无砟轨道测量方法研究概论
高速铁路无砟轨道测量技术

高速铁路无砟轨道测量技术摘要:京沪高速铁路是采用德国无砟轨道博格板技术,其测量精度要求高,技术新,其中grp测量和博格板精调为本项目的重点和难度,结合现场实现施工,着重阐述grp测量的坐标技术、grp 点及定位锥点放样、grp的平面高程测量平差计算方法,并对轨道板精调测量的步骤与关键技术进行详细介绍,对同类工程有借鉴意义。
关键词:高速铁路;无砟轨道;grp点测量;博格板精调1 工程概况中铁十六局集团路桥公司承建的16.4双线公里,管段最小曲线半径为350m,管段内最大坡度为10.5‰,线间距为5.0m和4.6m,最高时速由350km/h调整为300km/h。
砟轨道在桥梁上由4层组成,即滑动层(两布一膜)、c30钢筋混凝土底板座、乳化沥青砂浆垫层和预应力钢筋混凝土轨道板。
在路基上由3层组成,即c15混凝土支撑层、乳化沥青砂浆垫层和预应力钢筋混凝土轨道板。
施工段内共铺设无砟轨道板4688块,博格板4391块。
测量设备主要包括:①平面测量采用测量精度不低于(角度精度11秒、距离精度1mm+1ppm)的全站仪。
②高程测量采用测量精度不低于(铟瓦标尺每公里往返测量标准偏差0.3mm、距离测量标准偏差5mm/10m、居中精度标准偏差0.3)的电子水准仪。
③轨道板精调采用精调设备4套,主要包括莱卡tca2003全站仪1台、工业电脑1台、测量标架4个、标准标架1个(用来检校测量标架,确保测量标架的准确性,为整体线路的精调提供有力的保证)、强制对中三脚架2个。
2 轨道基准网(crn)的测量2.1 轨道基准网(crn)测量目的为了满足对高速铁路的外部及内部几何位置的精度要求,在设计院提供的轨道设计网(gvn)的基础上建立一个具有极高相对精度的加密控制网。
基准点之间的相对精度应满足:平面0.2mm,高程为0.1mm。
该网的布设,充分利用了全站仪在特定条件下测角具有极高精度这一特点。
2.2 轨道基准点grp点的坐标计算注:1点为定位锥点;3点为grp点(1、3点中较低的为grp点)图1 grp点和定位锥断面示意(单位:mm)利用pvp软件计算出图1中的1、3点三维坐标(每板缝处一个断面),将计算结果dpu格式转换成gsi格式(莱卡全站仪标准格式)。
高速铁路桥梁及无砟轨道工程施工测量方法

道路交通I ROAD TRAFFIC摘要:高速铁路是现代陆域交通领域的重头戏•,列车运行速度较快,对通行的平顺性提出更高的要求。
在我国的高速铁路建设 中,无砟轨道为重要基础设施,需合理施工无砟轨道,加强测量控制,提高其精细化水平。
文章以南玉铁路工程及元砟轨道工程为背景,重点围绕高铁桥梁及无砟轨道工程的測量方法展开探讨,阐述测量工作中的应用要点,以供相关人员参考。
关键词:高铁桥梁:无砟轨道;铺设:施工測量;误差控制高速铁路桥梁及无砟轨道工程施工测量方法■文/1. 工程概况南玉铁路项目处于广西壮族自治区南宁市横县境内,项目承担新建南玉铁路No4标段站前工程及部分车站工程,起讫里程DK70+722〜DK100+566,长29.336km,桥隧比较高。
其中,路基总长2.663km,占比9.1%:桥梁22.978km/19座,占比78.3%;涵洞共计263.79横延米/12座:无砟道床铺设 58.67km。
2. 高速铁路的施工测量特点平顺性的控制是高速铁路建设中的重点工作内容,在高速铁路的设计中,应根据工程要求建立CPO和CP II控制网,将其作为基准,按规范完成测量工作。
在建成控制网的基础 上,施工单位结合实际条件以及工程要求,完成加密工作,提高控制网的精度。
鉴于高速铁路规模大、建设质量要求高的特点,需要持续提高测量的标准,以保证后续各项建设工作可以高效开展。
3. 无砟轨道的测量项目时速350km/h,全线均铺设CRTS I型双块式无砟轨道,对其稳定性、平顺性、耐久性、稳定性等方面均提出较高的要求,应以施工方案为引导,保质保量完成各项建设工作。
4. 无砟轨道施工方案无砟轨道的施工具有高度专业性的特征,测量精度要求 高,需提前做出规划,经过技术可行性论证后,制定可行的施工方案,作为后续施工的作业基准。
在本项目中,在交通 便捷的区域规划预制梁场,于该处生产C R T S丨型双块式无砟轨枕,用于现场施工。
5. 高铁桥梁的测量方法分析5.1布设平面控制点和高程控制点根据高速铁路桥的测量要求,布设适量的平面控制点和 高程控制点,用于施工期间的测量工作。
无砟轨道测量方法研究概论

无祚轨道测量方法研究班级:土木09-2学号:091020804姓名:本次设汁介绍了高速铁路无祚轨道平面和高程控制网设讣、GPS测量、各种结构形式无祚轨道施工工艺以及安装控制测量方法。
重点对CP[、CPI【、CPIII三级控制网的布设方法和测量精度做了详细的阐述,从前期的接桩复测,到控制网的加密与测量,线下工程的竣工测量,桥涵、路基、隧道的变形监测,均是对后面铺设无旌轨道做好准备,较详细的论述了工程测量技术和方法,以达到铺设的精度要求。
论述要点:K概述:主要叙述国内外无碓轨道发展历程,铺设的精度要求,工程测量的基本流程。
2、从控制测量的特点,平面控制测量、高程控制测量等详细说明无祚轨道的测量方法。
3、CPU CPU v CPIII控制网的布设及测量方法。
4、高程控制网的建立。
5、无硅轨道施工工艺及安装测量。
第一章概述—、概述无作轨道是以钢筋混凝土或沥青混凝土道床取代散粒体道祚道床的整体式轨道结构。
与有昨轨道相比,无祚轨道具有以下特点:(1)良好的结构稳定性、连续性和平顺性;(2)良好的结构耐久性和少维修性能;(3)减少工务养护、维修设施;(4)减少客运专线特级道作的需求:(5)免除高速行车条件下有旌轨道的道旌飞溅;(6)有利于适应地形选线,减少线路的工程投资;(7)可减轻桥梁二期恒载,降低隧道净空;(8)一旦基础变形下沉,修复困难,要求有坚实、稳定的基础。
二、国外无祚轨道的应用情况自20世纪60年代开始,世界各国铁路相继开展了各种类型无祚轨道结构的研究。
在日本,板式轨道已在新干线大量铺设,新建铁路的无作轨道已超过全线的90%,铺设总长度达2700kmo在德国,Rheda、BogK Zublin等无祚轨道已在新建的高速线上全面推广,无祚轨道占线路总长度的80%以上,铺设总长度达到800km o国外无祚轨道结构形式众多,应用较广、较为广泛的儿种无旌轨道结构形式如下:1.雷达(Rheda)型无祚轨道Rheda型无酢轨道是将预制轨枕埋入连续浇筑的混凝土道床板中的无祚轨道结构。
高速铁路桥梁无砟轨道CPⅢ测量技术

高速铁路桥梁无砟轨道CPⅢ测量技术摘要高速铁路铁路无砟轨道对线路稳定性和平顺性的极高。
在本文主要介绍桥梁无砟轨道(CPⅢ)施工期间的测量技术和注意事项。
关键词无砟轨道;CPⅢ;平面;高程;测量0 引言为解决无砟轨道高平顺和稳定性要求,目前,我国已在高速铁路线路勘察、施工、运行维护期间建立统一的平面、高程控制网和计算基准。
主要包含框架平面控制网(CP0)基础平面控制网(CPⅠ)、线路平面控制网(CPⅡ)、轨道控制网(CPⅢ)。
在施工期间需对桥梁按设计要求进行沉降观测,保证线路的稳定性。
桥梁架设完成后,利用已有的CP0、CPⅠ、CPⅡ测量网,建立无砟轨道施工测量网CPⅢ,由CP Ⅲ控制轨道的平顺性。
1 CPⅢ测量时间桥梁架设完毕、沉降稳定评估通过,在线路防撞墙上设置CPⅢ网,并进行第一次测量平差。
利用CPⅢ网采用后方交汇模式放样轨道基础及轨道板精调控制点(GRP);进行CPⅢ第二次测量平差,利用平差后数据测量平差轨道板精调控制点(GRP点);轨道板铺设完毕钢轨铺设之前进行CPⅢ第三次测量平差,用于长钢轨的精调施工。
2 CPⅢ测量点的埋设及命名CPⅢ标志一般埋设于梁固定支座上方、防撞墙顶部中间,线路方向与左右方向偏差均不大于±10mm,预埋件的中心线与竖直方向的夹角不大于5°,然后隔一孔梁(约65m处)埋设于相同的位置;非标梁和连续梁每50m~80m处埋设一对CP Ⅲ标志,不要设置在梁的中间部位。
防撞前施工完毕后在相应的防撞墙顶部采用冲击钻打孔直径为10cm,深10cm的孔,使用支座灌浆砂浆将CPⅢ预埋件买入防撞墙,预埋件顶部高于防撞墙顶部1mm~2mm。
注意加盖CPⅢ保护套。
CPⅢ点按照公里数递增进行编号,其编号反映里程数;CPⅢ点以数字CPⅢ为数字代码,所有处于线路上行线轨道左侧的标记点,编号为奇数,处于上行线轨道右侧的标记点编号为偶数,在有长短链地段应注意编号不能重复。
3 CPⅢ平面测量3.1 CPⅢ条件CPⅢ观测应在气象条件相对比较稳定的天气下进行(温差变化较小,湿度较小,如阴天),夜间观测应避免强热光源对观测的影响,观测时段的选择应遵循如下的原则:1)应尽量选择无风的阴天进行;2)应完全避开日出,日落、日中天的前后1h 的时段进行观测;3)如果允许,首先应选择夜晚无风的时段观测。
无砟轨道施工测量技术

2) 隧道内CPII加密点平面坐标的引入:从隧道外的CPII已知点向 设置在隧道内的CPII加密点引测坐标应采用旁向导线法进行观测, 隧道内的CPII加密点既能架设仪器,也需放置球型棱镜。作业时, 依此在导线点上架设全站仪,观测前首先采集当时的气象参数输 入到全站仪里,可使用全站仪机载软件Inspector按全圆观测方法 观测相邻CPII点和旁向导线点,机载软件中测站的限差按国家四 等导线(隧道长度≤4000m)或三等导线(隧道长度≥6000m)规 定的相应限差进行设置。观测结束后用严密平差的方法对所有的 合格的观测值进行平差而得到各CPII加密点平面坐标值。并检查 相应验后精度评定是否达到相应等级导线要求。(注意:为提高 精度而设置的旁向观测点最终经平差获得的坐标不使用,在CPIII 建网时再重新测设其坐标。) 3) 隧道内CPII加密点高程系统的传递:在每个CPII加密点的强制 对中基座螺孔中央直接放置球型棱镜,水准标尺可立于球型棱镜 上来测量和传递高程。隧道内CPII水准网布设成符合水准路线, 从隧道一端的一个CPII出发按“隧道内CPII点的布设和观测图” 上所示的测量主线方向,符合到隧道另一段的CPII点上。观测时 测站限差按国家二等水准相应的限差设置,经最后水准导线网平 差后,获得隧道内各CPII加密点的准确高程。
也可以在隧道底部两侧的排水沟的外侧到边墙的距离中部,向下开 凿铅垂方向的安装孔(孔径30毫米,孔深80毫米), 然后使用锚固 剂埋设立式基座。相邻两对CPIII点在里程上相距约60米,基座埋 设完成后,基座外露部分不高于边沟顶面2毫米。这是更加便捷的 选择。 CPIII目标组观测状态见下图
4 CPⅢ控制点的编号及标注 CPⅢ控制网的编号规则是: (1)按照里程递增方向递增编号,其编号反映里程数; CPⅢ在某公里后的第1位数是3,代表CPⅢ,再后两位数字代表 CPⅢ点编号,按里程递增方向的顺序号自然递增; (2)所有线路左侧的CPⅢ点编号为奇数,处于线路右侧的CPⅢ点 编号为偶数,在有长短链地段应注意编号不能重复;
高速铁路无砟轨道控制网测量技术研究探寻

高速铁路无砟轨道控制网测量技术研究探寻摘要:随着铁路行业的增长,列车运行速度越来越快,对轨道连续性和稳定性的要求不断增加。
不久的将来在铁路工程中使用的技术是一种新型工艺。
由于技术引进水平低,理论体系不足,工人在施工过程中必须充分测量其精度,以满足施工要求。
为此,本文用于分析高速铁路中未铺装铁路网的测量技术,以供参考。
关键词:高速铁路;无砟轨道;控制网测量技术引言高速列车的速度随着我国铁路的发展而加快,导致测绘要求较高。
高速铁路具体建设过程中,轨道交通技术提供了许多新的发展机遇,也为铁路的发展开辟了许多机遇,但对整个技术工作而言却变得更加复杂。
为此,应重点应用高速铁路近似轨道交通控制网测量技术。
1无砟轨道控制网测量技术特点1.1作业方式新颖无砟轨道控制网络测量技术主要采用自由侧拐角相交形式。
此外,无砟轨道控制网络测量技术没有已知的边缘,为了在特定数据测量中更好地了解工作站坐标,必须计算控制网络的自由交会,即控制网络的每个坐标。
一般来说,无砟轨道控制网络测量技术测量距离短,网络结构非常复杂,所以说,相关工作人员需要对高速铁路无砟轨道控制网测量技术的应用提高重视程度。
1.2实测难度较大在特定高速铁路的无砟轨道应用领域,无砟轨道控制网络测量需要精密的技术环境,具体的测量精度易受光和气压影响,网状比较紧密,测量数量进一步增大,实际测量点需要测量3次以上,因此需要花费大量工作。
2高速铁路工程中无砟轨道施工技术的主要难点2.1控制轨道路基沉降控制无缝轨道是设计中最大的技术难点之一。
由于基础设施易受外部冲击和滑坡的影响,梁倒塌等问题也容易发生变化,从而加强了对轨道生产中倒塌技术的控制。
2.2轨道刚度高速铁路的压载轨道上有桥梁(水口管)时,刚度必须良好。
在施工中,轨道的困难和焦点之一是调节轨道刚度。
钢轨刚度控制有很高的技术要求,因此为了确保钢轨结构的刚度符合设计时的要求,在桥涵过渡段填充等级碎石时,必须根据设计要求对层进行施工、测试和夯实,合理控制填料的压缩程度,同时根据施工规范进行合理的设计和计划,以满足施工要求。
无砟轨道测量总结

无砟轨道测量总结无砟轨道测量,那可真是个很有趣又有点小复杂的事儿呢。
无砟轨道测量在铁路建设里可是相当重要的一环。
就像盖房子打地基一样,要是测量出了岔子,那后面的轨道铺设可就全乱套了。
我们在做这个测量的时候啊,那真的是得小心翼翼,就像呵护小宝贝似的。
刚开始接触无砟轨道测量的时候,我都懵了。
那么多的仪器,那么多的数据,感觉自己像是掉进了数据的海洋里。
全站仪、水准仪这些仪器,看起来就很厉害的样子,可操作起来也不是那么容易的。
每一个按钮,每一个参数的设置,都得弄得明明白白的。
我记得有一次,在设置全站仪的参数时,不小心弄错了一个小数值,结果测出来的数据那叫一个离谱啊。
就好像你本来要做一道美味的菜,结果盐当成了糖放,那味道能对吗?后来只能重新测量,可把我折腾坏了。
不过呢,在这个过程中也有很多开心的事儿。
当你把仪器架好,调平,然后准确地测出一组数据的时候,那种成就感就像是你在游戏里打了个大boss一样。
而且和小伙伴们一起在工地上跑来跑去做测量,虽然有点累,但是互相开开玩笑,互相帮忙,感觉特别温暖。
我们有时候还会比赛,看谁测量的数据又快又准呢。
无砟轨道测量还有一个很麻烦的地方,就是环境的影响。
要是天气不好,比如说风特别大的时候,仪器都跟着晃悠,那数据肯定就不准了。
还有在隧道里测量的时候,光线暗,空间又小,操作起来可费劲了。
但是我们也不能因为这些就退缩呀,得想办法克服。
就像我们在黑暗里找宝藏一样,虽然困难重重,但只要坚持,总能找到正确的方向。
测量的数据处理也是个大工程。
那么多的数据,得一条一条地核对,整理。
要是有一丁点儿错误,那可就不得了了。
有时候眼睛盯着那些数据看久了,感觉都快花了。
不过我们也会想一些小妙招,比如做个简单的表格,把数据分类整理,这样看起来就清晰多了。
无砟轨道测量,这一路走来,有欢笑,有泪水,有汗水。
虽然很辛苦,但是当看到一段段无砟轨道按照我们测量的数据铺设得整整齐齐的时候,心里就充满了自豪。
这就像是我们用心血浇灌出来的花朵,在大地上绽放出美丽的光彩。
高速铁路桥梁及无砟轨道工程施工测量方法

高速铁路桥梁及无砟轨道工程施工测量方法发布时间:2021-12-21T05:27:20.830Z 来源:《防护工程》2021年26期作者:朱友基[导读] 在高速铁路建设事业中,高铁桥梁及无砟轨道工程均为重点内容,需加强对此方面的测量,采集测量数据,以便及时掌握现场施工情况,为工程建设提供正确的指导。
但高铁领域的测量工作具有复杂化、高精度化的特性。
因此,施工单位需正确认识此项工作,制定具有可行性的施工方案,由专业人员按照规范有序开展测量工作,汇总数据、分析数据,利用数据指导施工,切实推动工程的高品质发展。
朱友基中建八局第一建设有限公司山东省济南市 250000摘要:在高速铁路建设事业中,高铁桥梁及无砟轨道工程均为重点内容,需加强对此方面的测量,采集测量数据,以便及时掌握现场施工情况,为工程建设提供正确的指导。
但高铁领域的测量工作具有复杂化、高精度化的特性。
因此,施工单位需正确认识此项工作,制定具有可行性的施工方案,由专业人员按照规范有序开展测量工作,汇总数据、分析数据,利用数据指导施工,切实推动工程的高品质发展。
关键词:高速铁路桥梁;无砟轨道;施工测量;方法1工程概况南玉铁路项目处于广西壮族自治区南宁市横县境内,项目承担新建南玉铁路No4标段站前工程及部分车站工程,起讫里程DK70+722~DK100+566,长29.336km,桥隧比较高。
其中,路基总长2.663km,占比9.1%;桥梁22.978km/19座,占比78.3%;涵洞共计263.79横延米/12座;无砟道床铺设58.67km。
2高速铁路的施工测量特点平顺性控制是高速铁路建设中的关键工作。
在高速铁路设计中,应根据工程要求建立CPO和CPII控制网,并以此作为基准,按照规范完成测量。
在控制网建成的基础上,建设单位应结合实际情况和工程要求,完成加密工作,提高控制网的精度。
鉴于高速铁路规模大、施工质量要求高,有必要不断完善测量标准,确保后续施工工作高效开展。
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无砟轨道测量方法研究班级: 土木09-2学号:091020804姓名:王顺摘要本次设计介绍了高速铁路无砟轨道平面和高程控制网设计、GPS测量、各种结构形式无砟轨道施工工艺以及安装控制测量方法。
重点对CPⅠ、CPⅡ、CPⅢ三级控制网的布设方法和测量精度做了详细的阐述,从前期的接桩复测,到控制网的加密与测量,线下工程的竣工测量,桥涵、路基、隧道的变形监测,均是对后面铺设无砟轨道做好准备,较详细的论述了工程测量技术和方法,以达到铺设的精度要求。
论述要点:1、概述:主要叙述国内外无砟轨道发展历程,铺设的精度要求,工程测量的基本流程。
2、从控制测量的特点,平面控制测量、高程控制测量等详细说明无砟轨道的测量方法。
3、CPI、C PⅡ、CPⅢ控制网的布设及测量方法。
4、高程控制网的建立。
5、无砟轨道施工工艺及安装测量。
第一章概述一、概述无砟轨道是以钢筋混凝土或沥青混凝土道床取代散粒体道砟道床的整体式轨道结构。
与有砟轨道相比,无砟轨道具有以下特点:(1)良好的结构稳定性、连续性和平顺性;(2)良好的结构耐久性和少维修性能;(3)减少工务养护、维修设施;(4)减少客运专线特级道砟的需求;(5)免除高速行车条件下有砟轨道的道砟飞溅;(6)有利于适应地形选线,减少线路的工程投资;(7)可减轻桥梁二期恒载,降低隧道净空;(8)一旦基础变形下沉,修复困难,要求有坚实、稳定的基础。
二、国外无砟轨道的应用情况自20世纪60年代开始,世界各国铁路相继开展了各种类型无砟轨道结构的研究。
在日本,板式轨道已在新干线大量铺设,新建铁路的无砟轨道已超过全线的90﹪,铺设总长度达2700km。
在德国,Rheda、Bögl、Züblin等无砟轨道已在新建的高速线上全面推广,无砟轨道占线路总长度的80﹪以上,铺设总长度达到800km。
国外无砟轨道结构形式众多,应用较广、较为广泛的几种无砟轨道结构形式如下:1.雷达(Rheda)型无砟轨道Rheda型无砟轨道是将预制轨枕埋入连续浇筑的混凝土道床板中的无砟轨道结构。
Rheda型无砟轨道于1972年首先铺设于德国比勒菲尔德至哈姆线的雷达车站,经过30多年不断的优化和完善,从最初的Rheda传统型(图1-1)发展到现在的最新结构形式Rheda2000型(图1-2)。
Rheda型无砟轨道在德国得到了广泛应用,其铺设长度达到无砟轨道总长度的一半以上。
2.博格(Bögl)板式无砟轨道博格板式无砟轨道(图1-3)为预制轨道板结构,轨道板之间纵向连接,采用数控磨床加工预制轨道板上的承轨槽,采用高性能沥青水泥砂浆提供粘结和均匀的支承,并使用高精度、快速便捷的测量系统保证轨道施工精度,其施工机械化程度很高。
博格板式无砟轨道为近年来新研制的一种轨道结构形式,获得了德国联邦铁路管理局颁发的许可证,并在德国妞伦堡至英戈施塔特的新建高速线上铺设了35km。
3.旭普林(Züblin)无砟轨道旭普林无砟轨道(图1-4)系统与雷达型无砟轨道系统相似,都是在混凝土支承层上铺设的双块式轨枕无砟轨道,只是所采用的施工工艺不同。
施工中先灌注道床板混凝土,然后将安装好的双块式轨枕通过振动法嵌入压实的混凝土中,直图1-3 Bögl 板式无砟轨道图1-1 Rheda型传统型无砟轨道图1-2 Rheda2000型无砟轨道图1-4 Züblin无砟轨道图1-5 板式轨道至达到精确的位置。
旭普林无砟轨道在科隆至法兰克福高速线上铺设了21km。
4.板式轨道(Slab)日本板式轨道(图1-5)经历了由温暖地区向寒冷地区、普通轨道板向防振轨道板、坚实基础向土质路基上长达30多年的运营实践和不断完善,并形成了标准。
日本最早使用的是平板型板式无砟轨道,后为适应新干线沿线的环境,开发了防振型板式轨道。
此外,为减少材料用量、降低造价,所开发的框架型板式轨道也得以应用。
目前定型的结构形式主要包括A型、框架型、用于特殊减振区段的防振G型等,构成了适应各种不同使用范围的板式轨道系列。
5.弹性支承块式无砟轨道(Low vibration track)弹性支承块式无砟轨道(图1-6)为减振型轨道,通过在支承块下设置橡胶弹性垫层和橡胶靴套,为轨道结构提供好良好的弹性。
弹性支承块式无砟轨道自瑞士国有铁路1966年首次采用以来,在很多国家(如英国、丹麦、葡萄牙、法国、比利时、美国等)的铁路和地铁中得到应用,铺设长度达到360km。
6.PACT型无砟轨道(Paved concretetrack)英国从1969年开始进行PACT型无砟轨道(图1-7)的研究。
PACT型轨道为就地灌筑钢筋混凝土道床,钢轨直接与道床相连接,并连续支承在轨道板上的连续带状橡胶垫层上,在英国、新西兰、西班牙、加拿大和荷兰等国铁路及轴重30t的重载线上应用,铺设总长度约80km。
图1-7 PACT型无砟轨道7.梯子型轨道(Ladder track)梯子型轨道(图1-8)是日本开发的新型轨道结构。
该结构将两根预制纵向轨枕通过横向连接形成轨枕框架,图1-6 弹性支承块式无砟轨道既能用于有砟轨道,也能与基础结合在一起成为无砟轨道。
梯子型轨道已在试验线上通过大轴重试验,取得了成功,在日本的城市轨道交通中已开始使用。
无砟梯子型轨道具有自重轻、易维修、低造价等优点。
三、国内无砟轨道应用情况目前国内几条主要客运专线轨道结构形式为:郑西客运专线全线铺设CRTS Ⅱ型双块式无砟轨道;京津城际客运专线采用CRTSⅡ型板式轨道;武广客运专线主要采用CRTSⅠ型双块式无砟轨道,部分地段铺设CRTSⅠ型板式轨道。
1.CRTSⅠ型板式无砟轨道(CRTSⅠS)CRTSⅠS是将预制轨道板通过水泥沥青砂浆调整层,铺设在现在浇筑的钢筋混凝土底座上,由凸形挡台限位,适应于ZPW-2000轨道电路的单元轨道板无砟轨道结构形式。
CRTSⅠS系统主要由钢轨、扣件系统、轨道板、CA砂浆垫层、混凝土底座、凸形挡台等部分组成。
在路、桥、隧等不同线下基础上,CRTSⅠ型板式无砟轨道的结构组成相同,见图1-9~图1-12。
图1-9 CRTS I型板式轨道结构组成图1-10 路基CRTS I型板式轨道横断面图1-11 桥梁CRTS I型板式轨道横断面图1-12 隧道CRTS I型板式轨道横断面CRTSⅠS轨道板为部分预应力或非预应力混凝土板结构,分为平板型、框架型和减振型等几种形式。
轨道板采用工厂化生产,并提前预制存储。
在线下基础沉降稳定,通过无砟轨道铺设条件评估达到轨道施工要求后,进行底座混凝土及凸形挡台的灌筑,利用运板车及龙门吊将轨道板运输并铺设至线路上,再对轨道板进行精确调整(图1-13)后灌注CA砂浆,铺设无缝线路。
图1-13 CRTS I型板定位测量CRTSⅠS轨道的特点如下:(1)轨道板在工厂批量生产,进度不受现场施工条件制约,施工进度快;(2)轨道结构高度低,自重轻;(3)具有可修复性,可通过板下CA砂浆进行高度调整;(4)现场调整工作量较大,初期投资高于双块式轨道。
2.CRTSⅡ型板式无砟轨道(CRTSⅡS)CRTSⅡS是将预制轨道板通过水泥沥青砂浆调整层,铺设在现场摊铺的混凝土支承层或现场浇筑的具有滑动层的钢筋混凝土底座(桥梁)上,适应于ZPW-2000轨道电路的连续轨道板无砟轨道结构形式。
CRTSⅡS系统主要由钢轨、扣件系统、轨道板、水泥沥青砂浆层、混凝土支承层或钢筋混凝土底座、侧向挡块、滑动层(隔离层)(桥上)等部分组成。
在路基、隧道基础上的CRTSⅡ型板式无砟轨道的结构组成相同,见图1-14和图1-15。
路基地段轨道板连续铺设于混凝土支层承上,隧道内轨道板铺设于混凝土支承层上或隧底仰拱回填层上,轨道板间通过纵向预留钢筋和连接器进行纵向连接。
图1-14 路基CRTSⅡ型板式无砟轨道横断面图1-15 隧道CRTSⅡ型板式无砟轨道横断面桥上轨道结构与路基地段有所不同,轨道板铺设于钢筋混凝土底座上并进行纵向连接,下部钢筋混凝土底座连续浇筑,并在底座与梁面保护层之间设置滑动层,底座板两侧设置侧向限位挡块,在桥梁两端路基上设置摩擦板、过渡板和端刺。
CRTSⅡS轨道板在工厂预制,标准尺寸为6450mm×2550mm×200mm,为部分预应力混凝土板结构。
制造过程中采用先进的数控磨床对预制轨道板承轨槽进行精加工,现场采用专用测量滑架进行轨道板的定位测量,使其精度容易满足高速铁路对轨道几何尺寸的高要求。
轨道板铺设于混凝土支承层或钢筋混凝土底座上,在铺装定位后灌注30mm厚的高性能水泥沥青砂浆作为施工调整层,再进行板的纵向连接。
CRTSⅡS轨道的特点如下:(1) 轨道板在工厂批量生产,进度不受现场施工条件制约;(2) 承轨台精度用机械打磨并由计算机控制,可大大减少现场测量工作量。
(3) 可通过板下水泥沥青砂浆层进行高程调整,但维修时需对连续轨道板进行切割,可修复性不及CRTSⅠS轨道;(4) 轨道板通用性差;(5) 制造工艺复杂,成本高。
3.CRTSⅢ型板式无砟轨道(CRTSⅢs)CRTSⅢs是将预制轨道板通过水泥沥青砂浆调整层,铺设在现场摊铺的混凝土支承层或现场浇注的钢筋混凝土底座(桥梁)上,并对每块板限位,适应ZPW-2000轨道电路的连续轨道板无砟轨道结构形式。
CRTⅢs系统主要由钢轨、扣件系统、充填式垫板、轨道板、水泥沥青砂浆层、限位销钉、混凝土支承层或钢筋混凝土底座、侧向挡块、滑动层(桥上)等部分组成。
轨道板为预制部分预应力混凝土板,标准板的外形尺寸为4930mm×2400mm×190mm。
在路基上的轨道CRTSⅢS型轨道板铺设于混凝土支承层上,隧道内轨道板铺设于隧底仰拱回填层上。
轨道板精确就位后灌注水泥沥青砂浆,通过连接器进行纵向连接,再用弹性混凝土填缝,板两端设置定位销水平限位。
桥梁上轨道板铺设于钢筋混凝土底座上,在底座与梁面保护层之间设置滑动层,以降级梁、轨之间的相互作用力,在底座两侧设置侧向限位挡块。
CRTSⅢs型轨道的特点:(1) 与CRTSⅠS轨道相比,取消了凸形挡台,将轨道板连为整体,定位销或水平限位挡块在铺板后施工,可减少原设凸形挡台对施工的干扰,提高铺轨精度。
路基及隧道地段底座为普通混凝土支承层,可降低建设成本,同时还可减少钢筋网对信号轨道电路参数的影响;(2) 与CRTSⅡS相比,轨道板不需打磨,可简化生产过程、降低成本,轨道精调通过扣件及充填式垫板调整完成。
4.CRTSⅠ型双块式无砟轨道(CRTSⅠb)CRTSⅠb是将预制的双块式轨枕组装轨排,以现场浇筑混凝土方式将轨枕浇入均匀连续的钢筋混凝土道床内,并适应于ZPW-2000轨道电路的无砟轨道结构形式。
CRTSⅠb系统主要由钢轨、扣件系统、双块式轨枕、道床板、混凝土支承层或钢筋混凝土底座(桥上)等部分组成,双块式轨枕为工厂预制件。