CRTSI型轨道板施工布板软件系统解决方案模板.doc

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中国中铁二院工程集团有限责任公司
CHINA RAILWAY ERYUAN ENGINEERING GROUP CO.LTD

CRTS I型轨道板施工布板软件
系统解决方案

中国中铁二院工程集团有限责任公司

一、 概述
CRTS I型轨道板施工布板软件, 简称RMSE-I, 是专门用于CRTS I型无砟轨道板的施工布板数据计算、 平差、 分析、 评估的软件系统, 它能够导入线路设计参数和轨道板结构参数, 完成根据实测梁缝里程进行梁跨上的轨道板布板分布计算、 计算无砟轨道结构中各个控制点( 底座钢筋、 底座边模、 凸台中心等) 的放样坐标数据、 轨道基准点三维坐标数据平差( 如果有) 、 轨道板精调成果评估等功能。

软件主界面

专业正版软件

方便、 美观、 快捷操作方式
二、 系统方案
2.1 软件功能模块

2.1.1 设计参数输入模块
设计参数输入, 是CRTS I型板施工布板软件RMSE-I的数据计算的基础, 是输入整个系统的起算数据, 包括: 线路平曲线设计参数、 竖曲线设计参数、 里程断链表、 轨道板类型参数等, 这些参数均由设计院直接提供, RMSE-I经过直接输入或者与设计布板软件的参数文件接口模块导入系统。

平曲线参数输入

纵断面参数输入

里程断链参数输入

轨道板类型定义

施工放样计算的轨道断面定义

详细的计算选项参数
2.1.2 施工布板计算
CRTS I型无砟轨道的轨道板主要是采用凸型档台限位的方式, 在桥梁上, 凸型档台与桥梁底座相连, 底座在梁跨接缝处必须分开, 接缝处的凸型档台为两个半圆结构, 要进行凸型档台的放样计算, 必须得到每个凸型档台的中心的准确里程, 因此, 一片梁上的凸型档台的分布具有如下特点:
1） 接缝处的凸型档台( 半圆中心) 的里程为前后梁跨接缝处的里程;
2） 梁跨内的轨道板分布按照梁跨类型的配板原则, 以该片梁的接缝处的首尾里程, 以及设计规定的凸型档台与轨道板的间距, 进行布板分布计算( 主要是计算凸型档台中心里程) 。
然而, 梁跨的准确安装位置是由实际施工决定的, 在线路设计阶段是不能预先准确计算的。因此, 梁跨接缝处首尾里程是在梁跨安装完成后, 利用线路两侧的CPIII点后方交会, 用全站仪测得线路统一坐标系下梁跨接缝处( 任意一点) 的坐标数据, 经过向设计线路的平曲线投影, 获得梁跨接缝处首尾的精确里程。
施工布板计算的主要功能有2个:
1） 用实测的梁跨接缝处的任意一点的坐标数据向设计线路的平曲线投影, 获得每片梁接缝处首尾的精确里程——获得实际梁跨的布板分布数据;
2） 根据定义每种梁跨类型的配板规则, 按照实际梁跨的布板分布数据计算该片梁上分布的轨道板凸型档台的精确里程——获得实际凸型档台的布板分布数据;

可定义多种桥梁、 路基配板规则用于施工布板计算

可导入实测梁缝坐标, 计算梁跨分布

根据配板规则和梁跨分布自动进行轨道板凸型档台中心里程分布计算
2.1.3 施工放样计算
在获得CRTS I型板的施工布板分布数据后, 就能够进行施工放样数据的计算。主要计算的数据有:
1） 底座凸台钢筋的平面放样坐标、 以及底座边模三维放样坐标计算, 用于绑扎底座钢筋和底座钢模立模施工放样;
2） 凸型档台中心三维放样坐标计算, 用于凸型档台钢模施工放样;
施工放样数据计算, 提供了2个功能模块: 施工放样坐标计算和施工放样坐标校核。施工放样坐标校核主要是对施工放样坐标计算结果的检核, 以及对实际施工成果的检查评估, 例如: 底座施工完成后, 能够测量底座表面的实测三维坐标数据, 用施工放样坐标校核功能检查底座高程.

可根据布板分布( 凸台中心里程) 计算底座、 凸台施工放样坐标

提供计算坐标检核工具, 保证计算结果的正确性
2.1.4 轨道基准点平差
由于有部分CRTS I型轨道板采用了轨道基准点作为轨道板精调的基准, 因此, RMSE-I中具有专门的轨道基准点数据平差模块, 它能够对轨道基准点的平面坐标测量数据和水准高程测量数据进行平差计算, 从而获得轨道基准点的精确三维坐标数据, 用与轨道板精调作业。

为轨道的CPIV提供专业轨道基准点平差软件

支持多种平差限差定义

平面坐标平差

水准高程平差

基准点三维坐标合成
2.1.5 精调成果评估
在轨道板精调完成后, 就将进行轨道板CA砂浆灌注施工。由于轨道板CA砂浆灌注施工过程质量控制的差异, 会造成部分轨道板灌浆后, 平面或高程位置出现较大偏移, 此时, 必须提供相应的技术手段对灌浆后的轨道板进行检查评估。虽然能够再次采用轨道板精调系统对轨道板进行重新测量, 可是每次测量只能获得单块轨道板于理路线路的偏差数据, 而灌浆后以及最终的钢轨精调, 都是要求严格保证轨道的整体平顺性, 因此, RMSE-I专门为CRTS I型轨道板开发了轨道板精调成果评估功能模块。它能够将一段线路的轨道板精调成果检测数据导入系统, 它不但能够检查单块轨道板的绝对位置的偏差, 最重要的是检查评估轨道板的整体相对平顺性, 给长钢轨的预留足够的调整量, 保证钢轨的整体平顺性。

可定义轨道板精调成果评估限差, 进行轨道板精调成果评估

轨道板精调成果评估窗口

用数据图表的方式直观地显示轨道板的平顺性

自动生成精调成果评估报告
2.2 数据处理流程

2.3 软件运行环境
操作系统: Windows XP/Vista/7.0简体中文版
开发平台: Microsoft Visual Studio .NET
编程语言: Microsoft Visual Studio .NET
运行平台: .NET Framework 2.x
三、 系统特点
1. 针对CRTS I无砟轨道的施工特点, 专门为CRTS I轨道开发的施工布板数据计算软件;
2. 是Windows操作系统下的应用软件, 用户界面友好, 多窗口图形化操作;
3. 系统具有独立的起算数据输入功能, 可直接输入数据计算所需的平曲线、 竖曲线、 里程断链、 轨道板类型、 梁跨配板方案等参数, 不依赖于任何设计软件, 但提供与其它设计布板软件输出数据文件的接口;
4. 能够根据梁跨接缝处的实测坐标, 计算得到梁跨分布数据;
5. 能够按照梁跨的配板原则, 进行自动的轨道板布板分布计算;
6. 能够进行CRTS I无砟轨道施工所需的各种放样点坐标计算, 并提供放样坐标数据检核功能;
7. 如果采用轨道基准点进行轨道板精调作业, 提供轨道基准点平面坐标和水准高程的平差计算模块;
8. 提供轨道板精调成果评估功能, 能够对灌浆后复测的轨道板进行整体平顺性分析。