[发明专利]轨道板精调方法和基于该方法的轨道铺设工法

说明书

技术领域

本发明涉及轨道板精调方法，尤其涉及用于CTRS I型无砟轨道的铺设的轨道板精调方法。本发明还涉及基于该轨道板精调方法的无砟轨道铺设工法，尤其是CTRS I型无砟轨道铺设工法。

背景技术

随着中国高速铁路的发展，无砟轨道得到了越来越广泛的运用。相比于有砟轨道，无砟轨道的特点是采用轨道板替代了水泥或木制枕木。中国的无砟轨道板主要包括三种，即CTRS(China Railway Track System，即中国铁路轨道系统)I、II、III型。其中CTRS I型无砟轨道(轨道板)的运用相当广泛，包括沪宁高铁在内的众多高速铁路都是采用I型无砟轨道。

在无砟轨道尤其是CRTS I型无砟轨道铺设的过程中需要对所铺设的轨道板进行精调。在现有的轨道板精调方法中，有采用对中三角架和带棱镜的测量标架相结合来精调轨道板的方案，如中国专利ZL200710049257.6中所描述的方案。中国专利申请公开号CN101851884A提出了另一种轨道板精调方案，其基于CP I点和CP II点建立CP III点控制网；然后通过全站仪任意设站且后视多个CP III点，以及在轨道板上(通常是安置扣件的螺栓孔处)放置具有棱镜的测量标架，通过测量所述棱镜的实际位置并将其与理论位置相对比来精调轨道板。上述的调节轨道板的方案具有较为明显的缺点，首先，在轨道板精调测量时，需要全站仪随意设站并换站测量，容易形成站与站间难以消除的架站误差(1mm以上的)，造成各次架站完成的精调板段间存在短波不平顺性误差；其次，此测量精调工法难以进行板间搭接测量控制，精调完成后的每块轨道板均有各自的独立空间座标，不利于无砟轨道整体微波平顺性控制；第三，该精调方法会造成铺轨后轨道几何状态精调工作量会相对较大。

发明内容

因此，希望能够提供一种能至少部分解决上述技术问题的精调方法和精调系统。

该目的是通过提供根据本发明的用于CTRS I型无砟轨道铺设的轨道板精调方法来实现。其中，所述CTRS I型无砟轨道包括从下到上依次层叠的底座、水泥乳化沥青砂浆层、轨道板和钢轨，该无砟轨道还包括固定在轨道板上用于扣压所述钢轨的扣件和位于相邻轨道板的纵向端部之间的凸形挡台。所述方法包括：根据给定的CP I点和CP II点建立CP III点控制网；根据所述CP III点在所述凸形挡台中心位置设置具有给定三维坐标(包括平面坐标和高程)的轨道板基准点(GRP)；将具有棱镜的测量标架定位在被测轨道板上；在所述轨道板基准点(GRP)处设全站仪测站；通过全站仪测量棱镜的位置数据并基于所测得数据精调该轨道板直至其符合精度要求。

根据本发明的一个优选实施例，所述测量和精调步骤包括全站仪测量出所述棱镜的实测三维坐标，并根据该实测三维坐标确定所述棱镜在所述轨道中的里程，根据该里程得出该棱镜的理论三维坐标，和根据所述实测和理论三维坐标的偏差精调所述轨道板。

优选地，在所述测量和精调步骤之前，还包括通过设置在所述全站仪上游的轨道板基准点上的定向测量机构来进行对中校核。

其中，在每个凸形挡台中心位置均设置所述轨道板基准点，且相邻轨道板基准点间平面精度在0.2mm内，高程精度在0.1mm内。

根据本发明另一优选实施例，所述设置轨道板基准点步骤包括：计算出各轨道板基准点的设计坐标；全站仪在任意点或给定点设测站，并基于所述设计坐标观测多个CP III点以对轨道板基准点放样；在放样位置埋设轨道板基准点；全站仪在任意点或给定点设测站并观测多个CP III点来测定埋设好的轨道板基准点的平面坐标和测定高程坐标。更优选地，还包括在所述放样步骤和/或测定步骤之前对所观测的CP III点进行照射并剃除不符合精度要求的CP III点。

优选地，在所述放样步骤和/或确定平面和高程坐标步骤中，还包括对所照射的CP III点进行测量并剃除不符合精度要求的CP III点。

更优选地，在每次放样步骤中通常放样10-14个轨道板基准点。

根据本发明一个优选实施例，在每次测量轨道板基准点的平面和高程坐标过程中，在每个测站测量10-14个轨道板基准点，并且重复测量3-8个上一个测站已测量过的轨道板基准点。

根据又一优选实施例，该轨道板精调方法还包括还包括基于已精调的轨道板对所述被精调的轨道板进行搭接平顺性测量的步骤。