磁懸浮超小半徑繞轉(zhuǎn)承軌梁施工測(cè)量技術(shù)總結(jié)

唐小紅

（中鐵二局第四工程有限公司四川成都610306）

磁懸浮超小半徑繞轉(zhuǎn)承軌梁施工測(cè)量技術(shù)總結(jié)

唐小紅

（中鐵二局第四工程有限公司四川成都610306）

本文結(jié)合北京市中低速磁浮交通示范線（S1）線車輛段與綜合基地出入線特殊路基超小半徑承軌梁繞轉(zhuǎn)的施工特點(diǎn)，對(duì)提高小半徑承軌梁繞轉(zhuǎn)的測(cè)量精度進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，對(duì)小半徑梁測(cè)量的控制要點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)。

超小半徑；梁體繞轉(zhuǎn)；施工測(cè)量

1 工程概況

北京市S1線作為我國(guó)第一條投入運(yùn)營(yíng)的中低速磁懸浮示范線工程，全長(zhǎng)10.235km，最高行車速度100km/h，具有展示我國(guó)中低速磁浮科技水平的重要現(xiàn)實(shí)意義。本工程為北京市中低速磁浮交通示范線（S1）線西段工程車輛段與綜合基地，位于北京市門頭溝區(qū)。北京市S1線示范線車輛段特殊路基位于半徑100m，縱坡-4.5%的曲線上，全長(zhǎng)334.242m。本工程首次采用特殊路基擋墻結(jié)構(gòu)底板上設(shè)小型分節(jié)承軌梁，承軌梁呈倒U型結(jié)構(gòu)，共計(jì)361節(jié)。

2 工程特點(diǎn)及控制要點(diǎn)

2.1 工程特點(diǎn)

新建北京磁浮S1線西段工程車輛段與綜合基地特殊路基，采用U型槽或擋墻底板上施做節(jié)長(zhǎng)1.3～2.9m，高度0.93～1.562m的鋼筋混凝土承軌梁。承軌梁截面小，曲線地段采用梁體繞軌面中心點(diǎn)形成，在緩和曲線段梁體繞轉(zhuǎn)角度為線性變化，圓曲線段繞轉(zhuǎn)角度為定值。承軌梁施工時(shí)預(yù)埋件多，梁體施工精度極高，在國(guó)內(nèi)尚屬首次施工，施工難度大。

2.2 施工測(cè)量控制要點(diǎn)

承軌梁施工測(cè)量控制要點(diǎn)如表1所示。

表1 承軌梁施工測(cè)量控制要點(diǎn)

3 施工測(cè)量具體方法

3.1 控制測(cè)量

（1）對(duì)設(shè)計(jì)院提供的平面控制網(wǎng)（點(diǎn)）進(jìn)行復(fù)測(cè)，復(fù)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)等同于原有平面控制網(wǎng)（點(diǎn)）的等級(jí)（四等導(dǎo)線）。由于場(chǎng)地及地形限制，首次復(fù)測(cè)由公司精測(cè)組用GPS對(duì)導(dǎo)線點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)及加密，復(fù)測(cè)結(jié)果滿足四等導(dǎo)線要求。中低速磁懸浮對(duì)測(cè)量點(diǎn)位精度要求很高，因此每季度必須對(duì)導(dǎo)線點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)，并形成報(bào)告報(bào)監(jiān)理。

（2）水準(zhǔn)測(cè)量采用國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量進(jìn)行測(cè)設(shè)，儀器使用索佳電子水準(zhǔn)儀SDL320。首先判定設(shè)計(jì)高程點(diǎn)是否合格，復(fù)測(cè)合格后，嚴(yán)格按照國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范要求對(duì)水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行加密，每季度對(duì)使用的水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)。

3.2 熟悉圖紙

施測(cè)人員通過(guò)對(duì)施工圖和設(shè)計(jì)說(shuō)明的學(xué)習(xí)，了解工程總體布局，通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)圖紙中承軌梁尺寸、平面位置關(guān)系及高程的復(fù)核、計(jì)算，充分理解設(shè)計(jì)意圖。特別是承軌梁梁體的繞轉(zhuǎn)，在施工U型槽、擋墻基礎(chǔ)時(shí)就要預(yù)埋承軌梁的鋼筋，此時(shí)就必須考慮承軌梁梁體的偏移值，從而保證預(yù)埋鋼筋的準(zhǔn)確性。

3.3 內(nèi)業(yè)計(jì)算

承軌梁在平面測(cè)設(shè)過(guò)程中應(yīng)以公稱里程為準(zhǔn)，按線路施工圖測(cè)設(shè)，在直線地段線路中心與承軌梁底面中心線重合，在曲線地段承軌梁底面中心線與線路中心線存在一定的偏心距，偏心距的計(jì)算應(yīng)根據(jù)軌道超高值進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算公式如下：

△=（d1-d2）×tanα

α為曲線超高值，d1為軌頂標(biāo)高，d2為路基頂面的實(shí)際高程，△為承軌梁底面中心線偏離線路中心線的值。α在圓曲線地段超高值為4°，在緩和曲線地段軌道超高值為線性變化即0～4°或4～0°，在測(cè)設(shè)平面位置時(shí)應(yīng)以承軌梁起終點(diǎn)對(duì)應(yīng)超高為準(zhǔn)。

在平面曲線地段，承軌梁應(yīng)考慮軌道超高影響。曲線地段承軌梁頂面中心線偏移值ω，按以下公式計(jì)算：ω=d×sinα。其中α為超高角度，d為軌頂與承軌梁頂高差，d=470mm。在圓曲線地段α為定值，在緩和曲線地段α=（α1+α2）/2，其中α為承軌梁應(yīng)設(shè)置的超高值，α1位緩和曲線段承軌梁起點(diǎn)對(duì)應(yīng)的軌道超高值，α2為緩和曲線段承軌梁終點(diǎn)對(duì)應(yīng)點(diǎn)軌道超高值，即緩和曲線段一節(jié)承軌梁的超高值為該節(jié)承軌梁起終點(diǎn)超高值的平均值。

3.4 預(yù)埋承軌梁鋼筋

施工U型槽或擋墻基礎(chǔ)時(shí)要預(yù)埋承軌梁鋼筋，因此在墊層施工完后就必須對(duì)承軌梁的平面位置進(jìn)行放樣。由于承軌梁放樣點(diǎn)位比較多，因此在放樣時(shí)可以采取鋼尺拉距離的方法，提高放線的效率，并且還要對(duì)放樣點(diǎn)間的距離進(jìn)行丈量；以保證放線的精度。同時(shí)還要對(duì)承軌梁的范圍用墨線進(jìn)行標(biāo)記，提高施工效率。

3.5 承軌梁基礎(chǔ)放樣

擋墻或U型槽基礎(chǔ)施工完后還要對(duì)承軌梁基礎(chǔ)邊線進(jìn)行準(zhǔn)確放樣，并且還要對(duì)放樣點(diǎn)的標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量，并準(zhǔn)確計(jì)算出承軌梁頂與底的偏移距離和應(yīng)上值，現(xiàn)場(chǎng)人員根據(jù)測(cè)量交底施工，以提高施工效率。

3.6 模板安裝及加固

施工人員依據(jù)承軌梁放樣點(diǎn)和測(cè)量交底安裝鋼模板，采用吊線錘的方法調(diào)整承軌梁的旋轉(zhuǎn)角度和高度。待模板安裝好后，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員或者測(cè)量人員根據(jù)承軌梁底部放線的偏距找出線路中心線，頂部找出梁體中心線，由于繞轉(zhuǎn)梁體中線與線路中線不重合，存在偏心距d（d=0.47×sinα）。現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)一般先采用掉線錘的方法，通過(guò)測(cè)量梁頂中線與線路中線的偏心距的方法來(lái)確定梁體角度是否繞轉(zhuǎn)正確，然后再用全站儀進(jìn)行復(fù)核。

模板安裝好后，就要對(duì)鋼模板進(jìn)行加固。由于梁體左側(cè)超高，模板及梁體重心偏向線路右側(cè)，所以在加固模板時(shí)，采用對(duì)拉、斜撐、下頂?shù)姆椒ㄟM(jìn)行多重加固，以保證梁體精度。

3.7 安裝接觸軌預(yù)埋槽道

接觸軌預(yù)埋槽道由兩根槽道組成槽道組，嵌入梁體混凝土中。接觸軌槽道由錨腿、槽身、螺栓組成，接觸軌預(yù)埋槽道通過(guò)絕緣支撐裝置直接與接觸軌槽道相連接，其安裝精度直接影響接觸軌安裝精度，設(shè)計(jì)單位對(duì)安裝精度提出了極高要求：槽道組與混凝土表面嵌入誤差0～2mm；槽道組平行施工誤差±1mm；順線路方向偏轉(zhuǎn)及垂直方向偏轉(zhuǎn)誤差0.2°；左右側(cè)槽道寬度誤差-10～0mm，嚴(yán)禁正誤差。

3.8 承軌梁成型復(fù)測(cè)

為保證工程質(zhì)量、梁體繞轉(zhuǎn)精度和總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，所以承軌梁外膜拆除后，必須對(duì)梁體中線及接觸軌預(yù)埋槽道的預(yù)埋精度進(jìn)行復(fù)測(cè)。由于梁體繞轉(zhuǎn)，故不能按一般的方法進(jìn)行接觸軌的復(fù)測(cè)；現(xiàn)場(chǎng)采用坐標(biāo)反算的方法進(jìn)行，即一人用一塊木板頂在接觸軌的中心位置，另一人將對(duì)中桿立在木板上，并量出該點(diǎn)到接觸軌的距離d，然后通過(guò)該點(diǎn)坐標(biāo)反算出的偏距減去d值就得到了接觸軌中心的實(shí)測(cè)偏距，然后與理論偏距比較就知道接觸軌的安裝精度了。

4 結(jié)論及應(yīng)用效果

綜上所述，通過(guò)對(duì)小半徑承軌梁繞轉(zhuǎn)的測(cè)量技術(shù)總結(jié)，使承軌梁的施工效率、繞轉(zhuǎn)精度大大提高。不僅保證了承軌梁線性美規(guī)，更使接觸軌預(yù)埋精度滿足設(shè)計(jì)要求，得到了兄弟單位、監(jiān)理、業(yè)主的一致好評(píng)。

U237

A

1004-7344（2016）30-0164-02

2016-10-15

唐小紅（1987-），男，四川遂寧人，助理工程師，大專，從事測(cè)量工作。