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高速铁路工程测量规范十篇

发布时间:2024-04-25 20:29:27

高速铁路工程测量规范篇1

关键词:职业教育铁路测量高速铁路新技术新规范变革

0引言

客运专线、高铁速度很快(200km/h~350km/h)给铁路建设维护中的工程测量带来很多新问题:客运专线、高铁高平顺性,线路变得更直,曲线长度变得更长;为了满足线路发展,隧道和桥梁必须增加;为了保证线路精度达到规范要求,建立了新的坐标控制网;轨道演变为无砟轨道;轨道板的铺设要求线下工程沉降必须很少;工务维护的测量的时间也要变成夜间;为了满足以上种种原因,测量的规范、方法、仪器都需要革新和变化。

1高铁引发铁路测量的思考、发展方向

1.1线路变得更直、曲线长度变得更长高铁相对于普铁速度快了好几倍,所以曲线半径加大,缓和曲线加长。普铁的曲线测量由于误差会很大,将不能再适应高铁的需要。我们知道,曲线外矢距f=c2/8r式中c为弦长,r为半径。若按10m弦长3mm的轨向偏差(即用20m弦长的外矢距偏差)的轨向偏差来控制曲线,则铺轨时一个大弯道由几个不同半径的曲线组成,且半径相差几百米。由此可见,只采用10m弦长3mm(有碴)/10m弦长2mm(无砟)的轨向偏差来控制轨道的平顺性或许不构严密的,因此有人提出采用相对控制与坐标绝对控制相结合的方法来进行轨道铺轨控制。绝对坐标的应用涉及到全站仪坐标放样及gps定点的大规模使用,这些都是我们高职院校在教学组织中相对欠缺的。我们必须将课程内容及训练方式进行调整,加强全站仪和gps的学习和使用。

1.2隧道和桥梁的增加由于线路变直,曲线变长,同时为了保护有限的土地。在客运专线、高铁的建设中,桥梁和隧道所占的全线比重在加大。京津城际铁路有86%的线路建在桥梁上;武广高铁全线共有桥梁648座,总长度468公里,几乎占到线路总里程的一半,全线有隧道226座,总长度177公里。同时高铁的路基横断面加大,也使得桥梁和隧道的横断面尺寸加大。为满足列车高速通过隧道时产生的空气动力效应要求及旅客舒适度的要求,隧道断面净空有效面积达到100平方米,施工开挖断面达到160平方米。这些提醒了我们高职铁道工程类在以后教学过程中必须把桥梁和隧道的施工测量提升到一个新的层面,新技术、新规范、新工艺、新材料、新设备,都是我们要更新和关注的问题。

1.3轨道演变为无砟轨道测量为了满足客专、高铁的高速运行,我们的轨道现在已经向无砟轨道演变。对于无砟轨道,地基处理完成后,直接上面进行轨道板的施工,其后进行轨道铺设,轨道施工完成后基本不再具备调整的可能性。这就要求对施工精度有着较有碴轨道更严格的要求,使轨道的几何参数与设计的目标位置之间的偏差保持在规范许可内。轨道的定位通过由各级平面高程控制网组成的测量系统来实现,从而保证轨道与线下工程路基、桥梁、隧道、站台的空间位置坐标、高程相匹配协调。我们今后在教学过程中就必须强调让我们学生严格控制各个环节的控制,改变以前将误差留到后面才来处理的习惯,练习无砟轨道的仪器架设、使用方法。测量的标准也同样要求学生注意更换。

1.4测量控制网的变化我们把适合于客运专线铁路工程测量的技术体系称为客运专线铁路精密工程测量。客运专线无砟轨道铁路工程测量的平面、高程控制网,按施测阶段、施测目的及功能不同分为了勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网。我们可以简称为“三网”。在客运专线无砟轨道的设计、施工及维护的各阶段均采用坐标定位控制,因此必须保证三网的坐标高程系统的统一,才能使无砟轨道的勘测设计、线下施工、轨道施工及运营维护工作顺利进行。客运专线勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网平面测量应以基础平面控制网cpⅰ为平面控制基准,高程测量应以二等水准基点为高程控制测量基准。

客运专线铁路工程测量平面控制网第一级为基础平面控制网(cpⅰ),第二级为线路控制网(cpⅱ),第三级为基桩控制网(cpⅲ)。

同样作为高等院校的我们也不能忽视这些新事物的出现和演变,我们需要紧跟技术发展,将这些介绍给我们学生;不能让学生输在起跑线上。

1.5沉降监控量测客专、高铁要求对地基沉降做了很多处理,但无砟轨道铺设后线下构筑物仍有可能发生不均匀沉降,这会给线路维修带来很多的问题。因此,客专、高铁无砟轨道对路基、桥涵、隧道等线下工程的工后沉降要求相当严格。南广线在修建的过程中要求线下工程建好后必须有一年的时间进行沉降监控量测,一年后变形符合要求,才能进行轨道板的浇注施工。这要求我们在今后的教学中要加强沉降的检测量控的教学,我们以前在课本编写、教学组织方面都忽视了的这些东西。可以说沉降观测是我们很薄弱的一块。

1.6测量工作时间的变化以前普铁由于运行速度不是很快,故我们的工务人员可以在白天利用运营间隙进行既有线测量。而高铁白天运营时间是不允许人员进入线路的,天窗时间只有晚上或者专门停运才能进行既有线的测量,比如广局就是每天零晨零点至零晨四点。这就要求我们的学生以后可能要掌握夜间测量的技术。由于高铁的建设相对只是一时的,更多的时间是运营,所以大量的高铁的工务问题在今后有待我们进一步研究讨论、总结创新。

1.7测量使用规范、方法、仪器变化我们所使用的规范由《新建铁路工程测量规范》、《既有铁路工程测量规范》转向《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》;由武广高铁的各种测量细则、方案,转向《高速铁路工程测量规范》。我们的地球面是个椭球曲面,地面上的测量数据需投影到施工平面上,曲面和平面数据转换时,不可避免会产生变形误差。因此规定客专、高铁无砟轨道工程测量控制网采用工程独立坐标系,把边长投影变形值控制10mm/km,以满足无砟轨道施工测量的要求。同时客运专线无砟轨道高程控制网应按二等水准测量精度要求施测。铺轨高程控制测量按精密水准测量要求施测。这些变化都促使了我们使用的测量仪器淘汰升级。大量先进、精密的仪器在现场得到推广使用。这就要求我们职业院校必须更新引进新仪器,学习新仪器的使用,并教会学生熟练掌握。

2结语

纵然现在客专、高铁也在我国的经济高速发展下得以快速发展。我国目前已经提出不久的将来北京到全国大部分省会城市将会形成8小时内交通圈。到2012年,新建高速铁路将达到1.3万公里。很快高铁就会走进我们的生活,作为铁路院校,我们应该也必须提高、改进、更新我们知识、设备,让铁路测量教学在各方面做好准备迈入高铁时代。为铁路职教书写新的篇章。

参考文献:

高速铁路工程测量规范篇2

关键词:京沪高速铁路,工程监理,施工质量

1.问题的提出

我国经济建设自改革开放后正步入了一个高速发展的新时期,与此同时,城市化建设进程也步入正轨,而这也对我国的交通运输业产生巨大的影响。在众多交通运输方式之中,铁路运输,尤其是高速铁路运输,占地面积小、速度快,成本低、节约能源等,诸多优势成就了高速铁路将成为中国目前甚至是的主要交通运输方式之一。这对高速铁路的发展既是一个机遇也是一个挑战。高速铁路建设在取得成绩的同时,也必须面对一些不好的问题,不得不说我国的铁路建设受各种因素的干扰和影响,使得相关的规章制度得不到实施,长期以来由于一些地区、部门和单位对工程质量的忽视,执法监督的不严,造成了一些地区、一部分铁路项目质量低劣,存在严重的安全隐患。

“7・23”甬温线特大铁路交通事故造成了巨大的社会反响,事故发生后社会公众对高速铁路技术安全、路调度现场救援等高度关注,有一些疑问。虽然事故原因有待进一步的调查,但是这起事故同时也极大的刺疼了从事高速铁路行业的广大工程师们,尤其是工程监理人员,给工程监理人员巨大的警醒。在高速铁路工程施工过程中,工程监理人员责任重大,在施工质量和施工进度的双重压力下,需要他们既要牢把质量关,又要严格控制施工进度,因此,要做好这份博弈工作对工程监理人员来说是一个难题。京沪高速铁路工程量大,施工路线需要经过多种不良和特殊地质,施工难度大,施工技术要求高,对工程监理是一个巨大的挑战。

2.我国铁路工程监理制度

自改革开放以来,全国铁路建设形势大好。1989年成立了建设司并设立了建设监理处,1990年初在宝中铁路开展工程监理试点工作,又于1991年了《铁路工程施工监理试点规定(建建[1991]91号)》。我国铁路建设工程监理工作发展可以概述为三个历程:试点阶段、重点推行阶段和全面推行阶段。

3.京沪高速铁路施工质量监理

京沪高速铁路工程施工监理过程是一个动态的过程,监理的要点是对京沪高速铁路工程项目的质量、进度和投资进行全程的跟踪控制。工程质量是高速铁路建设的生命线,它是工程监理要点的重中之重,施工阶段是工程质量形成的关键阶段,所以工程监理人员需要在这个阶段对工程质量进行牢牢掌控。对于京沪高速铁路来说,其工程控制系统是一个比较复杂的系统,对其施工质量监理的工作主要有路基工程施工质量控制、路轨工程施工质量控制、桥涵工程施工质量控、隧道工程施工质量控制。下面进行依次的讨论。

3.1京沪高速铁路路基施工质量控制

在京沪高速铁路工程中,路基工程是其重要组成部分,它既是线路的主体,又是铁路的基础。它是需要承载的,所以必须保证足够的强度和稳定性。路基的强度与稳定性是保证高速铁路建设的基本条件。因此,对路基要求是密实、均匀、稳定。在京沪高速铁路工程中,路基工程的工程量很大,并且需要根据不同路段的土质情况,按照不同的设计要求进行施工,这就要求监理人员在工程施工中进行严格的实地考察,对考察结果进行报告分析讨论后,再决定工程的具体要求和工艺。实时监测是京沪高速铁路路基工程质量控制的一项重要措施。在整个监理过程中,监理人员需要做的工作有:

1.路基工程施工准备阶段质量监理

高速铁路工程施工准备工作十分重要,人们常说事半功倍,就是在准备充分的条件下才有的。在路基施工准备阶段,一般是指施工单位进行材料、设备等进场到正式签发开工通知单之间。监理的工作具体细化有以下几方面:

(1)审查承包人的质量自检系统。承包人质量自检人员配备的数量与素质情况、设备配备情况、试验室及拌和站质量自检计量系统可信度情况以及应对便道、便桥是的设备及材料供应情况。

(2)施工测量与放样。设计文件和技术进行交底,及时处理导线、中线、水准点和纵断高程的复测工作,横断面检测与补测工作。同时需要根据施工地点的土质情况,进行增设导线点、水准点。导线、中线、水准点等工序完成之后,才能够进行放样。准确计算边桩位置是路基施工放样的基本要求。监理人员审核的内容是承包人的施工放样情况以及其根据施工放样后的填挖高度进行填、挖工程量的复核计算结果。

(3)施工机械的检查与审批。根据京沪高速铁路施工的具体情况,在路基工程中,监理人员根据具体需要考察施工机械的品种、规格、型号、配备数量及运行状况等,并且需要详细记录。

(4)进场材料的抽检与审批。监理人员需要检查取土坑、弃土场的位置,对使用的土质情况进行相应的抽样检查,做好记录,只有合格后才允许进场。

(5)施工前的土工试验、清理场地及试验路。由于高速铁路的特殊性,在施工前需要对有代表性的路段进行测试,确定其最佳含水量、颗粒分析、最大干密度、液塑限指数及土质的承载比等,为正式施工取得有效数据。

(6)批准开工申请。在所有施工准备工作完成后,监理完成所有检查之后,可以批准施工。

2.路基工程施工阶段质量监理

施工阶段是工程质量的形成阶段,施工单位需要对所施工的地面压实,同时需要考虑坑塘填筑和路基排水等问题,另外对路边环境的保护也是一个比较重要的分析。对路基两面的防坍塌,防水土流失等问题需要监理人员协调完成的。对能够影响整体工程质量的关键工序,必须先通过监理工人员的抽检,签认,才能进行下一步施工。监理人员在监理中发现施工中出现了质量缺陷时,有权责令返工。主要监理范围有:填方路基施工监理、挖方路基的施工监理、路基排水与防护工程监理、路基支挡结构监理。

(1)填方路基监理。监理所需要做的工作是路基清场――施工放样――放样检查――填前压实――填前压实抽检――检查压实度。监理人员动的监理的要点是:填前压实、控制松铺厚度、检查压实厚度及压实度、路基压实度的评定等。

(2)挖方路基监理。监理人员需要对挖方路基施工需要的设施、材料、施工技术要求等情况进行核实,其监理重点是挖方的弃土存放地点、挖方路基的横断面及边坡坡度要求、挖方顺序、边坡修整与边坡的稳定、压实度等都需要按标准进行监理施工。

(3)路基支挡结构监理。对高铁路基中涉及的开挖方法和支档方案都需要监理人员严格把关。

3.2京沪高速铁路路轨施工质量控制

高速铁路的路轨工程质量控制主要包含了两部分,一个是对轨道材料的控制,另一个是轨道之间的连接。可以说,高速铁路质量控制成功与否的关键就是对路轨的质量控制。

1.高速铁路材料的监理

高速铁路线路上面得一般组成是:钢轨是直接承受车轮压力并引导车轮运行方向的,所以钢轨必须具备足够的强大、稳定性和耐磨性。线路上的轨枕是钢轨的支座,他的作用处理承受钢轨传来的压力并转给道床外,还有保持钢轨位置和轨距的作用。道床的作用是将由轨枕传下来的车辆载荷传到路基上去,属于中间过渡件。最后是道岔,它是铁路线路间连接和交叉设备。高速铁路的路轨材料一般选用原则是符合国家规范要求,满足其运行要求。

2.高速铁路轨道监理

对于高速铁路,钢轨之间的连接一般需要采用无缝对接的,连接处的材料的强度和耐磨度一定要达到国家相关的铁路标准。

3.3京沪高速铁路桥涵施工质量控制

1.施工准备阶段的监理

(1)桥涵位置中线、放样和校核。为了确保质量需要对桥梁基础进行监理控制,需要注意的是对于不同形式的桥梁基础是有不同质量控制要求的。监理人员需要对施工方提供的测量资料,检查测量的精度等进行认证,需要对桥涵的测量、放样进行严格把关,并且保证设计的沉降值在安全范围内。

(2)施工设备的配置和审批。设备审核范围包括独立发电设备、桥梁基础部分施工设备、钢筋的施工设施和混凝土拌和运输设备、混凝土预制的振捣设备及吊运安装设备等,能否满足桥涵施工时最大限度使用要求。这些都是监理人员需要进行审查批准的。

(3)原材料、砂浆和混凝土配比的试验与确认。高速铁路桥涵工程质量要求更为严格,所以在材料使用上面也显得十分重要。桥梁用钢筋混凝土所用的钢材,应根据桥梁设计规范和设计图纸的规定,对其种类、钢号、直径等都需要满足规范规定抽样作机械性能试验,水泥的使用需要是正规厂家生产的。石料采用符合连续级配、强变等规定的坚硬卵石或碎石,混凝土拌和用水也需要符合洁净要求,对其酸碱要进行严格控制。砂浆试配时必须满足设计规定的强度,有良好的保水性和一定的稠度。混凝土配比根据《技术规范》要求进行选配。

(4)施工方案审定。对于桥梁施工来说,施工方案很重要,施工方案必须保证其沉降值。专家预测,京沪高铁建成100年内,路轨沉降要控制在5毫米以内。

2.施工阶段的监理

桥涵构造物施工质量控制可以概括为“一模、二料、三位置”。“模”即模板尺寸规格、刚度大、安装牢固;“料”即片石混凝土原材料干净,配比正确;“位置”表示桥涵在线路某处的三维空间坐标――桩号、中线长度、标高准确。在桥涵混凝土施工过程中,监理人员严格执行签字制度并全过程旁站监理,随时进行抽样检测混凝土配比情况。

4.结语

通过对京沪高速铁路施工质量的监理要点的分析,可以知道,对一个大的监理系统而言,需要将其划分成几个子系统进行监理。京沪高速铁路施工质量施工的监理系统可以分为路基、路轨、桥涵、隧道等施工质量控制,再对每个子系统进行监理要点分析,这样有利于更全面的把握在工程监理中的质量控制。

参考文献

[1]李体存,铁路建设项目质量监督管理研究,2009

[2]唐卫平,中外联合体监理模式对我国铁路监理行业影响的研究,2008

[3]王抒,京沪高速铁路浅埋大跨隧道下穿高速公路的安全风险管理,2010

高速铁路工程测量规范篇3

关键词:铁路线路;平面设计;纵断面

1外业勘测

在铁路线路大修中,外业勘测的目的是在实施铁路大修前,详细了解大修地段线路的平面和纵面的损耗状况、轨道的设备情况,以及在维修中各项分界点的内容。在铁路线路大修设计中,外业勘测的范围主要包括里程测量、平面测量、纵断面的高程测量等。首先,在数据测量时要注意确保测量数据的准确性和精确度,防止出现数据偏差和人为疏漏而对工程的设计产生误导,甚至给工程带来巨大的经济损失[1]。其次,还需要在管理中制定相关的制度来确保测量结果的可靠性和精确性。例如,制定数据责任制制度,对发现错误或者不准确的数据严格追究测量数据当事人的责任,确保测量人员在工作中秉持严谨负责的工作态度。最后,测量人员在测量过程中要对测量出的异常数据秉持科学的态度,追究其原因并进行合理性分析,切不可为了尽快完成工作随意篡改数据,从而给过程的设计带来巨大的隐患。在铁路大修的前期勘测中,还需要对铁路线路的相关运行设备进行全面的分析,特别是要对有砟桥桥面石砟厚度、轨道的厚度及高度等进行全面的测量和记录。随着测量技术水平的不断提高,在进行曲线测量时可以利用全站仪在轨道的任一点置镜从而完成测量,这样不但可大幅度提高数据测量的效率,而且可确保测量人员在工作中的安全性[2]。

2整正平面设计

我国的铁路线路在长期的运营后,铁路轨道线路通常会发生不规则的变形。在铁路线路大修中,平面维修的设计是维修中很重要的内容,特别是线路的曲线部分,需根据铁路线路原有的设计参数,采用曲线整正的方式,选取合适的半径、缓和曲线长度等,并保证全曲线范围内拨距为最小的同时对轨道线路的平面位置进行调整,从而使线路以标准的铁路曲线线型最大限度地准确反映既有铁路平面现状,在这个过程中可以根据情况优化桥梁的偏心及工程超限的情况。在如今铁路的发展形势下,传统方法已无法满足现代铁路大修的标准和要求。以坐标测量理论为基础的坐标法曲线整正的设计方法,测量和计算的精度较高、操作比较便捷,同时在全站仪的不断广泛使用情况下,随着计算机编程技术的不断发展,在设计中既确保了计算数据的精度,还能不断提高工作效率[3]。在曲线整正的过程中,圆曲线长度及曲线半径应满足规范要求。在进行直线和圆曲线连接时,要采用缓和的曲线进行连接,长度应为10m的整数倍,而且不能小于原线路技术标准的要求。反向曲线之间的直线是这两条曲线的公切线,在实施曲线整正时前后切线的方向和位置不能改变,在改建设计中需要平移或旋转公切线,从而优化曲线和夹直线。

3纵断面设计

在进行铁路线路大修中,为了改善铁路线路上出现的变形和线路中设备的技术条件,需要对纵断面进行不断的优化设计[4]。在设计中通常采用绘制放大纵断面的方式,借助拉坡设计,调整和优化纵断面的现状,使其符合工程的技术标准,满足规范要求,同时还要避免增加较大工程量,放大纵断面示意图如图1所示。

3.1坡段的长度和坡度大小

纵断面宜设计为较长的坡段,线路坡度长度越长,列车行驶得越平稳,舒适度越好,如果坡度太长,工程施工难度和工程量会越大[5]。因此,在进行设计时需要充分结合既有线轨面标高,同时根据道床的厚度和控制点相关的测量结果进行坡段长度和坡度的设计。坡段的坡度大小应根据线路的技术标准满足其限制坡度要求,当采用最大坡度时,应考虑平面曲线阻力引起的坡度减缓、小半径曲线黏降引起的坡度减缓及隧道坡度折减[6]。

3.2坡段的连接设计

在工程设计中,相邻坡段的连接宜采用较小的坡度差,当坡度差大于要求的数值时,应采用抛物线形或圆曲线形竖曲线进行连接,当采用圆形竖曲线时,竖曲线半径应满足相应技术标准的规范要求值。竖曲线不应与缓和曲线重叠、竖曲线重叠,不得侵入道岔、调节器及明桥面。

3.3抬、落道

既有线长期运营导致线路纵断面出现不规则变形,在既有线大修纵断面设计中,在对既有线坡度进行调整的过程中,抬坡或落坡会引起既有轨面高程的抬高和降低,需要根据设计轨顶的高程与既有顶高程之间的对比,计算出抬降值,设计时应按抬降值的大小、施工与运营干扰程度及工程量等因素进行综合比选,分别采用道砟抬道、提高路基抬道或降低路基降道来完成。当抬道高度小于50cm时,采用道砟抬道;当抬道高度为50~100cm时,采用提高或降低路基的方法。

4特殊地段的设计

在铁路线路大修中经常会遇到特殊地段的平纵断面的设计内容,遇到这种情况通常可以根据实际情况进行工程的设计。在大修地段存在钢梁桥时,如果明桥面的轨道表面维持不变,很有可能导致钢梁两端线路进行大抬道设计,因为抬道会影响接触网的导高,在设计中需要综合考量,从而使设计符合轨道线路安全运行的标准。在车站范围内进行大修设计时,避免过多地对平面进行拨移和对纵断面进行抬落道,以免引用站内建筑物和站线、咽喉区、站台、天桥、信号与给排水设备的改建。

5结束语

在铁路轨道的大修工程中,平纵断面的工程方案设计是相对复杂的工程项目,在设计中需要认真了解既有线的技术状态,充分考虑设计与既有设备间的协调性,以保证线路行车安全为前提,消除线路平纵断面无法达到技术标准的路段,避免过多地对线路进行抬道和落道,从而减少工程施工的难度和工程量。

参考文献

[1]杨广聪.普速铁路线路大修施工平纵面控制工作探讨[J].铁道运营技术,2017,23(2):48-50.

[2]刘思言.铁路线路平纵横实时联动设计方法研究[J].工程技术研究,2021,6(4):224-225.

[3]杨忠吉.现代铁路线路大修及工艺发展方向[C]//中国铁道学会工务委员会.2018年铁路线路大修学术研讨会优秀论文.北京:中国铁道学会,2018:4-13.

[4]高天赐,李子涵,袁泉,等.基于模糊多准则优选的高速兼顾普速线路超高设计[J].铁道科学与工程学报,2021,18(12):3083-3089.

[5]沙金硕,高伟君.市域快速轨道交通的线路设计特点[J].城市轨道交通研究,2021,24(8):100-102,108.

高速铁路工程测量规范篇4

关键词:电子水准仪;轨道交通;高程控制;水准网

自从威尔特厂首先研制出数字水准仪以来,电子水准仪逐步走向实用。目前,RtK技术的不断成熟和似大地水准面的不断精化使得大部分的水准测量任务被取代;但是在需要高精度的城市测量工作中(如地铁建设),水准测量还是不可缺少的。受广州市地下铁道公司的委托,广州市城市规划勘测设计研究院承担了广州市轨道交通工程高程控制测量任务,并按照技术要求,采用了两台Dini11电子水准仪,圆满完成了相应的水准测量任务。

1工程概况

根据《广州市快速轨道交通线网规划(2010年线网实施目标)》的要求,到2010年广州市城市轨道开通线路:地铁一号至七号线,合计181.9km,105座车站;目前在建线路:地铁二、五、六号线和八号线的部分区间。2010年轨道交通线网规划范围基本上覆盖整个广州市城区,相应的高程控制测量也覆盖广州市区。轨道交通线网高程控制网的建设,既要满足拟建地铁线路(六、七、八号线)施工测量的需要,又要联测已建或在建地铁线路高程控制网,将广州地铁线路的高程控制统一布网,统一数据处理,建立统一的高精度高程控制系统;该项目是地铁施工中的一项重要的控制系统。是保证地铁施工沿设计标高进行的重要依据。2003年10月按照专家组评审意见,最后确定在原规划范围的基础上再适当向北扩展至嘉禾,西部同佛山相连,东部到达黄埔经济开发区,南部至南沙开发区黄阁镇。

2测量方案设计

2.1测量仪器的选择

电子水准仪是以自动安平水准仪为基础,在望远镜光路中增加了分光镜和探测器,并采用条码标尺和图像处理电子系统构成的光机电测一体化的高科技产品。电子水准仪与传统仪器相比有精度高、速度快、效率高等特点,只需调焦和按键就可以自动读数,减轻了劳动强度,特别是大大减轻了观测员眼睛的疲劳。Dinil1只需读取30cm的条码尺就可计算出正确结果;数据能自动记录、检核和处理,并能输入电子计算机进行后处理,可实现内外业一体化。

2.2测站最大偏差值的设定

Dini11电子水准仪的每千米往返测量中误差的标称精度是±0.3mm,显然它能满足所有等级的水准测量要求。为控制测量精度,仪器有一项重要的设置,输入在“后前前后”测量模式中测站最大偏差值。其设定应根据水准测量的等级而定,如果设得过高,测量中因外界条件的影响经常会出现超限的警告,影响工作进度;若设得过低,在测段的往返闭合差和水准路线闭合差上将会出现超出限差要求的情况。在《国家一、二等水准测量规范》中,一、二等水准测量的基础分划所测高差之差分别为0.5mm和0.7mm。经多次测试,在此次二等精密水准测量中,将测站最大偏差值设为0.4mm。这样,在每站前后视距离、视距累计差和视线高度等方面,严格执行国家水准测量规范要求,即使在最不利的天气(如大气变化剧烈的中午)中测量,也只有极少数测站的最大偏差值超限,从而保证了测量的精度和进度。

2.3水准网的布设

广州市轨道交通工程2010年建设线路覆盖面大,北至嘉禾,南至南沙黄阁,东至黄埔经济开发区,西至芳村滘口。按设计方案,本工程水准网顾及了地铁的远期规划,如南部的南沙岛环线轨道交通、北部的新机场、东部的科学城,留有了拓展延伸的余地。每条地铁线路基本是一条水准线路的走向。本工程水准网由16个广州市二等水准点、已有的24个地铁水准点(一号线、二号线、三号线、四号线、广佛线)和132个新埋设的水准点构成。根据二等水准网应布设成闭合环线的原则,新设的水准路线的起、终点均与广州市二等高程基准网的水准点联接。本工程水准网共172个水准点,组成10个水准闭合环,过河水准23处。

3轨道交通工程的精度要求

轨道交通工程控制网建立在城市控制网的基础上,相对精度又高于城市控制网。它既保证全线首尾的平顺衔接,又避免与设计使用的大量城市测量数据产生矛盾。由于工期、施工能力、环境保护的影响,轨道交通工程通常被分成数十个标段进行施工,工程点多、线长、面广,各工点开工和建设时间各不相同,工程的衔接和建设周期较长,对各工点的衔接、区间隧道的贯通、轨道的铺设都具有很高的精度要求。

因为地铁隧道允许横向和高程贯通的极限误差为±50mm,可得各工序的极限误差:

1)地面控制测量允许的极限误差≤11.4mm;

2)竖井联系测量允许的极限误差≤22.8mm;

3)盾构姿态定位测量允许的极限误差≤22.8mm。

4应用实践及精度分析

广州市轨道交通工程是优化广州交通网络、为广州经济提速的重大举措。该项工程穿越大量繁忙的地段,人多车多,给水准测量工作带来很多困难。观测过程中,我们采用了直杆式脚架,以减小来往的车辆对仪器的影响。当行人和行驶车辆瞬间遮挡观测视线,仪器虽然可以观测读数,但为了保证观测成果的质量和精度,仍进行了重测。

在此次水准测量过程中,采用了“后前前后”的测量模式,测站最大偏差值设为0.4mm,水准测量路线大多为车辆行人非常多的柏油公路和水泥路,路线总长546km;测量时间为上午8时至12时和下午14时至18时。环线闭合差精度统计如下表1和表2。

转贴于

水准测量作业结束后,每条水准路线以测段往返测高差不符值计算每千米水准测量高差中数的偶然中误差:

式中,为测段往返测高差不符值,以mm计;R为测段长度,以km计;n为测段数。

按上式计算整网的m为±0.39mm,小于《国家一、二等水准测量规范》中1mm的限差要求。经平差计算,单位权中误差为±1.26mm,符合±2.0mm规定;最弱点高程中误差为±2.7mm,高程精度平均为±1.7mm,满足±20mm的限差规定要求;成果资料满足《国家一、二等水准测量规范》[1]。

本工程从选埋点阶段、观测初期和中期到结束阶段,工程负责人不定时到外业进行检查和指导工作,并检测了作业小组已经观测的9个测段,检测高差差值最大为1.13mm,最小为0.01mm,平均为0.3mm(如表3),可见观测成果的精度非常高,完全可以满足轨道交通工程各环节的高程控制要求。

5结语

电子水准仪具有精度高、速度快、效率高的优势,观测成果的精度指标要比相应的观测标准要求有明显提高,已被越来越广泛地用于各种精密的工程测量中,在城市高程控制测量中将具有较好的应用前景。目前,广州地铁三、四号线已开通,五号、六号线也正在加紧施工中。实践证明,工程中所采取的相应技术措施是有效的,所观测的成果具有很高的精度,深受建设单位和委托单位的好评。测量中应严格执行现行的国家水准测量规范的要求,并参照相应等级的规范要求对仪器参数进行合理的配置,并遵循iSo质量管理体系,以保证测量工作优质高效地完成。

参考文献

[1]GB12897-91.国家一、二等水准测量规范[S]

[2]GB50308-1999.地下铁道、轻轨交通工程测量规范[S]

[3]潘国荣,车建仁.城市地铁建设中的测量技术[J].江西科学,2006(4):205-208

[4]岳建平,秦茂芬.观测条件对数字水准仪读数的影响试验[J].测绘通报,2006(9):69-71

[5]刘永中.地铁与轻轨工程测量的实施[J].现代轨道交通,2005(3):24-26,35

高速铁路工程测量规范篇5

关键词:电子水准仪;轨道交通;高程控制;水准网

自从威尔特厂首先研制出数字水准仪以来,电子水准仪逐步走向实用。目前,rtk技术的不断成熟和似大地水准面的不断精化使得大部分的水准测量任务被取代;但是在需要高精度的城市测量工作中(如地铁建设),水准测量还是不可缺少的。受广州市地下铁道公司的委托,广州市城市规划勘测设计研究院承担了广州市轨道交通工程高程控制测量任务,并按照技术要求,采用了两台dini11电子水准仪,圆满完成了相应的水准测量任务。

1工程概况

根据《广州市快速轨道交通线网规划(2010年线网实施目标)》的要求,到2010年广州市城市轨道开通线路:地铁一号至七号线,合计181.9km,105座车站;目前在建线路:地铁二、五、六号线和八号线的部分区间。2010年轨道交通线网规划范围基本上覆盖整个广州市城区,相应的高程控制测量也覆盖广州市区。轨道交通线网高程控制网的建设,既要满足拟建地铁线路(六、七、八号线)施工测量的需要,又要联测已建或在建地铁线路高程控制网,将广州地铁线路的高程控制统一布网,统一数据处理,建立统一的高精度高程控制系统;该项目是地铁施工中的一项重要的控制系统。是保证地铁施工沿设计标高进行的重要依据。2003年10月按照专家组评审意见,最后确定在原规划范围的基础上再适当向北扩展至嘉禾,西部同佛山相连,东部到达黄埔经济开发区,南部至南沙开发区黄阁镇。

2测量方案设计

2.1测量仪器的选择

电子水准仪是以自动安平水准仪为基础,在望远镜光路中增加了分光镜和探测器,并采用条码标尺和图像处理电子系统构成的光机电测一体化的高科技产品。电子水准仪与传统仪器相比有精度高、速度快、效率高等特点,只需调焦和按键就可以自动读数,减轻了劳动强度,特别是大大减轻了观测员眼睛的疲劳。dinil1只需读取30cm的条码尺就可计算出正确结果;数据能自动记录、检核和处理,并能输入电子计算机进行后处理,可实现内外业一体化。

2.2测站最大偏差值的设定

dini11电子水准仪的每千米往返测量中误差的标称精度是±0.3mm,显然它能满足所有等级的水准测量要求。为控制测量精度,仪器有一项重要的设置,输入在“后前前后”测量模式中测站最大偏差值。其设定应根据水准测量的等级而定,如果设得过高,测量中因外界条件的影响经常会出现超限的警告,影响工作进度;若设得过低,在测段的往返闭合差和水准路线闭合差上将会出现超出限差要求的情况。在《国家一、二等水准测量规范》中,一、二等水准测量的基础分划所测高差之差分别为0.5mm和0.7mm。经多次测试,在此次二等精密水准测量中,将测站最大偏差值设为0.4mm。这样,在每站前后视距离、视距累计差和视线高度等方面,严格执行国家水准测量规范要求,即使在最不利的天气(如大气变化剧烈的中午)中测量,也只有极少数测站的最大偏差值超限,从而保证了测量的精度和进度。

2.3水准网的布设

广州市轨道交通工程2010年建设线路覆盖面大,北至嘉禾,南至南沙黄阁,东至黄埔经济开发区,西至芳村?蚩凇0瓷杓品桨福?竟こ趟?纪?思傲说靥?脑镀诠婊??缒喜康哪仙车夯废吖斓澜煌ā⒈辈康男禄? ⒍?康目蒲С牵?粲辛送卣寡由斓挠嗟亍C刻醯靥?呗坊?臼且惶跛?枷呗返淖呦颉1竟こ趟?纪?16个广州市二等水准点、已有的24个地铁水准点(一号线、二号线、三号线、四号线、广佛线)和132个新埋设的水准点构成。根据二等水准网应布设成闭合环线的原则,新设的水准路线的起、终点均与广州市二等高程基准网的水准点联接。本工程水准网共172个水准点,组成10个水准闭合环,过河水准23处。

3轨道交通工程的精度要求

轨道交通工程控制网建立在城市控制网的基础上,相对精度又高于城市控制网。它既保证全线首尾的平顺衔接,又避免与设计使用的大量城市测量数据产生矛盾。由于工期、施工能力、环境保护的影响,轨道交通工程通常被分成数十个标段进行施工,工程点多、线长、面广,各工点开工和建设时间各不相同,工程的衔接和建设周期较长,对各工点的衔接、区间隧道的贯通、轨道的铺设都具有很高的精度要求。

因为地铁隧道允许横向和高程贯通的极限误差为±50mm,可得各工序的极限误差:

1)地面控制测量允许的极限误差≤11.4mm;

2)竖井联系测量允许的极限误差≤22.8mm;

3)盾构姿态定位测量允许的极限误差≤22.8mm。

4应用实践及精度分析

广州市轨道交通工程是优化广州交通网络、为广州经济提速的重大举措。该项工程穿越大量繁忙的地段,人多车多,给水准测量工作带来很多困难。观测过程中,我们采用了直杆式脚架,以减小来往的车辆对仪器的影响。当行人和行驶车辆瞬间遮挡观测视线,仪器虽然可以观测读数,但为了保证观测成果的质量和精度,仍进行了重测。

在此次水准测量过程中,采用了“后前前后”的测量模式,测站最大偏差值设为0.4mm,水准测量路线大多为车辆行人非常多的柏油公路和水泥路,路线总长546km;测量时间为上午8时至12时和下午14时至18时。环线闭合差精度统计如下表1和表2。

水准测量作业结束后,每条水准路线以测段往返测高差不符值计算每千米水准测量高差中数的偶然中误差:

式中,为测段往返测高差不符值,以mm计;r为测段长度,以km计;n为测段数。

按上式计算整网的m为±0.39mm,小于《国家一、二等水准测量规范》中1mm的限差要求。经平差计算,单位权中误差为±1.26mm,符合±2.0mm规定;最弱点高程中误差为±2.7mm,高程精度平均为±1.7mm,满足±20mm的限差规定要求;成果资料满足《国家一、二等水准测量规范》[1]。

本工程从选埋点阶段、观测初期和中期到结束阶段,工程负责人不定时到外业进行检查和指导工作,并检测了作业小组已经观测的9个测段,检测高差差值最大为1.13mm,最小为0.01mm,平均为0.3mm(如表3),可见观测成果的精度非常高,完全可以满足轨道交通工程各环节的高程控制要求。

5结语

电子水准仪具有精度高、速度快、效率高的优势,观测成果的精度指标要比相应的观测标准要求有明显提高,已被越来越广泛地用于各种精密的工程测量中,在城市高程控制测量中将具有较好的应用前景。目前,广州地铁三、四号线已开通,五号、六号线也正在加紧施工中。实践证明,工程中所采取的相应技术措施是有效的,所观测的成果具有很高的精度,深受建设单位和委托单位的好评。测量中应严格执行现行的国家水准测量规范的要求,并参照相应等级的规范要求对仪器参数进行合理的配置,并遵循iso质量管理体系,以保证测量工作优质高效地完成。

参考文献

[1]gb12897-91.国家一、二等水准测量规范[s]

[2]gb50308-1999.地下铁道、轻轨交通工程测量规范[s]

[3]潘国荣,车建仁.城市地铁建设中的测量技术[j].江西科学,2006(4):205-208

[4]岳建平,秦茂芬.观测条件对数字水准仪读数的影响试验[j].测绘通报,2006(9):69-71

高速铁路工程测量规范篇6

【关键词】GpS-RtK技术;高速铁路;施工测量

引言

通常情况下,高速铁路施工过程中需要获取一些实地的快速测量数据,例如测量面积、地区高程等,并应用这些数据来修改铁路两侧边坡的坡度以及施工边界,进而确保施工进度在控制范围以内。尽管传统的常规测量方法也可以满足实际需要,但是传统的常规测量的实效性不够,伴随GpS-RtK技术的应运而生,逐渐达到了所要求的实效性标准。GpS-RtK技术属于GpS技术应用领域的重大创新,具体是使用实时动态的载波相位差分技术来实现快速的准确测量效果,当前已经逐渐在工程放样、地形测量、控制测量以及其他施工测量方面得到了广泛的应用,不仅提升了野外实地快速测量数据的便捷性,也加快了施工测量的工作效率。

1GpS-RtK技术概况

GpS实时动态的载波相位差分技术简称为GpS-RtK技术,具体是将GpS和数传技术进行有效的结合,来实时处理两个相邻的观测站的载波相位测量值的差分技术方法,利用实时的计算来处理测量的数据信息,在较短的时间内就能测量出精度较高的位置信息的技术方法。GpS-RtK技术具体包括流动站和基准站两部分。其中,流动站主要是由无线电数据天线和电台、GpS接收机以及电子手薄等几部分所构成;而基准站主要是由接收天线和GpS接收机、发射天线和无线电数据电台以及直流电源等几部分所构成。

1.1GpS-RtK技术的基本工作原理

GpS-RtK技术的基本工作原理具体是指把一台GpS接收机安装在基准站上,而把另外一台或者几台接收机安装在流动站(载体)上,在同一时间段内,流动站和基准站可以同时接收同一个GpS卫星所发出的信号,然后比较基准站测量出的观测值和已知的位置信息,最终计算出GpS的差分修正值。接下来,可以通过无线电数据电台把GpS差分修正值传送到流动站,从而使得GpS观测值更加精确,并获取更加准确的流动站的实际位置。通常情况下,如果流动站和基准站可以在同一时间观测到四颗以上的卫星数量,那么流动站获取的实时定位就能够精确到厘米级。

1.2GpS-RtK技术的精确度要求

通常使用相对精确度来描述GpS接收机的精确度,一般描述RtK技术的实时定位精确度的时候具体采取:2cm+(1~2)*10-6的高程标准和10mm+(1~2)*10-6的平面标准,而这两个标准都属于wGS-84框架之下的相对精确度,但是由于受制于多方面的因素,还没有系统的可以借鉴的相关资料证明如果转化到城市坐标系中的时候精确度会如何变化。根据相关观测资料发现城市和山区的干扰信号比较多,相对其他站点的精确度要低,因此通常GpS-RtK站点的精确度要提高2.0cm。此外,和最近的起算点的站点位置误差相比已经超过规范中的要求,并且确保精确度比较均匀,没有累计的误差传递,所以如果视线较好的话就比较适合RtK技术的应用。

1.3流动站和基准站的位置设定

通常在应用GpS-RtK技术的时候,把基准站设定在被测量区域的中心,放置在较高的位置,并且要确保四周比较开阔,不能有建筑物、高大的树木或者山丘的遮挡。此外,还要与无线电发射源和高压输电线保持较远的距离,防止GpS卫星信号受到周围磁场的干扰。并且基准站的周围还要排除会严重干扰信号接收的事物,尽可能地远离面积较大的水域。

2GpS-RtK技术的优缺点

2.1GpS-RtK技术的优点

GpS-RtK技术具有多个方面的优势,具体包括:(1)待测量的站点之间不需要通视,即流动站和基准站之间不用通视,只要确保这两个站点的上空开阔就可以;(2)具有较高的定位精确度,不会积累误差,一般只要达到RtK技术的作业要求,则RtK技术的实时定位精确度将会达到1厘米,而高程精确度将会达到2~3厘米;(3)操作便捷,测量的范围比较大,因为引进GpS技术以来,逐渐提高了自动化测量的程度,降低了测量工作人员的劳动力度,不再需要反复地输入和输出数据,而只需要连入GpS设备就可以步行速度来收集数据,提高了实地测量效率。

2.2GpS-RtK技术的缺点

稳定性较差是GpS-RtK技术的主要劣势,主要归因于钟差、卫星状况、轨道误差、天气状况、电离层的折射、数据连接状况、对流层的折射以及人为因素等的影响,使得GpS-RtK技术的应用稳定性低于普通的测量设备。因此,通常在使用GpS-RtK技术的时候一定要尽可能地防止人为因素的影响。

3GpS-RtK技术在高速铁路施工测量中的应用

3.1高速铁路施工控制测量方面的应用

通常在预先设定的线路两侧要选择固定的位置作为控制点,并且尽量避免附近有湖泊、高压线或者大型的建筑物等干扰来源。因为在高斯投影面上的线路存在变形误差,以前的3度分带已经失去了应用价值,尤其是在高速铁路施工测量的过程中已经普遍使用了30分和1度的分带。

3.2高速铁路施工线路勘测方面的应用

测量人员在开展测量工作的时候一定要按照先控制后逐步的基本原理来进行,所以工作量比较大。而测量人员在使用GpS-RtK技术进行线路勘测的时候可以直接测量地形地物以获得三维的坐标值,接下来利用控制软件存储高程、坐标以及点属性编码等信息,最后就可以在办公室内使用数字化的地图来设计和选择施工线路。

3.3高速铁路施工放样以及中线测量方面的应用

在高速铁路施工测量中应用GpS-RtK技术通常可以实现以下几个方面的功能:(1)设计线路的时候应用GpS-RtK技术能够测量出坐标和高程,继而设计出科学合理的路线;(2)在高速铁路的施工前期,向GpS控制器中上传预定的中线坐标就可以使用RtK技术中的坐标放样法确定合理的线路边界;(3)在确定缓和曲线的放样位置时可以使用RtK技术的坐标功能来确定缓和曲线的边界和中线位置;(4)使用RtK技术的坐标偏移功能可以在原来的线路旁边确定合理的复线位置然后进行施工修建等。

4结论

综上所述,RtK技术可以称得上是GpS技术发展史的一个里程碑,并已经在我国的高速铁路施工测量中得到了非常广泛的应用。RtK技术不但拥有GpS技术的全部优势,还可以通过实时差分来提高测量结果的精确度,极大地加快了高速铁路施工测量的工作效率。

参考文献:

高速铁路工程测量规范篇7

关键词:高速铁路;路基;填充;控制

abstract:Subgradeisalargerproportionoftheworksintherailwayengineeringconstructionprojects,theroadbedisdirectlybearingontheoperationoftherailwaysafetyandoperatinglife.thispaperwritestartingfromthehigh-speedrailwayroadbedandtechnicalcharacteristics,introducedthestandardsofthesubgradeandfillmethod,andelaboratetheroadbedconstructionqualitycontrol.Keywords:high-speedrail;roadbed;fill;control

中图分类号:F530.31文献标识码:a文章编号:

高速铁路作为传统铁路的替代者,因为其具有高效、便捷和舒适的特点,因而在近几年的交通建设中占据着重要地位,除了运行模式和轨道制式与传统铁路相差甚远之外,高速铁路的路基也是与传统铁路相差较大的一个地方。因此,要根据其工程和技术特点来进行有效的控制,保证运输的安全。

高速铁路路基工程技术特点

1.高速铁路路基具有多层结构系统。与传统的轨道具有的轨道、道床、土路基结构形式相比,高速铁路路基结构既有有碴轨道,也有无碴轨道,相对于前者而言更具有广泛性。及时和传统轨道相同的有碴轨道结构上,高速铁路的路基也进行了改动,例如在道床和土路基之间抛弃了将道碴层直接放在土路基上的结构形式,将传统的单一化结构变成多层系统结构,多层结构更有利于加强路基的各种特性,使之符合高速铁路的新性能。

2.受速度冲击路基容易出现变形。由于高速列车的速度与传统火车相比更快、冲击力更大,因此在列车运行中车身产生的侧压力和摩擦力容易使路基产生轻微变形,久而久之就影响到了列车运行的安全和舒适度。因此控制变形是路基设计的关键,可以采用各种不同路基结构来给高速线路提供一个高平顺、均匀和稳定的轨下基础,在这个基础中,由散体材料组成的路基是整个线路结构中最薄弱、最不稳定的环节,也是容易造成轨道变形的主要部位。忽视路基变形因素会严重的缩短铁路使用寿命,增加维修成本。例如日本东海道新干线的设计时速为220km,但是在其设计中忽略了路基的强化,因而导致路基的严重下沉,线路变形严重超标,安全起见将列车的平均运行速度降到100-110km/h,这就使得高速铁路功能大打折扣。

3.路基的整体性应该并入整个铁路系统中考量。对于高速铁路的轨道结构而言,轮轨系统应该是车轮、钢轨、道床、路基各个部分相互作用的整体,相关的各个部分设计也要从整体的角度出发来进行综合因素的考虑。在目前的高速铁路路基设计中,不管是机车本身还是轨道结构或路基隧道等系统,都应该将设计思路和适应性放在整个系统中去考察。例如对于变形问题,可以通过采用高标准的昂贵的强化线路结构和高质量的养护维修技术来弥补,而这种做法同样适用于钢轨的耐用性和铁路系统的整体养护方案。

高速铁路路基工程的基本技术特点

(一)、地基处理。地基处理是保证铁路轨道铺设前地面附属物清除干净,保证路况平整、水平的关键前期工作,常见的地基处理方法有:浅层处理、排水固结法、复合地基法。各种地基的处理方法要根据实际的地质条件和地貌来进行选择。另外,填料的质量控制是关系地基稳定性和抗冲击、抗恶劣天气影响的重要关节。从日、法、德三国和我国铁路以前进行的少量强化基床的试验研究来看,基床表层主要使用级配砂砾石、级配碎石,级配矿物颗粒材料(高炉炉渣)和各种结合料(如石灰、水泥等)的稳定土来进行铺垫。

(二)、路基基床底层及以下部分填筑施工质量的控制

1.填料的质量控制。基床以下填料应选用a、B组填料和C组块石、碎石、砾石类填料。填料的料源要严格根据现行《铁路路基设计规范》(tB10001)的有关规定。填料野外鉴别和室内试验应按现行《铁路路基施工规范》(tB10202)的规定办理,并做好填料出场前和施工现场的质量检测,对填料的配比,碎石、块石的耐压和通过筛孔重量百分率等标准进行严格控制;对不符合要求的填料或填料虽符合要求但达不到压实标准,应采取改良措施;填石路基中填料的粒径不得大于30cm,其抗风化能力及风化程度应根据现行《铁路工程岩石试验规程》(tB10115)试验及现行《铁路工程地质勘测规范》(tB1002)鉴别;强风化的软岩不得用于路基填筑,易风化的岩块不得用于路堤浸水部分,且不同尺寸的石碴填料应级配填筑。

2.压实施工的质量控制。基床以下每个压实区段的长度应根据使用机械的能力、数量确定,一般宜在200m以上或以构造物为界。各区段或流程内严禁几种作业交叉进行。压实顺序应按先两侧后中间,先静压后弱振、再强振的操作程序进行碾压。各种压路机的最大碾压行驶速度不宜超过4km/h。各区段交接处,应互相重叠压实,纵向搭接长度不应小于2m,沿线路纵向行与行之间压实重叠不应小于40cm,上下两层填筑接头应错开不小于3.0m。压实含水率应由重型击实试验的最佳含水率和碾压工艺试验段施工允许含水率范围综合确定。当含水率过高时,应采取疏干、松土、晾晒或其它措施;当含水率过低时,应加水润湿。

3.基床以下施工质量的检测

首先是进行填料是否符合配比的检验,施工中应检查核对填料的试验和实际使用情况,当实际使用填料发生变化时,应另取样做土工试验进行鉴定。在每一层的填筑过程中,应确认填料质量、含水率、铺土厚度、填料表面平整度及填筑要求后,再进行碾压;填筑高度小于3.0m的要做好路堤基底处理,按照规定的频次和取样部位进行地基系数或压实系数检测。对于站场内多线路基或填筑压实质量可疑地段,应根据工程质量控制的需要,增加检验的点数。

(三)、基床表层的施工质量控制。基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测修整和拌合、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护为顺序的施工工艺组织施工。在摊铺机或平地机后面应由人工及时消除粗细集料离析现象,随后进行进整形

、碾压。碾压时,应采用先静压、后弱振、再强振的方式碾压,最后静压收光。已完成的基床表层的应采取措施控制车辆通行,防止表层扰动破坏,并做好路基表面的保护工作。

三、结束语

由以上总结可以看出,高速铁路路基施工是一个系统性、具有整体关联性的一项工程。在施工中必须要针对其地址特点和技术要求严格工艺和质量控制手段,才能保证高速铁路整体的运行效果和安全要求。

参考文献:

[1]中华人民共和国铁路线路维修规则[m].北京:中国铁道出版社,2001.6.

[2]王其昌.高速铁路土木工程[m].成都:西南交通大学出版社,2009.3

高速铁路工程测量规范篇8

关键词:高速铁路精密测量建设控制网复测

中图分类号:F540.3文献标识码:a文章编号:

高速铁路精密测量控制技术作为高速铁路建设成套技术的一个重要组成部分,在高速铁路建设过程中也越来越显示出其重要性。从我国高速铁路建设的实践来看,已建和在建的一些客运专线或多或少存在着因精密工程测量控制技术问题而带来施工的困扰和运营检测的困难。所以,对高铁建设来说,建立一套精密的测量系统,制定一套行之有效的精密测量控制技术标准体系,是一个十分重要的课题。

1现行的规范和测量技术存在的问题

1.1不同等级的控制网间的测量精度指标的匹配还缺乏理论和验证数据,不够系统和权威,部分精度指标要求显得苛刻,应进行必要的优化。部分细节性的测量技术没有相关的规定或是可供参考的规范,导致现场测量作业标准不一,难以实行标准化管理。

1.2变形观测技术对指导施工的功能性不强,还不能完全满足铺轨测量时间对沉降观测数据依赖性的要求。对Cpiii自由设站边角交会网测量精度标准及如何利用Cpiii控制网进行轨道施工、如何测量和评定高速铁路无砟轨道平顺性以及运营维护管理等缺乏明确具体的规定。专业化、系统性的数据处理软件还不够丰富和系统。

2控测网布网情况及技术要求

2.1平面控制网复测技术要求。复测采用的方法、使用的仪器和精度应符合相应等级的规定。所采用仪器应经过检定,并在有效检定期内。复测前应检查标石的完好性,对丢失和破损较严重的标石应按原测标准用同精度扩展方法恢复或增补。CpⅠ控制网应附合到Cp0上,并采用固定数据平差;CpⅡ控制网应附合到CpⅠ上,并采用固定数据平差;复测较差符合规定要求时,采用原测成果。当较差超限或需增补新点时,应在提交的复测成果中说明。CpⅠ、CpⅡ复测后的数据必须上报设计院及相关单位进行评审后方可进行下步CpⅢ测量。当复测结果与设计单位提供的成果较差超限时,应进行第二次复测,并查明原因。

2.2高程控制网复测技术要求。高程复测应采用不低于DS1的水准仪,须经过检定,并处于检定有效期内。高程控制网复测时,水准线路必须联测到基岩水准点上,以检验深埋水准点是否发生显著沉降。高程控制网复测按二等水准测量的技术要求执行,逐点复测相邻水准点之间的高差,通过复测高差和设计高差的对比分析,确认高程控制点是否发生显著沉降,是否满足后续施工测量要求。作业前及作业过程中检查i角均应不超过15″;水准尺须采用辅助支撑进行安置,测量转点应安置尺垫,尺垫选择坚实的地方并踩实以防尺垫的下沉。水准线路采用往返观测,并沿同一路线进行。每一测段均采用偶数站结束,往返观测在一日的不同时间段进行。

3高程控网的建立与布设

3.1与平面控制网一样,高程控制网也同样重要,是所有高程测量的基础,尤其是在桥梁工程测量上更是不能有一点差池。根椐不同的精度要求,高程控制测量有多种方式,按所用仪器不同可分为三角高程测量,四等水准测量和二等水准测量三种。

3.2为了施工方便,高程控制点可与平面控制点使用同一桩位,对于进洞点、梁面控制点用二等水准进行施测,还有一个更为重要的是对设计院所交基点的定期复测和加密,水准的布点要求没有导线布设那么严格,方便施工又不易被破坏的地方都是好的选择,而对精度要求不是太高时,如桩基放样、路基边坡施工等可用三角高程。3.3对于三角高程,可在导线测量的过程中记录仪高、镜高以及观测值,最后用往返测的平均值做为两站的高差,所有有高差计算出来后进行平差,最后得出所测点的三角高程。三角高程常用于两点间起伏较大,水准测量不易实施的测区,可以弥补四等水准对于高差过大不易施测的弱点。

4高速铁路建设控制网测量中应注意的问题

4.1高铁测量数据计算量大,各个环节都容易出现计算上或这或那的问题。因此,校核工作十分重要,必须进行100%的数据校核。内业计算主要有:全线加密控制网、桥梁基础、墩身、垫石、防护墙、底座板(路基上称支承层)数据、CpⅢ控制网、GpS控制网、轨道板(站场设置道岔板)布板、轨道铺设参数(线路平面、纵断面设计参数和曲线超高值)等计算。

4.2从线下到线上,给每个工序留的容许误差空间不多。如:垫石:0~-10mm、梁面:平整度≤3mm/4m,相邻梁端桥面高差≤10mm、底座板(或支承层):0~-20mm、轨道板(含道岔板):0~-0.4mm、轨道(含道岔):轨道中线和轨顶高程允许偏差均应不大于2mm等等。一个工序环节超高,其余工序环节的调整空间就减小,修复工作难度就加大,这就要求全线上下的控制体系能良好地衔接、吻合,不得出现较大的突变,严格将每道工序的体态控制在容许范围之内。例如,底座板浇筑超高,打磨处理没到位,则在轨道板精调时出现跳板现象,只能停下来待吊车开来将轨道板调开并打磨处理完后,将轨道板重新就位,才能再次进行精调,大大影响工作进度。这就要求我们每位测量人员及相关部门的管理人员都加强质量观念。

4.3为保证旅客列车高速运行时的安全性和舒适度,铁路轨道的平顺度是重要指标。轨道平顺度包含线路方向和纵向方向两个分量,线路方向的不平顺是指钢轨头内侧与钢轨方向垂直的凸凹不平顺。高速铁路平顺度要求在线路方向每10米弦实测正矢与理论正矢之差为2毫米。线路平顺度的要求和控制测量的精度有一定的关系,对于线路形状来说,平顺度只是一种局部误差。不能依线路平顺度的要求作为控制测量的精度标准。因为,平顺度对线路位置误差的影响有积累性和扩大的趋势,当实际线路偏离设计位置很远时,线路仍旧可以满足平顺度要求。

4.4Cpi沿线路走向,每4千米一个或一对点,按铁路B级GpS测量要求施测。基线边方向中误差不大于1.3″,最弱边相对中误差1/170000。CpⅡ在Cpi的基础上采用GpS测量或导线测量方法施测。点间距离800~1000米。GpS测量按铁路C级要求施测。基线边方向中误差不大于1.7″,最弱边相对中误差1/100000;导线测量等级为四等,测角中误差2.5″,相对闭合差1/40000。CpⅢ控制点距离为60m左右,且不应大于80m,观测CpⅢ点允许的最远的目标距离为120m左右,最大不超过180m。每次测量开始前在全站仪初始行中输入起始点信息并填写自由测站记录表,每一站测量3组完整的测回。应记录于每个测站的:t温度、气压以及Cpi、CpⅡ-点上的目标点的棱镜高测量,并将温度、气压改正输入每个测站上。对于线路有长短链时,应注意区分重复里程及标记的编号。

5结束语

综上所述,对我国精密测量控制技术进行系统而完整的研究非常必要,其有助于保证高速铁路测量精度,提高测量效率,提高施工质量,节约施工成本,并具有明显的社会经济效益。我国高速铁路建设正处于建设高峰时期,高速铁路建设迫切需要开展精密工程控制测量技术的研究,解决高速铁路勘测设计、施工、轨道平顺性测量、运营维护测量等一系列技术问题,建立一套完整、有效的中国高速铁路工程测量技术体系。

参考文献:

[1]潘正风,徐立,肖进丽;高速铁路平面控制测量的探讨[J];铁道勘察;2005年05期.

[2]徐立;;高速铁道工程测量精度和测量模式[a];铁路客运专线建设技术交流会论文集[C];2005年.

高速铁路工程测量规范篇9

关键词:高速铁路无砟轨道Cpiii建网测量方法

中图分类号:U238文献标识码:a文章编号:

由于过去传统的铁路运行速度较低,对轨道平顺性的要求不高,在勘测、施工中没有要求建立一套适应于勘测、施工、运营维护的完整的控制测量系统。高速铁路工程测量平面测量控制网应在框架控制网Cp0基础上分为三级布设,分别为Cpi、Cpii、Cpiii(Cp为controlpoints的缩写),并将三网统一起来,统一采用国家坐标系统,这将更加规范化和系统化。

一、控制网的主要特点

1、高速铁路由于行车速度高,建设标准高,要求无碴轨道具有良好的稳定性、连续性和高平顺性,因此,要建设好一条高速铁路就必须有一套完整的、高精度的控制测量体系。

2、无砟轨道铺设技术的引进在国内时间较短,其特点是施工工艺新、技术要求严、科技含量高,无砟轨道铺设前期测量工作显得尤为重要。无砟轨道的测量采用全新的高精度三维控制测量技术,使用GpS全球卫星定位系统进行Cpi、Cpii控制测量,而Cpi属高速铁路高等级控制网,是保证全线贯通的基础,最终使用Cpiii控制网进行三位一体精确定位。铺轨测量精度要求高,平面、高程控制在1mm之内。

二、Cpiii控制网测量技术要求

1、Cpiii平面精度:相对点位精度为1mm,点位中误差不超过2mm。

2、Cpiii控制网水准测量应附合于线路水准基点,按精密水准测量技术求施测,水准线路附合长度不得大于3km。

3、Cpiii高程精度:相邻点高差中误差小于0.5mm。

4、全线的平面坐标和高程坐标应统一。

5、平面投影变形应满足无砟轨道要求:10mm/km。

三、测量方法

1、使用边角交会法测量。Cpiii控制网采用自由设站交会网(《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》称为“后方交会网”)的方法测量,Cpiii控制点的点间距一般应为50~60m一对,不应超过70m。自由设站的设站的距离约60m或120m。当采用在自由测站上观测Cpi或Cpii时,至少应在2个连续的自由测站上对同一个Cpi或Cpii点进行观测.

当采用在Cpi或Cpii点上置镜观测Cpiii点时,Cpiii控制点数量不应少于3个。

Cpiii控制点距离为60m左右,且不应大于70m,观测Cpiii点允许的最远的目标距离为150m左右,最大不超过180m。

测量前应记录每个测站的温度、气压,并将温度、气压输入仪器进行改正。

对于线路有长短链时,应注意区分重复里程及标记的编号。

2、Cpiii平面控制网的距离测量,应采用以下的多测回距离观测法:盘左和盘右分别对同一个Cpiii点进行距离测量,把盘左和盘右距离测量的平均值作为一测回的距离测量值;每个Cpiii点距离测量的测回数应与水平方向相同,各测回测量的距离较差应≤1.0mm。在全圆方向观测的同时,对CpⅢ点进行距离测量。

与Cpi、Cpii控制点联测,一般情况下应通过2个或以上线路上的自由设站进行联测。

联测已知点最远距离不应超过300m,不能直接观测的Cpii点建议用GpS测量按Cpii等级精度加密,并通过设计单位评估后方可使用。

由于后方交会法并不是一种很严密的测量方法,其自身会有较大的误差传递,因此在Cpiii的测量中,必须保证每个Cpiii控制点要达到重复测量3次以上,用专门的通过相关部门正式检定合格的软件进行数据的分析处理。我部使用铁一院的《Cpiii精密控制测量数据处理系统》进行解算。

3、高程控制测量

Cpiii点间高差测量可采用水准或Cpiii平面测量时采集的边角观测值用三角高程的测量方法取得。但一般建议使用水准测量的方法,若使用三角高程的测量方法观测时,应满足相关的测量技术要求,下面主要叙述是水准测量的方法和要达到的主要技术标准。

精密水准观测主要技术要求

注:①为往返测段、附合或环线的水准路线长度,单位km。

DS05表示每千米水准测量高差中误差为±0.5mm。

Cpiii控制点高程测量工作应在Cpiii平面测量完成后进行,并起闭于二等水准基点,且1个测段联测不应少于3个水准点。

水准测量作业结束后,每条水准测量路线应按测段往返测高差不符值计算偶然中误差m0;当水准网的环数超过20个时,还应按环线闭合差计算mw。m0和mw应符合表2的规定,否则应对较大闭合差的路线进行重测。m0和mw的公式计算请参照有关规范。

四、Cpiii控制网的维护

由于Cpiii控制点布设于桥梁的防护墙上或路基的接触网基座的基础上,由于受线下工程稳定性和施工影响等因素的影响,为确保Cpiii点的准确性,在使用Cpiii点进行后续轨道安装测量时,应定期与周围其它点进行校核,特别是要与地面上布设的稳定的Cpi、Cpii点进行校核,以便及时发现和处理问题。

随着铁路工程技术的发展,尤其高速铁路对平顺性的要求,对测量方法不断提出新的要求。高精度GpS接收机、智能化全站仪的应用、以及相关软件的开发,使得建造高精度的Cpiii控制网成为可能,使工程测量的手段、方法和理论产生了深刻的变化。工程测量领域正在进一步扩展,正朝向测量数据采集处理自动化、实时化和数字化的方向发展。

参考文献

tB10601—2009/962—2009高数铁路工程测量规范【S】.

高速铁路工程测量规范篇10

关键词:高速铁路;工程施工;施工管理

中图分类号:tU71文献标识码:a

一、什么是高速铁路工程施工管理

高速铁路工程施工管理的含义有狭义和广义两种。广义的施工管理是指工程从施工准备、建筑安装到交工验收的全部施工过程的全面管理,其中包括质量管理、安全管理、工期管理、投资管理、环保管理等等。狭义的施工管理是指施工过程中生产作业方面的管理。本文只从狭义的角度谈施工管理。

二、基本建设程序各环节对工程质量的影响

高速铁路项目施工难度大,建设工期短。高速铁路从规划、建设到竣工使用,经历了决策立项、设计、施工、验收等诸多环节,其质量好坏是各环节工作质量的综合反映。

1.可行性研究与决策是前提,项目建议书和可行性研报告是工程立项的依据,是工程项目成败与否的首要条件。它是投资、质量和工期控制的基本依据,关系到工程项目建设资金保证、时效保证和资源保证,决定了工程的设计、施工是否符合规定的标准以及能否达到规定的质量目标。

2.勘测设计是基础设计是工程的灵魂。勘测如地质勘查、水文勘察、测量等是高速铁路选线和路基、桥涵、隧道等设计的依据。初步设计和施工图设计确定了市政道路的平面位置和纵横布置、结构尺寸和类型、材料类型和组成等工程实体元素,也就决定了高速铁路的基本性能,决定了施工的难易程度和质量标准。没有高质量的设计就没有高质量的工程。

3.施工是关键,是按照设计文件和相关标准规范将设计意图付诸实现的测量、作业、检验、形成工程实体并提供质量保证的活动。任何优秀的勘察设计成果都是蓝图,只有通过施工才能变为现实。施工过程中的质量控制至关重要。

4.验收是保证。由参与工程建设活动的建设单位、监理单位、施工单位共同对建设项目的质量进行验收及评定,并由政府交通主管部门和质量监督机构依法进行监督检查,是对高速铁路工程质量进行最后确认,验证其是否符合规定的技术标准、能否交付使用所把的最后一道关。

三、提高高速铁路施工管理质量的策略

1.健全质量管理机构

高速铁路质量责任制是质量管理的一项重要制度,是提高工程质量、预防和遏制质量事故的有效手段。铁路工程质量责任制不落实,将直接影响铁路工程质量,影响铁路交通事业的可持续发展。施工企业中标后,为了加强铁路工程施工项目的质量管理工作,按照分级管理、层层负责的原则,建立项目经理部、专业工程队、专业作业工班三级质量管理体系。法定代表人和主管负责人,对本单位所承担铁路工程的质量工作负领导责任;技术负责人,对本单位所承担铁路工程的质量工作负工程技术方面责任;工程项目负责人,对工程项目现场的质量工作负直接领导责任;具体工作人员为直接责任人。并制定各自的岗位职责,做到质量责任,层层落实并制订质量管理工作规章制度,使工程质量管理工作有章可循。

2.做好质量管理的前期准备工作

(1)认真学习合同文件、技术规范,落实岗位职责。进入工地现场后,做好对全员进行质量意识培训的准备,需认真组织参加施工的全体人员学习合同文件、技术规范,依据有关文件精神,结合本工程的实际,制定全体施工人员的质量责任明确岗位职责,并制定详细的质量管理工作计划,强化施工队伍的质量意识教育,加强施工队伍的岗前培训,层层分解质量目标,使质量目标落实到最基层的施工人员身上,落实到各个单项工程及各道工序上,确保质量控制落到实处,确保质量管理工作的顺利进行。

(2)各个单项工程开工前,要对参加施工的全体人员进行工程施工应知应会教育。加强施工人员对规范、标准的学习,并加强技术培训,使其能熟练地掌握施工技术和基本方法,并严格考核,做到工程施工严格按设计与“技术规范”操作。通过教育与考核,实行全体施工人员持证上岗、挂牌作业。

(3)各个单项工程开工前,要组织人员对原材料、机械设备、施工工艺、检测方法和可能遇到的质量问题及预防措施进行充分的施工前准备,并认真进行检查,确定完善后,再进行施工。施工前准备工作必须细致,不能疏漏。由于施工建设是异常复杂多变的,准备工作也需要随工程进度而不断调整、不断改进、不断完善,准备工作应贯穿于整个施工过程的始终。

3.严格执行质量控制程序

工序质量是施工质量的基础,工序质量也是施工顺利进行的关键。为达到对工序质量控制的效果,在工序管理方面应做到:

(1)制定严格的质量控制程序。根据工程的合同要求,在工程施工中,制定严格的质量控制程序。开工前,编制上报“开工报告”;施工中,首先施工企业自检,自检合格后,报请监理工程师抽检,抽检合格方可继续施工。

(2)做好施工技术交底工作。项目经理部编制《施工组织设计》,编制详细的施工工艺方案,明确质量目标。通过认真细致的技术交底工作,使参加施工的全体人员明确设计意图,明确工程施工技术标准及操作细则,明确工程的质量目标,使各项工程质量目标及质量控制落实到最基层的全体施工人员身上。

(3)认真做好试验路段的施工。遵照“高速铁路工程施工技术规范”的要求,认真做好试验路段的施工,确定各项工程的施工技术方案及质量控制措施,指导全线工程的施工。

4.加强施工现场的质量控制

(1)对施工方法的控制。在施工方法的控制中,应重视对施工方法的选择,所选择的施工方法应具有先进性、适用性、经济性并应考虑其对质量的保证程度。恰当的施工方法是保证工程质量,节省工程成本,按期完成施工的最好办法。另外,施工方法选择后也不是一层不变的,在施工过程中要随时检查其适用性及对质量的保证情况,若发现与现场条件不符或对质量无法切实保证时,要及时更换。

(2)对施工过程的控制。施工过程就是工程质量的形成过程,因此要严格控制施工过程。建设工程施工项目是由一系列相互关联、相互制约的作业过程(工序)所构成,控制工程项目施工过程的质量,必须控制全部作业过程,即各道工序的施工质量,对施工中的工艺过程,要一步一步按要求到位;要严格按照施工方法和工艺流程施工,不得有任何偷工减料的行为。对施工过程的控制,由项目部的质检人员通过加强监督检查,用严格的质量保证体系和质量保证措施来确保对施工过程的质量控制。

参考文献:

[1]高速铁路设计规范(试行)(tB10621-2009).中国铁道出版社,2009.

[2]工程建设施工企业质量管理规范(GB/t50430-2007).中国建筑工业出版社,2007.

[3]工程建设施工企业质量管理规范实施指南.中国建筑业协会,2008.

[4]铁路混凝土工程质量验收规范(tB10424-2010).中国铁道出版社,2010.

[5]高速铁路路基工程质量验收规范(tB10751-2010).中国铁道出版社,2010.

[6]高速铁路桥涵工程质量验收规范(tB10752-2010).中国铁道出版社,2010.

[7]高速铁路隧道工程质量验收规范(tB10753-2010).中国铁道出版社,2010.