 砟 軌道的施工質(zhì)量應(yīng)滿足高低與軌向 2 毫米，水平 1 毫米，軌距 177。它具有自重輕 、 易維修 、 低造價等優(yōu)點(diǎn)。（如圖 所示） 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 圖 彈性支撐塊式無渣軌道（ Low vibration track） 型無渣軌道 （ Pabed concrete track）：它是英國研究的就地澆筑鋼筋混凝土道床，鋼軌直接與道床連接，并連續(xù)支撐在軌道板上的連續(xù)帶狀橡膠墊 層上。 （ Low vibration track）：它為減振型軌道，通過在支撐塊下設(shè)置橡膠彈性墊層和橡膠靴套，為軌道結(jié)構(gòu)提供良好的彈性。施工中先灌注道床板 混凝土，然后將安裝好的雙塊式軌枕通過振動法嵌入壓實(shí)的混凝土中，直至達(dá)到精確的位置。 （如圖 所示） （ Bogl）板式無砟軌道：為預(yù)制軌道板結(jié)構(gòu)，軌道板之間為縱向連接，采用數(shù)控磨床加工預(yù)制軌道板上的承軌槽，采用高性能瀝青水泥砂漿提供粘結(jié)和均勻的支撐，并使用高精度快速便捷的測量系統(tǒng)保證軌道施工精度，其施工機(jī)械化程度很高。 具體介紹如下： (Rheda)型無砟軌道：它是將預(yù)制軌枕埋入連續(xù)澆筑的混凝土道床板中的無砟軌道結(jié)構(gòu)。無碴軌道與有碴軌道分界處鋪設(shè)彈性過渡段。根據(jù)環(huán)境要求 ， 還可采用減振型無碴軌道。 因此 , 世界上越來越多的鐵路使用無昨軌道特別是高速客運(yùn)專線和一些維修困難線路 , 更多采用無作軌道結(jié)構(gòu)。 （二） 、 較為廣泛使用的幾種無砟軌道結(jié)構(gòu)形式 無碴軌道：是建在混凝土防凍層或?yàn)r青層上具有遞減的彈性和阻尼的一種軌道結(jié)構(gòu)。 三 、 客運(yùn)專線無碴軌道 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) （一） 、 客運(yùn)專線無碴軌道概述 無砟軌道是以鋼筋混凝土或?yàn)r青混凝土道床取代散粒體道砟道床的整體式軌道結(jié)構(gòu)。 高速鐵路在我國稱作客運(yùn)專線 ， 它的確是現(xiàn)代高新技術(shù)集合的產(chǎn)物 。 按照 [中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃 ]， 我國鐵路將形成以京滬 、 京廣 、 京哈 、 滬甬深及徐蘭 、杭長 、 青太及滬漢蓉 “ 四縱四橫 ” 等客運(yùn)專線為主體 ， 到 2020 年建設(shè)約 萬公里的客運(yùn)專線 ， 新線約 萬公里 。 依據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況及整孔箱梁的施工經(jīng)驗(yàn) ： 當(dāng)梁重超過 600t 時 ， 采用預(yù)制架設(shè)方案 ， 會出現(xiàn)施工荷載大于運(yùn)營荷載情況 ，增大運(yùn)營中下部工程不必要的浪費(fèi) 。 白龍澗特大橋?yàn)?3732m，平均橋高 18 米左右 ； 南場特大橋孔跨樣式為 ［ 232m+（ 54+90+54） m+1132m］ ， 平均橋高 13 米左右 ， 跨西潼高速公路 。 京滬高速鐵 路全長 1300 、 橋隧 、 軌道等基礎(chǔ)設(shè)施按最高運(yùn)行速度 350km/h，建設(shè)開通初期最高運(yùn)行速度 300km/h。 秦沈客運(yùn)專線是我國自行設(shè)計(jì)建造的第一條開通時速 160km 以上的雙 線電氣化鐵路 ， 全長 ， 是當(dāng)前我國新建鐵路中設(shè)計(jì)和運(yùn)營速度最高的鐵路 。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 在滬寧 ， 京秦 、 沈山 、 鄭武線提速成功的基礎(chǔ)上 ， 京滬 、 京廣 、 京哈等大干線相繼提速 。 （二） 、 國內(nèi)客運(yùn)專線的發(fā)展簡況 國內(nèi) 在開展高速鐵路技術(shù)研究的同時 ， 鐵道部大力研究既有線改造和提高旅客列車速度問題 。 高速鐵路 、 客運(yùn)專線特點(diǎn)和建設(shè)管理模式 ， 各國因國情不同而異 。目前興建高速鐵路方興未艾 ， 而技術(shù)進(jìn)步更是日新月異 。 而高速鐵路以其速度 快 、 運(yùn)能大 、 耗能低 、 污染小 、 占地少和安全性好等一系列突出的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢 ， 引起了世界各國的重視 。 因此 ， 鐵路面對公路和航空的激烈競爭 ， 出現(xiàn)了短途運(yùn)輸被公路排擠 ， 長途客運(yùn)受航空威脅 ， 貨物運(yùn)輸由大型集裝箱卡車取代的被動局面 。 同時隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展 ， 私人汽車的擁有量越來越大 ， 人們更多地選擇公路運(yùn)輸 。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 二 、 國外國內(nèi)客運(yùn)專線 的 發(fā)展簡況 （一） 、 國外客運(yùn)專線的發(fā)展簡況 隨著人們工作節(jié)奏的加快和生活質(zhì)量的提高 ， 傳統(tǒng)的鐵路已經(jīng)不能適應(yīng)旅客運(yùn) 輸?shù)男枰?。它采用了先進(jìn)的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，能夠保證前后兩列車必要的安全距離，有效防止列車追尾及正面沖撞事故。據(jù)中國經(jīng)濟(jì)景氣檢測中心日前 對北京、上海、廣州三座城市居民的隨機(jī)抽樣調(diào)查問卷顯示，現(xiàn)在有％的居民外出首選火車，其中一條重要原因就是看中鐵路運(yùn)輸安全。 。如法國三條客運(yùn)專線每年輸送旅客各 2 千多萬人次，均取得盈利?？瓦\(yùn)專線列車最小行車間隔可達(dá)三分鐘，列車密度可達(dá)每小時 20 列，列車定員可達(dá) 1600—1800 人 /列，理論上每小時最大輸運(yùn)能力可達(dá) 232021～ 236000 人，能夠?qū)崿F(xiàn)大量、快速和高密度運(yùn)輸。 因此就決定了高速鐵路必須具備以下特點(diǎn) ： 高平順性 ； 高穩(wěn)定性 ； 高精度 ， 小殘變 ， 少維修 ； 寬大 ， 獨(dú)行的線路空間 ； 高標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境保護(hù) ； 開通運(yùn)行之日即以設(shè)計(jì)速度運(yùn)行 ； 運(yùn)營中 ， 實(shí)行科學(xué)的軌道管理及嚴(yán)密的防災(zāi)安全監(jiān)控 .其中 ： ，列車運(yùn)行速度實(shí)現(xiàn)了歷史性的跨越。國際鐵路聯(lián)盟 （ UIC） 高速部，在 “速度 320～ 350km/h 的新線設(shè)計(jì) 科技發(fā)展動態(tài) （ 第一部分 ） ”（ 2021年 10月 25日版本 ） 資料中的觀點(diǎn)：新建高速鐵路的速度目標(biāo)值是 320～ 350 km/h。 客運(yùn)專線的 設(shè)計(jì)速度： 1964 年日本建成世界上第一條時速 210 公里的高速客運(yùn)專線后，法、德、西、意、韓、中國臺灣等國家和地區(qū)紛紛修建高速客運(yùn)專線，設(shè)計(jì)速度從210km/h 到 270、 300、 350km/h。 關(guān)鍵詞 ： 客運(yùn)專線 無砟軌道 CPIII 中線坐標(biāo) 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II Abstract This design is mainly directed against the ballastless track measurement problem of the new highspeed passenger transportation special line and the edition in the program of center pile coordinate calculation of the lines. Based on a simple introduction of the development of the passenger transportation special line in domestic and foreign, the ballastless track structural characteristics of passenger transportation special line, the ballastless track structural forms widely used, the characteristics of passenger transportation special line, and a prehensive introduction of benchmark data of CPIII control work, form design, accuracy design, accuracy demand and The bal