高速铁路精密工程测量技术培训

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
• CPI、CPⅡ和CPⅢ三级网可采用高级控制低级的方式建立联系。C PⅢ也可根据无碴轨道的需要,建立独立的控制网,并在CPI或CP Ⅱ中置平,使控制网的联系更合理。
客运专线无碴轨道铁路测量
1、坐标高程系统
客运专线无碴轨道铁路工程测量平面坐标 系应采用工程独立坐标系统,并引入1954年北 京坐标系/1980西安坐标系。边长投影在对应的 线路设计平均高程面上,投影长度的变形值不 大于10mm/km。
《高速铁路工程测量规范》的重要性
• 精密工程测量的重要性
由于客运专线铁路速度高(250~350km/h),为了达到在 高速行驶条件下,旅客列车的安全性和舒适性,要求客运 专线铁路必须具有非常高的平顺性和精确的几何线性参数 ,精度要保持在毫米级的范围以内。相对于传统的铁路工 程测量而言,客运专线铁路测量精度高达到毫米级。其测 量方法、测量精度与传统的铁路工程测量完全不同。
客运专线铁路精密工程测量的特点
三网合一的重要性
(1)勘测控制网、施工控制网起算基准不统一的后果
•平面尺度:纵向里程,横向偏移 •高程基准:线路纵断面,穿跨越限界
客运专线铁路精密工程测量的特点
三网合一的重要性
(2)线下工程施工控制网与轨道施工控制网的坐标系统和测量精 度不统一的后果
●线下工程与轨道工程错开
客运专线无碴轨道铁路工程测量的高程系统 应采用1985国家高程基准。
客运专线无碴轨道铁路测量
2、 平面控制测量
2.1各级平面控制网布网要求
控制网 CPO CPⅠ
CPⅡ
CPⅢ
测量方法 测量等级 点间距
备注
GPS
——
50km
源自文库GPS
二等
≤4km一对 点间距

≥800m
GPS
三等 600-800m
导线
自由测站边角交 会
客运专线铁路精密工程测量的特点
“三网合一”的内容和要求:
1)勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网 坐标高程系统的统一; 2)勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网 起算基准的统一; 3)线下工程施工控制网与轨道施工控制网、运 营维护控制网的坐标高程系统和起算基准的统一; 4)勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网 测量精度的协调统一;
(1)严格按照设计的线型施工,即保持精确的几何线性参数; (2)必须具有非常高的平顺性,精度要保持在毫米级的范围以内。
客运专线铁路的平顺性要求见下表:
为什么要建立客运专线铁路精密工程测量体系
(1)无碴轨道静态几何尺寸允许偏差
幅值
项目
(mm)
设计速度
350≥v>200km/h
高低 2
轨向 2
V=200km/h
客运专线铁路精密工程测量的概念
• 客运专线铁路精密工程测量的内容
• 线路平面高程控制测量 • 线下工程施工测量 • 轨道施工测量 • 运营维护测量
为什么要建立客运专线铁路精密工程测量体系
• 客运专线铁路速度高(200km/h~350km/h),为了达到在高速行 驶条件下,旅客列车的安全性和舒适性,要求:
客运专线无碴轨道结构特点
无碴轨道是以钢筋混凝土道床取代散粒体道碴道床的整体式轨 道结构,与有碴轨道相比,无碴轨道具有以下特点:
• 良好的轨道稳定性、连续性和平顺性; • 良好的结构耐久性和少维修性能; • 工务养护、维修设施减少; • 免除高速行车条件下有碴轨道的道碴飞溅; • 有利于适应地形选线,减少线路的工程投资; • 可减轻桥梁二期恒载,降低隧道净空; • 一旦基础变形下沉,修复困难,要求有坚实、稳定的基础。
●净空限界不足
客运专线铁路精密工程测量的特点
2、确定了客运专线铁路工程平面控制测量分三级布网的布设原则 • 第一级:基础平面控制网(CPⅠ),为勘测、施工、运营维护提供
坐标基准; • 第二级:线路控制网(CPⅡ,为勘测和施工提供控制基准; • 第三级:基桩控制网/施工加密网(CPⅢ),为线下工程、无碴轨
1

一般路基 在建筑物上
紧靠站台
2
轨道中线与设计中线差
3
线间距
允许偏差 (mm)
+4 -6 +4 0 10 +10 0
为什么要建立客运专线铁路精密工程测量体系
要实现客运专线铁路的轨道的高平顺性,除了对线下工程和 轨道工程的设计施工等有特殊的要求外,必须建立一套与之相适 应的精密工程测量体系。
德国睿铁公司(RailOne)执行副总裁巴哈曼先生在总结无 碴轨道铁路建设经验时说:要成功地建设无碴轨道,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。
二、传统的铁路工程测量方法与客运专线铁路精密工程测量的特点
2、传统的铁路测量方法的缺点
(4)测量精度低:
导线测角中误差12.5″、方位角闭合差25″√n; 全长相对闭合差:1/6000
施工单位复测经常出现曲线偏角超限 改变设计偏角施工,设计线形被改变
二、传统的铁路工程测量方法与客运专线铁路精密工程测量的特点
道施工和运营维护提供控制基准。
客运专线铁路精密工程测量的特点
≥800m
客运专线铁路工程测量三级平面控制网示意图
CPⅠ
CPⅠ
CPⅡ
CPⅢ 150-200 m CPⅡ
600-800 m
CPⅢ
CPⅡ
线路 中线
CPⅠ
≤4 km
CPⅠ
客运专线铁路精密工程测量的特点
3、提出了客运专线铁路工程测量平面坐标系统应采用边长投影变 形值≤10mm/km(无碴)/25mm/km(有碴)的工程独立坐标 系。
三《高速铁路工程测量规范》编制原则和由来
• (一) 编制原则 《高速铁路工程测量规范》是根据“铁道部经济规划院《关 于委托编制2008年铁路工程建设标准及标准设计的函》( 经规计财函[2008]8号)”进行研究和编制的。 在现行《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》 基础上,充分汲取京津、武广、郑西、哈大、京沪、广深 等高速铁路和客运专线工程测量的实践经验,结合现代测 绘技术的发展,吸收相关工程测量新技术及科研成果,并 参考了相关的国家规范以及国外有关无砟轨道测量标准。 按照技术先进、方法合理可行、经济适用的原则编制完成
客运专线铁路精密工程测量的特点
4、确定了客运专线铁路轨道必须采用绝对定位与相对定位测量相 结合的铺轨测量定位模式
+3mm
-3mm
F
弦长C =20m
曲线外矢距F=C²/8R C为弦长,R为半径
R=3365m F’=F-3mm R=2800m R=2397 m F’=F+3mm
客运专线铁路精密工程测量的特点
2
2
弦长(m)
10
水平
轨距
扭曲 基长6.25m
1 ±1

2
+1 -2
3

为什么要建立客运专线铁路精密工程 测量体系
(2)有碴轨道静态几何尺寸允许偏差
幅值
项目
(mm)
设计速度
高低
轨向
水平
轨距
扭曲 基长6.25m
350≥v>200km/h
2
2
2 ±2
2
V=200km/h
3
3
3 ±2
3
弦长(m)
10

为什么要建立客运专线铁路精密工程测量 体系

客运专线铁路精密工程测量的特点
CPI、CPII、CPIII建立时机、方法和相互关系
• 平面控制网分三级布设,首级GPS基础平面控制网(CPI),二级 线路控制网(CPⅡ),三级基桩控制网(CPⅢ)。
• CPⅠ在初测阶段布设,采用GPS施测,每对GPS点间距离1km左右 ,点对间距离以4 km为宜,按B级GPS网精度要求测量。
高程投影每km边长变形值H/R
二、传统的铁路工程测量方法与客运专线铁路精密工程测量的特点
2、传统的铁路测量方法的缺点
(2)不利于采用采用GPS RTK、全站仪等新技术采用坐标法 定位法进行勘测和施工放线;
二、传统的铁路工程测量方法与客运专线铁路精密工程测量的特点
2、传统的铁路测量方法的缺点
(3)没有采用逐级控制的方法建立施工控制网 •线路测量可重复性较差; •中线控制桩连续丢失后,很难进行恢复。
2、传统的铁路测量方法的缺点
(5)轨道的铺设不是以控制网为基准按照设计的坐 标定位,而是按照线下工程的施工现状采用相对 定位进行铺设。
由于测量误差的积累,轨道的几何参数与设计参 数不一致。
客运专线铁路精密工程测量的特点
1. 确定了客运专线铁路精密工程测量“三网合一”的测量体系
勘测控制网:CPⅠ、CPⅡ 、水准基点 施工控制网CPⅠ、CPⅡ 、水准基点、 CPⅢ 运营维护控制网 : CPⅢ、加密维护基桩
• 编制目的
为统一高速铁路工程测量的技术要求,保证其测量成 果质量满足勘测、施工、运营维护各个阶段测量的要求, 适应高速铁路工程建设和运营管理的需要,制定本规范。
本规范为客运专线无碴轨道铁路勘测设计、施工和运 营维护而制定的无碴轨道铁路工程测量的技术要求,其目 的是为了统一客运专线无碴轨道铁路工程测量的技术要求 ,保证测量成果质量满足勘测、施工、运营维护各个阶段 测量的要求,适应客运专线无碴轨道铁路工程建设和运营 管理的需要。
高速铁路 精密工程测量技术培训
提纲
• 一、概述
• 客运专线铁路精密工程测量的概念 • 客运专线无碴轨道结构特点 • 《高速铁路工程测量规范》编制原则和由来 • 为什么要建立客运专线铁路精密工程测量体系
• 二、传统的铁路工程测量方法与客运专线铁路精密工程 测量的特点
• 传统的铁路工程测量方法 • 客运专线铁路精密工程测量的特点
• 三、客运专线无碴轨道铁路工程测量技术要求 • 四、有关客运专线精密工程测量的技术文件
前言
• 铁道部于2009年10月31日发布了196号文,规定对我国高铁与客 专铁路的工程测量适用《高速铁路工程测量规范》。该规范无论 对测量等级、精度,还是对测量仪器和人员要求,均较普通铁路 提出了更高要求,有些是全新的要求。贯彻和执行好《高速铁路 工程测量规范》,对建好高铁与客专铁路、保证工程测量精度和 施工质量具有十分重要的意义。
三等 ——
400-800m 符合导线网
50-70m一对 点
客运专线无碴轨道铁路测量
2、 平面控制测量 2.2各级平面控制网应满足的精度
5、确定了客运专线无碴轨道铁路工程测量高程控制网的精度 等级 ●首级高程控制网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精度要求施测
6、提出了客运专线无碴轨道铁路工程控制测量完成后,应由 建设单位组织评估验收的要求,并制定了评估验收内容和 要求。 (1)检查评估内容包括:平面高程控制网测量技术设计、 选点埋石、仪器精度指标及检定情况、外业观测、平差计 算和资料完整齐全等。 (2)外业观测数据检验评估。 (3)平差计算数据处理质量评估。 (4)控制网计算成果的整理和质量验证。
• 范围 本规范适用于新建250~350km /h高速铁路工程测量,
新建200km /h无砟轨道铁路工程测量参照本规范执行。 • 主要内容
本规范分为十一章,主要内容为:总则、术语和符号 、平面控制测量、高程控制测量、线路测量、隧道测量、 桥涵测量、构筑物变形测量、轨道施工测量、竣工测量和 运营及养护维修测量。
(3)有碴轨道轨面高程、轨道中线、线间距允许偏差
序号


1
轨面高程与设计比 较
一般路基 在建筑物上
紧靠站台
2
轨道中线与设计中线差
3
线间距
允许偏差 (mm)
±20 ±10 +20
0 30 +20 0
为什么要建立客运专线铁路精密工程测量 体系
(4)无碴轨道轨面高程、轨道中线、线间距允许偏差
序号


轨面高程与设计比
• CPⅡ主要在定测阶段布设,可采用GPS或导线测量方法施测,按C 级GPS网或四等导线精度要求测量。点间距为800~1000 m,控制 网不仅考虑导线边(基线边)的方位角精度,还考虑控制网的可 靠性。
• CPⅢ主要在无碴轨道铺设阶段布设,可采用附合导线或后方交会 形式施测,按五等导线或三角网要求测量。考虑到无碴轨道铺设 150m长波不能大于10mm的要求,故规定CPⅢ导线控制点间距为15 0~200mm。
二、传统的铁路工程测量方法与客运专线铁路精密工程测量的特点
1、传统的铁路工程测量方法
初测:初测导线、初测水准
定测:交点、直线、曲线控制桩(五大桩)
线下工程施工测量:以定测控制桩作为施工测量基准
铺轨测量:穿线法、弦线支距法或偏角法测量
二、传统的铁路工程测量方法与客运专线铁路精密工程测量的特点
2、传统的铁路测量方法的缺点
(1)平面坐标系投影差大 (高斯投影)
高斯投影面
高斯投影改正值
中 央 子 午 线
1954年北京坐标系3°带投影, 投影带边缘高斯投影边长变形值最大可达340㎜/km
二、传统的铁路工程测量方法与客运专线铁路精密工程测量的特点
2、传统的铁路测量方法的缺点
(1)平面坐标系投影差大(高程投影) 施工高程面 参考椭 球面
相关文档
最新文档