任 磊
(中鐵一局集團(tuán)第五工程有限公司, 陜西 寶雞 721000)
本文所提及的地鐵軌道工程是某市2 號線南延線路的施工工程。該線路都是地下工程,一共有10 座車站,在線路的最末端設(shè)立了停車場。實(shí)現(xiàn)跨區(qū)間無縫線路是整個施工的主要正線設(shè)計(jì)。該段區(qū)域采用無砟軌道,曲線半徑的最小值是300m,坡度最大時可達(dá)到29%,線路的列車時速可達(dá)80km/h。
土建結(jié)構(gòu)的SCPS 控制網(wǎng)的加密平差決定著軌道的SCP 控制網(wǎng)。一般土建施工中誤差較為常見,因而在修建完成之后需要使用土建SCPS 控制網(wǎng)來進(jìn)行二次檢測,看是否出現(xiàn)誤差,并與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定比較,取得閉合測量的結(jié)果,之后再復(fù)測土建斷面,將檢查的重點(diǎn)放在土建底板的高度和寬度的比對上,對檢查結(jié)果做好記錄,將其反饋給設(shè)計(jì)院,以便于他們根據(jù)誤差的結(jié)果來判定軌道的高度是否受到了影響,是否再次調(diào)整原設(shè)計(jì)的曲線要素。當(dāng)上述內(nèi)容全部完成之后仍要再次確認(rèn),基標(biāo)放樣和軌排精調(diào)需要根據(jù)最新的SCP 控制網(wǎng)所測的結(jié)果和曲線的構(gòu)成要素來進(jìn)行。
3.1.1 平面復(fù)測
這一環(huán)節(jié)中水平角的觀測采用測回法測量,一共四次,一個正(反)鏡測量之后的歸零差不能超過6。在一測回之內(nèi)在一個方向上測出的盤左角值與盤右角值的差不能超過9。往返測距需要分別達(dá)到兩測回。左右角觀測法適用于當(dāng)導(dǎo)線點(diǎn)上只有兩個方向時,同時需要確保左右角的平均值的和的較差值不能超過4。在測量距離時,一測回中所測量出來的數(shù)據(jù)之間較差應(yīng)為0.3cm,正鏡測量或反鏡測量時的較差數(shù)值應(yīng)為0.4cm。一測回中需要記錄下來4 次的讀數(shù),并將測量時溫度、氣壓的情況及時輸入記錄表。兩站組建的一區(qū)間是觀測距離時的最短距離。
3.1.2 高程復(fù)測
在這一環(huán)節(jié)測量時要參照二等水準(zhǔn)測量的相關(guān)要求。水準(zhǔn)線路的長度可計(jì)為Lkm,那么就是水準(zhǔn)線路閉合差的最大取值。測量奇數(shù)站的高程需要遵循后前前后的順序,測量偶數(shù)站的高程時需要遵循前后后前的順序;返測測量奇數(shù)站的高程需要遵循前后后前的順序,測量偶數(shù)站的高程時需要遵循后前前后的順序。每次測量的視距要≤50m,前后的視距之差要≤150cm,前后視距的累計(jì)之差要≤6m。
3.2.1 測量間距
(1)首先順著里程增大的方向進(jìn)行測量,分為兩種情況,一是明挖法施工段,直線測量時,間隔的距離需達(dá)到6m;曲線測量時,間隔的距離要達(dá)到5m。二是盾構(gòu)法施工段,直線測量時,間隔的距離需達(dá)到6m;曲線測量時間隔的距離需達(dá)到4.5m,管片接縫處的突出點(diǎn)就是測量的監(jiān)測點(diǎn)。
(2)道岔斷面測量時,原點(diǎn)就是岔心的位置,測量斷面時需要間隔4m,遇到特殊情況需加測,如立柱處,在岔前11m 的地方再測量一個斷面。
3.2.2 重點(diǎn)位置的測點(diǎn)布設(shè)
(1)矩形隧道內(nèi)測點(diǎn)的布置詳情參照圖1(單位:mm),出入的線段布設(shè)測點(diǎn)的位置參照圖2(單位:mm)。
圖1 區(qū)間矩形隧道斷面測點(diǎn)分布圖
圖2 出入段線、聯(lián)絡(luò)線矩形隧道斷面測點(diǎn)分布圖
(2)在車站內(nèi)的矩形隧道需要布置的測點(diǎn)如圖3 所示。由圖可知:其一在頂梁和預(yù)埋件的位置上可以增加屏蔽門的測點(diǎn),其二斷面測量若遇到結(jié)構(gòu)風(fēng)管業(yè)施工完成的情況,要測量結(jié)構(gòu)風(fēng)管的底部,其三當(dāng)站臺板和其下部的施工完成時,需要加測站臺處邊緣的橫向間距和高度。
圖3 車站矩形隧道斷面測點(diǎn)分布圖(單位:mm)
(1)全站儀可根據(jù)測量需要自由選定測量點(diǎn),再選用后方交會法進(jìn)行測量。測量時,儀器校驗(yàn)是第一步,分橫軸和豎軸兩種形式。第二步輸入對應(yīng)的溫度、氣壓值。還需注意在觀測時,測量的口標(biāo)定位數(shù)量要達(dá)到8 個,每次測量開始時要和上次測量的點(diǎn)有4 個點(diǎn)位是重合的,這樣一來,測量人員在每個點(diǎn)位上都觀測了兩次,結(jié)果更為準(zhǔn)確。
(2)根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際施工狀況,若測量時的干擾較大,可將監(jiān)測站的間隔距離調(diào)整為40m 左右,每個觀測站都有四個方向的交會。
(3)精密平差軟件是本工程所選用的平差軟件。SCP 網(wǎng)在進(jìn)行區(qū)段測量時,每個區(qū)段的長度最低為1000m,在每個區(qū)段的搭接處都要有最少8 個公共觀測點(diǎn),這些觀測點(diǎn)的觀測和平差計(jì)算同其它測點(diǎn)的要求一致。拿兩個相鄰區(qū)段A 和B 來說,A 的平差結(jié)果被固定下來之后,再去取得B 的平差結(jié)果。B 既要約束本標(biāo)段中上一級的控制網(wǎng)點(diǎn),也要約束A 內(nèi)的公共點(diǎn)。
(1)參照SCPS 的控制點(diǎn),基標(biāo)測設(shè)的設(shè)置需要綜合考慮鋪軌的綜合圖和約束平差的影響之后所獲取到的SCP 控制網(wǎng)數(shù)據(jù)來進(jìn)行。
(2)在行車方向的右側(cè)可進(jìn)行加密基標(biāo)的設(shè)置,但需滿足其設(shè)置點(diǎn)與線路的中心線相差150cm。直線時,加密基標(biāo)的測設(shè)間距需達(dá)到6m,其它情況的間距需達(dá)到5m。
(3)在直股和曲股鋼軌的單側(cè)可設(shè)置道岔基標(biāo),當(dāng)軌距出現(xiàn)變化之后可設(shè)置加密基標(biāo)。在隧道兩側(cè)的壁上可設(shè)置道床基標(biāo),需滿足其距線路中心線的距離達(dá)到190cm。
(1)軌道精調(diào)需要遵循的測量原則總結(jié)成如下內(nèi)容:從整體到部分,從垂直到水平,從軌向到軌距,在確保基準(zhǔn)軌的平整順滑之后再調(diào)整非基準(zhǔn)軌。
(2)軌道精調(diào)和軌排精調(diào)有著本質(zhì)上的區(qū)別。后者指的是為了使軌排達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,對鋼軌的絕對位置進(jìn)行調(diào)整,而實(shí)現(xiàn)這一調(diào)整需采用調(diào)整支架的方式來達(dá)到目的。而所謂的軌道精調(diào)首先需要在道床的混凝土澆筑完成且鎖定之后再進(jìn)行調(diào)整,其次調(diào)整軌道的幾何尺寸及相對位置時需要使用精調(diào)件進(jìn)行平差處理,之后根據(jù)計(jì)算所得的調(diào)整量再對其調(diào)整。一般說來,精調(diào)件指的是軌距塊和調(diào)高墊板。
從上述定義來看,軌排精調(diào)強(qiáng)調(diào)的是絕對位置,而軌道精調(diào)強(qiáng)調(diào)的是相對位置。簡而言之,軌道精調(diào)指的是將軌檢小車收集的軌道不平順的數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡讲钴浖校?jīng)過計(jì)算之后得到調(diào)整量,再根據(jù)這一數(shù)據(jù)對軌道進(jìn)行精調(diào)。
本文基于某市的地鐵軌道交通的施工經(jīng)驗(yàn)探討了在軌道測量中的施工控制方法以及在測量施工中的工作重點(diǎn),通過分享這一成功案例,為今后的類似工程的測量提供了可具參考的價(jià)值資料。