探索CPⅢ控制网测量技术应用
2014-02-19朱兴华
朱兴华
摘 要:CPⅢ的生产对于高铁时代来说是一个全新的标志,简单来说,CPⅢ是高速铁路规划控制中的重中之重,文章从CPⅢ的整体性出发,探索性的描述中国现状中的CPⅢ控制网测量技术应用,描述中国现状的CPⅢ控制网测量技术应用,并介绍测量方法等,为中国高铁测量施工提供有用的经验和建议。
关键词:CPⅢ控制网测量;技术;应用
在高速铁路发展迅猛的时代,高速铁路的施工和建造过程中,测量控制技术应用尤为重要,CPⅢ控制网测量技术的应用就是关键,如何掌握一项新技术的应用,在实践中便能得真知,在实际中克服种种属于外界的压力和困难,CPⅢ控制网测量技术的应用在中国现阶段的统计当中尤为可观,下面主要是笔者在参与多条国家重要建设铁路工程中的总结,探索出一些技术应用中的弊端,同时逐步掌握独到的测量技术,并加以相关应用,希望能够作为广大读者的参考之处。
1 CPⅢ控制网测量技术
基桩控制网,简称为CPⅢ,主要由平面控制网(CPI)和线路控制网(CPII)的基础共同结合而成的,体现在建设高速铁路轨道提供施工测控基准的三级别的控制网,各级控制网相互辅助,相互协调。各级控制网的相互关系如图1所示。
图1
由于CPⅢ的测量方式和传统测量不一致,因此导线点也不同,可以根据路基段不同,隧道段、桥梁段分别布设,可以在不同的路基段设置相应位置的导线点,否则造成测量误差增大,影响控制网测量的规划化,且控制点应放置在同一水平面上;距离路线中线为3m至4m之间。
CPⅢ平面控制网如图2所示。
CPⅢ施测时自行设站点距CPIII控制点高低为通常应低于120 m,最大不超过180m;距高等级已知点最大不超过300m。
2 桥梁段、路基段、隧道段的CPⅢ控制点
桥梁段的CPⅢ控制点的埋设,最佳方案是直接在梁的固定端的防撞墙顶面,对于标准32m简支箱梁每两孔可以埋设一对CPⅢ控制点,临近两对CPⅢ控制点在位移上相距约65m,24m简支箱梁每两孔可以埋设一对CPⅢ控制点,临近两对CPⅢ控制点在位移上相距约49m,对于其他如32+48+32m的连续梁,其埋设形式可与32m简支箱梁相似;同时,若为40+64+40m连续梁,可在每孔梁的固定端埋设CPⅢ控制点对;对于64+100+64m的连续梁,可在64m跨固定端的防撞墙处埋设CPⅢ控制点,100m跨的在跨中和固定端埋设CPⅢ控制点;由于控制点的梁距离为60m至80m间距布置,因此其他类型的梁按不大于80m间距布置CPⅢ控制点。
2.1 桥梁段、路基段、隧道段控制点位置
路基段的分布如桥梁段相似,只是路基段CPⅢ控制点埋设在路标上,因此路基铁路基段CPⅢ可以埋设在建筑点的支柱上,若建筑点未完成施工,在线路侧方的接触点支座上,可以使用钢筋混凝土成对浇筑出CPⅢ控制点单位桩点,其单位桩点的直径以25cm为佳,单位桩点顶面大于外轨轨顶面30cm即可;若接触点工程已经结束,即可以采用埋设在接触网支柱上了。
隧道的CPⅢ控制网埋设的技术要求更加严格,其主要体现在隧道规划技术水平的高度和重要性,因此,CPⅢ控制点的埋设更加严格,同时也不大相同桥梁段和路基段,CPⅢ控制网埋设要求可以满足一下。
表 1 隧道段CPⅢ控制点埋设
隧道段的CPⅢ控制点成对埋设在电缆槽顶面,距离为顶端为25cm至30cm处,从隧道边墙内衬出。隧道段相邻两对CPⅢ控制点距离为50m至70m,以中心为轴。同时若遇避车洞可做相应的调改。隧道段CPⅢ控制点布设具体位置可以如图3所述。
2.2 CPⅢ控制网点的埋设要求
不管是桥梁段、路基段还是隧道控制点的埋设,都有不同要求,主要根据不同的施工环境和不同的布置场景。同时对于控制网点的器械要求也不同。对CPⅢ控制网的测量标志必须能够达到以下要求:具有中间匀称性、体积小、结构简单、重复安置精度高、能够长期保存、不变形、安装方便、价格适中等优良品质,相同套测量标准在相同点重复安装及不同套检测标准在相同重复安装的空间位置误差均应低于±0.5mm。
3 CPⅢ控制网测量技术应用体现
CPⅢ控制网测量技术的应用体现在高速铁路的施工上,有着至关重要的作用,因为倘若没有CPⅢ控制网测量技术的出现,便没有完美的高铁施工现场,这一项技术的广泛应用,使我国高铁的施工创造了精确测量的便捷性、快速性、高效性。CPⅢ控制网测量技术是轨道施工工程测量控制中,运用高科技微电脑和物理学器械,所应用的一种新型测量方法,为高速铁路轨道的建设和转运以及维护确认了控制基准,是在高速铁路轨道建设之前首要完成的一项重要检测工作。
目前高速铁路轨道应用主要为无砟轨道,无砟轨道施工在我国发展和应用迅猛,但毕竟是发展阶段,虽然说我国已经开通了不少无砟轨道路线(如G1、G2等)。目前还没有系统的一致的施工认识,尤其是在CPⅢ控制网测量技术层次,必须合理采用精确的测量设备系统和新型的测量手段,不断结合新和施工形式,掌握精度及自动化程度高,与传统常规的铁路测量技术有着本质不同,因此说CPⅢ控制网测量技术在我国的应用巨大,仅仅体现在高速铁路就能突出,掌握CPⅢ控制网测量技术和应用是新一代高铁人的必备能力之一。
4 结束语
CPⅢ控制网测量技术的使用和应用对于高速铁路的发展是至关重要的,可以说,没有CPⅢ控制网测量技术,高速铁路的发展就能受到阻碍,没有CPⅢ控制网测量技术,人们不能坐上如此高速的列车。从笔者上述可得出,CPⅢ控制网测量技术依然是一项艰难的技术,稍微不当,便可能出现误差,酿成整个工程施工的失败。宏观来说,笔者从桥梁段、路基段、隧道段的CPⅢ控制点的埋设等出发,描述CPⅢ控制网测量技术在高速铁路施工上的重要应用和测量方法等。微观来说,CPⅢ控制网测量技术其自动化程度高,其测量精密水平高,控制好误差的差量,同时考虑好气候、风速、温度等外界因素的影响,才能做好CPⅢ控制网测量技术的施展,这是需要大量工作者在合理的基础上结合实践总结归纳的。只有不断付出辛勤工作,CPⅢ控制网测量技术才能使用得炉火纯青,更加恰当地应用此项技术,为我国高速铁路事业做出巨大的贡献。
参考文献
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