CN212692878U - 一种城市轨道交通接触网无轨测量设备 - Google Patents

Abstract

一种无轨测量设备，其结构为包括数据处理设备和无轨测量操作平台，操作平台上部有刻度，操作平台上设置有DJJ‑8激光测量仪一台，简易激光测距仪器一个，无轨测量操作平台下方具有两个可伸缩有刻度的支架，数显水平尺一把，支架为承插管结构，承插管上带有可调刻度和旋转按钮，承插管下方设置有两个车轮。数据处理设备接收DJJ‑8激光测量仪和简易激光测距仪器的测量数据，计算单线圆形隧道中心水平移动量，计算定位点中心与测量点的差值。

Description

一种城市轨道交通接触网无轨测量设备

技术领域

本申请涉及城市轨道交通地下段刚性接触网无轨施工的测量设备。

背景技术

近10年来，我国城市轨道交通建设得到了迅猛发展。截止至2019年年底，我国内地已有40个城市开通了城市轨道交通，运营线路总里程达6882公里。2020年底，预计全国将开通88条城市轨道交通线路。

正常情况下，一条新线的建设从土建开始施工至接触网带电运行需要4年至4年半的周期。而因为站前迁改或其他种种原因，土建施工和轨道施工往往会受到制约，导致接触网专业需要在轨道尚未成型之前就完成接触网悬挂安装。这样，就给接触网施工带来了极大的难度和挑战，通常情况下，接触网施工都是轨道成型一段，接触网施工一段。如果按照正常的接触网测量施工方法，在广佛线二期接触网施工中，将无法实现业主要求的接触网热滑的工期目标，因此需要研制一种可以模拟出轨平面的测量设备，来实现轨通即电通的的节点工期。此测量设备可以在轨道未成型之前模拟出轨平面，完成接触网无轨施工的工作。

发明内容

针对轨道未成型的现状，直接采用DJJ-8接触网测量仪器测量这种传统的测量方法已经无法实现接触网施工，本实用新型申请目的是提供一种可以在轨道未成型之前实现接触网测量施工的测量设备。它具有测量精度高、速度快、准确方便、节约施工成本、且易于携带的优势。

本申请涉及一种无轨测量设备，其主要结构为包括数据处理设备和无轨测量操作平台，操作平台上部有刻度，操作平台上设置有DJJ-8激光测量仪一台，简易激光测距仪器一个，无轨测量操作平台下方具有两个可伸缩有刻度的支架，数显水平尺一把，支架为承插管结构，承插管上带有可调刻度和旋转按钮，承插管下方设置有两个车轮。数据处理设备接收DJJ-8激光测量仪和简易激光测距仪器的测量数据，计算单线圆形隧道中心水平移动量，计算定位点中心与测量点的差值。该工具可模拟出铺轨后的轨面高度，使用时直接将激光测量仪放置在操作平台上进行测量。该新型测量工具可实现无轨测量时的测量精度，提高测量效率，具有结构简单、安装操作方便、成本低廉、投入人力少的特点。

附图说明

图1为本申请盾构法圆形隧道圆曲线段隧道测量线路示意图；

图2为本申请单线圆形隧道中心水平移动量示意图；

图3为本申请高净空曲线段横向测量示意图；

图4为本申请无轨测量设备示意图；

图5为本申请施工项目中的测量实际效果图；

具体实施方式

下面结合实施例对本申请作进一步阐述。

本申请提出一种接触网无轨测量设备，如图3所示，所述的接触网无轨测量设备，具体部件包括：无轨测量操作平台，其上设置有DJJ-8激光测量仪一台，简易激光测距仪器一个，无轨测量操作平台下方具有两个可伸缩有刻度的支架，数显水平尺一把，支架为承插管结构，承插管上带有可调刻度和旋转按钮，承插管下方设置有两个车轮。

实施步骤：

按施工图跨距，沿隧道中心线依次测量并标记各悬挂点位置，曲线段应及时、多次的复核测量结果，避免累计误差。测量出悬挂点位置后，按拉出值方向用记号笔在隧道侧壁上相应位置作出明显清晰的标记，并标注定位点锚段号和悬挂点定位号及下锚号。

根据轨道单位事先提供的基点加密标和隧道断面检测计算结果中关于线路中心至隧道壁基点标的实测距离值，可以确定线路中心线。

再根据纵向测量的标记，先将无轨测量小车横向垂直于隧道中心线放置，依据轨道施工单位提供的CPIII基点加密标，按照隧道断面检测计算结果中关于线路中心至隧道壁基点标的实测距离值，找出轨道的线路中心点。一般来说，区间处基点加密标至轨道中心间距为1.4米，车站处基点加密标至轨道中心间距为1.5米，具体以隧道断面检测计算结果中关于线路中心至隧道壁基点标的实测距离值为准。保证无轨测量小车中心点与轨道线路中心点重合。

在直线上，将简易激光测量仪放置于无轨测量小车平台上，并移至小车平台中心线位置开启电源。这样，激光束照在隧道顶的点即为受电弓中心投影在隧道壁的点，用记号笔以此点为中心作好“十”字标记。

在曲线上，根据轨道单位提供的线路调坡图和超高数据，利用无轨测量小车操作平台的可伸缩性，模拟出真实的轨平面，测量的方法同直线上。在曲线上，测量小车将存在超高的轨平面模拟出来后，应再次根据基点加密标和隧道断面检测计算结果中关于线路中心至隧道壁基点标的实测距离值，找出轨道的线路中心点，保证无轨测量小车中心点与轨道线路中心点重合。由于在曲线段，隧道中心相对线路中心会有一个水平偏移量，我们可以通过以下几个参数计算出线路中心水平偏移量，然后再依据直线上测量方法进行测量。

图1中d为盾构法圆形隧道圆曲线段隧道中心线相对线路中心线的偏移值。缓和曲线段处理方法：在缓和曲线长度范围内，隧道中心线相对线路中心线从缓和曲线起点(ZH点，偏移量为0)到终点(HY点，偏移量为d)按计算点至缓和曲线起点的长度与缓和曲线长度的比例线性递变偏移。

单线圆形隧道中心水平移动量计算公式：d＝ho*h/s，式中：

d----水平移动量(mm)h0---隧道圆心距轨面中心线的距离(mm)

h----轨道超高设置值(mm)S-----两内轨的中心距离(mm)，当采用60kg/m的钢轨时S为1435mm，道床轨面至基底层的高度850mm。所以d＝(5600/2-850)/1435*h。

线路中心移动量表(mm)

h	120	110	92	68	44	30	26	10
									d	163	149	125	92	59	40	35	14

再根据不同安装形式、线路状况以及考虑朝大拉出值方向的偏移，折算确定悬挂点在隧道顶的投影与线路中心的偏移，将激光测距仪移至相应的偏移刻度位置，激光束在隧道顶的投影即为悬挂点中心位置。测量梯车上的人员在隧道顶壁上作好“x”字标记。为保证后期悬挂调整时，能够保证调整余量，在横向测量时，拉出值大于150mm悬挂点中心点定位时要向拉出值方向进行偏移，以保证后期施工误差影响。具体偏移为拉出值为150mm：20mm,175mm:60mm,200mm:100mm。

用专用测量模板定位出悬挂的螺杆锚栓钻孔位置，用记号笔作好外带圆圈的“十”字标记。读取激光测量仪数据，做好记录。为悬挂安装选型提供隧道类型、净空高度等原始数据。其中曲线段的轨面超高参照轨道单位提供的轨道超高数据。

技术要求：测量定位时应避开隧道伸缩缝、盾构区间管片接缝、或明显渗水、漏水等部位。但应严格遵守最大设计偏移量不超过±500mm、关键定位点最大设计偏移量不超过±200mm、最大跨距不得超过10m，相邻跨距比不得大于1:1.25。

四孔的悬挂定位，必须制作出各种配套专用模板，并标出中心线；定测时，测量划出底座中心线位置，并套模确定出钻孔孔位。

高净空(隧道净空大于4800mm)曲线段的横向测量与一般隧道形式的横向测量不同。在隧道净空大于4800mm以后，如果仍然按照从轨面上拉出值位置打出激光点，此时相当于整个吊柱会向曲内移动(见下图所示)，如果按照该点进行安装将会导致T型头螺栓移动到A型垂直悬吊底座的外边，无法进行安装。此时设计要求C点至轨面连线的垂直距离为4600mm。测量出隧道顶部点A的净空高度，然后利用轨面的高差即超高，根据简单的勾股定理即可计算出悬挂支持定位点中心B点的具***置。

a＝(H-4600)*h/L H:净空高度(mm)h:轨面超高(mm)L:标准轨距(mm)

由于该条线路上的最高净空为5600mm左右，当取最大超高120mm时，曲线上最大偏移量为83.6mm。

本申请优点在于结构简单、功能实用、携带方便，同时经济有利于大规模进行运用，提高工作效率。可以实现地下段刚性接触网轨道未成型之前就完成接触网安装的目标。为地铁刚性接触网施工单位兑现接触网施工工期和节约劳动力成本提供了保障。

本申请虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本申请，任何本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本申请技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本申请技术方案的保护范围。

Claims (1)

1.一种接触网无轨测量设备，其特征在于：包括数据处理设备和无轨测量操作平台，操作平台上部有刻度，操作平台上设置有DJJ-8激光测量仪一台，激光测距仪器一个，无轨测量操作平台下方具有两个可伸缩有刻度的支架，数显水平尺一把，支架为承插管结构，承插管上带有可调刻度和旋转按钮，承插管下方设置有两个车轮。

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