白龍江
摘要:客運專線CRTSⅡ型板式無砟軌道設(shè)計技術(shù)先進,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,精度要求高,施工影響因素多。我們通過中鐵七局石武客專軌道板精調(diào)作業(yè)工作的研究,對軌道板精調(diào)技術(shù)做一詳細的介紹,如何掌握精調(diào)方法,提高精調(diào)效率,保證施工進度和精度要求。該項技術(shù)在工程實踐中取得了很好的經(jīng)濟效益和社會效益,值得推廣。
關(guān)鍵詞:客運專線軌道板精調(diào)
中圖分類號:F560文獻標(biāo)識碼: A
1.前言
CRTSⅡ型軌道板標(biāo)準長度6.45m,設(shè)計寬度2.55m,板縫5cm,板間用張拉鎖縱向連接。軌道板鋪于橋面上,經(jīng)精調(diào)和灌漿后進行縱向張拉連接成整體。在橋梁固定支座上方設(shè)置預(yù)埋螺紋鋼筋和抗剪齒槽與梁體固結(jié),形成底座板縱向傳力結(jié)構(gòu)。底座板兩側(cè)設(shè)置側(cè)向擋塊,限制底座板橫、豎向位移和翹曲。精密測量貫穿在無砟軌道施工始末,精調(diào)作業(yè)是軌道板灌板作業(yè)速度的最大制約因素,高速鐵路軌道板精調(diào)作業(yè)精度要求高,數(shù)據(jù)處理量大,軟件和操作方法新。軌道板精調(diào)測量的結(jié)果直接影響高速列車行車安全和速度。中鐵七局石武客專河南段SWZQ-3標(biāo)段軌道板共15542塊,我們選擇一批精干的技術(shù)人員從最簡單的開始培訓(xùn)學(xué)習(xí),深入研究,掌握技巧和方法,最終以每班每套儀器60塊板的速度創(chuàng)全線第一。。
2. CRTSⅡ型板式無砟軌道板精調(diào)技術(shù)
2.1精調(diào)施工程序
軌道板精調(diào)在粗鋪之后進行,其施工程序為:數(shù)據(jù)計算及準備→精調(diào)儀器檢校→精調(diào)爪安裝→儀器建站測量→軌道板位置精調(diào)。
2.2精調(diào)工藝流程
圖2-1 CRTSⅡ軌道板精調(diào)工藝流程圖
2.3勞動組織
軌道板精調(diào)必須配備專業(yè)化施工隊伍,每個精調(diào)班組人員配備見表2-1
2.4設(shè)備機具配置
一套精調(diào)系統(tǒng)主要的使用配套設(shè)備見表2-2。
精調(diào)系統(tǒng)設(shè)備一覽表 表2-2
2.5精調(diào)作業(yè)內(nèi)容
⑴ 精調(diào)爪安裝
每塊軌道板精調(diào)調(diào)節(jié)裝置為4個可以進行平面及高程調(diào)節(jié)的二維精調(diào)爪和2個僅具高程調(diào)節(jié)能力的一維精調(diào)爪。使用前需對精調(diào)爪相關(guān)部位進行潤滑。二維精調(diào)爪在安裝前將橫向軸桿居中,使之前后伸縮均能有大約10mm 的余量,以避免調(diào)節(jié)能力不足而影響調(diào)節(jié)質(zhì)量和調(diào)節(jié)速度。
在待調(diào)板的前后兩側(cè)軌道板預(yù)埋鋼板處安裝4個二維精調(diào)爪。精調(diào)爪支承部分的凹槽須與板底預(yù)埋鋼板上的凸棱吻合,以避免調(diào)節(jié)過程中板與精調(diào)爪相對滑動。在板中部兩側(cè)安裝2個一維精調(diào)爪,安裝時需將千斤頂支承面調(diào)至最底點。軌道板中部未預(yù)埋鋼板時,需在精調(diào)爪支承處放置鋼墊板,以增大受力面積,防止頂裂板底砼。精調(diào)爪安裝后,取出支點處墊木,集中轉(zhuǎn)運至粗鋪板作業(yè)面處重復(fù)利用。在精調(diào)前調(diào)板工人可利用水平尺等工具根據(jù)上塊已調(diào)好的軌道板進行預(yù)調(diào)整,通過預(yù)調(diào)整后的軌道板精調(diào)量將減少,從而提高精調(diào)速度。
⑵ 全自動全站儀建站
全站儀建站時精調(diào)儀器安放位置見圖2-64。
圖2-2 測量儀器安放位置示意圖
①專用精密對中三腳架安置
在待調(diào)整軌板鋪設(shè)方向前方第一塊板和第二塊板間的基準點上架設(shè)專用精密對中三腳架。放置前用毛刷清掃GRP點測釘錐窩,將三腳架對中桿的尖端,對準在起始工作的GRP點上的測釘錐窩內(nèi),將其余的兩調(diào)平螺桿的尖端放置在穩(wěn)定的軌道板上,面向需要精調(diào)的軌道板,旋轉(zhuǎn)兩調(diào)平螺桿的螺旋,使兩臂上的水準氣泡居中,粗略整平對中三腳架。
②全站儀安裝
在全站儀上連接數(shù)傳電臺及氣象傳感器。反時針旋轉(zhuǎn)精密對中三腳架上的基座的鎖緊鈕,基座內(nèi)的三爪孔將全部空位,取下全站儀下的基座,將全站儀下的三爪小心對準精密對中三腳架上的基座的三爪孔,并放置其中,順時針旋轉(zhuǎn)基座的鎖緊鈕,直到處于水平位置,全站儀將緊密無間隙地與對中三腳架連為一體。旋轉(zhuǎn)對中三腳架上的兩整平調(diào)節(jié)螺桿精確整平全站儀,見圖2-65??梢栽趯χ腥_架全站儀對面的邊上增加重物,防止全站儀轉(zhuǎn)動時造成三腳架晃動。
圖2-3 全站儀安裝示意圖
③定向棱鏡設(shè)置
在待精調(diào)板緊臨的兩塊已精調(diào)完畢的軌道板間基準點上架設(shè)另一副精密對中三腳架,并將精密小棱鏡插入對中支架基座內(nèi),精平后視儀器。定向棱鏡安設(shè)見圖2-66。
圖2-4定向棱鏡安設(shè)圖
④參數(shù)設(shè)置
在軌道板精密調(diào)整系統(tǒng)軟件內(nèi)進行系統(tǒng)參數(shù)的配置。主要是配置通信協(xié)議、各接口參數(shù)、棱鏡常數(shù),對各設(shè)備進行初始化,輸入原始數(shù)據(jù)等工作。然后對準目標(biāo)點(定向點)。
⑶ 標(biāo)架檢校
①精調(diào)上道前以及上道后每個月需對精調(diào)標(biāo)準標(biāo)架進行檢校,檢校在軌道板場內(nèi)的標(biāo)準承軌臺上進行。先把標(biāo)準標(biāo)架放在距離全站儀一塊軌道板遠處的承軌臺上,對標(biāo)架上固定端(全站儀左側(cè))棱鏡進行測量,必須人工瞄準,然后掉轉(zhuǎn)180°,再對該棱鏡進行測量。
②在每個班組精調(diào)工作前要對測量標(biāo)架進行檢校。把已經(jīng)與標(biāo)準承軌臺幾何位置經(jīng)過校核的標(biāo)準標(biāo)架Ⅴ放在軌道板的一對承軌臺上(離全站儀約6.5m處),用全站儀對安裝在上面的兩組棱鏡進行坐標(biāo)值測量,然后取走標(biāo)架Ⅴ,將其它四根標(biāo)架分別放上去進行棱鏡的坐標(biāo)值測量,測出的其它四根標(biāo)架上安裝的棱鏡的坐標(biāo)值與標(biāo)架Ⅴ的棱鏡坐標(biāo)值之間的修正值并存放在FFB.ini文件里。利用軌道板精調(diào)軟件的功能菜單,在對精調(diào)作業(yè)中進行數(shù)據(jù)的自動修正。
⑷ 安設(shè)測量標(biāo)架
測量標(biāo)架Ⅰ安置在待調(diào)板離全站儀最近的第1對承軌臺上;測量標(biāo)架Ⅱ安置在從小里程向大里程方向第5對(從大里程向小里程方向第6對)承軌臺上;測量標(biāo)架Ⅲ安置在待調(diào)板離全站儀最遠的第10對承軌臺上;測量標(biāo)架Ⅳ(兩棱鏡相距1300毫米)安置在已經(jīng)精調(diào)完畢的與待精調(diào)的軌道板相鄰的軌道板的最后一對承軌槽上,該標(biāo)架是用來為待調(diào)板的測量系統(tǒng)定向和控制這兩塊軌道板位置平順過渡而設(shè)置的。測量標(biāo)架安置時,確保觸點與接觸面密貼。在有超高的線路段,如果觸點放在較高一側(cè)承軌臺上,利用軌道板上的扣件使觸點端與接觸面密貼。
⑸ 定向
①精調(diào)首塊板時只參考GRP點進行定向。
②除首塊板外 ,為保證軌道板間的平順搭接,均需采用參考上塊板定向。
⑹ 軌道板精調(diào)工藝
軌道板精調(diào)通常采用“四角測量—測量2和7—完測”的三步精調(diào)法可節(jié)約調(diào)板時間。
①四角測量:全站儀對軌道板四角所在棱鏡1、3、6、8自動照準測量,完成測量后經(jīng)過軟件的計算,軌道板的偏差值顯示在軟件上,并將調(diào)整信息發(fā)送到各自對應(yīng)的四個顯示器上,施工人員根據(jù)顯示的調(diào)整量對軌道板進行橫向及豎向調(diào)節(jié)。
②測量棱鏡2和棱鏡7:全站儀對棱鏡2、7自動照準測量,完成測量后通過軟件的計算得出與理論值的偏差,并將調(diào)整信息發(fā)送到各自對應(yīng)的兩個顯示器上。施工人員根據(jù)調(diào)顯示的調(diào)整量對軌道板進行豎向調(diào)節(jié)。
③完全測量:全站儀對軌道板上的棱鏡1、2、3、6、7、8自動照準測量,完成測量后經(jīng)過軟件的計算,軌道板的偏差值顯示在軟件上,并將調(diào)整信息發(fā)送到各自對應(yīng)的六個顯示器上,施工人員根據(jù)調(diào)整量顯示器上顯示的調(diào)整量對軌道板進行調(diào)節(jié),反復(fù)調(diào)整直到達標(biāo)。
④數(shù)據(jù)存儲。在進行完全測量誤差滿足要求后,需對軌道板實際安放位置的數(shù)據(jù)進行存儲,分別為“TXT/FFE”文件。
⑤數(shù)據(jù)備份完畢將軌道板精密調(diào)整系統(tǒng)內(nèi)的所有設(shè)備順次移到下一塊軌道板,重復(fù)上述步驟。
⑺ 軌道板精調(diào)驗收標(biāo)準
軌道板精調(diào)測量偏差表2-3
⑻ 軌道板鋪設(shè)檢驗
對軌道板的鋪設(shè)精度檢驗分軌道板灌漿之前及軌道板縱連之前兩種情況下進行,一般每10塊板檢查1處。軌道板灌漿之前的檢查方法同精調(diào)作業(yè);軌道板縱連之前的檢測推薦采用線路中心任意設(shè)站、后方交會至少3對CPⅢ點、直接測量與精調(diào)作業(yè)相同的三對承軌臺坐標(biāo),也可采用與精調(diào)作業(yè)相同的方法。
2.6精調(diào)作業(yè)注意事項
⑴ 全站儀設(shè)站和后視棱鏡安裝應(yīng)使用強制對中三腳座;全站儀的定向,應(yīng)使用軌道板基準點和已調(diào)好的相鄰軌道板上的兩個棱鏡。
⑵ 為了防止砂漿灌注時軌道板上浮和側(cè)移,在精調(diào)到位后應(yīng)立即安裝限位裝置。
⑶ 軌道板精調(diào)后應(yīng)采取防護措施,嚴謹踩踏和撞擊軌道板,并及時灌注砂漿。如果軌道板放置時間過長,或環(huán)境溫度變化超過10℃,或受到使軌道板發(fā)生變化的外部條件影響時,必須進行復(fù)測和必要的調(diào)整,確認滿足要求后,方能灌注砂漿。
⑷ 精調(diào)時應(yīng)避免在氣溫變化劇烈、陽光直射、大風(fēng)或能見度低的惡劣氣候條件下進行,宜選在氣象條件穩(wěn)定的時段進行。
⑸ 精調(diào)時全站儀一站最多可以精調(diào)2塊軌道板。
3.結(jié)束語
本文重點對客運專線CRTSⅡ型板式無砟軌道軌道板精調(diào)技術(shù)進行了介紹,其中的技巧和方法都在實際施工過程中得到了很好的見證,提高了精調(diào)精度和精調(diào)速度,達到了預(yù)期的目標(biāo),所以此方法在以后客運專線無砟軌道工程中可推廣和應(yīng)用。