徐鑫
摘要:随着我国铁路技术建设的不断发展和进步,人们对于高铁运行的速度、安全和舒适度等要求也越来越高了,而在铁路事业发展过程中要满足这些要求也并非一朝一夕能够做好的事情,要做好该项工作就离不开高质量的施工和高精密的测量工作,CP3测量是在CP2的基础上发展起来的一项测量技术,其在铁路工务中的应用极为广泛。文章将结合自身的理解和认识对该技术进行详细的分析和探讨。
关键词:CP3测量;铁路工务;应用
中图分类号:U452.1文献标识码:A文章编号:2095-3178(2018)19-0331-01
铁路工務段是铁路系统的重要单位之一,专门负责铁路线路及相关设备保养与维修,包括桥梁、隧道、涵洞、路基、钢轨、道岔、轨枕、道砟等的大、中维修和养护工作定期维护,另外铁路巡道,铁路道口的看守,都属于工务段职责范围。现在多以大型机械作业为主。CP3测量是铁路工务施工中常用的一项技术,下面,笔者将对其进行具体的分析。
1CP3精密测量技术
所谓的CP3测量是沿线路布设的三维控制网,起闭于基础平面
控制网(cp1)或者是线路控制网(cp2)及线路水准基点,在线下工程竣工之后,通过无砟轨道线下工程沉降变形观测评估后实施测量,其为无砟轨道铺设和运营维护的三维基准。其具体布设如下。
1.1CP3控制点的布设方法
CP3控制点实施距离布置时其一般为60m左右,不得大于70m,
而且控制点的布设纵向间距应当与轨道面高度保持一致的高度间距,横向间距注意不能超过结构宽度。如在进行路基段控制点布设时,可以直接将其布置在接触网支柱上,如果接触网还没有完成施工,在线路两侧的接触网底座上使用过钢筋混凝土成对浇筑CP3基桩,一般基桩的直径在25厘米最佳,基桩顶面需要高于外轨轨道顶面
30厘米左右,如果接触网已经完成施工,那么则可以将其布置在接触网支柱上,相邻两队CP3基桩在里程上相距约为50米,在控制点布设完毕之后,等到基桩稳定之后,在基桩顶面进行埋设。
而在桥梁段CP3控制点布设过程中,可以直接将其布置桥梁固定端的防撞墙顶面上,在标准32米简支箱梁每两孔的地方布置一对CP3点在,相邻两对CP3点在里程上距离约为64米。24米简支箱梁每两孔的位置布置一对CP3点,相邻两对CP3点里程上短距离约为49米,而对于32+48+32的连续性梁布置形式则可以与32米简支箱梁的布置方法类似;对于40+64+40米连续梁,在每孔量的固定端设置CP3点对,64+100+64米的连续梁,在64米跨固定端防撞墙出布置CP3点,100米跨的则在跨中和固定端布置CP3点,其他类型的梁则按照不大于80米间距的要求布置控制点。
最后,针对隧道CP3控制点的布设,则是在电缆槽顶面以上50-80厘米左右的边墙内衬上进行布置,在相邻CP3点对距离在60米左右。
1.2CP3精密工程测量条件
当前CP3测量在铁路工务中的应用频率虽然在不断的提升,但
是在具体应用过程中,其应用也需要结合实际的情况开展。首先CP3紧密工程测量所需具备的工况条件有以下要求,在桥梁布设时,桥梁防撞墙必须已经完工;隧道布设时,隧道的衬砌也需要顺利完工,电缆线槽建设完毕,路基上接触网杆沉降基本稳定;线下工程沉降和变形满足布置要求,沉降评估通过,CP1、CP2、高程控制点已经完成复测,确定无误。而测量需要具备的硬件条件需则具体包含有以下几个方面,首先其需要具备自动目标照准和程序控制自动测量功能的全站仪;CP3测量标志,预埋件、连接件和测量棱镜等都是不可或缺的;同时,其还需要数字水准仪与配套的因瓦水准标尺,CP3外业数据采集软件与CP3内业评查计算软件等。
而在对CP3控制网进行观测时,其观测方法如下,将自由测站边角教会法应用到CP3控制网测量中,在CP1或者是CP2控制点上进行附和,一般情况下,每一个CP1或者是CP控制点的联测距离都需要控制在600米偶有,而且要观测每个CP1或者是CP2控制点的次数都应当保持在3次以上,并且自由测站到CP1或CP2控制点的距离在300米以内,要保证可以三次以上的测量网中每一个CP3控制点,严格控制自由测站最远一个CP3点的距离,保证其距离在180米以内。
当然,在测量时还有许多需要注意的事项。首先,负责测量的工作人员需要对全站仪进行严格的检查,保证这些仪器都能够正常的运行。因为这些仪器在CP3测量观测中有着极为重要的作用,其是测量工作开展的关键所在,在作业之前,工作人员需要仔细检验全站仪补偿器、自动照准一级轴系误差等,保证相关设备都能够精准的进行测量,将误差控制在合理范围之内,各个指标达到稳定的状态并且符合相关的规定要求,只有做好这些工作才能进行作业。其次,在观测之前,需工作人员需要将其放在空气中一定时间,促使其能够适应多变的温度环境,而且工作人员还需要合理的调整相关的气相元素,如温度、气压以及相对湿度等,对于温度以及气压的改正,需要保证其精确度在0.02摄氏度和0.5HPA以内,以便后期相关测量工作的高效开展。
此外,在测量中还需要做好衔接测量工作,CP3测量时根据工程的施工需要可以对路段进行分段测量,并且对分段长度予以控制,
一般来说长度不应当大于4千米。而相邻侧端平顺衔接是对CP3网络相对精度保证的重要前提,对相邻测段进行衔接时应当对至少六对CP3点进行重复观测,将其作为重叠观测预期,进而有效保证测段之间的平顺衔接。重复观测点的确定则需要按照相关的测量技术要求予以确定,而且没个点的观测次数应当大于三次。
2CP3测量在铁路工务中的具体应用
2.1工程概况
本次铁路工务测量以某具体工程为例,该客运专线标段全长19.2公路,其中公铁两用桥长度共计为7.622公里。
2.2CP3控制网的布设
结合CP3测量控制布设的规定要求进行分析,CP3点应成对进
行布设,距离布置一般在50-70米左右,个别特殊情况下相邻点间距最短不能小于40米,最长不大于80米,CP3控制点布设高度基本上为等高的,并且与设计轨道高程面0.3米以上。对于24或者是32米简支箱梁每2个孔布设一对CP3点,相邻两对CP3点的距离有64米、56米、48米等,对于连续24米简支箱梁,根据实际情况也可每三个孔布设一对控股之巅。而对于普通的连续梁,CP3应当优先布设在固定端上方。在进行测量控制点布设时,需要尽可能的保证施測与使用的外部环境相同,在使用前工作人员需要对整个连续梁段进行复核,以保证测量的精度。
2.3CP3平面内业处理
在测量过程中需要将仪器内的数据导出,工作人员可以采用相
应的平差软件中的测站平差程序检查外部作业是否超过规定要求,如果测量结果是合格的,工作人员则需要利用桥面高程做一个测站概略高程统计用作平差计算。采用测站平差程序生成既定的平差文件,工作人员需要先进行独立平差,在这个过程中只需要使用CP2成果约束平差,最后搭接平差,将与上段搭接的CP3点复测成果与CP2一起作为已知点的约束平差,进而做好相应的测量工作。在测量工作开展的过程中,要想保证测量工作的有效开展,发挥测量作用,不仅需要保证测量工具能够安全有效运行,同时,其对于工作人员的技术水平也有着较高的要求,如果工作人员对于相关技术掌握不够熟练也会对测量工作的开展产生负面影响。因此,在平时的工作中还需要加强对技术人员的培训,进一步保证测量质量。
总之,随着科技的不断发展和进步,铁路工务的测量还将朝着更加多元化的方向发展,只有做好相关的测量工作,才能有效的保证铁路高效、安全、稳定的运行,提升铁路运行质量,满足人们的出行需要,促进我国铁路事业的进一步发展和进步。
参考文献
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