既有線交樁施工測量.doc

既有線電氣化改建鐵路的交樁施工測量中鐵二局電務公司膠濟項目部 唐世紅摘要：隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，改建鐵路電化和新線一次電化的施工會越來越多，交樁施工也越來越普遍，本文結合膠濟線特點，以章丘車站為例，交樁后對車站岔區(qū)線間距計算和測量作了較為詳細的介紹。關鍵詞：膠濟線 車站 交樁 測量1引言1.1概述： 膠濟鐵路是我國鐵路運輸?shù)闹匾删€，在整個國民經(jīng)濟發(fā)展和平共處國防建設中具有重要的地位和作用。膠濟線電化改造，是中國鐵路在既有線改造方面向世界先進水平?jīng)_擊的一次重要探索。膠濟電氣化工程根據(jù)國家計委的批復于2002年10份立項，2003年黨十六大和十屆全國人大在一次會議之后，新一屆鐵道部黨組按照黨中央的要求，按照全面建設小康社會的要求，提出了鐵路跨越式發(fā)展戰(zhàn)略，用本世紀頭二十年難得的歷史機遇，使中國鐵路趕上或達到世界發(fā)達國家的水平。膠濟鐵路電氣化工程列為鐵路跨越式發(fā)展和全國第六次大提速的標志性工程。時速200公里的既有線改造，在我們中國是首次。膠濟電氣化工程的實施，將極大緩解目前運輸能力十分緊張的局面，推進國家東部擴大開放、西部加快開工發(fā)戰(zhàn)略，提高鐵路運輸企業(yè)的市場競爭力，減少對周邊環(huán)境的污染，為2008年奧運會的成功舉辦創(chuàng)造條件。電務公司負責承建膠濟電化工程DQ-6標段復線電氣化，該標段東起淄博西至平陵城，正線74公里，含接觸網(wǎng)、牽引變電、房屋建筑三個專業(yè)，既有線包括馬尚、周村、彭家莊、王村、普集、明水、棗園七站八區(qū)間，改造完后形成四站五區(qū)間的電氣化鐵路，接觸網(wǎng)共計187.5條千米。其中章丘站，正線雙線2.68公里，施工里程位于DK335+700 DK338+380合17條公里。電化股道下行道、3道、5道、7道和上行道、4道、6道、8道、10道，站場采用硬橫梁安裝吊柱懸掛腕臂，共有26個線岔，其中正線提速道岔SC325有16個，其余為單開道岔。站場示意圖如下圖1所示。1.2交樁測量的必要本站屬新建段，尚未鋪軌，鋼柱基礎和杯型基礎數(shù)量多。由于工期非常緊張，必須在新建路基上進行鋼柱基礎和杯型基礎施工，所以在整個施工測量過程中需要進行交樁測量，交樁測量也便于提前訂購鋼柱和橫梁。2測量準備2.1所需站前資料線路中心樁、岔心樁、岔前樁、岔后樁、線路橫斷面圖、線路縱斷面圖、水準點高程。如表1、表2所示章丘站咽喉道岔鋪設技術交底資料 表1道岔編號實測標高（m）軌頂設計標高（m）高差（m）外移距（m）備注左樁右樁左線右線左（=左軌頂-左樁）右（=右軌頂-右樁）左右左線4#岔后交DK336+036.00271.72071.58072.72072.7201.0001.14010.31410.457左、右側各外移一樁左線4#岔中交DK336+062.6171.43071.31072.72072.7201.2901.41010.22210.763左、右側各外移一樁左線4#岔前交DK336+079.20271.33071.57072.72072.7201.3901.15011.31910.320左、右側各外移一樁左線8#岔后交DK336+091.71271.35071.65072.72072.7201.3701.07011.17110.415左、右側各外移一樁左線8#岔中交DK336+118.32071.43071.42072.72072.7201.2901.30010.66510.402左、右側各外移一樁左線8#岔前交DK336+134.91271.23071.35072.72072.7201.4901.37010.47810.466左、右側各外移一樁左線12#岔前交DK336+147.41871.86071.78072.72072.7200.8600.9409.0089.572左、右側各外移一樁左線12#岔中交DK336+164.01071.48071.49072.72072.7201.2401.2309.59210.460左、右側各外移一樁左線12#岔后交DK336+190.61871.76071.58072.72072.7200.9601.14011.2799.922左、右側各外移一樁左線16#岔前交DK336+203.12871.47071.55072.72072.7201.2501.17013.44510.190左、右側各外移一樁左線16#岔中交DK336+219.72071.39071.64072.72072.7201.3301.08015.41610.352左、右側各外移一樁左線16#岔后交DK336+246.32871.35071.47072.72072.7201.3701.25018.50410.455左、右側各外移一樁左線22#岔前交DK336+258.83871.28071.42072.72072.7201.4401.30015.68910.489左、右側各外移一樁左線22#岔中交DK336+275.4371.34071.71072.72072.7201.3801.01011.4758.770左、右側各外移一樁左線22#岔后交DK336+302.03871.20071.37072.72072.7201.5201.35013.62710.705左、右側各外移一樁右線6#岔前交DK336+041.72871.55071.74072.72072.7201.1700.98016.1744.555左、右側各外移一樁右線6#岔中交DK336+058.3271.38071.34072.72072.7201.3401.38015.8995.520左、右側各外移一樁右線6#岔后交DK336+084.92871.46071.57072.72072.7201.2601.15015.9285.271左、右側各外移一樁右線18#岔后交DK336+253.11371.36071.98072.72072.7201.3600.74022.0073.513左、右側各外移一樁右線18#岔中交DK336+279.72071.41071.89072.72072.7201.3100.83016.7543.934左、右側各外移一樁右線18#岔前交DK336+296.31271.13071.42072.72072.7201.5901.30016.0527.012左、右側各外移一樁右線28#岔前交DK336+308.81871.38071.67072.72072.7201.3401.05018.7615.070左、右側各外移一樁右線28#岔中交DK336+325.41071.22071.47072.72072.7201.5001.25022.5406.476左、右側各外移一樁右線28#岔后交DK336+352.01871.24071.45072.72072.7201.4801.27027.7716.311左、右側各外移一樁廣州局水準點統(tǒng)計 表2 編號高 程位置描述（既有里程）A71.590K338+068涵右側既有涵上B71.666K337+584.9涵右側既有涵上C72.074K337+305電纜界牌D71.568K336+926涵右側既有涵上BM50061.086K346+850右邊涵帽上LBM462.872K346+020左邊涵帽上68.252K342+081右邊涵帽上設計院水準點編號高程位置描述（既有里程）BMS19980.473k333+200右側路肩上BMS20077.434k334+670明水中橋右側路肩上BMS20171.704k336+520右側路肩上BMS20271.368k338+625擺浪河橋尾路肩上BMS20371.812k340+540棗園站出站左側班房前BMS20467.423k342+246上行右側路肩上BMS20563.597k344+100上行右側路肩上BMS20662.553k346+050上行右側路肩上2.2計算各基礎（或支柱）所在里程的各股道間距本站站線為平行直線，除3道線間距6.5米和46道線間距15.5米外，其余股道間距均為5米，主要需計算岔區(qū)的股道間距。各道岔定位如表3所示道岔定位表 表3道岔號岔心里程岔后連接曲線支柱位置（線間距mm）61/12DK336+058.3230081/12DK336+118.32300121/12DK336+164.01300161/12DK336+219.72300181/12DK336+279.72300201/12DK336+263.97600221/12DK336+275.43335241/12DK336+335.43600261/9DK336+306.73R300600281/12DK336+325.41300301/12DK336+351.85R300 R400600321/12DK336+381.19R400 R400600341/12DK336+403.68R400300391/9DK337+489.48R300 R400600371/9DK337+534.6R300600351/12DK337+574.35R400600331/12DK337+504.64600311/12DK337+564.64335291/12DK337+577.35600271/12DK337+634.55600231/12DK337+706.83300211/12DK337+678.82300191/12DK337+756.82300151/12DK337+765.03300131/12DK337+825.0330071/12DK337+926.4330051/12DK337+986.43300從表3中對照車站示意圖可以看出，側線道岔支柱定位在線間距600mm處，根據(jù)道岔參數(shù)，12號道岔支柱標定位置位于岔后方向距岔心5.95米，9號道岔支柱標定位置位于岔后方向距岔心4.35米；正線提速道岔SC325（12號）位于線間距300mm處的定位支柱，在岔前方向距岔心0.36米，位于線間距335mm處的定位支柱，在岔后方向距岔心0.5米。根據(jù)岔心里程確定各道岔定位柱里程，結合車站接觸網(wǎng)平面布置圖中設計跨距，復核并計算各基礎（或支柱）的縱向里程（見附表），再用下面的方法計算道岔線間距：L圖2lOBA2.2.1單開道岔計算 如圖2所示，線間距l(xiāng)用下式計算 式中L計算點B（基礎或支柱）至岔心O順線路方向的距離，也就是兩個里程的差值道岔轉轍角，9號岔時，12號岔時，。L圖3lOBABAl2.2.2兩個道岔疊加的計算在車站岔區(qū)，當在道岔的支線再開岔（如圖3所示）時，線間距為，增加的 值計算如下式中 計算點B至疊加岔心B的順線路方向的里程之差。道岔轉轍角的疊加值，當9號岔和12號岔疊加時，,也可依正切加法公式，有圖4HL2.2.3如果基礎（或支柱）位于岔后連接曲線時，如圖4所示，則該點線間距為式中L設計股道間距H岔后曲線偏移值，按下式計算。式中A計算點至岔后曲線連接點的距離，可由里程之差求得R岔后連接曲線半徑通過以上計算，可以將各基礎（或支柱）所在里程的線間距計算出來，并制成表格（如附表1所示）供測量時查用。2.3測量人員配備如表3表3人員配備表序號分工人數(shù)職責備注1現(xiàn)場負責1全面協(xié)調，技術復核，記錄兼技術負責人2觀鏡1使用經(jīng)緯儀、水準儀3對點2找出各種站前交樁點或水準點標高測量時豎塔尺4拉鏈23測量距離和跨距5打樁1對各測量點打定位木樁6標記1標明木樁所測點及外移距離2.4測量工具如表表4 測量工具表序號名稱型號單位數(shù)量備注1水準儀臺12經(jīng)緯儀臺13對講機臺56通信聯(lián)系4鋼卷尺50m把15鋼卷尺5m把236線墜個347記號筆支18木樁50mm50mm400mm根若干一頭削尖9鐵釘1寸釘公斤若干3平面定測3.1縱向測量 本站位于直線區(qū)段，線路中心樁定在道，可用經(jīng)緯儀測量。如圖5所示，在道上找出三個相距較遠的線路中心樁點A、O、B（距離視天氣能見度而定，在能看見的情況下盡量遠，越遠越精確）。圖5AOB道經(jīng)緯儀置鏡于O點，觀看點A（或點B），調整水平度盤使點A（或點B）位于觀測鏡中“十”字刻絲中央，鎖定度盤，打倒鏡觀看點B（或點A），如果點B（或點A）位于觀測鏡中“十”字刻絲中央，表明這三點閉合，成一條直線，即道的中心線。查閱附表中所測基礎的縱向里程，計算該點到就近中心樁的距離，從該中心樁開始，用經(jīng)緯儀觀測沿道的中心線拉鏈，測量出基礎的縱向位置并打好標樁點（如圖6中的M點）。圖6BOA道M3.2橫向測量當各基礎的縱向位置測量后，再用經(jīng)緯儀進行橫向測量。如圖6，置鏡于基礎在道的縱向位置M點，整平對中，同上面縱向測量的方法一樣找出道的中心線，按照度盤刻度旋轉90。，鎖定度盤，觀測鏡方向的中心線（圖6中的虛線）即為基礎橫向中心線（硬橫梁中心線與之重合）查閱附表中對道的線間距，加上基礎限界，從點M起，用經(jīng)緯儀觀測沿虛線方向拉鏈，打標樁定出基礎位置 ，打倒鏡再用同樣的方法定出對面另一個基礎的位置。3.3標高測量3.3.1確定基礎面標高從車站橫斷面圖查閱各變坡點路基標高，由于相鄰兩變坡點之間路基標高是成線性增加或減少的，基礎所在路基標高H值可由下式計算式中H1所測基礎左邊變坡點標高H2所測基礎右邊變坡點標高K1所測基礎左邊變坡點里程K2所測基礎右邊變坡點里程F所測基礎里程按設計及規(guī)范要求，基礎面要高于路基面100mm200mm，這樣就可以確定各基礎面標高（見附表2）3.3.2測量標樁高程根據(jù)交樁的水準點高程（見表2），用水準儀測量出各基礎標樁的標高，再計算出標樁高程與設計軌面高程的高度差、標樁與路基面（站臺面）的高差，以便控制基礎面標高。4經(jīng)驗教訓由于膠濟線工期緊張，路基施工嚴重滯后，一再擠壓接觸網(wǎng)的施工時間。本站在交樁測量后，基礎尚未施工，就對鋼柱和橫梁進行了訂購，縮短了到貨周期，從而贏得了寶貴的施工時間。同時也要求嚴格按測量的位置和標高控制基礎施工。但是現(xiàn)場是復雜多變的，站前施工的設計變更，對站后的施工影響是相當大的，提前訂貨有一定風險。比如本站的63號基礎，按設計是位于高填方基本站臺的，與站臺上其它支柱成一條直線，基礎中心距站臺邊緣5米，設計為10米寬的基本站臺，但是站前施工沒有填夠，這就造成接觸網(wǎng)已施工的63號基礎田野側保護層不夠，該基礎報廢，縮小限界為3.1米后重新澆制的。本站131個鋼柱基礎的施工，雖然報廢了一個基礎，但是保證了整個施工的連續(xù)性，便于后續(xù)施工的組織，這種風險還是值得的。5結束語交樁測量需要了解線路專業(yè)知識，多與站前施工單位協(xié)調聯(lián)系，及時獲取線路施工設計變更，最大限度地減少返工量和廢棄工程，這是本人在多次的交樁施工中的一點心得體會，以供在今后施工中借鑒，同時請各位同行專家批評指正。 參考文獻：青島至平陵城線電氣化專業(yè)作業(yè)指導書 編制者 蘇萍 室審 劉華章 處審 潘英 鐵二院電化處 二OO四年三月 章 丘 站 基 礎 所 在 里 程 各 股 道 線 間 距桿號里程安全線專線10道8道6道4道道3道5道7道聯(lián)絡線段距道距道距道距道距道距道距道距道距道距道距道左14-右15K336+008.526.50 5.00 左16-右17K336+057.966.50 5.00 左20-右21K336+118.685.67 5.00 左22-右23K336+163.355.60 5.00 左26-右27336+219.3612.71 5.00 5.00 左30-右31K336+275.936.00 5.00 左35-右36K336+329.4813.03 5.00 5.00 5.34 中40-右41K336+369.485.00 5.00 8.67 左42-中43K336+386.0824.14 15.18 5.00 中45-右46K336+403.325.00 5.00 11.49 13.99 左47-中48K336+41929.12 17.92 左51-中52-右53K336+44930.50 5.00 8.78 15.30 左55-中56-中57-中59-右59K336+4995.00 11.50 16.50 21.50 96123之間30.50 25.50 20.50 5.00 5.00 11.50 16.50 21.50 左128-中129-右131K337+395.1928.21 19.96 左132-中133-右135K337+430.195.00 5.00 11.50 16.50 21.50 左136-中137-右139K337+465.1922.19 14.35 5.00 11.50 16.50 21.50 左142-右144K337+510.5913.28 左147-右148K337+564.146.10 5.00 5.00 左151-中152K337+610.195.00 5.00 11.50 左156-中157K337+661.235.00 5.00 11.50 左159-右160K337+707.1913.19 6.06 5.00 11.50 左167-右168K337+870.365.00 11.50 左169-右170K337+926.075.00 11.50 左171-右172K337+986.795.00 12.12 左173-右174K338+040.937.00 5.00 左175-右176K338+100.937.00 5.00 附表1附表2章丘站部分基礎施工控制標高(m)序號桿號里程路基標高基礎標高軌頂標高實測標高基礎面至標樁高差161K336+55472.772.872.7273.653-0.853262K336+55471.8272.0272.7272.518-0.498363K336+55472.5572.6572.7272.5980.052464K336+60471.6771.8772.7271.7640.106565K336+60473.5973.6972.7273.723-0.033666K336+60471.8272.0272.7272.523-0.503767K336+60473.5273.6272.7273.643-0.023868336+65971.6771.8772.7271.7890.081969336+65973.5973.6972.7273.738-0.0481070336+65971.8272.0272.7272.523-0.5031171336+65973.5273.6272.7273.653-0.0331272K336+71971.6771.8772.7271.8090.0611374K336+71971.8272.0272.7272.533-0.5131476K336+775.171.6771.8772.7271.8410.0291578K336+775.171.8272.0272.7272.