双块式无砟轨道精调

• 轨距：1.4343到1.4357（与标准轨距的最大偏差为0.7mm）
• 距离：测量所有的螺杆调节器时为：两个螺杆调节器之间的距离；测量 所有的轨枕时为：0.625m
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高程和参考轨距
• 标准轨距：1.435m
• 参考轨头：固定长度1.5m • 超高计算基准：固定长度1.5m
• 选中根据设计线形对测量轨距进行改正。
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前进4个螺杆调节器，测量并进行调整。测量数据不要记录！这是当前测站所测量 的最后一个位置。
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目
录
四 正线的无碴轨道测量…………………………………………………24 1 测量过程示意图……………………………………………………24 2 3 4 测量的同时，调整螺杆调节器 …………………………………27 GRPwin补偿模式 …………………………………………………34 GRP位置偏差输出模板……………………………………………39
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12. 在“结果”对话框按“设置”[F1]设置测站数据
13. 然后就可以利用GRP1000 S进行轨道测量了。
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四 正线的无碴轨道测量
1 测量过程示意图
通过本节您可以了解到正确的无碴轨道测量方法。
全站仪应架设在轨道的中心。使用8个后视点进行自由设站。
测量区域位于8个后视点的中间（标红区段）。左侧的为重叠区段。
双块式无砟轨道 精调技术
China Railway First Group Co., Ltd
主讲人：孙军红 中铁一局武广客专无砟轨道项目队总工
中铁一局武广客运专线XXTJ II标项目经理部
2009年1月
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目
录
一 前言……………………………………………………………………4 1 测量的重要性 ………………………………………………………4 2 轨道精调的两个主要目的 …………………………………………4 二 控制网的建立…………………………………………………………4 1 控制网的分类 ………………………………………………………4 2 控制网的布网要求 …………………………………………………5 3 三级控制网之间的相互关系 ………………………………………6 三 测量前的准备…………………………………………………………7 1 仪器设备 ……………………………………………………………7 2 CPⅢ网已经建好……………………………………………………11 3 GRPwin测量程序的相关设置………………………………………12 4 全站仪相关操作及设置……………………………………………17
轨检小车后退3个螺杆调节器，重新对轨道进行调整并记录轨道位置数据，以备后 期质量管理（绿色螺杆调节器）。
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注意 必须要保存当前位置的数据，因为它还要用来对下一测站的定向质量进行检查。
不要移动轨检小车！全站仪搬至下一个测站，将轨检小车锁定，进入施工模式。 警告 检查偏差是否小于0.7mm。如果大于0.7mm，全站仪就要重新定向，并要检查控制网 的质量。 警告 再次对同一轨道位置进行测量（但是并不调整螺杆调节器！）。GRPwin会进行补偿 计算，并将偏差值调整为0。
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4. 后退3个螺杆调节器，再次进行调整，并用GRPwin软件记录轨道位置。 5. 前进4个螺杆调节器，测量并进行调整 6. ... 全站仪搬站之后，重叠区域的处理有些复杂。下面的插图对整个过程（包括上面提 到的）进行了详细的描述。 图例
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右侧的轨道还没有进行调整（螺杆调节器为红色）。最左侧的3个位置已经调整过 一次。所有显示的螺杆调节器所在的轨道位置都没有保存。
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精调小车性能指标
序号 1 2 3 项 目 高低 轨向 正矢 零位正确性 轨距 示值误差 测量重复性 零位正确性 示值误差 掉头误差 测量重复性 6 7 8 9 扭曲（三角坑） 里程 横向偏差 高程偏差 ±30mm 0～9999km 测量范围 ±50mm ±100mm ±400mm 1410mm～ 1470mm 示值误差 ±1.0mm ±1.0mm ±1.0mm ±0.15mm ±0.30mm 0.20mm ±0.15mm ±0.30mm 0.30mm 0.20mm ±1.0mm ± 2‰ ±1.0mm ±1.0mm 3次测量结果的 极差 6.25m基长 里程累计误差 不考虑CPⅢ控制 点的起算误差
绝缘系统
•绝缘轮 •绝缘框架
± 0.3 mm •测量范围 -25 to +65 mm
精度
•分辨率：5mm •精度优于：0.5
%
可变轨距
•1000
-1676 mm
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精调小车的可靠工作环境条件： 推行速度： 海拔： ≤8km/h ≤2500 m

仅进行轨道内部几何状态测量时： 环境温度： 相对湿度： 测量速度： -20℃～+40℃ ≤90 %RH ≤5km/h
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7. 选择正确的作业，选择“后方交会”，设置测站ID，仪器高输入0，按[F1]继续
8. 选择后视点，并照准，测量。对所有的8个后视点作此项工作。然后按“计算 ”[F5]
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9. 按“换页”[F6]，选择“Sigma”选项卡，检查设站的精度。如果sigmas值小于 下列值，则表示设站精度满足要求：
五 注意事项 ……………………………………………………………42
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一
前言
1 测量的重要性
由于无砟轨道整体道床具有一次成型，建成后调整几何形位十分困难的特点，故施
工技术标准较高，施工过程控制较严。要成功地建设无砟轨道，就必须有一套完整、高 效且非常精确的测量系统，否则必定失败。
2 轨道精调的两个主要目的
注意:
不能将全站仪架设在一条线上，去测量另外一条线。
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注意 也不能将全站仪架设在两条线的中间，对双线进行测量！
2 测量的同时，调整螺杆调节器。
下面的部分介绍如何在测量的同时调整螺杆调节器，以将轨道调到“0偏差”位置
。轨道会在螺杆调节器的调节下发生移动。移动量最大的是螺杆调节器本身所在的位置
，螺杆调节器前后某一距离内的轨道也会发生微小的移动，所以每根螺杆调节器都要调 整两次，以将轨道调整到其设计位置。过程如下： 1. 调整螺杆调节器 2. 后退3个螺杆调节器，再次进行调整，并用GRPwin软件记录轨道位置。 3. 前进4个螺杆调节器，测量并进行调整
3 三级控制网之间的相互关系
CPⅠ CPⅠ
CPⅡ
CPⅢ
50-60 m CPⅢ
800-1000 m
CPⅡ 线 路 中线 CPⅠ
6
≥1000m
CPⅠ
≤4 km
三 测量前的准备
1 仪器设备
（1） 精调小车
超高传感器
•精
度 ± 0.5 mm 相对于1435 mm轨距 •测量范围± 10° 轨距传感器
•精度
（2） 线路控制网（CPⅡ） 在基础平面控制网（CPⅠ）上沿线路附近布设，为勘测、施工阶段的线路平面控制 和无碴轨道施工阶段基桩控制网起闭的基准。 （3） 基桩控制网（CPⅢ） 沿线路布设的三维控制网，起闭于基础平面控制网（CPⅠ）或线路控制网（CPⅡ） ，一般在线下工程施工完成后施测，为无砟轨道铺设和运营维护的基准。 （4） 精密水准测量 客运专线铁路无砟轨道工程测量中，用于测量基桩高程的等级水准测量。
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某个区段测量完成后，将全站仪向前搬站至距上一测站约60米的地点重新设站。像 之前一样，设站使用8个控制点，其中6个控制点为在上一测站设站视用到的控制点。这 是为了尽量减小不同测站定向的差异。
测量下一区段：首先测量重叠区段，然后再测随后60米的区段。
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警告: 为了提高测量精度，测量双线时，全站仪必须在两条线上分别设站。
a.在螺杆调节器安装位置对轨道进行测量，将其调整到其设计位置（mm级精度）。 b.测量轨道位置、计算其与设计位置的偏差，以控制轨道精调后偏差接近于零。
二
控制网的建立
1 控制网的分类
（1） 基础平面控制网（CPⅠ） 沿线路走向布设，按GPS静态相对定位原理建立，为全线（段）各级平面控制测量 的基准。
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警告 后视控制点不能少于6个。如果删除了两个后视控制点后计算的设站数据仍不能满 足要求，那么就要重新进行整个设站过程，重新设站时不要再使用你所发现的精度较差 的点。 11. 还有一种情况，可能某个点存在粗差，在设站时它会影响其它控制点的精度， 致使不易发现哪个点存在粗差，这时，可以使用“Robust”计算模式。这种模式可以探 测出哪个点存在粗差： a. 回到查看sigma值得操作界面 b. 按“Robust”[F3] c. 按“重新计算”[F1] d. 可以容易地探测到存在粗差的点 e. 按照上面提到的办法删除存在粗差的点。 f. 将计算模式切换到“最小二乘”并检查sigmas值
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（2） 全站仪设站方法-“后方交会”
使用这种设站方法，可以选择合适的地点架设全站仪。唯一的要求是要有
足够的可以通视的控制点。 1. 选择合适的地点，整平全站仪，使全站仪尽量靠近轨道中线 2. 确保整个测量过程中地面稳定 3. 确保全站仪和三角架不会受到阳光直射（必要的时候使用遮阳伞） 4. 开始“测量”程序（按[F1]） 5. 选择正确的作业 6. 进入“设站”菜单（按[F3]
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备
注
4
10m弦 10m弦 20m弦 应对使用环境温 度的影响实时进 行自动修正 3次测量结果的 极差
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水平 （超高）
±200mm
目标距离10～ 60m时
（2） 全站仪 有自动跟踪功能的Leica TPS1200/1201等系列
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2 CPⅢ网已经建好
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3 GRPwin测量程序的相关设置
（1）. 属性和设置
10. 如果Sigma值大于上述限值，则可以剔出两个质量较差的控制点，重新计算设 站数据。按“Info”[F4]进行。
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每个控制点的精度单独列出。第一屏显示的是高程的精度，按“更多”[F5]，可以 查看水平角和测距精度。
在例子中，只使用了3个后视控制点，并且“H”点的sigma值较大，按如下操作： a. 选择“H”点 b. 按“删除”[F4]或不考虑其高程误差按“使用”[F3] c. 按“重新计算”[F1] d. 检查设站精度是否在限值之内 e. 选择第二个sigma值较高的点，按删除[F4]并再次重新计算[F1]
轨检小车后退3个螺杆调节器，重新对轨道进行调整并记录轨道位置数据，以备后 期质量管理。
前进4个螺杆调节器，测量并进行调整。测量数据不要记录！置数据，以备后 期质量管理（绿色螺杆调节器）。
前进4个螺杆调节器，测量并进行调整。测量数据不要记录！这是当前测站所测量 的最后一个位置。
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4 全站仪相关操作及设置
（1） 概述 测量人员必须正确操作全站仪，以确保测量结果准确、可靠。 采用“后方交会”的方法对全站仪进行定位。至少使用8个后视点，相邻测站至少3 个重叠后视点。 原因 • 使用8个后视点可以达到测量测量精度的要求 • 可以检查全站仪设站的精度 • 相邻测站有重叠后视点，可以提高相对精度 • 可以检核控制点的质量。剔除质量不好的控制点。
• 启用“根据DB标准定义导向轨”并将长度参数设置为0。这时，自动选择对应的 轨道中线参考基准（…从高轨）和轨道高程参考（低轨）基准。
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轨向/正矢
• 方位角和纵坡计算：根据设计中线 • 计算正矢的弦长基准为：
水平正矢（轨向） 30m 300 m
高度正矢（高低） 30m 300 m
• 相对偏移和限界断面：以测量点位基准 • 控制点偏移参考基准：以轨道中线为基准
根据当地的习惯，进行单位的设置。
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（2） 程序选项 一般设置
• 0.001m偏差的显示方式：1.0（精确到小数点后4位）
• 最大箭头显示偏差：0.002m（偏差小于2mm时箭头开始缩小）
• 里程计：与设计中线里程同步，自动进行纵坡改正 • 自动保存：启用
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限差
• 偏差：0.0007m-〉0.7mm（所有三个参数）
2 控制网的布网要求
（1） 平面控制网
控制网级别 CPⅠ CPⅡ CPⅢ 测量方法 GPS GPS 导线 导线 后方交会 测量等级 B级 C级 四等 五等 点间距 ≥1000m 800～1000m 150～200m 50～60m 10～20m一对点
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备注 ≤4km一对点
（2） 高程控制网
控制网级别 勘测高程控制测量 水准基点高程控制测量 CPⅢ高程测量 测量等级 二等水准测量 四等水准测量 二等水准测量 精密水准测量 点间距 ≤2000m ≤2000m ≤200m