GEDOCE轨道检测系统在无砟轨道施工测量中的应用_杨成宽
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( 3) 将 GEDO CE 轨检 小车 的专 用棱 镜安装 在 GEDO CE轨检小车活动端的棱镜基座上。
( 4) 松开 GEDO CE 轨检小车制动装置, 打开 GEDO CE 轨检小车电源。 3. 3 建立测站点
( 1) 位置选择, 测站点应选定在无砟轨道道床施工 作业段前方 60~ 70 m 处, 并尽可能沿线路方向与 GEDO CE轨检小车的棱镜中心保持在一条直线上 (图 4)。
Application of GEDO CE Track D etection System in Slab Track Construction
YANG Cheng- kuan ( Ch ina Railw ay 15th Construct ion Bureau Co. L td, L uoyang, H enan 471013, China) Abstract: R esearch purposes: T he m a in m easurem ent w ork in slab track construction is to adopt the necessary m easuring instrum ents to m easure the track geom etr ical sizes based on the track design param eters and the CP Ó contro l po ints w ith fine- turn ing m easurem ent m ethods for the purpose of guaranteeing correct track geom etry. R esearch con clu sions: T his paper introduces the characteristics and functions o f GEDO CE track de tect ion system, descr ibes the fine- tuning contro l techno logy for m easuring the slab track in Fenshu iguan T unnel onW enzhou to Fuzhou Railw ay L ine, and sum s up the w ay o f using GEDO CE detection system to m easure and control the geom etr ical size o f slab track for obtain ing perfect track regu larity and stab ility. K ey w ord s: slab track; GEDO CE track detection car; fine- turn ing m easurem ent
杨成宽 X X
( 中铁十五局集团有限公司, 河南 洛阳 471013)
摘要: 研究目的: 无砟轨道施工中测量的主要任 务是采用必备的测量仪器, 依据轨道设计参数和 CPÓ 控 制点, 通过精调测量的方法, 实现轨道几何尺寸准确及确保轨道几何尺寸的质量。
研究结论: 通过介绍 GEDO CE轨道检测系统的特点、功能, 阐 述了温福 铁路分水关 隧道双块 式无砟轨道 轨排架法施工精调测量控制技术, 并总结得出 GEDO CE轨道检测 系统在无 砟轨道施工 测量控制 中的有效方 法, 保证了无砟轨道施工的高平顺性和强稳定性等要求。 关键词: 无砟轨道; GEDO CE轨检小车 ; 精调测量 中图分类号: U 213. 2+ 44 文献标识码: A
图 3 轨排架结构示意图 ( 单位: mm )
3. 1 测量准备 ( 1) 利用 ASC Ò值定义线路 CPÓ 控制点文件 )
/ * . CSV0文件、线路中线里程文件 ) / * . TDT 0文件、 线路纵坡控制竖曲线文件 ) / * . HDT 0文件、线路轨 面外轨超高文件 ) / * . UDT 0文件。
第 3期
杨成 宽: GEDO CE轨道检测系统在无砟轨道施工测量中 的应用
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3 精调测量
分水关隧道位于温福铁路闽浙分界处, 设计为双 线隧道, 轨道采用 CRTSÑ 型双块式无砟轨道, 正线钢 轨使用 60 kg /m U75V 钢轨, 设计时速 为 250 km / h。 无砟轨道道床采用 / 轨排架法 0组织施工, 轨排架工具 轨使用标准 60 kg /m 钢 轨, 长度 9. 375 m /组, 每组轨 排架的工具轨通过 6道横梁连接, 如图 3所示。施工 过程中线路调整采用人工机械调整, 轨排架吊装就位、 粗调完成后进行线路精调。
( 2) 相关数据文件定义结束并经复核无误后, 将 该 4个数据文件拷贝到 TSC2控制器中。
( 3) 检校 T rimb le S6 全站仪, 第 1次使用前必须 校核, 平时至少 1次 /周。
( 4) 检查轨排架粗调就位情况, 在精调测量前轨
排架必须保证粗Biblioteka Baidu就位。
( 5) 检查轨排架连接、模板安装、接地端子焊接、 道床分隔板安装等混凝土浇筑前的相关工序 (工作 ) 情况, 所有可能影响轨排架稳定的工作必须在精调前 完成。 3. 2 GEDO CE轨检小车安装
2009年 3月 第 3期 (总 126)
铁道工程学报 JOURNAL OF RA ILW AY ENG IN EER ING SOC IETY
文章编号: 1006- 2106( 2009) 03- 0057- 05
M ar 2009 NO. 3( Ser. 126)
GEDO CE轨道检测系统在无砟轨道施工 测量中的应用X
T rim ble S6全站仪是 GEDO CE 轨 道检测系统的 原始数据采集中端, 具有 ATR ( Au tom atic T arget Recogn it ion) 功能, 内置电台, 采用 M agD rive ( 电磁驱动 ) 技 术, 摩擦小、噪声低、速 度快、精度高。测角精度达到 1d, 标称精度为 1mm + 1pmm。测量过程中通过 T rimb le( r) M u lt iT rack ( tm ) 主动跟 踪目标, 确保查 找并锁 定 GEDO CE 轨 检小 车 上 的棱 镜, 利 用 跟 踪器 实 现 T rim ble S6全站仪和 GEDO CE 轨检小车的连接。 2. 3 GEDO CE轨检小车
平顺, 保证旅客列车高速运 行时的安全性 和舒适度。 无砟轨道的特点和性能对铁路线路的设计和施工提出 了更高的要求, 线路必须具备准确、稳定的几何形态, 特 别是道床板混凝土施工以后及运营维护过程中可调整 的范围极其微小, 所以, 无砟轨道的施工过程中必须保 证轨道的高平顺性和强稳定性。因此, 无砟轨道施工测 量精度要求高, 是无砟轨道建成后能否发挥设计功能的 重要环节, 是无砟轨道施工控制的关键技术, 可以说无 砟轨道施工测量精度的高低决定了列车运行的安全。
图 4 测站点布设示意图
3. 4 GEDO CE轨检小车检核校准 GEDO CE轨检小车使用过程中, 日常检核校准主
要包括 GEDO CE 轨检小车的轨距传感器和超高传感 器两方面, 要求每次使用前必须进行检校。检校前应 先通过无线通迅系统把 GEDO CE 轨 检小车、T rim ble S6全站仪、TSC2控制 器 ( 内置电台 ) 连接成 / 三位一 体 0的 GEDO CE 轨道检测系统。
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铁道工程学报
2009年 3月
出偏差值及修正值。
( 5) 若 2次测量轨距值相等或偏差较小 ( - 0. 5~ 0. 5 mm 之间 正常 ) , 则确认检核校准成果, 轨距传感 器检核校准结束。若偏差较大, 则应重新进行校准。 3. 4. 2 GEDO CE 轨检小车的超高传感器检核校准
图 1 GEDO CE轨道检测系统示意 图
2. 1 TSC2控制器 TSC2控制器是 GEDO CE 轨道检测系统数据处理
和信息传输的中枢, 通过电台信号和 T rimb le S6全站 仪连接, 采用蓝牙通讯和 GEDO CE 轨检小车相连, 具 有体积小、重量轻、容量大、功能全的特点。 2. 2 Trim b le S6全站仪
全站仪、GEDO CE 轨检小车测量采集的原始数据, 然 后使用 TSC2控 制器对原始数据进行综合处理, 计算 出 GEDO CE轨检小车测量位置的轨道调整参数 ( 主 要包括线路中线偏差值、轨面高低偏差值、水平超高偏 差值 ), 最后通过 TSC2控制器向 GEDO CE 轨检小车 发出轨道调整信息, 跟踪轨 道调整过 程中 GEDO CE 轨检小车测量位置的轨道状态, 指导现场施工。
3. 4. 1 GEDO CE 轨检小车的轨距传感器检核校准 ( 1) 利用轨道尺测量出股道某点处的轨距值。 ( 2) 把轨道尺实测的轨距值作为参考轨距值并输
入到 GEDO CE 轨检小车。 ( 3) 将 GEDO CE轨检小车移到轨道尺测量位置
上测量出该点的实测轨距值。
( 4) 确认 GEDO CE 轨检小车实测值并自动计算
图 2 GEDO CE轨检小车构成图
2. 4 测量原理 测量过程中使用 TSC2控制器 进行测量操作, 通
过 T rim ble S6全站仪内置电台、T rimb le( r) M u lt iT rack ( tm )主动跟踪目标功能和 GEDO CE 轨检小车上的蓝 牙通讯系统把轨道检测系统连接成 / 三位一体 0的检 测工具 ( 图 1)。测量时首先利用 TSC2控制器向 T rimb le S6全站仪 发出测量 指令, 并 接收来至 T rim ble S6
( 1) 确定参考轨, 曲线段以设计线路股道的内侧 钢轨作为参考轨, 直线段以测量段线路设计方向上连 接曲线线路股道的内侧钢轨作为参考轨。
( 2) GEDO CE 轨检小车安装时先将 GEDO CE 轨 检小车固定端安放到参考轨上, 然后将 GEDO CE 轨 检小车活动端安放在线路股道的另一侧钢轨上。
GEDO CE轨检小车是 GEDO CE 轨道检测系统的 核心部件 (图 2) 。轨距测量范围: - 20 mm ~ + 60 mm, 轨距测量精度: ? 0. 1 mm; 超高测量范围: ? 265 mm, 超高测量精度: ? 0. 5 mm; 适用温度范围: - 30 e ~ + 60 e , 可用于检测轨道中线偏差、轨面高低、轨向、 超高、水平等。
( 2) 架设 T rimb le S6全站仪, 在选定的测站点位 置架设 T rim ble S6全站仪, 并初步调平。
( 3) 通 过无线电 台连接好 T rim ble S6 全站 仪和 TSC2控制器。
( 4) 精确调平 T r imb le S6全站仪。 ( 5) 建站测量, 利用 T rim ble S6全站仪的自由建 站功能, 采用 CP Ó 控制点进行自由建站。通 过观测 8~ 12个 CPÓ点, 确定全站仪测站点的坐标和高程。
X 收稿日期: 2008- 11 - 21 X X 作者简介: 杨成宽, 1973 年出生, 男, 工程师。
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铁道工程学报
2009年 3月
2 GEDO CE 轨道检测系统的构成及 测量原理
GEDO CE轨道检测系统是用于轨道测量的设备, 通过全站仪及轨检小车内部高精度的传感器和现代高 科技的通讯手段, 获取轨道线形的状态参数。具有无 线传输、自动跟踪、自动检校、参数计算、性能稳定、操 作方便等特点, 主要由 GEDO CE轨检小车、T rim ble S6 全站仪 ( 内置电台 ) 、TSC2控制器组成, 如图 1所示。
1 概述
无砟轨道是混凝土或沥青混合料等取代散粒道砟 道床而组成的轨道结构形式, 具有轨道平顺性高、刚度 均匀性好、轨道几何形位能力保持持久、维修工作量显 著减少等特点, 因此, 在世界各国铁路建设中得到广泛 应用。近年来, 随着我国 高速铁路 ( 客 运专线 ) 的发 展, 无砟轨道成为轨道结构的发展趋势, 相对有砟轨道 而言, 无砟轨道突出的特点之一就是能确保轨道高度
( 4) 松开 GEDO CE 轨检小车制动装置, 打开 GEDO CE 轨检小车电源。 3. 3 建立测站点
( 1) 位置选择, 测站点应选定在无砟轨道道床施工 作业段前方 60~ 70 m 处, 并尽可能沿线路方向与 GEDO CE轨检小车的棱镜中心保持在一条直线上 (图 4)。
Application of GEDO CE Track D etection System in Slab Track Construction
YANG Cheng- kuan ( Ch ina Railw ay 15th Construct ion Bureau Co. L td, L uoyang, H enan 471013, China) Abstract: R esearch purposes: T he m a in m easurem ent w ork in slab track construction is to adopt the necessary m easuring instrum ents to m easure the track geom etr ical sizes based on the track design param eters and the CP Ó contro l po ints w ith fine- turn ing m easurem ent m ethods for the purpose of guaranteeing correct track geom etry. R esearch con clu sions: T his paper introduces the characteristics and functions o f GEDO CE track de tect ion system, descr ibes the fine- tuning contro l techno logy for m easuring the slab track in Fenshu iguan T unnel onW enzhou to Fuzhou Railw ay L ine, and sum s up the w ay o f using GEDO CE detection system to m easure and control the geom etr ical size o f slab track for obtain ing perfect track regu larity and stab ility. K ey w ord s: slab track; GEDO CE track detection car; fine- turn ing m easurem ent
杨成宽 X X
( 中铁十五局集团有限公司, 河南 洛阳 471013)
摘要: 研究目的: 无砟轨道施工中测量的主要任 务是采用必备的测量仪器, 依据轨道设计参数和 CPÓ 控 制点, 通过精调测量的方法, 实现轨道几何尺寸准确及确保轨道几何尺寸的质量。
研究结论: 通过介绍 GEDO CE轨道检测系统的特点、功能, 阐 述了温福 铁路分水关 隧道双块 式无砟轨道 轨排架法施工精调测量控制技术, 并总结得出 GEDO CE轨道检测 系统在无 砟轨道施工 测量控制 中的有效方 法, 保证了无砟轨道施工的高平顺性和强稳定性等要求。 关键词: 无砟轨道; GEDO CE轨检小车 ; 精调测量 中图分类号: U 213. 2+ 44 文献标识码: A
图 3 轨排架结构示意图 ( 单位: mm )
3. 1 测量准备 ( 1) 利用 ASC Ò值定义线路 CPÓ 控制点文件 )
/ * . CSV0文件、线路中线里程文件 ) / * . TDT 0文件、 线路纵坡控制竖曲线文件 ) / * . HDT 0文件、线路轨 面外轨超高文件 ) / * . UDT 0文件。
第 3期
杨成 宽: GEDO CE轨道检测系统在无砟轨道施工测量中 的应用
59
3 精调测量
分水关隧道位于温福铁路闽浙分界处, 设计为双 线隧道, 轨道采用 CRTSÑ 型双块式无砟轨道, 正线钢 轨使用 60 kg /m U75V 钢轨, 设计时速 为 250 km / h。 无砟轨道道床采用 / 轨排架法 0组织施工, 轨排架工具 轨使用标准 60 kg /m 钢 轨, 长度 9. 375 m /组, 每组轨 排架的工具轨通过 6道横梁连接, 如图 3所示。施工 过程中线路调整采用人工机械调整, 轨排架吊装就位、 粗调完成后进行线路精调。
( 2) 相关数据文件定义结束并经复核无误后, 将 该 4个数据文件拷贝到 TSC2控制器中。
( 3) 检校 T rimb le S6 全站仪, 第 1次使用前必须 校核, 平时至少 1次 /周。
( 4) 检查轨排架粗调就位情况, 在精调测量前轨
排架必须保证粗Biblioteka Baidu就位。
( 5) 检查轨排架连接、模板安装、接地端子焊接、 道床分隔板安装等混凝土浇筑前的相关工序 (工作 ) 情况, 所有可能影响轨排架稳定的工作必须在精调前 完成。 3. 2 GEDO CE轨检小车安装
2009年 3月 第 3期 (总 126)
铁道工程学报 JOURNAL OF RA ILW AY ENG IN EER ING SOC IETY
文章编号: 1006- 2106( 2009) 03- 0057- 05
M ar 2009 NO. 3( Ser. 126)
GEDO CE轨道检测系统在无砟轨道施工 测量中的应用X
T rim ble S6全站仪是 GEDO CE 轨 道检测系统的 原始数据采集中端, 具有 ATR ( Au tom atic T arget Recogn it ion) 功能, 内置电台, 采用 M agD rive ( 电磁驱动 ) 技 术, 摩擦小、噪声低、速 度快、精度高。测角精度达到 1d, 标称精度为 1mm + 1pmm。测量过程中通过 T rimb le( r) M u lt iT rack ( tm ) 主动跟 踪目标, 确保查 找并锁 定 GEDO CE 轨 检小 车 上 的棱 镜, 利 用 跟 踪器 实 现 T rim ble S6全站仪和 GEDO CE 轨检小车的连接。 2. 3 GEDO CE轨检小车
平顺, 保证旅客列车高速运 行时的安全性 和舒适度。 无砟轨道的特点和性能对铁路线路的设计和施工提出 了更高的要求, 线路必须具备准确、稳定的几何形态, 特 别是道床板混凝土施工以后及运营维护过程中可调整 的范围极其微小, 所以, 无砟轨道的施工过程中必须保 证轨道的高平顺性和强稳定性。因此, 无砟轨道施工测 量精度要求高, 是无砟轨道建成后能否发挥设计功能的 重要环节, 是无砟轨道施工控制的关键技术, 可以说无 砟轨道施工测量精度的高低决定了列车运行的安全。
图 4 测站点布设示意图
3. 4 GEDO CE轨检小车检核校准 GEDO CE轨检小车使用过程中, 日常检核校准主
要包括 GEDO CE 轨检小车的轨距传感器和超高传感 器两方面, 要求每次使用前必须进行检校。检校前应 先通过无线通迅系统把 GEDO CE 轨 检小车、T rim ble S6全站仪、TSC2控制 器 ( 内置电台 ) 连接成 / 三位一 体 0的 GEDO CE 轨道检测系统。
60
铁道工程学报
2009年 3月
出偏差值及修正值。
( 5) 若 2次测量轨距值相等或偏差较小 ( - 0. 5~ 0. 5 mm 之间 正常 ) , 则确认检核校准成果, 轨距传感 器检核校准结束。若偏差较大, 则应重新进行校准。 3. 4. 2 GEDO CE 轨检小车的超高传感器检核校准
图 1 GEDO CE轨道检测系统示意 图
2. 1 TSC2控制器 TSC2控制器是 GEDO CE 轨道检测系统数据处理
和信息传输的中枢, 通过电台信号和 T rimb le S6全站 仪连接, 采用蓝牙通讯和 GEDO CE 轨检小车相连, 具 有体积小、重量轻、容量大、功能全的特点。 2. 2 Trim b le S6全站仪
全站仪、GEDO CE 轨检小车测量采集的原始数据, 然 后使用 TSC2控 制器对原始数据进行综合处理, 计算 出 GEDO CE轨检小车测量位置的轨道调整参数 ( 主 要包括线路中线偏差值、轨面高低偏差值、水平超高偏 差值 ), 最后通过 TSC2控制器向 GEDO CE 轨检小车 发出轨道调整信息, 跟踪轨 道调整过 程中 GEDO CE 轨检小车测量位置的轨道状态, 指导现场施工。
3. 4. 1 GEDO CE 轨检小车的轨距传感器检核校准 ( 1) 利用轨道尺测量出股道某点处的轨距值。 ( 2) 把轨道尺实测的轨距值作为参考轨距值并输
入到 GEDO CE 轨检小车。 ( 3) 将 GEDO CE轨检小车移到轨道尺测量位置
上测量出该点的实测轨距值。
( 4) 确认 GEDO CE 轨检小车实测值并自动计算
图 2 GEDO CE轨检小车构成图
2. 4 测量原理 测量过程中使用 TSC2控制器 进行测量操作, 通
过 T rim ble S6全站仪内置电台、T rimb le( r) M u lt iT rack ( tm )主动跟踪目标功能和 GEDO CE 轨检小车上的蓝 牙通讯系统把轨道检测系统连接成 / 三位一体 0的检 测工具 ( 图 1)。测量时首先利用 TSC2控制器向 T rimb le S6全站仪 发出测量 指令, 并 接收来至 T rim ble S6
( 1) 确定参考轨, 曲线段以设计线路股道的内侧 钢轨作为参考轨, 直线段以测量段线路设计方向上连 接曲线线路股道的内侧钢轨作为参考轨。
( 2) GEDO CE 轨检小车安装时先将 GEDO CE 轨 检小车固定端安放到参考轨上, 然后将 GEDO CE 轨 检小车活动端安放在线路股道的另一侧钢轨上。
GEDO CE轨检小车是 GEDO CE 轨道检测系统的 核心部件 (图 2) 。轨距测量范围: - 20 mm ~ + 60 mm, 轨距测量精度: ? 0. 1 mm; 超高测量范围: ? 265 mm, 超高测量精度: ? 0. 5 mm; 适用温度范围: - 30 e ~ + 60 e , 可用于检测轨道中线偏差、轨面高低、轨向、 超高、水平等。
( 2) 架设 T rimb le S6全站仪, 在选定的测站点位 置架设 T rim ble S6全站仪, 并初步调平。
( 3) 通 过无线电 台连接好 T rim ble S6 全站 仪和 TSC2控制器。
( 4) 精确调平 T r imb le S6全站仪。 ( 5) 建站测量, 利用 T rim ble S6全站仪的自由建 站功能, 采用 CP Ó 控制点进行自由建站。通 过观测 8~ 12个 CPÓ点, 确定全站仪测站点的坐标和高程。
X 收稿日期: 2008- 11 - 21 X X 作者简介: 杨成宽, 1973 年出生, 男, 工程师。
58
铁道工程学报
2009年 3月
2 GEDO CE 轨道检测系统的构成及 测量原理
GEDO CE轨道检测系统是用于轨道测量的设备, 通过全站仪及轨检小车内部高精度的传感器和现代高 科技的通讯手段, 获取轨道线形的状态参数。具有无 线传输、自动跟踪、自动检校、参数计算、性能稳定、操 作方便等特点, 主要由 GEDO CE轨检小车、T rim ble S6 全站仪 ( 内置电台 ) 、TSC2控制器组成, 如图 1所示。
1 概述
无砟轨道是混凝土或沥青混合料等取代散粒道砟 道床而组成的轨道结构形式, 具有轨道平顺性高、刚度 均匀性好、轨道几何形位能力保持持久、维修工作量显 著减少等特点, 因此, 在世界各国铁路建设中得到广泛 应用。近年来, 随着我国 高速铁路 ( 客 运专线 ) 的发 展, 无砟轨道成为轨道结构的发展趋势, 相对有砟轨道 而言, 无砟轨道突出的特点之一就是能确保轨道高度