三维连续轨道系统轨道板精确调整量确定方法技术方案

本发明专利技术公开了一种对三维连续轨道系统轨道板精确调整量确定方法，是指对于三维连续轨道系统，通过预处理线路线位数据、纵断面数据、布板数据和轨距偏差数据，根据跨梁分布情况，计入跨梁在荷载作用下的变形对轨道结构平顺性产生的影响，以钢轨顶面尽可能符合线路设计轨顶位置为原则，确定荷载作用下跨梁弹性变形和跨梁收缩徐变影响下的轨道板精确调整量，并生成精调数据文件。本发明专利技术所涉及的三维连续轨道系统轨道板精确调整量确定方法，适用于任何三维空间连续轨道系统，准确计入了各项荷载作用下的跨梁实际变形对轨道板精确调整量的影响。具有创新性强，实用性好，以及自动化程度高等特点，具有明显的应用效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轨道板精确调整量的确定方法，特别涉及三维空间连续轨道系统轨道板精确调整量的确定方法。
技术介绍
随着高速铁路大面积建设与运营，新型轨道结构广泛应用。为满足高速铁路高平顺，高速度，高精度铺设等要求，轨道板采用二次铺设方法，即首先进行粗铺放样，然后进行精确调整。对于三维空间连续轨道系统来讲，只有对轨道板进行精确调整，才能使钢轨顶面尽可能符合线路设计轨顶位置，才能满足高速铁路高精度、高平顺性、高舒适性等要求。传统的轨排铺设方法直接将线路设计线位通过打桩的方式进行实地坐标放样，打桩定位的方式误差较大，导致实地放样所得的线路线位与设计线位有时达到IOmm左右的误差。这显然会极大地影响高速铁路的精度、平顺性与舒适性要求。对于桥梁上轨道结构的铺设，传统的轨排铺设方法没有考虑桥梁变形对轨道结构平顺性的影响。而对于高速铁路的铺设、运营与维护，毫米级的误差都会对列车的平稳开行造成影响。所以，在进行高速铁路轨道结构施工时，必须考虑桥梁变形对轨道结构线位的影响。因此，随着高速铁路的建设，已有的轨道结构铺设方法已无法满足高速铁路铺设、 运营与维护的要求，轨道板必须经过先粗铺放样再精确调整的方式，才能保证轨道结构的精度、平顺性与舒适性。针对上述情况，，通过预处理线路线位数据、纵断面数据、布板数据和轨距偏差数据，根据跨梁分布情况，确定荷载作用下跨梁弹性变形和收缩徐变影响下的轨道板精确调整量。作为轨道板精确调整量的确定方法，具有创新性强、实用性好，自动化程度高等突出优点，进入应用研究和新的发展阶段。
技术实现思路
针对现有的轨道结构铺设方法中所存在的问题，本专利技术提出针对，其目的在于通过将轨道板进行精确调整，从而使钢轨顶面尽可能符合线路设计轨顶位置，以满足高速铁路高精度、高平顺性、高舒适性等要求。本专利技术所涉及的，是指对于三维连续轨道系统，通过预处理线路线位数据、纵断面数据、布板数据和轨距偏差数据，根据跨梁分布情况，计入跨梁在荷载作用下的变形对轨道结构平顺性产生的影响，以钢轨顶面尽可能符合线路设计轨顶位置为原则，确定荷载作用下跨梁弹性变形和收缩徐变影响下的轨道板精确调整量，并生成精调数据文件。所述的轨道板精确调整量确定方法包括以下步骤1、预处理数据文件向计算机输入或导入线路左线平面线位数据文件、右线平面线位数据文件、纵断面数据文件、左线布板数据文件以及右线布板数据文件。读入轨道板打磨后轨距偏差数据文件。2、定义跨梁类型首先，通过输入不同类型跨梁的长度、宽度、跨梁首端1/2梁缝值、跨梁尾端1/2梁缝值、跨梁轨道低点高差以及跨梁沉放系数来确定该类型跨梁的几何参数。其次，通过跨梁平面点位定义文件以及横断面定义文件来描述不同类型跨梁的几何点位信息。其中，跨梁平面点位定义文件用来描述跨梁上表面的平面点位相对坐标，跨梁横断面定义文件用来描述跨梁横断面点位相对坐标。最后，通过跨梁荷载定义文件来描述不同类型跨梁上荷载引起的跨梁理论变形。 跨梁理论变形包括两部分，一部分是由轨道板自重、底座板自重、桥面系荷载等引起的跨梁弹性变形，另一部分是由于对跨梁的预应力钢筋进行终张拉而引起的跨梁收缩徐变变形。 跨梁荷载定义文件中，将三维混凝土实体跨梁简化为与跨梁纵向中心线重合的一段直线， 直线首端与跨梁首端重合，直线尾端与跨梁尾端重合。在上述直线上取若干点，分别输入与该点相对应的由轨道板自重、底座板自重、桥面系荷载引起的跨梁弹性变形值，以及距终张拉不同时间节点的跨梁收缩徐变变形值。3、输入跨梁分布信息通过导入桥墩布置文件和跨梁布置文件，来读取跨梁沿线路设计基准线的分布情况及梁缝宽度、线间距、制梁日期等相关信息。其中，桥墩布置文件描述了桥墩沿线路的分布情况。跨梁布置文件，描述了跨梁属性及与桥墩的对应情况。将上述两个文件所描述的相关信息进行整合，并进行分布计算，得到跨梁沿线路设计基准线的分布情况，并存储于跨梁布置数据库中。4、确定推荐幅度、精调期限以及轨道板精确调整量首先，确定跨梁的推荐幅度。荷载定义文件中针对不同类型的跨梁定义了其理论变形， 但影响桥梁跨梁实际变形的因素很多，不同类型、不同施工工艺、不同生产条件的跨梁实际变形均不相同，本步骤以制梁场为单元，在每种类型的跨梁中，选取若干跨梁进行弹性变形与收缩徐变试验，在每跨梁左右线处选取若干测点进行变形测量。将实测变形值与跨梁荷载定义文件中的理论变形值的比值作为其推荐幅度。采用跨梁理论变形与推荐幅度参与轨道板精确调整量的计算，从而准确计入了各项荷载作用下的跨梁实际变形对轨道板精确调整量的影响。其次，确定精调期限。将精调期限计入轨道板精确调整量计算过程。由于跨梁变形与跨梁终张拉后所经历的时间有关，所以每次计算得到的精确调整量数据具有一定的时效性。如果精确调整量数据已经过期，就不能再继续用于施工作业，而需以当前日期为基准重新进行精确调整量数据的计算。最后，确定轨道板精确调整量。采用跨梁理论变形、推荐幅度以及精调期限参与计算，确定轨道板精确调整量，使轨道结构其钢轨顶面更符合线路设计轨顶位置、轨道结构平顺性更好。5、生成精调数据文件根据上述轨道板精确调整量，整理生成精调数据文件。每个轨道板生成两个精调数据文件承轨槽数据文件以及棱镜配对数据文件。附图说明图1为三维连续轨道系统轨道板精确调整量的确定流程图。具体实施例方式现结合附图对本专利技术作进一步详细的阐述。图1显示本专利技术涉及的三维连续轨道系统轨道板精确调整量的确定流程。如图所示，三维连续轨道系统轨道板精确调整量的确定流程包括以下步骤 1、预处理数据文件首先，向计算机输入或导入基本线路数据文件，包括线路左线平面线位数据文件、右线平面线位数据文件、纵断面数据文件、左线布板数据文件以及右线布板数据文件。其次，读入轨道板打磨后轨距偏差数据文件，计入轨道板打磨偏差对其精确调整量的影响。2、定义跨梁类型首先，通过输入不同类型跨梁的长度、宽度、跨梁首端1/2梁缝值、跨梁尾端1/2梁缝值、跨梁轨道低点高差以及跨梁沉放系数来确定该类型跨梁的几何参数。其次，通过跨梁平面点位定义文件以及横断面定义文件来描述不同类型跨梁的几何点位信息。其中，跨梁平面点位定义文件用来描述跨梁上表面的平面点位相对坐标，即定义跨梁上表面的几何关键点、控制点以及特征点横向、纵向、高差等相对坐标值。跨梁横断面定义文件用来描述跨梁横断面点位相对坐标，即定义跨梁横断面上的几何关键点、控制点以及特征点的横向和高差等相对坐标值。最后，通过跨梁荷载定义文件来描述不同类型跨梁上荷载引起的跨梁理论变形。 跨梁荷载定义文件中，将三维混凝土实体跨梁简化为与跨梁纵向中心线重合的一段直线， 在该直线上取若干点，分别输入与该点相对应的由轨道板自重、底座板自重、桥面系荷载引起的跨梁弹性变形值，以及距终张拉不同时间节点的跨梁收缩徐变变形值。3、输入跨梁分布信息通过导入桥墩布置文件和跨梁布置文件，来读取跨梁沿线路设计基准线的分布情况及梁缝宽度、线间距、制梁日期等相关信息。其中，桥墩布置文件通过输入不同编号桥墩所对应的设计里程，以及该里程所在的断链区间编号，描述了桥墩沿线路的分布情况。跨梁布置文件，通过输入不同编号跨梁所对应的小里程端桥墩编号、大里程端桥墩编号、实体跨梁梁长、计入梁缝跨梁梁长、左右线二分之一线间距、所属跨梁类型、制梁日期、梁缝本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种三维连续轨道系统轨道板精确调整量确定方法，其特征在于包括以下步骤：预处理数据文件，定义跨梁类型，输入跨梁分布信息，确定推荐幅度、精调期限以及轨道板精确调整量，最终生成精调数据文件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：伍卫凡，闫红亮，王召祜，吴大宏，
申请(专利权)人：铁道第三勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：12