一、测量工作内容（1）成高子车站无碴轨道试验段CPⅡ网和高程网的复测；（2）CPⅢ网的建立；（3）凸形档台***位置的测量与输出调整量；（4）单元无碴轨道板的空间位置测量与输出调整量；（5）轨道空间位置的***测量与输出调整量。二、执行的标准及规范（1）《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》（铁建设[2006]189号）；（2）《***一、二等水准测量规范》（GB/T12897—2006）；（3）《***三、四等水准测量规范》（GB12898—91）；（4）《工程测量规范》（G***026—93）；（5）《精密工程测量规范》（GB/T15314—1994）。（6）《客运专线无碴轨道铁路工程施工质量验收暂行标准（铁建设〔2007〕85号）无砟轨道铺设***单元板式无砟轨道测量方案是本公司自主研发的针对无砟轨道施工测量的系统解决方案。主要由建立CPⅢ网，底坐板混凝土钢模放样,凸形挡台钢模放样,轨道板精调,钢轨精调五个步骤组成。轨道放样尺钢轨精调测控高速铁路与常速铁路相比***大的区别在于轨道的高平顺性。高平顺性***终要求钢轨在空间上有具有高度平缓的线形特征和严格的几何坐标。因此，在高速铁路施工过程中，将铺设的轨道***调整到设计位置，是保证高速铁路修建质量的关键因素。轨道精调的核心技术是使用轨道精测设备对轨道实际三维空间位置的进行***测量和***，并实时计算出左右钢轨的实际位置与设计位置之差而获得横向和高程的调整量。轨道精测设备通常是采用轨检小车，它可以同时进行轨道相对位置测量和***位置测量。轨检小车可以在轨道上自由推行，并配备了专用的工控机作为测控终端。为了保证其测量精度，其机械结构比较复杂，加工精度要求很高，零位检校必须在专用的检测平台上进行，现场检校较为麻烦。体积大和重量大，不利于单人搬运。产品的制造成本和售价都较昂贵。国内的轨检小车是在传统的铁路轨道检测车（只能进行轨道相对几何状态的检测）基础上配备了反射棱镜，增加了全站仪***坐标测量的功能。而实际使用效果上来看测量精度和使用效果不能满足《客运专线无碴轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》的要求；虽然国外的轨检小车，能够测量轨距、水平（超高）、轨道实际位置，技术成熟性较好，但没有基本弦轨向、高低等相对测量项目，检测项目缺项，仍然不尽人意。目前国内高速铁路施工所使用的轨检小车完全被国外产品所垄断。虽然国外的轨检小车有一定的实用性，但国外的产品检测缺项，售价过高，稳定性有待提高；在产品质量跟踪、***维护服务、技术咨询服务上的不足不能完全满足高铁施工要求，不利于推广使用。而且目前引进的进口轨检小车，通常采用T型结构，对处于曲线段的轨道或变形较大的轨道路段，T型轨检小车存在测量原理上的根本缺陷。所以，结合中国的铁路工程实际，走自主创新的道路，研制简便实用的高速铁路轨道的精测放样设备的需要就显得十分迫切。我公司在双块式轨排粗调***测量系统和SPPS轨道板精调测量系统已经取得相当成功经验的基础上，依托自身在三维空间******技术方面的优势，和对轨道空间形位的深入研究，逐步形成了开发一种适合于国内高速铁路施工测量，简单、可靠用于轨道精调测控系统的技术思路。《轨道放样尺钢轨精调测控系统》主要由FYC-I-CDP-1型轨道放样尺、高精度测量机器人、数据测控终端和后台数据分析管理软件组成。FYC-I-CDP-1型轨道放样尺是一种轻便型的轨道几何状态精侧仪，可以直接测量钢轨的轨距和水平(超高)，同时配备高精度的测量机器人，以测量左右钢轨的实际位置(***坐标)，并计算出线路中线横向和高程与设计位置的偏差以及左右钢轨的横向和高程的调整量。主要用于高速铁路施工过程中的钢轨精调测量和轨道不平顺性的检测。其保存的精调成果数据或检测结果数据，通过轨道检测数据分析管理软件可以对轨道进行不平顺性给予评价。FYC-I-CDP-1型轨道放样尺钢轨测控系统，在位于哈尔滨成高子火车站内的***科技司和工程管理中心的主持的严寒地区无砟轨道板实验段内，共完成长度为563.2米的单线钢轨精调作业和***终钢轨建造质量的成果复测。结果表明：采用FYC-I-CDP-1型轨道放样尺对无砟轨道进行精调作业指导，左右轨道***终的横向和高程的偏差和不平顺性符合《客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》中轨向偏差&plu***n;2mm，高程偏差&plu***n;2mm的规定，该系统完全可以使用于设计时速在200～350km/h的钢轨精调测量。CPIII控制网测量解决方案一、CPIII概述与系统准备CPIII控制网测量系统是为高速铁路轨道施工所使用的CPIII控制网的建网、数据采集等作业而开发的测量系统，包括：球型棱镜组、CPIII观测数据采集机载软件等。CPIII控制网测量系统，在位于哈尔滨成高子火车站内的***科技司和工程管理中心的主持的严寒地区无砟轨道板实验段内，采用我们的球型棱镜组建立CPIII控制网标志，并使用CPIII观测数据采集机载软件进行自由设站、边角联合、多测回正倒镜的观测，共完成了22个CPIII点标志安装以及平面和高程控制网的观测，通过内业平差计算、使用西南交大测量工程系与铁二院合作开发的经过***科技司评审鉴定的《无砟轨道CPⅢ网数据处理系统软件（CPⅢDataAdjwstmentSoftware）》进行CPIII平面控制网的平差计算和CPIII高程控制网的平差计算，***终得到CPⅢ控制网的三维坐标。平面坐标相对点位中误差和高程点位中误差均满足《客运专线无砟轨道板铁路工程测量暂行规定》中1mm的精度要求，各CPIII的平差坐标成果是可靠的。在高速铁路的修建过程中，不论是线路中线放样、底座混凝土钢模放样方案、凸形挡台钢模放样、轨道板调整还是***终的钢轨调整，都必须使用设计线路的坐标参考系。设计线路的坐标参考系是由建立在线路附近的一些控制参考点确定，这些控制参考点的***坐标位置由上一级的控制参考点传递。使用这些控制参考点进行自由设站后方交会，就可以***地获得全站仪设站坐标和方位。无砟轨道板施工过程中所使用的控制参考点是CPIII控制网（点），CPIII控制点将在线路施工过程中被反复使用，控制网的坐标精度决定了后面的无砟轨道板施工中各个工序的测量和建造精度。在CPIII的建网及后面的坐标传递过程中，将面临两大问题：1)如何由上一级CPII控制网（点）在线路设计坐标系中***地得到CPIII的位置坐标；2）如何在后面的施工过程中再次***地传递这些CPIII的坐标。要***地得到CPIII的位置坐标以及在施工过程中多次重复***传递这些坐标，要求CPIII标志装置具有高***性和高重复性。CPIII标志装置一般由***固定在线路两侧的底座支架和反射棱镜组成。目前国内使用的CPIII反射棱镜均采用常规圆棱镜。常规圆棱镜由：玻璃体、棱镜框、横轴（水平轴）、竖轴（垂直轴）、U型架、棱镜座等部件组成，常规圆棱镜可绕水平轴（即棱镜横轴）俯仰转动，也可在测量时绕垂直轴（即棱镜竖轴）转动。理论上要求棱镜无论怎样转动横轴和竖轴的中心延长线必须交于一点，测量光反射中心也要交于这一点，即机械旋转点和测量点始终保持一致，不会产生水平和垂直移动，但实际加工出的圆棱镜很难做到。这样圆棱镜就带入了自身的误差，互换使用后的误差就更大。在对目标点进行观测时，实际上就是观测代表目标点的棱镜中心。任何目标点都存在需要从不同的位置对它进行观测的要求。要实现多个角度观测并不难，只需要棱镜能旋转就可以实现，常规圆棱镜当然也能旋转，但是常规圆棱镜在棱镜各向异性要求上（从同一位置对以不同的上、下、左、右小角度偏转的棱镜进行测量，所获得的棱镜中心的三维坐标值的差异）鲜有涉足，当旋转后圆棱镜中心代表的实际测量的物理中心位置就很难保证一致。需要具有***高程值的目标点除了使用全站仪进行平面坐标测量外，还需要使用水准仪进行***的目标点高程测量，水准尺不可能立在棱镜的中心点位置来测量，为了保证水准测量的高程代表棱镜中心的位置，实际施工中多采用在圆棱镜底座上加装水准气泡的办法让圆棱镜竖轴铅垂，在进行高程水准测量时拿掉棱镜，直接在底座支架上立尺，获得***的高程后加上棱镜中心位置到底座支架的定长即是棱镜中心位置的高程。因此，使用传统圆棱镜来代表目标点的测量装置，不仅构造复杂，使用麻烦，稳定性差，而且安装过程需要对中、整平，调整的准确性完全依赖人工水平和装置的可靠重复性。因而每次重新安装到位后的棱镜中心并不是同一物理位置。目前国内高速铁路CPIII标志装置在进行建网时，为了提高观测精度，往往采用价格昂贵的进口金属圆棱镜，但是实际施工作业中，又是采用普通的圆棱镜，这样很难做到再重复CPIII建网时的棱镜中心的物理位置。为了克服传统的CPIII标志装置存在的缺陷，提高CPIII控制网的精度，方便CPIII控制网观测操作，同时保证建网和施工后方交会时保持相同的物理条件，我们研制的CPIII控制网测量系统，采用球棱镜代替常规圆棱镜（具体可参考关于用球棱镜组取代传统的园棱镜组作为CPIII的标志），并直接在全站仪上开发了CPIII自动观测机载软件***eas，替代了通常使用的全站仪+专用电子手薄的方法，简化了CPIII测量设备，节约了专用电子手薄购置使用费。二、CPⅢ控制点布设与测量1、无砟轨道施工测量的标志点布置在无砟轨道的施工和验收测量中需要用到在线路的两侧每隔60米所布置的测量标志点（CPⅢ点），这些测量标志点的作用是：1)作为测量标志2)安放供全站仪自动扫描的反射棱镜2、CPⅢ控制点观测注意事项根据***步布控的CPⅢ控制网，进行外业的数据采集观测，在这里主要包括全站仪和水准仪.1）CPⅢ点的编号统一（左侧为奇数，右侧为偶数）2）测量人员操作过程中要严格按照规范要求，避免不必要的认为误差3）外业观测时，每个测站观测的CPⅢ点为8个，每次搬站只向前移动一对棱镜，且气压温度值输入必须正确，仪器自由设站，无须量仪器高,仪器自动计算。4）每隔一对CPⅢ棱镜进行自由建站5）两个方向个观测2×2个CPⅢ控制点6）每个CPⅢ控制点至少观测3次以上7）每测站至少观测2测回8）与CPⅠ、CPⅡ进行连接测量3、CPⅢ控制点成果整理检查外业观测数据的连续性，并对明显的单个错误数据进行改正。利用平差软件对外业CPⅢ点的全站仪和水准仪观测的数据，进行平差计算，首先获得CPⅢ点的***坐标，然后再加入CPⅠ、CPⅡ点的准确坐标值，即可平差计算得到CPⅢ点的***坐标值（***小二乘法）。三、此系统的市场应用情况：本项目研制的球型棱镜组和CPIII观测数据采集机载软件，已经成功地在哈尔滨成高子火车站内的***科技司和工程管理中心的主持的严寒地区无砟轨道板实验段内，共完成了22个CPIII点标志安装以及平面和高程控制网的观测。结果证明：平面坐标相对点位中误差和高程点位中误差均满足《客运专线无砟轨道板铁路工程测量暂行规定》中1mm的精度要求，各CPIII的平差坐标成果是可靠的。从目前反馈到我公司的对CPIII球型棱镜组的市场需求来看，CPIII球型棱镜组在CPIII控制点的测量原理上优于传统圆棱镜，并且凭借我公司生产的球型棱镜在各向同性的性能上的优良表现、简单可靠的现场安装和测量装置，有着极大的用户需求。目前我公司存在着进行CPIII球型棱镜组批量化生产的迫切要求，公司为此专门成立了市场推广部、生产管理部和技术服务部，严格地按照有关的规定和行业标准，对CPIII球型棱镜组制造过程中，从原材料采购、委托生产厂家的资质挑选和控制、机械加工、零部件生产、系统组装、检定、产品销售、***服务等各个环节实行了严格的质量控制和管理，以保证CPIII球型棱镜组的产品规格和质量，从而建立起良好的产品和用户信誉度。单元板式无砟轨道综合施工测量“单元式无砟轨道板综合施工测量技术”是研究客运专线无砟轨道板铁路工程施工的测量技术和方法，并形成***的适合于无砟轨道板综合施工技术的系统解决方案。本系统研究的无砟轨板道施工测量技术包括：CPIII控制网测量、底座混凝土钢模放样测量、凸形挡台钢模放样测量、无砟轨道板精调测量、轨道精调测量等5个测量控制子系统,由成都普罗米新科技有限责任公司负责***技术方案的研制并提供了所有的测量放样***的装备和器材。本系统用于哈尔滨附近滨绥线的成高子火车站内的***科技司和工程管理中心主持的严寒地区无砟轨道实验段，按照事先制订的《严寒地区无砟轨道哈尔滨成高子站试验段轨道板及轨道安装测量作业指导书》的规定和要求，完成了线路CPIII的建网与测量、底座混凝土钢模放样测量、凸形挡台钢模放样测量、轨道板精调、轨道精调的施工测量技术方案的实施，并按照《客运专线无砟轨道板铁路工程测量暂行规定》对所有作业成果进行了复测，复测结果符合相应规范要求。目前试验段内，所有的无砟轨道施工作业工程已经结束，现已正常开通运行。CPIII控制网测量系统是为高速铁路轨道施工所使用的CPIII控制网的建网、数据采集等作业而开发的测量系统，包括：球型棱镜组、CPIII观测数据采集机载软件等。CPIII控制网测量系统，在位于哈尔滨成高子火车站内的***科技司和工程管理中心的主持的严寒地区无砟轨道板实验段内，采用我们的球型棱镜组建立CPIII控制网标志，并使用CPIII观测数据采集机载软件进行自由设站、边角联合、多测回正倒镜的观测，共完成了22个CPIII点标志安装以及平面和高程控制网的观测，通过内业平差计算、使用西南交大测量工程系与铁二院合作开发的经过***科技司评审鉴定的《无砟轨道CPⅢ网数据处理系统软件（CPⅢDataAdjwstmentSoftware）》进行CPIII平面控制网的平差计算和CPIII高程控制网的平差计算，***终得到CPⅢ控制网的三维坐标。平面坐标相对点位中误差和高程点位中误差均满足《客运专线无砟轨道板铁路工程测量暂行规定》中1mm的精度要求，各CPIII的平差坐标成果是可靠的。高速铁路铺轨解决方案底座混凝土钢模放样方案无砟轨道板底座混凝土作为整个高速铁路的承载基座，其横向和高程位置的偏差会影响它上面的轨道板位置的调整。如果底座混凝土钢模的横向位置距设计线路偏差较大，会造成轨道板横向调整作业的困难。如果底座混凝土钢模的高程位置距设计线路偏差较大，过低会造成轨道板CA砂浆（其成本是混凝土的10倍以上）充填过多，加大修建成本，反之过高，则造成轨道板无法放置于设计高程位置，而必须进行削减底座混凝土等操作，影响修建工期和增加施工成本。因此，按照《客运专线无砟轨道板铁路工程施工质量验收暂行标准》的要求高速铁路无砟轨道板的底座在混凝土浇筑前必须将混凝土钢模***地放置到设计位置，顶面高程偏差0～-5mm,宽度&plu***n;5mm，中线位置2mm，伸缩缝位置5mm。目前，国内还没有专门用于无砟轨道板底座混凝土钢模放样的测量系统，采用全站仪+水准仪+钢卷尺的方式放样，水准仪放出底座钢模的高程位置，通过钢卷尺粗略放样出底座钢模的横向位置，***大误差可达27mm，不能进行系统的精度控制，无法保存放样成果数据及实施信息化管理。为此我们研制了底座混凝土钢模放样测量系统，通过CPIII自由设站后方交会***确定全站仪在线路坐标系中的坐标和方位，使用自主开发的全站仪底座混凝土钢模放样机载软件BMPS，可以依次***地指示出4个底座混凝土钢模的平面和高程的位置，并测量出钢模的平面和高程的调整量，指导现场钢模调整作业，并可以记录***终的调整成果数据。底座混凝土钢模放样测量系统是专门为无砟轨道板底座混凝土钢模放样而开发的测量系统，包括：4个底座钢模适配器、放样机载软件BMPS、4个无线信息显示器和配套棱镜。底座混凝土钢模放样测量系统，在位于哈尔滨成高子火车站内的***科技司和工程管理中心的主持的严寒地区无砟轨道板实验段内，共完成563.2米的底座混凝土钢模的放样测量，设计功能完全能够满足实际施工要求。凸形挡台钢模测控方案凸形挡台钢模测控系统是高速铁路无砟轨道板间隔和受力的重要子系统，其横向和高程位置的偏差会影响它们之间轨道板位置的调整。如果凸形挡台钢模的横向位置距设计线路偏差较大，会造成整个线路偏离设计线路。如果高程位置和设计线路偏差较大，则需要重新加高凸台或者铲掉多余的凸台部分。如果纵向距离差别较大，则以后的轨道板就根本无法放置下去，需要将整个凸台重新测量与浇筑。无砟轨道的任何工序都需要精密的测量和认真科学的施工，不然将影响修建工期和增加施工成本。因此，按照《客运专线无砟轨道板铁路工程施工质量验收暂行标准》的要求高速铁路无砟轨道板的测控系统必须将凸形挡台钢模***地放置到设计位置，高程偏差0～-4mm,纵向偏差&plu***n;2mm，横向偏差&plu***n;2mm。目前，国内还没有专门用于无砟轨道凸形挡台钢模放样的测量系统，采用传统的水准仪和钢卷尺的方式量取高程与间距。通过钢卷尺粗略放样出凸形挡台钢模的误差很大，不能进行系统的精度控制，无法保存放样成果数据及实施信息化管理。为此我们研制了凸形挡台钢模放样测量系统，通过CPIII自由设站后方交会***确定全站仪在线路坐标系中的坐标和方位，使用自主开发的全站仪凸形挡台钢模放样机载软件PMPS，可以依次***地指示出凸台的位置和超高的切面，并可以记录***终的调整成果数据。凸形挡台钢模测控系统是专门为无砟轨道凸形挡台钢模放样而开发的测量系统，包括：1个凸形挡台钢模标架、放样机载软件PMPS、1个无线信息显示器和2个配套棱镜。凸形挡台钢模测控系统，在位于哈尔滨成高子火车站内的***科技司和工程管理中心的主持的严寒地区无砟轨道板实验段内，共完成563.2米长100个凸形挡台钢模测的放样测量，设计功能完全能够满足实际施工要求。单元板高速铁路测量解决方案福田***:深圳市福田区振兴路16-3号一楼（建艺大厦振兴路斜对面）联系人：林新烁手机:13825255332电话:0755-8365948683659489传真:83218748东莞***：东莞市莞城区学院路259号一楼测绘仪器销售中心（莞龙路与学院路交界）电话:0769-27285541传真:0769-27285542中山销售部:中山市中山四路51号享尾工业大楼首层3-4卡(中山电信对面)电话:0760-88220490传真:0760-88220490公司总部：深圳市福田区深南中路82号赤尾大厦1003室电话：0755-8363448883636505传真：0755-83654268http://Email:linxinshuo@.cn)