有砟軌道客運專線整體不可調(diào)吊弦精確測量

唐陽

摘要：如何在站前鋼軌不到位的不利情況下精確、高效、大規(guī)模的進行測量，對整個線路的順利開通至關(guān)重要。結(jié)合漢宜線的施工原理和特征，對吊弦測量中的問題進行簡單的分析，為以后類似的接觸網(wǎng)施工提供技術(shù)指導(dǎo)和參考。

關(guān)鍵詞：有砟軌道 不可調(diào) 吊弦 測量

中圖分類號：P135文獻標識碼： A 文章編號：

1 前言

漢宜客運專線全線為有砟軌道，全線采用整體不可調(diào)吊弦，設(shè)計運營時速200km/h及以上。在線路未達到開通條件時，絕大多數(shù)鋼軌線路參數(shù)均未達到設(shè)計值，在直線段有可能出現(xiàn)超高，而在曲線段超高不達標，由此造成測量的軌平面至承力索高度不準確，拉出值無法進行校驗，不滿足接觸網(wǎng)最終安裝的技術(shù)要求。如何克服一系列的不利條件進行測量顯得尤為重要。

2 吊弦測量原理

在軌面已達設(shè)計標高的直線段需要測量的是軌平面至承力索的垂直高度H(如圖1),在曲線段超高及相關(guān)線路參數(shù)達標的情況下也只需要測量外軌超高h以及承力索高度H(如圖2)，具體測量方法較為常見，在此不再贅述。

圖1

圖2

3 不成熟線路條件下吊弦數(shù)據(jù)模型建立以及計算

3.1 測量整體思路

由于受現(xiàn)場諸多不利條件等限制，我們在測量過程中必須消除因為鋼軌設(shè)計軌面不到位、直線段有超高、鋼軌中心有偏移、曲線段超高不足等引起的測量誤差。如何消除這些誤差，將直接影響到后續(xù)吊弦的精確度。在測量過程中，我們可以通過利用站前線路縱斷面平面圖所提供的設(shè)計高程與CPⅢ點成果中的高程差在現(xiàn)場標注出設(shè)計軌面標高，將所有線路既有軌面測量均以高軌為基點，測量出高軌水平面的承力索高度以及標注高軌既有軌面點，可以折算出實際軌面與設(shè)計軌面高度差，從而消除因軌面超高引起的測量誤差，同時因為基于測量儀器與承力索均為水平面測量，因此也可以消除因鋼軌中心偏移引起的誤差。

3.2 測量主要流程

3.3 資料收集計算

根據(jù)站前線路縱斷面平面圖，對應(yīng)支柱CPⅢ點成果，計算出對應(yīng)支柱處CPIII點與設(shè)計軌面高差。

3.4 現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集(圖3)

3.4.1 將激光測量儀支架調(diào)整水平，測量高軌對應(yīng)在支柱上的標注點d，測量承力索高度H；

3.4.2 用全站儀測量CPIII點高程，在支柱上標注出對應(yīng)高程點b；

3.4.3 根據(jù)CPIII點與設(shè)計軌面高差計算值標注出設(shè)計軌面高程點c；

3.4.4 測量既有軌面與設(shè)計軌面高程差L。

圖3

3.5 吊弦原始錄入數(shù)據(jù)計算

在整個吊弦計算中，其中心思想就是計算在不同結(jié)構(gòu)高度下吊弦的長度，也就是必須計算出圖3中承力索與接觸線高度差EK。根據(jù)圖示可以看出以上均為相似三角形，在超高已知的情況下可以計算出夾角?

?=arcsin(h/1435)(其中h為設(shè)計超高)

ED=（H-L）/cos?

CB=a+KG

BD= CB*tg?

故EK=arc cos?* ｛arc cos? *(H-L)-(a+p*tg?) *tg?-s｝(其中p為設(shè)計結(jié)構(gòu)高度,a為設(shè)計拉出值，s為設(shè)計導(dǎo)高)

4結(jié)束語

如何在受外界諸多不利條件影響下精確、高效、大規(guī)模的進行施工測量，是目前擺在新線鐵路建設(shè)的一道難題，能游刃有余的克服這些困難對整個電氣化施工的穩(wěn)步推進至關(guān)重要。經(jīng)過項目技術(shù)人員的努力，與現(xiàn)場實際情況相結(jié)合，優(yōu)化計算、測量步驟和施工方案，在不同條件下經(jīng)多次試驗，采用該測量計算方法精確無誤，且效率很高，得到各方的好評，為以后的電氣化施工提供了借鑒。

參考文獻：

[1] 于萬聚.高速電氣化鐵路接觸網(wǎng).成都:西南交通大學(xué)出版社.

[2] 王作祥.鐵路電力牽引供電工程施工質(zhì)量驗收標準.北京:中國鐵道出版社.

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請以PDF形式查看。