QC地铁轨道基础测量控制网培训讲义

地铁轨道施工精测技术工艺研发中铁三局集团线桥工程公司上海地铁QC小组发表人：欧阳飞飞中铁三局集团线桥公司一、工程概况上海市轨道交通12号线I标铺轨工程，线路起点虹口区天潼路站，终点浦东新区金海路站，线路铺轨长度37.448km（DK22+276—DK40+676）,均为地下线整体道床轨道。中铁三局集团线桥公司二、小组简介小组基本情况中铁三局集团线桥公司二、小组简介小组成员简介中铁三局集团线桥公司中铁三局集团线桥公司Action：总结阶段APlan： 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 阶段PDo：实施阶段DCheck：检查阶段C小组活动进度计划说明：计划进度：制表人：赵伟时间:2012年6月中铁三局集团线桥公司三、选题理由铺轨基标施工存在的弊端整体道床轨道传统铺轨基标法轨道精调工作量大轨道绝对偏差过大轨道整体平顺性不高轨道设备磨损中铁三局集团线桥公司三、选题理由传统铺轨基标控制轨排铺设存在的问题传统工艺存在的问题采用传统铺轨基标测量方法存在诸多误差。业主要求轨道几何尺寸相对偏差1mm以下、绝对偏差3mm以下为优秀。满足地下轨道验收 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 为合格。（轨距偏差除外）结论中铁三局集团线桥公司无法达到业主要求的优秀标准制表人：赵伟制表时间：2012年6月5日三、选题理由轨检小车检测铺轨基标法施工地段轨道数据中铁三局集团线桥公司制表人：赵伟制表时间：2012年6月15日采用铺轨基标法经过综合计算绝对精度和相对精度合格率（不含轨距）为（50%+51.79%+37.5%+82.14%+60.42%+83.33%+79.17%+83.33%）/8=66%。三、选题理由控制标准对比基标法控制标准与轨检小车控制标准对比中铁三局集团线桥公司制表人：赵伟制表时间：2012年6月20日三、选题理由中铁三局集团线桥公司施工测量是控制轨道施工质量的根源，地铁整体道床轨道施工传统工艺已测设铺轨基标为控制点，人工使用道尺及拉弦对轨道几何尺寸进行调整，由于传统的测量方法误差过多精度不易保证，而且人工测量轨道几何形态无法做到系统性和全面性，因此无法确保达到业主要求的优秀标准，尤其是在绝对偏差控制上不理想合格率仅能达到50%左右。且后期轨道精调工作量加大，需要加工特殊轨道扣配件，来满足轨道几何尺寸的调整，增加了人力、物力投入，又减少运营期轨道几何尺寸维修富裕量，因此需要研究使用新工艺来解决传统工艺存在的问题。地铁轨道施工精测技术工艺研发选择课题选题理由轨道几何尺寸相对偏差1mm以下、绝对偏差3mm以下，占数据检测总和的85%为优秀。满足地下轨道验收标准为合格业主要求四、目标设定提高地下整体道床轨道施工质量，达到业主要的优秀标准。从目前的66%综合优秀率，提高到85%以上。中铁三局集团线桥公司66%85%五、目标可行性分析结论中铁三局集团线桥公司六、提出 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 2012年6月，围绕课题，小组成员通过各种途径收集信息，以提高测量精度、降低测量误差为突破口，经过各方考证及信息搜集，提出两种提高测量精度的方案：第一种是强制对中精密导线测量方案，第二种是借签高速铁路CPIII测量技术，建立适用于地铁轨道施工的基础控制网精测方案。根据以上两种测量方案QC小组在金海路至申江路区间上下行线各建立了150m试验段，采用全站仪配合轨检小车，对施工的轨道进行高精度测量（精度0.1mm）,根据轨道静态测量数据对轨道进行全面、系统地分析调整，将轨道几何尺寸精度控制到1mm以内。中铁三局集团线桥公司六、提出方案方案一：强制对中精密导线测量方案1测量设备、测量原理测量设备：全站仪规格型号徕卡TPS1200+测量精度≤1″，具有自动追踪功能；轨检小车规格型号SGJ-T-CEC-I，测量精度±0.3mm。测量原理：根据《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008）的要求进行“精密导线网”的测设。中铁三局集团线桥公司六、提出方案方案一：强制对中精密导线测量方案1测量方法测量方法：建立观测墩，观测墩头型似三角架头，在观测墩平台上埋设中心连接螺旋，使用时直接将仪器插上，其对中误差<±0.5mm；埋设的中心连接螺旋采用防锈的铜质材料。利用车站布设的控制点为基准进行测设，相邻导线点间距宜150m～200m，且相邻导线边长不小于1:2。轨道精密导线控制网按平面和高程分开测量的方式进行测量。中铁三局集团线桥公司六、提出方案方案二：建立轨道基础控制网精测方案2测量设备、测量原理测量设备：全站仪规格型号徕卡TPS1200+测量精度≤1″，具有自动追踪功能；轨检小车规格型号SGJ-T-CEC-I，测量精度±0.3mm。测量原理：通过借鉴高速铁路CPIII轨道控制网测量技术采用全站仪自由设站方式配合轨道几何尺寸测量仪（轨检小车）。根据轨道静态测量数据对轨道进行全面、系统地分析调整，对轨道线型进行优化调整，合理控制轨距、水平、轨向、高低及变化率，使地铁轨道整体平顺性得到显著提高。中铁三局集团线桥公司六、提出方案方案二：建立轨道基础控制网精测方案２平面测量方法测量方法轨道基础控制网平面测量轨道基础控制网采用自由测站边角交会的方法测量，每个自由测站观测4对控制点，测站间重复观测3对控制点，每个控制点有四个自由测站的方向和距离观测量，具体测量方法如所示。中铁三局集团线桥公司六、提出方案方案二：建立轨道基础控制网精测方案２高程测量方法测量方法轨道基础控制网高程测量采用自由测站三角高程测量方法进行高程测量时，应采用不同测站所测得的相邻点的高差，按下图进行构网。中铁三局集团线桥公司六、提出方案采用精密导线强制对中法浇筑后道床检测轨道静态精密检测综合评价表（精密导线强制对中法）中铁三局集团线桥公司制表人：韩冬国　　　　制表时间：2012年6月15日六、提出方案采用轨道基础控制网浇筑后道床检测中铁三局集团线桥公司轨道静态精密检测综合评价表（轨道基础控制网精测方案）制表人：赵伟　　　　　　制表时间：2012年6月15日六、提出方案方案对比强制对中精密导线法分析：优点1、采用轨检小车调轨设站距离过长1、降低了置镜误差和对中误差缺点强制对中精密导线2、采用轨检小车调轨规避了人为误差2、强制对中投入费用过高3、强制对中支墩影响龙门吊走行5、施工后期及运营期无法利用中铁三局集团线桥公司3、提高精度、提高轨道施工质量4、点位发生变化，恢复测量工作量大六、提出方案方案对比轨道基础控制网精测方案分析：优点1、费用相对较高1、降低了置镜误差和对中误差缺点轨道基础控制网2、采用轨检小车调轨规避了人为误差2、数据计算量大3、后期轨道精调工作量减小中铁三局集团线桥公司4、轨道几何状态检测系统全面5、确保精度、提高轨道施工质量六、提出方案中铁三局集团线桥公司强制对中精密导线与轨道基础控制网精测方案对比（1km）制图人：欧阳飞飞　　　　　制图时间：2012年6月30日六、提出方案确定最佳方案通过方案对比由于方案一强制对中精密导线法采用轨检小车检测时设站距离过远易产生误差且受上海地区地质影响点位坐标易发生变化，恢复坐标工作量大。通过现场试验其检测数据略低于轨道基础控制网，且无法满足后期轨道精调及运营时需要（后期隧道内管线安装较多，观测墩受影响需要拆除），施工过程比较复杂，所以通过综合比较确定“轨道基础控制网精测技术工艺”为最佳方案。中铁三局集团线桥公司七、制定对策对策表中铁三局集团线桥公司制表人：欧阳飞飞制表时间：2012年7月15日30m-60m八、对策实施对策实施一　　　2012年7月20日开始，赵伟根据 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 院提供的线路平面图和调线调坡图，按照控制桩纵向间距30～60m的原则，制定了布点方案。1、确保轨道基础网布点合理1轨道基础网布点中铁三局集团线桥公司八、对策实施对策实施二1、确保轨道基础网布点合理1轨道基础网布点中铁三局集团线桥公司2012年7月20日开始赵伟根据设计院提供的隧道结构图，制定了在车站、矩形隧洞和圆形隧洞等不同结构地段的布点方案，控制点距离轨面：0.7～1.2m。2012年7月28日韩冬国根据此方案在现场埋设了控制点。八、对策实施1、确保轨道基础网布点合理1轨道基础网布点地下单圆隧道区间段轨道基础控制点布设示意图地下矩形隧道段轨道基础控制点布设示意图中铁三局集团线桥公司其中左侧控制点布设在侧向平台以上10cm位置，距轨面约1.2m；右侧控制点布设在给水管与区间电话箱之间侧墙上，距轨面约1.1m。控制点成对布设在区间检修电源箱以下10cm位置的隧道侧墙或中隔墙上，距离轨面约1.1m。八、对策实施1、确保轨道基础网布点合理1轨道基础网布点地下岛式或侧式车站轨道基础控制点布设示意图出入场线单圆隧道段轨道基础控制点布设示意图中铁三局集团线桥公司站台一侧控制点应埋设在站台廊檐侧面，距离轨面约0.9m，点位应避开屏蔽门及塞拉门位置，且埋设位置距离廊檐顶面不应小于10cm，确保后续橡胶条安装不破坏轨道基础控制点；另一侧控制点应对应埋设在隧道侧墙或中隔墙上，且点位高于电缆支架10cm左右的位置，距离轨面约1.0m。左侧控制点布设在电力检修箱以下10cm的侧墙上，距离轨面0.8m左右；右侧控制点布设在信号灯基座以上10cm的侧墙上，距离轨面约0.9m。八、对策实施1、确保轨道基础网布点合理1轨道基础网布点出入场线敞开段轨道基础控制点布设示意图中铁三局集团线桥公司轨道基础控制点应成对布设在侧墙上低于区间电话箱10cm的位置，距离轨面约0.7m左右八、对策实施效果检查1、确保轨道基础网布点合理1轨道基础网布点中铁三局集团线桥公司　　通过全站仪设站检查，布点间距控制在30m～60m，控制点距离轨面：0.7～1.2m。结果　　通过全站仪设站检查，布点间距控制在30m～60m，控制点距离轨面：0.7～1.2m。八、对策实施1、确保轨道基础网布点合理1轨道基础网布点轨道基础控制网控制点预埋件埋设中铁三局集团线桥公司八、对策实施对策实施一2、确保控制网测量精度2中铁三局集团线桥公司　　2012年7月15日郭海根据测量轨道基础控制网的设备精度要求，通过综合比选，确定了测量仪备。　　轨道基础控制网平面测量使用的全站仪标称精度必须满足以下要求：角度测量精度：≤±1″，距离测量精度：≤±1mm+2ppm，全站仪应使用具有自动目标搜索、自动照准（ATR）、自动观测、自动记录功能的智能型全站仪。本次测量采用徕卡TPS1200+全站仪。　　为保证轨道基础控制网的测量精度和成果处理质量，数据采集和数据处理软件应全线统一，采用的软件必须通过相关部门评审或鉴定。　　本项目统一采用中铁咨询的数据采集和数据处理软件TCNDMS和TCNDPSA。八、对策实施对策实施二2、确保控制网测量精度2中铁三局集团线桥公司2012年7月30日开始欧阳飞飞组织测量人员，利用选定的测量设备对布设好的轨道基础点进行了建网测量。轨道基础控制网平面测量的主要技术要求八、对策实施对策实施二2、确保控制网测量精度2中铁三局集团线桥公司平面测量约束网平差后的主要技术要求八、对策实施效果检查轨道基础网布点中铁三局集团线桥公司　　效果检查：测量仪器设备满足精度要求。结果　　轨道基础控制网测量技求要求和平差后主要技术要求符合上表要求，保证了轨道基础控制网的测量精度。2、确保控制网测量精度2八、对策实施2、确保控制网测量精度2轨道基础网测量轨道基础控制网建网测量中铁三局集团线桥公司八、对策实施对策实施一3、确保轨道施工质量达到目标要求3中铁三局集团线桥公司　　2012年8月5日开始赵伟带领测组人员，利用布设好的轨道基础控制网布测铺轨外移控制桩。在轨道基础控制网基础上，按10m一点测设外移控制桩，采用天宝DINI03电子水准仪根据控制网联测的水准点进行外移控制桩高程测量。外移控制桩平面及高程限差满足《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008的技术要求。八、对策实施对策实施二3、确保轨道施工质量达到目标要求3中铁三局集团线桥公司　　2012年8月13日开始赵伟带领测量组人员在每次轨道精调前进行搭接测量。搭接测量时全站仪设站，必须至少交叉观测上次整体道床浇筑前设站利用过的4个控制点，自动平差、计算确定设站位置（偏差不大于0.7mm，方向不大于2″）并复测上次已完成浇筑的整体道床轨道至少10m以上，偏差控制在1mm以内。八、对策实施3、确保轨道施工质量达到目标要求3中铁三局集团线桥公司（1）控制桩测设利用布设好的轨道基础控制网布测铺轨外移控制桩，指导轨排粗调，及对轨道几何尺寸进行双向符合。在轨道基础控制网基础上，按10m一点测设外移控制桩，采用天宝DINI03电子水准仪根据控制网联测的水准点进行外移控制桩高程测量。外移控制桩平面及高程限差满足《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008的技术要求。控制桩测设八、对策实施中铁三局集团线桥公司（2）粗调轨排轨排落位后，根据测设好的铺轨基标进行粗调，粗调时将水平、高程偏差均控制到5mm以内。轨排粗调3、确保轨道施工质量达到目标要求3八、对策实施中铁三局集团线桥公司（3）全站仪设站在轨道调整前，采用徕卡TCRP1201+全站仪，架立在4对轨道基础控制网控制点中间稳固地段，避开钢筋网；观测4对连续的控制点，自动平差、计算确定设站位置，如偏差大于0.7mm或方向大于2″时，应删除1对精度最低的控制点后重新设站。改变测站位置后，必须至少交叉观测后方利用过的2对控制点，每测站最大测量距离不应大于75米。3、确保轨道施工质量达到目标要求3八、对策实施全站仪设站偏差不大于0.7mm，方向不大于2″中铁三局集团线桥公司3、确保轨道施工质量达到目标要求3八、对策实施中铁三局集团线桥公司（4）轨检小车与全站仪通讯连接全站仪自由设站完成后，打开全站仪和轨道几何尺寸测量仪（轨检小车）通讯设备，利用全站仪自动跟踪功能，照准轨道几何尺寸测量仪上的棱镜，并点击锁定功能。3、确保轨道施工质量达到目标要求3（5）轨道搭接测量　　准备工作完成后，开始轨道精调前的搭接测量。搭接测量时全站仪设站，必须至少交叉观测上次整体道床浇筑前设站利用过的4个控制点，并复测上次已完成浇筑的整体道床轨道至少10m以上，偏差控制在1mm以内。八、对策实施轨道几何尺寸测量仪安装中铁三局集团线桥公司3、确保轨道施工质量达到目标要求3八、对策实施轨道搭接测量中铁三局集团线桥公司3、确保轨道施工质量达到目标要求3八、对策实施中铁三局集团线桥公司（6）轨道精调搭接测量满足要求后，进行轨道精调作业。轨检小车放置于轨道上，使用全站仪照准轨检小车棱镜进行测量，实测出轨检小车上棱镜中心的三维坐标，通过配套软件计算可换算出对应里程处的中线位置和低轨的轨面高程进而与该里程处的设计中线坐标和设计轨面高程进行比较，得到实测的线路绝对位置与理论设计之间的差值，误差值将迅速反馈到轨道状态测量仪的电脑显示屏幕上指导轨道调整。现场轨排精调实施步骤：第一遍：先测量轨排支撑架处水平、高程并进行调整，将偏差调整到2mm以内。第二遍：测量轨排支撑架处水平、高程并进行调整，将偏差调整到1mm以内。3、确保轨道施工质量达到目标要求3八、对策实施轨道几何尺寸测量中铁三局集团线桥公司3、确保轨道施工质量达到目标要求3八、对策实施轨道几何尺寸现场测量界面中铁三局集团线桥公司3、确保轨道施工质量达到目标要求3九、实施效果对策实施后效果中铁三局集团线桥公司制表人：欧阳飞飞制表时间：2012年9月20日九、实施效果实施效果检查轨道静态精密检测综合评价表（代表区段：杨高北路至巨峰路区间805m线路）中铁三局集团线桥公司制表人：赵伟制表时间：2012年8月30日九、实施效果采用轨道基础控制网浇筑后道床检测　　　实施后（轨道基础控制网）与实施前（常规基标法施工）数据对比分析中铁三局集团线桥公司1）采用传统铺轨基标工艺在平面和高程绝对偏差控制上与采用轨道控制网工艺施工效果差距较大，优秀率分析：铺轨基标平面为50%、高程为51.79%，轨道基础控制网工艺平面为95.13%，轨面高程为96.82%。2）在相对精度控制方面，轨道控制网工艺在10m弦高低控制上能达到96%，铺轨基标为85%左右，相对高11个百分点。3）在轨向10弦控制上轨检小车为97%，铺轨基标为80.5%，相对高16.5个百分点。4）在水平控制上（偏差为±1mm）轨道基础控制网施工优秀率为98.52%，道尺测量控制仅为37.5%。达到制定目标效果九、实施效果提高地下整体道床轨道施工质量，达到业主要的优秀标准。从目前的66%优秀率，提高到95%以上。中铁三局集团线桥公司66%90%目标实现了！85%九、实施效果施工完成后的整体道床施工完成的车站整体道床轨道施工完成的区间整体道床轨道中铁三局集团线桥公司九、实施效果直接经济效益估算在提高了轨道整体施工质量的同时，减少了施工过程中的调轨人员投入以及后期全线精调的工作量。避免了因前期整体道床浇筑时轨道几何尺寸存在偏差，在后期线路精调时需要更换扣件工作量，初步统计将带来30万左右的直接经济效益及缩短工期20天的工期效益。提高了测量精度、避免了人为误差，提高了轨道整体平顺性，改善后期运营中设备磨耗问题，整体经济效益需要在后期运营中进一步总结。中铁三局集团线桥公司九、实施效果节约30万减少调轨人员投入缩短工期减少后期精调工作量及调整配件投入直接经济效益估算中铁三局集团线桥公司九、实施效果社会效益采用轨道基础控制网精测技术施工地下整体道床轨道新工艺的应用，使轨道施工检测内容更加系统和全面，在轨道平面及高程的绝对偏差、变化率，轨道超高、水平、轨向、轨道扭曲、高低几何尺寸的精度控制上得到了保证，提高了轨道整体施工质量，业主高度重视，多次上会研究新工艺的应用，将我项目做为试点，计划在整个上海轨道交通建设中推行，上海轨道施工各线施工单位及其它城市轨道交通建设方（如宁波地铁业主及施工单位）也到我施工现场进行了观摩、学习，听取了介绍，提高了我企业形象，给公司带来了一定的社会效益。中铁三局集团线桥公司九、实施效果社会效益中铁三局集团线桥公司九、实施效果环保、节能效益轨道基础控制网精测技术施工地下整体道床轨道新工艺，在前期建立轨道基础控制网的实施过程中对环境无影响。减少了后期轨道精调工作时机具、设备产生的噪声、废气等污染及施工时所产生的能耗。短了施工工期，减少了人力、物力的投入。提高了轨道整体平顺性，改善了列车运行时的振动、噪声污染及后期运营中设备磨耗问题。中铁三局集团线桥公司九、实施效果环保、节能效益中铁三局集团线桥公司九、实施效果综合效益BECDA减少调轨人员投入缩短工期提高轨道整体精度改善列车运营减少设备磨耗、更加环保综合效益分析中铁三局集团线桥公司九、实施效果中铁三局集团线桥公司十、巩固措施定期检查轨道基础控制点严格按规范要求进行控制网施测定期对仪器设备进行校验严格按规范要求进行轨道精调定期对施工中发现的问题进行讨论，改进不足，完善成果中铁三局集团线桥公司十一、标准化通过本次活动形成了集团公司《地铁轨道结构施工精密测量控制工法》，显著地提高了地铁轨道施中的精度，现已被评定为山西省省级工法。中铁三局集团线桥公司QC活动的积极性运用QC方法的能力提高质量改进意识达成目标取得效益十二、总结及今后打算总结中铁三局集团线桥公司十二、总结及今后打算运用QC方法提高轨道整体施工质量进一步查找问题今后打算中铁三局集团线桥公司十二、总结及今后打算今后打算中铁三局集团线桥公司本次施工中还遇到了一些制约问题，计划在以后的施工中运用QC的方法加以完善。1、高铁CPIII轨道基础控制网是在沉降评估后施作的，由于工期需要及上海地质不良因素影响，隧道内沉降量大，沉降无规律，已布设的控制点易发生变化，导致全站仪无法设站，影响铺轨进度。拟解决措施，尽量选择坚固不宜变形的位置埋设控制点，在轨道铺设前，采用全站仪按照铺轨区间对已建控制网每对控制点全部搭接设站一次，观察设站精度，如无法满足设站精度及时复测控制点，并对数据进行重新平差。2、隧道内部分施工段雾气浓，水汽大，导致全站仪无法设站，造成建网进度缓慢及现场轨排精调时轨检小车无法测量数据，拟采用措施配备两台轴流风机，在隧道内出现雾气、水汽时，进行驱散，确保建网及轨道调整顺利进行。谢谢大家！中铁三局集团线桥工程公司2012年11月中铁三局集团线桥公司