高速鐵路工程測(cè)量課件課件

1、2022-2-41第十章第十章 高速鐵路工程測(cè)量高速鐵路工程測(cè)量2022-2-42主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：1 緒論緒論2 高速鐵路控制網(wǎng)布設(shè)和精密測(cè)量基準(zhǔn)高速鐵路控制網(wǎng)布設(shè)和精密測(cè)量基準(zhǔn)3 軌道控制網(wǎng)布設(shè)和處理軌道控制網(wǎng)布設(shè)和處理4 軌道系統(tǒng)精密測(cè)量軌道系統(tǒng)精密測(cè)量5 雙塊軌枕精調(diào)雙塊軌枕精調(diào)6 軌道板精調(diào)軌道板精調(diào)7 通用型強(qiáng)制對(duì)中裝置通用型強(qiáng)制對(duì)中裝置8 高速鐵路的變形監(jiān)測(cè)高速鐵路的變形監(jiān)測(cè)重點(diǎn)友情提示！難點(diǎn)需要掌握點(diǎn)2022-2-431.1 高速鐵路定義時(shí)速100120公里稱(chēng)為常速； 時(shí)速120 160公里稱(chēng)為中速或準(zhǔn)高速；時(shí)速160 200公里稱(chēng)為快速； 時(shí)速200 400公里稱(chēng)為； 時(shí)速

2、400公里以上稱(chēng)為特高速。 國(guó)際鐵路聯(lián)盟對(duì)高速鐵路的定義： 通過(guò)改造原有線路，使?fàn)I運(yùn)速率達(dá)到每小時(shí)200公里以上，或者專(zhuān)門(mén)修建新的“高速新線”，使?fàn)I運(yùn)速率達(dá)到每小時(shí)250公里以上的鐵路系統(tǒng)。中國(guó)對(duì)速度的界定2022-2-41.2 高速鐵路分類(lèi)優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)成熟，經(jīng)濟(jì)，與既有路網(wǎng)的兼容性好。缺點(diǎn)：噪聲大。按驅(qū)動(dòng)方式劃分輪軌系統(tǒng)高速鐵路磁懸浮鐵路優(yōu)點(diǎn)：速度快，噪聲小。缺點(diǎn)：技術(shù)不成熟且造價(jià)高，與既有路網(wǎng)不兼容。上海磁懸浮世界唯一磁懸浮營(yíng)運(yùn)線路列車(chē)在鋼軌上運(yùn)行列車(chē)懸浮在軌道上42022-2-41.2 高速鐵路分類(lèi)優(yōu)點(diǎn)：軌道穩(wěn)固、線路平順，運(yùn)營(yíng)維護(hù)工作量小。缺點(diǎn)：造價(jià)高。輪軌系統(tǒng)按照道床結(jié)構(gòu)劃分無(wú)砟軌道系

3、統(tǒng)有砟軌道系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：造價(jià)低。缺點(diǎn)：線路不穩(wěn)定，晝間運(yùn)營(yíng)，夜間維護(hù)，運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本高。5型雙塊系統(tǒng)雙塊系統(tǒng)雙塊軌枕單元板：無(wú)擋肩，板間不連接單元板：無(wú)擋肩，板間不連接連續(xù)結(jié)構(gòu)：有擋肩，板間張拉連接并灌注連續(xù)結(jié)構(gòu)：有擋肩，板間張拉連接并灌注砼砼將軌枕精確壓入混凝土中將軌枕精確壓入混凝土中將雙塊軌枕排精調(diào)好后再澆混凝土將雙塊軌枕排精調(diào)好后再澆混凝土2022-2-41.2 高速鐵路分類(lèi)無(wú)砟軌道系統(tǒng)分類(lèi)雙塊式無(wú)砟軌道系統(tǒng)板式無(wú)砟軌道系統(tǒng)型板式系統(tǒng)板式系統(tǒng)6u鋼軌鋪設(shè)和軌道精調(diào)(精度0.3毫米)u澆筑軌道板間的接縫u軌道板縱連與鎖定形成帶狀受力結(jié)構(gòu)u灌注CA砂漿填充層軌道板與底座板耦合u軌道板鋪設(shè)和精調(diào)亞毫

4、米級(jí)精度(0.3mm)1.3 高速鐵路修建過(guò)程(以CRTS型板為例介紹)u下部主體工程施工橋梁、隧道、路基、涵洞厘米級(jí)精度u支承層或底座板施工毫米級(jí)精度(3mm)安裝軌道板：精度0.3mm灌注CA砂漿填充軌道板與支撐層間空隙安裝軌道板：精度0.3mmCA砂漿灌注孔通過(guò)鎖件張拉寬接縫u無(wú)砟軌道成型71.4 高速鐵路工程分類(lèi)和測(cè)量要求u下部主體工程施工橋梁、隧道、路基、涵洞厘米級(jí)精度線下工程u鋼軌鋪設(shè)和軌道精調(diào) 精度0.3毫米u(yù)澆筑軌道板間的接縫u軌道板縱連與鎖定u灌注CA砂漿填充層u軌道板鋪設(shè)和精調(diào)亞毫米級(jí)精度(0.3mm)u支承層或底座板施工毫米級(jí)精度(3mm)基礎(chǔ)承軌結(jié)構(gòu)軌道扣件軌道系統(tǒng)除了

5、嚴(yán)格控制沉降和變形外，其它方面與傳統(tǒng)鐵路測(cè)量并無(wú)本質(zhì)區(qū)別 精密工程測(cè)量獨(dú)立測(cè)量基準(zhǔn)三網(wǎng)合一技術(shù)專(zhuān)用測(cè)量工具特殊測(cè)量手段強(qiáng)調(diào)相對(duì)精度精密測(cè)量設(shè)備82022-2-41.5 高速鐵路測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)變形控制和精密測(cè)量技術(shù)是高速鐵路建設(shè)中與測(cè)量相關(guān)的兩大關(guān)鍵技術(shù)。高速鐵路實(shí)現(xiàn)列車(chē)高速行駛的前提條件： 軌道系統(tǒng)的高穩(wěn)定性一次性建成穩(wěn)固、可靠的線下工程；嚴(yán)格控制沉降和變形。 軌道系統(tǒng)的高平順性精密測(cè)量技術(shù)：測(cè)量精度0.3mm ；特殊測(cè)量手段：嚴(yán)格控制誤差傳遞和積累，確保軌道平順。 92022-2-4101.6 中國(guó)高鐵發(fā)展歷程u提速中國(guó)鐵路步入現(xiàn)代化的起點(diǎn) 1997年4月1日1998年10月1日2000年10

6、月21日2001年10月21日2004年4月18日2007年4月18日鐵路六次大面積提速?gòu)膹?8.1公里提升到公里提升到65.7公里；公里；直達(dá)特快最高時(shí)速直達(dá)特快最高時(shí)速160公里公里全國(guó)鐵路旅客列車(chē)平均時(shí)速全國(guó)鐵路旅客列車(chē)平均時(shí)速新增新增“D”字頭的動(dòng)車(chē)組字頭的動(dòng)車(chē)組時(shí)速時(shí)速200250公里公里1.6 中國(guó)高鐵發(fā)展歷程京津城際鐵路，全長(zhǎng)京津城際鐵路，全長(zhǎng)119公里，橋梁比例公里，橋梁比例86 ；2005年年7月月4日開(kāi)工，三年建成，運(yùn)營(yíng)時(shí)速日開(kāi)工，三年建成，運(yùn)營(yíng)時(shí)速350公里；公里；運(yùn)營(yíng)第一年，旅客輸送量達(dá)運(yùn)營(yíng)第一年，旅客輸送量達(dá)1870萬(wàn)人次。萬(wàn)人次。 追趕20082008年年8 8月月

7、1 1日，中國(guó)第一條時(shí)速日，中國(guó)第一條時(shí)速350350公里高速鐵路建成通車(chē)公里高速鐵路建成通車(chē)中中國(guó)高鐵進(jìn)入世界先進(jìn)行列國(guó)高鐵進(jìn)入世界先進(jìn)行列112022-2-41.6 中國(guó)高鐵發(fā)展歷程 超越 全長(zhǎng)全長(zhǎng)1069公里，設(shè)公里，設(shè)15個(gè)客運(yùn)站；橋隧比個(gè)客運(yùn)站；橋隧比67； 2005年年6月月23日開(kāi)工，日開(kāi)工，2009年年12月通車(chē)運(yùn)營(yíng)；月通車(chē)運(yùn)營(yíng)； 設(shè)計(jì)時(shí)速為設(shè)計(jì)時(shí)速為350公里，全程運(yùn)行時(shí)間公里，全程運(yùn)行時(shí)間3小時(shí)；小時(shí)； 設(shè)計(jì)行車(chē)間隔設(shè)計(jì)行車(chē)間隔3分鐘，每天開(kāi)行列車(chē)達(dá)分鐘，每天開(kāi)行列車(chē)達(dá)201對(duì)。對(duì)。武廣高鐵首次實(shí)現(xiàn)兩車(chē)組重聯(lián)動(dòng)最高試驗(yàn)時(shí)速394.2公里世界領(lǐng)先122022-2-41.6 中

8、國(guó)高鐵發(fā)展歷程 領(lǐng)跑 全長(zhǎng)全長(zhǎng)1318公里，世界上一次建成里程最長(zhǎng)，技術(shù)最先進(jìn)；公里，世界上一次建成里程最長(zhǎng)，技術(shù)最先進(jìn)； 設(shè)計(jì)時(shí)速設(shè)計(jì)時(shí)速380公里，全程運(yùn)行時(shí)間公里，全程運(yùn)行時(shí)間4小時(shí)；小時(shí)； 行車(chē)間隔行車(chē)間隔3 3分鐘，為沿線居民提供分鐘，為沿線居民提供“陸地飛行陸地飛行”般的便利。般的便利。20102010年年1212月月3 3日，京滬高鐵創(chuàng)造了日，京滬高鐵創(chuàng)造了486.1km/h486.1km/h的鐵路運(yùn)營(yíng)試驗(yàn)的世界最高速的鐵路運(yùn)營(yíng)試驗(yàn)的世界最高速度度中國(guó)高鐵，領(lǐng)先世界中國(guó)高鐵，領(lǐng)先世界132022-2-41.6 中國(guó)高鐵發(fā)展歷程u到2014年底，中國(guó)高鐵運(yùn)營(yíng)里程將達(dá)到16500公里

9、，約占世界總里程的2/3；u“四縱四橫”高鐵路網(wǎng)主骨架已經(jīng)大部分建成。142022-2-42.1 高速鐵路測(cè)量控制網(wǎng)分級(jí) 平面控制網(wǎng)分四級(jí)，逐級(jí)向下控制；高程控制網(wǎng)為二等水準(zhǔn)網(wǎng)。 第一級(jí)為框架控制網(wǎng)，簡(jiǎn)稱(chēng)為CP0網(wǎng)； 第二級(jí)為基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)，簡(jiǎn)稱(chēng)CP網(wǎng)； 第三級(jí)為線路平面控制網(wǎng)，簡(jiǎn)稱(chēng)CP網(wǎng)； 第四級(jí)為軌道控制網(wǎng)，簡(jiǎn)稱(chēng)CP網(wǎng)。控制網(wǎng)測(cè)量方法相鄰點(diǎn)的相對(duì)中誤差(mm)點(diǎn) 間 距CP0GPS20約50kmCPGPS10約4000mCPGPS8600800m附合導(dǎo)線8400800mCP自由測(cè)站邊角交會(huì)1點(diǎn)對(duì)間距5070m二等水準(zhǔn)二等水準(zhǔn)測(cè)量高差中誤差2mm/km約2000m說(shuō)明：1、相鄰點(diǎn)的相對(duì)中誤差

10、指X、Y坐標(biāo)分量中誤差。 2、相鄰CP點(diǎn)高程的相對(duì)中誤差為0.5mm。152022-2-4162.2 布網(wǎng)方法及數(shù)據(jù)處理原則 框架控制網(wǎng)(CP0)布設(shè) 在線路初測(cè)前布網(wǎng)和測(cè)量，用靜態(tài)GPS技術(shù)建網(wǎng)； 點(diǎn)間距約50km，應(yīng)與IGS參考站或國(guó)家A、B級(jí)GPS點(diǎn)聯(lián)測(cè)； 聯(lián)測(cè)點(diǎn)數(shù)不少于2個(gè)，且均勻分布； 每個(gè)點(diǎn)上的獨(dú)立基線不小于3條，采用精密星歷解算基線； 要求全線一次性布設(shè)、測(cè)量和整體平差。 IGS站IGS站IGS站2.2 布網(wǎng)方法及數(shù)據(jù)處理原則 基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)(CP)布設(shè) 在線路初測(cè)階段建立，用靜態(tài)GPS技術(shù)建網(wǎng)； 點(diǎn)間距約4km，隧道段應(yīng)在洞口處加設(shè)一對(duì)CP點(diǎn)； 由三角形、大地四邊形構(gòu)成的帶狀網(wǎng)

11、，附合在CP0網(wǎng)上； 全線一次布網(wǎng)、測(cè)量和整體平差； 整網(wǎng)三維約束和無(wú)約束平差在2000國(guó)家大地坐標(biāo)系中進(jìn)行； GPS測(cè)量的空間直角坐標(biāo)分區(qū)、分帶投影帶至工程獨(dú)立坐標(biāo)系中。2022-2-4172022-2-4182.2 布網(wǎng)方法及數(shù)據(jù)處理原則 線路控制網(wǎng)(CP)布設(shè) 在線路定測(cè)階段建立，用靜態(tài)GPS技術(shù)或精密導(dǎo)線建網(wǎng)； 沿線路每600800m布設(shè)一個(gè)點(diǎn)(隧道洞內(nèi)每300600m布設(shè)一對(duì)點(diǎn))； 由三角形、大地四邊形連接成的帶狀網(wǎng)，并附合在CP網(wǎng)上； 隧道段，采用四至六條邊的導(dǎo)線環(huán)布網(wǎng)，并附合在洞口CP點(diǎn)上； 全線應(yīng)一次布網(wǎng)、測(cè)量和整體平差。2022-2-4192.2 布網(wǎng)方法及數(shù)據(jù)處理原則 軌道

12、控制網(wǎng)(CP)布設(shè) 在線下主體完工、沉降變形趨于穩(wěn)定后建立，用精密測(cè)量機(jī)器人施測(cè)； 平面和高程共點(diǎn)的三維控制網(wǎng)，控制點(diǎn)埋設(shè)強(qiáng)制對(duì)中裝置； 平面控制基準(zhǔn)是CP或CP點(diǎn)； 自由設(shè)站后方邊角交會(huì)方式布設(shè)，網(wǎng)形規(guī)則； 軌道系統(tǒng)施工和運(yùn)營(yíng)維護(hù)的控制基準(zhǔn)； 數(shù)據(jù)處理采用傳統(tǒng)平面、高程平差或三維平差。CPIII點(diǎn)CP、CP共點(diǎn)2022-2-4202.3 建立高速鐵路精密測(cè)量基準(zhǔn) 高速鐵路軌道系統(tǒng)應(yīng)在精密的工程獨(dú)立基準(zhǔn)下進(jìn)行測(cè)量； 建立精密測(cè)量基準(zhǔn)，包括確定最佳區(qū)域橢球和選擇最佳投影兩方面； 高速鐵路測(cè)量通過(guò)對(duì)WGS84橢球的改造來(lái)確定最佳區(qū)域橢球； 目的：實(shí)現(xiàn)區(qū)域橢球面與工程投影面的最佳擬合。2022-2-

13、4212.3.1 同時(shí)改變橢球的長(zhǎng)半軸和偏心率 以WGS84為基準(zhǔn)橢球，便于GPS成果轉(zhuǎn)換； 推算條件：測(cè)區(qū)中心P在基準(zhǔn)橢球和區(qū)域橢球中大地坐標(biāo)不變。變量假設(shè)：投影面高程為WGS84橢球參數(shù)：長(zhǎng)半軸為第一偏心率為基準(zhǔn)位置點(diǎn) 在84系中的坐標(biāo)：大地經(jīng)度為大地緯度為大地高為hPaePLPBPHWGS84橢球面2022-2-4222.3.1 同時(shí)改變橢球的長(zhǎng)半軸和偏心率 保持橢球定位、定向不變，P點(diǎn)三維空間直角坐和大地坐標(biāo)都不變； 同時(shí)改變橢球的長(zhǎng)半軸和偏心率； 新橢球面通過(guò)P點(diǎn)沿法線方向在測(cè)區(qū)平均高程面(投影面)上的投影; 新的橢球面最大限度地接近測(cè)區(qū)平均高程面。OWGS84橢球假設(shè)新橢球要素為

14、和 ；在新橢球坐標(biāo)系中，P點(diǎn)大地高由 變?yōu)?；由右圖可知，P點(diǎn)大地高的變化量為：1a1ePHPH) 110()(hHHHHPPPPP2022-2-4232.3.1 同時(shí)改變橢球的長(zhǎng)半軸和偏心率2022-2-4242.3.2 垂線偏差改正 通過(guò)垂線偏差改正實(shí)現(xiàn)區(qū)域性橢球與測(cè)區(qū)水準(zhǔn)面的最佳擬合； 區(qū)域橢球的法線與WGS84的橢球法線一致； 轉(zhuǎn)換過(guò)程：xxzu u2022-2-4252.3.2 垂線偏差改正基準(zhǔn)點(diǎn)PxyzP zyxP 以法線為基準(zhǔn)的站心大地坐標(biāo)系iiiiiiuiiizyxzyxRzyx11001以基準(zhǔn)點(diǎn)P為旋轉(zhuǎn)中心以垂線為基準(zhǔn)的站心天文坐標(biāo)系轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換2022-2-4262.3.2

15、垂線偏差改正)610(0cossincossinsinsincosPPPPPPPZYXLLBBLBL2022-2-4272.3.2 垂線偏差改正O)710(000ZYXiiiiiiZYiXiiiiXYXZYZZYXZYX2022-2-4282.3.2 垂線偏差改正 對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心P，轉(zhuǎn)換前后三維坐標(biāo)應(yīng)保持不變，由此可得 即)810(000ZYXPPPPPPZYXXYXZYZ)910(0)()()(0)()()(0ZYXPiPiPiPiPiPiiiiiiiXXYYXXZZYYZZZYXZYX2022-2-4292.3.3 垂線偏差如何確定？0cossincossinsinsincosPPPPPPP

16、ZYXLLBBLBLxyzuu法線垂線2022-2-4302.3.3 垂線偏差如何確定？xyzuWENSDNSWED)1010(206265NSNSNSNSDD)1110(206265WEWEWEWEDD2022-2-4312.3.3 垂線偏差如何確定？ 高鐵建在狹長(zhǎng)帶狀區(qū)域，沿線每?jī)晒镒笥揖陀幸粋€(gè)二等水準(zhǔn)點(diǎn)； 大約有50%的水準(zhǔn)點(diǎn)與CP點(diǎn)重合； 利用GPS測(cè)量的大地高，很容易求得沿線路走向上的高程異常； 對(duì)于高速鐵路精密工程測(cè)量控制網(wǎng)，直接利用線路走向上垂線偏差的子午分量 和 卯酉分量來(lái)代替 和 。112022-2-42022-2-4322.3.4 選擇最佳投影 傳統(tǒng)投影方法是高斯投影。對(duì)

17、于地形起伏不大的南北走向工程，建立一個(gè)坐標(biāo)系就可以控制較大區(qū)域，甚至是整條鐵路。而對(duì)于非南北走向工程，就需要?jiǎng)澐衷S多投影帶才能滿足精度要求。 高速鐵路精密測(cè)量控制網(wǎng)是狹長(zhǎng)的帶狀網(wǎng)，可根據(jù)以下原則靈活選擇投影方式： 南北走向，可選擇橫軸投影； 非南北走向，可選擇斜軸投影； 東西走向，可選擇蘭勃特投影。 2022-2-43.1 測(cè)量基準(zhǔn)和精度匹配問(wèn)題 高速鐵路線下基礎(chǔ)工程施工，其測(cè)量控制網(wǎng)可以基于國(guó)家統(tǒng)一基準(zhǔn)。 確保新建工程不與既有建筑發(fā)生矛盾和沖突； 便于地理信息的統(tǒng)一。 軌道系統(tǒng)施工前，需要在線下基礎(chǔ)工程的永久結(jié)構(gòu)物上，重新建立基于工程獨(dú)立坐標(biāo)系下的CP、CP、CP三網(wǎng)合一的精密控制網(wǎng)。 實(shí)現(xiàn)

18、最佳精度匹配： 相鄰CP點(diǎn)的相對(duì)精度應(yīng)優(yōu)于7mm； 相鄰CP點(diǎn)的相對(duì)精度應(yīng)優(yōu)于 3mm。 軌道控制網(wǎng)(CP網(wǎng))是精密三維控制網(wǎng)。 工程獨(dú)立坐標(biāo)系應(yīng)確保軌面上的長(zhǎng)度投影變形不大于10mm/km。 這一要求的依據(jù)是：高速鐵路軌道系統(tǒng)是狹長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，凈寬很小(通常小于10m)，施工測(cè)量時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)距離因長(zhǎng)度投影變形而引起的橫向誤差(通常小于0.1mm，軌道平順性要求是0.3mm)可以小到忽略不計(jì)的程度。332022-2-43.2 CP布設(shè) CP控制點(diǎn)成對(duì)且對(duì)稱(chēng)布置，點(diǎn)間距9米15米，點(diǎn)對(duì)間距約60米，網(wǎng)形非常規(guī)則。 CP點(diǎn)要永久保存，需埋設(shè)在專(zhuān)用觀測(cè)墩。 路基段：342022-2-43.2 CP布設(shè) C

19、P控制點(diǎn)成對(duì)且對(duì)稱(chēng)布置，點(diǎn)間距9米15米，點(diǎn)對(duì)間距約60米，網(wǎng)形非常規(guī)則。 CP點(diǎn)要永久保存，需埋設(shè)在專(zhuān)用觀測(cè)墩。 橋梁段：CPIII點(diǎn)永久保存352022-2-43.2 CP布設(shè) CP控制點(diǎn)成對(duì)且對(duì)稱(chēng)布置，點(diǎn)間距9米15米，點(diǎn)對(duì)間距約60米，網(wǎng)形非常規(guī)則。 CP點(diǎn)要永久保存，需埋設(shè)在專(zhuān)用觀測(cè)墩。 隧道段：362022-2-43.3 CP網(wǎng)平面測(cè)量 觀測(cè)：CP觀測(cè)條件苛刻，一般要求在夜間或陰天，用邊角交會(huì)自由設(shè)站模式，向前、后各3對(duì)CP點(diǎn)進(jìn)行全圓法方向和距離的全自動(dòng)化觀測(cè)。每測(cè)站至少測(cè)量三個(gè)測(cè)回，測(cè)站之間重疊4對(duì)點(diǎn)。 處理：全站儀的測(cè)量成果要在工程獨(dú)立坐標(biāo)系中，利用聯(lián)測(cè)的CP點(diǎn)作為強(qiáng)制約束點(diǎn)，

20、分段進(jìn)行約束平差，求得CP點(diǎn)的平面坐標(biāo)。分段長(zhǎng)度不能小于四公里，平差方法為常規(guī)平面網(wǎng)平差。 精度要求：點(diǎn)位絕對(duì)精度優(yōu)于2mm，相鄰點(diǎn)的相對(duì)精度優(yōu)于1mm。CP點(diǎn)CP點(diǎn)372022-2-43.3 CP網(wǎng)平面測(cè)量 CP測(cè)量通常按照間隔2對(duì)點(diǎn)設(shè)站的形式向前推進(jìn)； 施工干擾或觀測(cè)條件不佳時(shí)可采用間隔1對(duì)點(diǎn)設(shè)站的形式向前推進(jìn)； 可以直接在CP點(diǎn)上安置儀器進(jìn)行CP和CP的聯(lián)系測(cè)量。60m左右10m左右CP點(diǎn)CP加密點(diǎn)CP點(diǎn) 382022-2-43.4 CP網(wǎng)高程測(cè)量 CP高程利用二等幾何水準(zhǔn)施測(cè)，要求相鄰CP點(diǎn)高程的相對(duì)精度為0.5mm。 特點(diǎn) 每個(gè)CP點(diǎn)都是水準(zhǔn)點(diǎn)，水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)沒(méi)有轉(zhuǎn)點(diǎn)； 網(wǎng)形規(guī)則，測(cè)量中

21、無(wú)須量距，每站觀測(cè)四個(gè)點(diǎn)； 水準(zhǔn)尺立在與CP標(biāo)志配套的轉(zhuǎn)接桿上，確保測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換到CP棱鏡中心； 用精密數(shù)字水準(zhǔn)儀施測(cè)，勞動(dòng)強(qiáng)度低，且方便CP點(diǎn)名的自動(dòng)錄入； 測(cè)點(diǎn)高于地面1米左右且大致等高，測(cè)量中宜選用1米或1.5米長(zhǎng)的特制水準(zhǔn)尺。392022-2-43.4 CP網(wǎng)高程測(cè)量 中視法 往測(cè)：自一個(gè)水準(zhǔn)基點(diǎn)沿線路右側(cè)CP點(diǎn)測(cè)至另一個(gè)水準(zhǔn)基點(diǎn)，形成附合水準(zhǔn)線路，左側(cè)CP點(diǎn)作為支點(diǎn)同步觀測(cè)。 返測(cè)：測(cè)量左側(cè)CP點(diǎn)形成附合線路，右側(cè)CP點(diǎn)作為支點(diǎn)。 402022-2-43.4 CP網(wǎng)高程測(cè)量 矩形法 實(shí)質(zhì)是沿前后兩對(duì)CP點(diǎn)按順時(shí)針施測(cè)水準(zhǔn)，形成規(guī)則的水準(zhǔn)環(huán)； 各個(gè)小的水準(zhǔn)環(huán)環(huán)環(huán)相連，形成規(guī)則的水準(zhǔn)

22、環(huán)網(wǎng)。 412022-2-43.5 三網(wǎng)合一技術(shù) 在線下工程的永久建筑上，布設(shè)CP點(diǎn)； 每隔600至800米，選取一個(gè)CP點(diǎn)作為CP和CP的公共點(diǎn)； 利用CP網(wǎng)和重新布設(shè)的CP點(diǎn)構(gòu)成整體網(wǎng)； 通過(guò)CP網(wǎng)的聯(lián)系作用，整體網(wǎng)具有兩套平面坐標(biāo)： 一套是國(guó)家測(cè)繪基準(zhǔn)下的坐標(biāo)； 另一套是工程獨(dú)立基準(zhǔn)下的精密坐標(biāo)。 用幾何水準(zhǔn)或精密三角高程，將二等水準(zhǔn)引測(cè)到CP點(diǎn)上，使CP點(diǎn)具備三維坐標(biāo)；CPII與水準(zhǔn)點(diǎn)共點(diǎn)加密CPII點(diǎn)422022-2-43.5 三網(wǎng)合一技術(shù) 在線下工程的永久建筑上，布設(shè)CP點(diǎn)； 每隔600至800米，選取一個(gè)CP點(diǎn)作為CP和CP的公共點(diǎn)； 利用CP網(wǎng)和重新布設(shè)的CP點(diǎn)構(gòu)成整體網(wǎng)； 通

23、過(guò)CP網(wǎng)的聯(lián)系作用，整體網(wǎng)具有兩套平面坐標(biāo)： 一套是國(guó)家測(cè)繪基準(zhǔn)下的坐標(biāo)； 另一套是工程獨(dú)立基準(zhǔn)下的精密坐標(biāo)。 用幾何水準(zhǔn)或精密三角高程，將二等水準(zhǔn)引測(cè)到CP點(diǎn)上，使CP點(diǎn)具備三維坐標(biāo)； 通過(guò)強(qiáng)制對(duì)中裝置實(shí)現(xiàn)CP和CP的無(wú)縫聯(lián)接。432022-2-43.5 三網(wǎng)合一技術(shù)CPII和CPIII共用點(diǎn)CPIII點(diǎn)CPI點(diǎn)600至700米442022-2-43.5 三網(wǎng)合一技術(shù)452022-2-43.5 三網(wǎng)合一技術(shù)462022-2-43.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù) CP是三維網(wǎng)，理應(yīng)按照三維數(shù)據(jù)處理技術(shù)來(lái)處理觀測(cè)成果； 傳統(tǒng)技術(shù)是平面和高程分別測(cè)量和處理的，本質(zhì)上并不是三維平差； 利用傳統(tǒng)技術(shù)，CP

24、III平面網(wǎng)測(cè)量成果沒(méi)有得到充分發(fā)揮： 測(cè)量機(jī)器人的精密測(cè)量成果僅用于求得測(cè)量機(jī)器人的精密測(cè)量成果僅用于求得CPIII的平面坐標(biāo)，同樣精密的三的平面坐標(biāo)，同樣精密的三角高程棄置不用。用復(fù)雜的幾何水準(zhǔn)測(cè)量來(lái)求得角高程棄置不用。用復(fù)雜的幾何水準(zhǔn)測(cè)量來(lái)求得CPIII的高程。的高程。 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)的缺點(diǎn)： 觀測(cè)量要改化（地面到橢球面、橢球面到平面觀測(cè)量要改化（地面到橢球面、橢球面到平面） 非原始觀測(cè)量非原始觀測(cè)量 不能充分發(fā)揮不能充分發(fā)揮“數(shù)據(jù)探測(cè)技術(shù)數(shù)據(jù)探測(cè)技術(shù)”的作用的作用 為充分發(fā)揮全站儀三維觀測(cè)成果的作用，應(yīng)采用三維嚴(yán)密平差技術(shù)。472022-2-43.6.1 CP網(wǎng)三維平差函數(shù)模型 以全

25、站儀三軸交點(diǎn) (簡(jiǎn)稱(chēng)測(cè)站)為原點(diǎn)，建立站心天文坐標(biāo)系； 以垂線和水準(zhǔn)面為基準(zhǔn)；以垂線和水準(zhǔn)面為基準(zhǔn)； 坐標(biāo)原點(diǎn)：坐標(biāo)原點(diǎn)：儀器三軸交點(diǎn)；儀器三軸交點(diǎn)； 在該坐標(biāo)系中列立觀測(cè)方程； 原始觀測(cè)量直接參與平差。原始觀測(cè)量直接參與平差。3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù)0子午線UENP 482022-2-43.6.1 CP網(wǎng)三維平差函數(shù)模型 空間斜距的誤差方程3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù)pjpjSpjpjUNEpjUpjNpjE)1410()101 (2 2 2 3PjPjPjPjUENbaS492022-2-43.6.1 CP網(wǎng)三維平差函數(shù)模型 空間斜距的誤差方程 線性化線性化3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平

26、差技術(shù))1510(10130PjSPjPjPjPjPjPjPjPjlbaSUENcbavs0 0 0 00 0 0 3001)101 (1PjPjPjPjPjPjPjPjPjPjPjUENSUENbScba0PjPjSSSlPj20 20 20 20 20 20 3000)101 (PjPjPjPjPjPjPjUENUENbaS502022-2-43.6.1 CP網(wǎng)三維平差函數(shù)模型 空間斜距誤差方程 CP網(wǎng)邊長(zhǎng)很短，測(cè)距比例誤差可不予考慮網(wǎng)邊長(zhǎng)很短，測(cè)距比例誤差可不予考慮3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù))1510(alaUENcbavsPjSPjPjPjPjPjPjPj512022-2-43.6

27、.1 CP網(wǎng)三維平差函數(shù)模型 水平方向誤差方程3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù))1610(arctanPjPjPPjNEr)1710(0PjPjPjPjPjPjPPjlrUENedvr0 0 20PjPjPjPjPjNEded0 0 0arctanPjPjPPjrNErlPj20 20 0PjPjPjNEd206265522022-2-43.6.1 CP網(wǎng)三維平差函數(shù)模型 天頂距誤差方程3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù))1810()(2cotarc2 2 2 2 PjPjPjPjPPjPjNENERKU)1910(PjPPjPjPjPjPjPjPjPjlKpUENhgfv532022-2-43.6

28、.1 CP網(wǎng)三維平差函數(shù)模型 天頂距誤差方程3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù))cot1 (2)cot1 (cot)cot1 (cot)cot1 (02002000020020 00020020 PjPjPjPjPjPjPPjPjPjPjPjPjPPjPjPjPjPjPjRdpdhKRddEgKRddNf02000 02cotPjPjPPjPjddRKU arcRdpdhdUEgdUNfPjPjPjPjPjPjPjPjPjPjPjPj2100300 0 300 0 000cotPjPjPjsUarc542022-2-43.6.1 CP網(wǎng)三維平差函數(shù)模型 天頂距誤差方程 當(dāng)全網(wǎng)只解算一個(gè)折光參數(shù)時(shí)，

29、式(10-19)可簡(jiǎn)化為 不考慮折光影響時(shí)，式(10-19)可進(jìn)一步簡(jiǎn)化為3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù))1910(alKpUENhgfvPjPjPjPjPjPjPjPjPj)1910(blUENhgfvPjPjPjPjPjPjPjPj552022-2-43.6.2 觀測(cè)量定權(quán)3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù)1rp2322210bSammmprSrS22)2sin(KRSmmprr562022-2-43.6.3 不同基準(zhǔn)下函數(shù)模型轉(zhuǎn)換 引入站心大地坐標(biāo)：引入站心大地坐標(biāo)： 以法線和橢球面為基準(zhǔn)以法線和橢球面為基準(zhǔn) 有如下轉(zhuǎn)換關(guān)系：有如下轉(zhuǎn)換關(guān)系：3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù)NEUP )231

30、()(A)(A21PjPjPjPPPjPjPjUENUENPPPPPcossin0sincos0001)(1APPPPPcos0sin010sin0cos)(2A572022-2-43.6.3 不同基準(zhǔn)下函數(shù)模型轉(zhuǎn)換3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù)00001sincos0cossin0000)(PPPPPPA00002sin0cos000cos0sin)(PPPPPPA)2410()(A)(A)(A)(A)(A)(A0002010000210201PPjPjPjPPPPPjPjPjPPPPjPjPjPPPjPjPjUENUENUENUEN582022-2-43.6.3 不同基準(zhǔn)下函數(shù)模型轉(zhuǎn)換 垂

31、線偏差非常小垂線偏差非常小 CP網(wǎng)邊長(zhǎng)很短網(wǎng)邊長(zhǎng)很短 3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù))2410(0010000aNEUUUENUENPPPjPjPjPjPjPjPjPjPjPj)2410(bUENUENPjPjPjPjPjPj592022-2-43.6.3 不同基準(zhǔn)下函數(shù)模型轉(zhuǎn)換 站心大地坐標(biāo)站心大地坐標(biāo)地心坐標(biāo)系地心坐標(biāo)系3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù)XYZO NEUP 602022-2-43.6.3 不同基準(zhǔn)下函數(shù)模型轉(zhuǎn)換 站心大地坐標(biāo)站心大地坐標(biāo)地心坐標(biāo)系地心坐標(biāo)系3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù)PPPPPPPPPPPPPBBLBLLBLBLLBAsin0cossincoscossinsi

32、ncoscossincossinPPPPjPjPjTPPPPPjPjPjPPjPjPjZYXZYXAZYXZYXAUEN1PBPLTPPPZYX顧及顧及、和和為非變量為非變量 PjPjPjPPPPPPPPPPPPPjPjPjPPjPjPjZYXBLBLBLLBLBLBZYXAUENsinsincoscoscos0cossincossinsincossin1PA612022-2-43.6.3 不同基準(zhǔn)下函數(shù)模型轉(zhuǎn)換3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù)BHeNLBHNLBHNZYXsin)1 (sincos)(coscos)(2地心坐標(biāo)與大地坐標(biāo)之間有如下轉(zhuǎn)換關(guān)系WaBeaN22sin1顧及N也是B的函

33、數(shù)，令 32)1 (WeaMHLBAJHLBBBHMLBLBHNLBHMLBLBHNLBHMZYXsin0cos)(sincoscoscos)(sinsin)(coscossincos)(cossin)(其中 BBLBLLBLBLLBAsin0cossincoscossinsincoscossincossin1000cos)(000BHNHMJ622022-2-43.6.3 不同基準(zhǔn)下函數(shù)模型轉(zhuǎn)換3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù)TPjPjPjUEN對(duì)于測(cè)站測(cè)站P P上任意一點(diǎn)上任意一點(diǎn)J J的站心大地坐標(biāo)的站心大地坐標(biāo) 有 PjPjPjPjPjPPjPjPjPPjPjPjHLBJAAZYXAUE

34、N11CPIIICPIII控制網(wǎng)測(cè)點(diǎn)距離很近控制網(wǎng)測(cè)點(diǎn)距離很近( (30m30m150m150m) )，其大地坐標(biāo)的差值不會(huì)超過(guò)，其大地坐標(biāo)的差值不會(huì)超過(guò)5 5秒，因此有秒，因此有TPPTPjPjLBLBPPjAA EAAAAPPPjP11PjPjPjPJJAA1PjPjPjPjPjPjPjPjPjPjPjPjPjPjPjHLBBHNHMHLBJUEN1000cos)(000632022-2-43.6.3 不同基準(zhǔn)下函數(shù)模型轉(zhuǎn)換 誤差方程轉(zhuǎn)換至大地坐標(biāo)系誤差方程轉(zhuǎn)換至大地坐標(biāo)系優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 橢球系統(tǒng)是一個(gè)數(shù)學(xué)上精確定義的曲面坐標(biāo)系統(tǒng)，優(yōu)點(diǎn)是其表面與地球橢球系統(tǒng)是一個(gè)數(shù)學(xué)上精確定義的曲面坐標(biāo)系統(tǒng)，優(yōu)

35、點(diǎn)是其表面與地球表面大致吻合，這樣就使橢球坐標(biāo)的地理解釋更為直觀；表面大致吻合，這樣就使橢球坐標(biāo)的地理解釋更為直觀； 橢球模型提供了可以把橢球模型提供了可以把GPS觀測(cè)值和全站儀觀測(cè)值統(tǒng)一起來(lái)的平臺(tái)；觀測(cè)值和全站儀觀測(cè)值統(tǒng)一起來(lái)的平臺(tái)； 在經(jīng)度和緯度作為坐標(biāo)未知數(shù)的前提下，平差就與地圖投影無(wú)關(guān)。在經(jīng)度和緯度作為坐標(biāo)未知數(shù)的前提下，平差就與地圖投影無(wú)關(guān)。這一這一優(yōu)點(diǎn)非常重要優(yōu)點(diǎn)非常重要：如果按照常規(guī)平差技術(shù)在高斯投影面上處理觀測(cè)成果，：如果按照常規(guī)平差技術(shù)在高斯投影面上處理觀測(cè)成果，就必須考慮投影變形問(wèn)題，而這些變形通常都很復(fù)雜，很難用線性數(shù)學(xué)就必須考慮投影變形問(wèn)題，而這些變形通常都很復(fù)雜，很難

36、用線性數(shù)學(xué)模型來(lái)表達(dá)，因此，常規(guī)平差技術(shù)只適用于局部的、有限大小的控制網(wǎng)模型來(lái)表達(dá)，因此，常規(guī)平差技術(shù)只適用于局部的、有限大小的控制網(wǎng)。而在橢球基準(zhǔn)下，數(shù)學(xué)模型對(duì)控制網(wǎng)的大小根本沒(méi)有限制。而在橢球基準(zhǔn)下，數(shù)學(xué)模型對(duì)控制網(wǎng)的大小根本沒(méi)有限制。 對(duì)于橢球基準(zhǔn)下的三維平差，觀測(cè)值可以以其原始形式帶入數(shù)學(xué)模型。對(duì)于橢球基準(zhǔn)下的三維平差，觀測(cè)值可以以其原始形式帶入數(shù)學(xué)模型。這樣做對(duì)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)尤為重要，因?yàn)橹挥袑?duì)原始觀測(cè)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)才是這樣做對(duì)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)尤為重要，因?yàn)橹挥袑?duì)原始觀測(cè)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)才是最合理的。最合理的。3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù)642022-2-43.6.4 近似坐標(biāo)計(jì)算 計(jì)算原理： 假

37、設(shè)各個(gè)測(cè)站的三維坐標(biāo)為(0，0，0），各測(cè)站觀測(cè)的方向值即為方位角，由此，可利用全站儀原始三維觀測(cè)值，直接計(jì)算各測(cè)站所有觀測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)； 第步求得的三維坐標(biāo)是各個(gè)測(cè)站相互獨(dú)立的。因?yàn)橄噜彍y(cè)站之間會(huì)重復(fù)觀測(cè)8個(gè)點(diǎn)，利用這些重復(fù)觀測(cè)點(diǎn)，可以將第二測(cè)站的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到第一測(cè)站的坐標(biāo)系下。依此類(lèi)推，順次將所有測(cè)站的坐標(biāo)都轉(zhuǎn)換到第一測(cè)站的坐標(biāo)系下； 利用網(wǎng)中CP點(diǎn)的已知坐標(biāo)，將第步求得的基于第一測(cè)站坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，轉(zhuǎn)換至工程獨(dú)立坐標(biāo)系中。通過(guò)地圖投影，上述工程獨(dú)立坐標(biāo)還可轉(zhuǎn)換成大地坐標(biāo)或地心坐標(biāo)等各種形式。 3.6 CP網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù)652022-2-43.6.4 近似坐標(biāo)計(jì)算 計(jì)算原理演示3.6 C

38、P網(wǎng)三維嚴(yán)密平差技術(shù)CPIII坐標(biāo)已求解CPIII坐標(biāo)未求解假定起始坐標(biāo)(0，0，0)假定起始方位角“0”662022-2-44.1 軌道工程測(cè)量方法及專(zhuān)用儀器 自由設(shè)站極坐標(biāo)法三維測(cè)量 以軌道控制網(wǎng)CP為基準(zhǔn)； 采用全站儀自由設(shè)站三維坐標(biāo)法測(cè)量； 相鄰測(cè)站重疊觀測(cè)至少2對(duì)CP點(diǎn)。)3310(cossinsincossin000vszzvsyyvsxx)3410(sincoscossinsincos)sin(sinsinsincoscos)cos(sin2222222222222222222vszvsyvsxmvsmvmmvsmvsmvmmvsmvsmvm672022-2-44.1 軌道工程測(cè)

39、量方法及專(zhuān)用儀器 搭接測(cè)量 不同測(cè)站重復(fù)測(cè)量的點(diǎn)稱(chēng)搭接點(diǎn)； 平滑不同測(cè)站之間出現(xiàn)的測(cè)量偏差； 單點(diǎn)搭接和多點(diǎn)搭接。 單點(diǎn)搭接 站間存在測(cè)量誤差； 兩列放樣點(diǎn)不平順連接，中間會(huì)出現(xiàn)“錯(cuò)臺(tái)”； 第二站儀器重新定向，確保測(cè)設(shè)點(diǎn)平順連接。 682022-2-44.1 軌道工程測(cè)量方法及專(zhuān)用儀器 多點(diǎn)搭接測(cè)量 采用余弦函數(shù)對(duì)重復(fù)測(cè)量的搭接點(diǎn)進(jìn)行平滑處理； 重復(fù)點(diǎn)的坐標(biāo)取兩次測(cè)量的加權(quán)平均值。 第一站測(cè)點(diǎn)的權(quán)重 第二站測(cè)點(diǎn)的權(quán)重)3510(5 . 01cos5 . 01niqi)3610(112iiqq692022-2-44.1 軌道工程測(cè)量方法及專(zhuān)用儀器 地球曲率的影響 軌道系統(tǒng)精密測(cè)量需要考慮地球曲率

40、影響； 全站儀測(cè)量范圍通常限制在100米以內(nèi)。 )3710(22Rddh702022-2-44.1 軌道工程測(cè)量方法及專(zhuān)用儀器 軌檢儀 即軌檢小車(chē)，內(nèi)部裝有高精度的距離、傾斜傳感器； 用全站儀測(cè)量軌檢小車(chē)上固定棱鏡的三維坐標(biāo)； 通過(guò)棱鏡與各傳感器的幾何關(guān)系，精確求得左右鋼軌頂點(diǎn)的坐標(biāo)、軌距、水平等要素。 通過(guò)多點(diǎn)測(cè)量，可以求得軌向、高低、軌道扭曲等軌道參數(shù)。712022-2-44.1 軌道工程測(cè)量方法及專(zhuān)用儀器 其它專(zhuān)用設(shè)備 722022-2-44.2 軌道精調(diào)測(cè)量 利用全站儀自由設(shè)站，配合軌檢小車(chē)進(jìn)行測(cè)量，分精調(diào)和粗調(diào)； 粗調(diào)：測(cè)距范圍不超過(guò)100米，間隔35點(diǎn)測(cè)量一個(gè)點(diǎn)； 精調(diào)：測(cè)距范圍不

41、超過(guò)70米，逐點(diǎn)測(cè)量，需要搭接。 利用前后各兩對(duì)CP點(diǎn)自由設(shè)站； 測(cè)量軌檢小車(chē)上的棱鏡； 實(shí)時(shí)顯示調(diào)整量。732022-2-44.2 軌道精調(diào)測(cè)量 軌道精調(diào)方法 將外軌高程大致調(diào)整到位，平面位置精確調(diào)整到位； 以外軌為平面基準(zhǔn)，利用軌道尺固定軌距，通過(guò)高程測(cè)量，將內(nèi)軌精確調(diào)整到設(shè)計(jì)位置； 以內(nèi)軌為基準(zhǔn)，利用軌道尺控制超高，將外軌精確調(diào)整到設(shè)計(jì)位置。 )3910(10122hhhLhd)4010(101hhLhL742022-2-4 按施工方法不同，分為型雙塊和型雙塊； 利用軌排法施工的，稱(chēng)為型雙塊； 利用機(jī)械壓入法施工的，稱(chēng)為型雙塊。752022-2-45.1 軌排精調(diào)測(cè)量 用工具軌將雙塊式軌

42、枕組裝成軌排； 間隔23根軌枕安裝一根精調(diào)橫梁； 利用精調(diào)橫梁和螺桿調(diào)節(jié)器將軌排提升到地面以上5070mm； 立模、扎筋并澆筑混凝土，將軌枕固定在混凝土底座上。762022-2-45.1 軌排精調(diào)測(cè)量 澆筑混凝土前，通過(guò)螺桿調(diào)節(jié)器和橫向調(diào)節(jié)器，將軌排調(diào)整到設(shè)計(jì)位置； 分粗調(diào)和精調(diào)兩個(gè)過(guò)程。 粗調(diào)：精調(diào)小車(chē)間隔12個(gè)橫梁測(cè)量一點(diǎn)，同時(shí)對(duì)多個(gè)橫梁進(jìn)行調(diào)整，將軌排大致調(diào)整到設(shè)計(jì)位置； 精調(diào)：逐梁測(cè)量和精確。772022-2-45.2 機(jī)械法施工的支腳精調(diào) 施工原理 澆筑混凝土； 將軌枕框架準(zhǔn)確放置到設(shè)計(jì)位置； 通過(guò)高頻震動(dòng)將軌枕壓入混凝土中。 782022-2-45.2 機(jī)械法施工的支腳精調(diào) 精調(diào)原

43、理：軌枕位置實(shí)際上是由線路左側(cè)的三維可調(diào)支腳決定。 三維可調(diào)支腳事先被錨固； 將支撐球窩精確調(diào)整到設(shè)計(jì)位置； 通過(guò)嵌合球使橫梁左端與左側(cè)支腳對(duì)位； 通過(guò)嵌合球與右側(cè)支腳對(duì)位； 軌枕框架安放到前、后兩根橫梁上。 792022-2-45.2 機(jī)械法施工的支腳精調(diào) 支腳放樣測(cè)量 在軌道中間架設(shè)儀器，利用測(cè)量機(jī)器人，沿線路左、右兩側(cè)逐點(diǎn)測(cè)量，定出各個(gè)支腳的設(shè)計(jì)位置。 支腳精調(diào) 用連接工裝架設(shè)測(cè)量機(jī)器人； 利用CP自由設(shè)站； 單向后退法逐點(diǎn)測(cè)量； 支撐球窩精確調(diào)整到設(shè)計(jì)位置； 單點(diǎn)搭接測(cè)量； 利用水平尺調(diào)整右側(cè)支腳。 802022-2-4 型板式無(wú)砟軌道設(shè)計(jì)理念 軌道板經(jīng)過(guò)數(shù)控磨床精確打磨，假定鋼軌和扣

44、件沒(méi)有誤差，將軌道板精確安裝到設(shè)計(jì)位置，鋪軌后，不用對(duì)軌道進(jìn)行精調(diào)，就能形成高平順的軌道系統(tǒng)。 型板式軌道施工過(guò)程 首先施工下部基礎(chǔ)； 利用六個(gè)精調(diào)器，配合測(cè)量機(jī)器人，將軌道板逐塊精確調(diào)整到設(shè)計(jì)位置； 通過(guò)灌注孔灌注CA砂漿，填充軌道板和下部基礎(chǔ)之間的空隙。30mm厚CA砂漿CA砂漿灌注孔812022-2-46.1 博格精調(diào)技術(shù) 利用博格精調(diào)標(biāo)架，配合測(cè)量機(jī)器人CRTS精調(diào)軌道板。822022-2-46.1 博格精調(diào)技術(shù) 博格精調(diào)標(biāo)架使用原理 將三個(gè)標(biāo)架放置到軌道板的前、中、后三對(duì)承軌臺(tái)上； 標(biāo)架的觸舌A觸及大鉗口的外斜面(圖中M點(diǎn))； 1、2兩個(gè)棱鏡中心是對(duì)應(yīng)承軌臺(tái)的軌道特征點(diǎn)； 通過(guò)精密測(cè)

45、量，將三個(gè)標(biāo)架的6個(gè)軌道特征點(diǎn)調(diào)整到設(shè)計(jì)位置。 832022-2-46.1 博格精調(diào)技術(shù) 博格技術(shù)的測(cè)量原理要求：點(diǎn)到點(diǎn)，三維調(diào)整問(wèn)題：軌道板縱向無(wú)法調(diào)整到設(shè)計(jì)位置842022-2-46.1 博格精調(diào)技術(shù) 博格技術(shù)實(shí)質(zhì)：點(diǎn)與點(diǎn)之間的三維調(diào)整 橫向偏差可控制在10mm以內(nèi)，但縱向偏差可達(dá)1020mm； 精調(diào)器只能橫向和豎向調(diào)整，軌道板在縱向上無(wú)法調(diào)整到設(shè)計(jì)位置； 按常規(guī)方法架設(shè)儀器進(jìn)行測(cè)量，受縱向偏差影響，軌道板的橫向和豎向也很難調(diào)整到位； 利用不等高三腳架； 在線路中線上設(shè)站； 儀器與軌面等高。852022-2-46.1 博格精調(diào)技術(shù) 減弱橫向調(diào)整誤差影響的措施：測(cè)設(shè)GRP網(wǎng) GRP位于線路兩

46、側(cè)； GRP點(diǎn)與定位錐一一對(duì)應(yīng)； 軌道板鋪放在兩個(gè)GRP點(diǎn)之間； 儀器架在GRP點(diǎn)上，通過(guò)兩點(diǎn)定向。 862022-2-46.1 博格精調(diào)技術(shù) GRP平面測(cè)量 測(cè)站盡量靠近軌道中線，左、右線分別布設(shè)； 用一個(gè)盤(pán)位按順時(shí)針?lè)较驕y(cè)量，站間搭接3至5個(gè)點(diǎn)； 一測(cè)回：先測(cè)CP點(diǎn)，再由遠(yuǎn)及近測(cè)量1015個(gè)GRP點(diǎn)，然后再測(cè)CP點(diǎn)； 測(cè)3至4個(gè)測(cè)回取均值，利用CP點(diǎn)，將GRP點(diǎn)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換至工程獨(dú)立坐標(biāo)系。 GRP高程測(cè)量 使用一把水準(zhǔn)尺，用電子水準(zhǔn)儀自帶程序沿線路逐點(diǎn)測(cè)量； 每隔300米左右起、閉于CP點(diǎn)，線路上的其它CP點(diǎn)為轉(zhuǎn)點(diǎn)； GRP點(diǎn)按支點(diǎn)測(cè)量，每站前后各測(cè)量46個(gè)GRP點(diǎn)； 附合測(cè)段間搭接三個(gè)點(diǎn)

47、。872022-2-46.1 博格精調(diào)技術(shù) 軌道板精調(diào)：兩點(diǎn)設(shè)站 利用不等高三腳架，在GRP點(diǎn)C上架設(shè)測(cè)地機(jī)器人，在GRP點(diǎn)E上架設(shè)后視棱鏡。1號(hào)板2號(hào)板3號(hào)板4號(hào)板 882022-2-46.1 博格精調(diào)技術(shù) 軌道板精調(diào)：標(biāo)架標(biāo)定及精調(diào)首塊軌道板 891號(hào)板2號(hào)板3號(hào)板4號(hào)板1號(hào)板2號(hào)板4號(hào)板3號(hào)板2022-2-46.1 博格精調(diào)技術(shù) 軌道板精調(diào)：搭接設(shè)站 后視棱鏡由GRP點(diǎn)E向后移動(dòng)1塊軌道板的距離，搬站至GRP點(diǎn)D； 將測(cè)量?jī)x器由GRP點(diǎn)C，向后移動(dòng)2塊軌道板的距離，搬站至GRP點(diǎn)A； 將搭接標(biāo)架4按裝到已經(jīng)精調(diào)到位的1號(hào)軌道板的第1對(duì)承軌臺(tái)上。 三點(diǎn)定向和高程傳遞 1號(hào)板2號(hào)板4號(hào)板3號(hào)

48、板902022-2-46.1 博格精調(diào)技術(shù) 軌道板精調(diào)：精調(diào)后續(xù)軌道板 1號(hào)板2號(hào)板4號(hào)板3號(hào)板1號(hào)板2號(hào)板4號(hào)板3號(hào)板912022-2-46.1 博格精調(diào)技術(shù) 博格精調(diào)技術(shù)的精度分析：誤差累計(jì)，引起沉板和浮板； 分段閉合，消除沉板和浮板引起的線路起伏。)4110(22222zHyxpmmmmm)4210(sincossin2222222222mvsvmmmsvmmsHsp)4310(cossinsin2222222msvmmsL922022-2-46.1 博格精調(diào)技術(shù) 博格精調(diào)技術(shù)的精度分析：顧及顧及GRP點(diǎn)的絕對(duì)精度約為點(diǎn)的絕對(duì)精度約為0.8mm，不等高三腳架的設(shè)不等高三腳架的設(shè)置精度約為

49、置精度約為0.5mm，則有則有 mm161300013. 05 . 08 . 02222主要取決于主要取決于GRPGRP的相對(duì)精度，勉強(qiáng)能達(dá)到的相對(duì)精度，勉強(qiáng)能達(dá)到0.30.3mmmm 。932022-2-46.2 基于軌道的軌道板精調(diào)技術(shù) 利用自定心鋼軌模擬裝置模擬軌道特征點(diǎn)； 鋼軌模擬裝置具備自定心功能，確保底座中心自動(dòng)移至軌道中心； 棱鏡中心剛好位于鋼軌頂?shù)脑O(shè)計(jì)位置。942022-2-46.2 基于軌道的軌道板精調(diào)技術(shù) 精調(diào)原理： 以軌道為基準(zhǔn)，確定點(diǎn)與線的位置關(guān)系。通過(guò)兩維移動(dòng)，將軌道特征點(diǎn)直接調(diào)整到線路設(shè)計(jì)位置。實(shí)質(zhì)：兩維調(diào)整)(),(lylxg)(),(),(lhlylxf),(yxl)(lh952022-2-46.2 基于軌道的軌道板精調(diào)技術(shù) 精調(diào)過(guò)程： 在合適位置架設(shè)全站儀并利用CP設(shè)站； 在儀器前面第四塊軌道板的首端、中間、末端三對(duì)承軌臺(tái)上各放置一個(gè)鋼軌模擬裝置； 測(cè)量并精調(diào)軌道板首、末兩端，通過(guò)逐步趨近，將其調(diào)整到設(shè)計(jì)位置； 測(cè)量中間承軌臺(tái)的三維坐標(biāo)，將軌道板中部的高程調(diào)整到位； 重復(fù)二、三步，將儀器前面的第3和第2塊軌道板調(diào)整