GPJ-A01軌道平順度激光檢測儀

前 言

根據(jù)我國鐵路大面積提速后的鐵路軌道平順度養(yǎng)護精度要求，傳統(tǒng)的養(yǎng)護方法、作業(yè)手段及條件已不適宜200km/h及以上級線路的質(zhì)量標準，現(xiàn)場亟需一種簡單、直觀、精密的軌道平順度檢測設(shè)備。GPJ-A01型軌道平順度激光檢測儀，是北京拉特激光公司與上海工務處合作，在多項自有知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)基礎(chǔ)上，吸取經(jīng)驗研制的鐵路工務專用高精度激光檢測儀器，主要用于線路，尤其是道岔區(qū)、隧道等地段人工撥道作業(yè)時對軌向、高低、正矢的精確測量和定位，特別用于夜間天窗點施工，因此是有效的工務養(yǎng)護作業(yè)用的檢測裝置。
該產(chǎn)品的應用，將推動我國鐵路精確測量技術(shù)達到一個新水平，為鐵路建設(shè)與運營提供技術(shù)保證。

0B1、儀器的組成
GPJ-A01軌道平順度激光檢測儀由1-L01激光定向電子經(jīng)緯儀、2-L03移動測量靶和3-L02基準定位靶組成，見下圖。

1.17BL01激光定向電子經(jīng)緯儀組成：
1.1.1 L01激光定向電子經(jīng)緯儀是提供檢測基準的裝置，組成見圖1.1。

圖1.1激光定向電子經(jīng)緯儀

1-望遠鏡調(diào)焦手輪 2-望遠鏡目鏡 3-把手 4-長水準器 5-環(huán)柵激光發(fā)射筒 6-充電電池
7-垂直制微動 8-操作鍵 9-水平制微動螺旋 10-LCD顯示器 11-底座固定手輪
12-底座調(diào)節(jié)水平手輪 13-環(huán)柵激光發(fā)射口 14-望遠鏡物鏡
U5-環(huán)柵激光發(fā)射筒U是發(fā)射環(huán)柵狀激光光斑的裝置，提供了檢測基準的光源；
U14-望遠鏡U用于觀察激光光斑的位置；
U7-、9-是水平垂直軸制微動U調(diào)節(jié)裝置，通過其快速準確調(diào)整激光軸對準工作目標；
U11-底座固定手輪U用于將激光定向電子經(jīng)緯儀固定在鐵路路軌上；
U12-底座調(diào)節(jié)水平手輪U用于調(diào)平激光定向電子經(jīng)緯儀，
U4-長水準器U顯示L01的鉛垂狀態(tài)；
U8-操作鍵U用于各種操作設(shè)定；
U10-LCD液晶顯示器U用于顯示當前工作模式、時間和示值等。
1.1.2顯示器和顯示標記

1.1.3操作面板和操作鍵

1.1.4開機、關(guān)機、開啟激光器
（1）按 鍵（超過兩秒鐘）即可開機，顯示器上的首先顯示全部符號，然后顯示要求垂直角置0的符號。
（2）旋轉(zhuǎn)望遠鏡使垂直角置零。
（3）取下激光器發(fā)射筒護蓋，在開機狀態(tài)下，按住“U角/坡U”鍵（超過兩秒鐘），激光器點亮，
再次按住“U角/坡U”鍵（超過兩秒鐘），激光器關(guān)閉。
（4）在開機狀態(tài)下，按 鍵（超過兩秒鐘）可關(guān)閉電源。
注意：
為確保儀器持續(xù)工作，應注意電量顯示，如果電壓太低應更換電池，請參考1.1.5電壓顯示。
1.1.5電壓顯示

B1.2 L03移動測量靶：
L03移動測量靶,由支桿、底座、長水準器、水平調(diào)節(jié)螺栓、測量桿、光學靶面和大靶面幾部分構(gòu)成，見圖1.2。
支桿（9），底部有一調(diào)整螺釘，用于靶面高度的修正；
底座（2），有四個測量定位基準點，用于將測量靶放置在軌道測量采樣點上；
標尺（5），用于曲線段矢距測量；
水平調(diào)節(jié)螺栓（4），用于調(diào)節(jié)測量靶水平；
一般在白天日光較強時可使用光學靶測量(1)，在晚上或日光較弱時可更換大靶面（9）進行測量。

1-光學靶 2-滑塊 3-鎖緊螺釘 4-橫桿 5-標尺 6-長水準器 7-連接桿
8-調(diào)節(jié)桿 9-大接收靶
圖 1.2 測量靶示意圖

1.29BL02基準定位靶：
L02基準定位靶由底座和光學靶組成，其作用：
1、用于L03移動測量靶的標定；
2、作為測量時的定位基準；
3、測量中激光基準線的自校準。

1-進光筒 2-觀測孔 3-鎖緊釘 4-靶桿 5-調(diào)節(jié)水平輪 6-長水準器 7-卡具 8-固定手輪
圖 1.3 L02基準定位靶示意圖

21B技術(shù)參數(shù)
2.1 GPJ-A01路軌平順度激光檢測儀
測量工作范圍：0—100m
軌向測量示值誤差：測量范圍100m時≤0.5mm
高低測量示值誤差：測量范圍100m時≤0.5mm
矢距測量示值誤差：測量范圍100m時≤0.5mm
激光環(huán)柵視軸中心、測量靶中心與軌頂定位面中心高的一致性偏差： ≤ 0.1mm
激光環(huán)柵視軸中心、測量靶中心兩者與軌向定位面一致性偏差：≤0.1mm
環(huán)境條件: 環(huán)境溫度 -20℃～+50℃
相對濕度 ≦90%RH
2.2 L01激光定向電子經(jīng)緯儀
激光器發(fā)射光波長：658nm
儀器激光器出瞳光功率:≤5mw
激光器壽命：＞5000小時
液晶顯示器: LCD雙面.
測角分辨率: 0.5″
長水準器精度:30″/2mm
電源:鎳氫可充電電池7.2V
連續(xù)工作時間: 8小時
2.3 L03移動測量靶
長水準器調(diào)水平精度:20″/2mm
測量曲線矢距的范圍: 0～500mm
靶面范圍：光學靶面 軌向±25mm 軌頂±25mm；大靶面 軌向±90mm
軌頂+135mm -80mm
2.4 L02基準定位靶
長水準器調(diào)水平精度: 20″/2mm
靶面范圍：軌向±25mm 軌頂±25mm
2.5 配置和重量

2B3 測量原理
GPJ-A01在測量原理上突破傳統(tǒng)的弦測法、慣性基準法依靠被測量的量值、復雜的函數(shù)關(guān)系計算，再推算出軌道長波平順性偏差檢測方法的弊端，直接在空間建立與軌道平行的一條基準不變的100米長弦，使間接測量法變?yōu)橹苯訙y量法，大大減少測量的累積誤差。
GPJ-A01的測量原理是建立與軌道的軌頂、軌向平行的一條100m的基準線。以此基準線測量100m范圍內(nèi)各測點的偏差。此方法可以稱做“100m直接弦測法”，該方法科學、準確、直觀、可靠。見圖3.1.

圖3.1 平順度測量原理示意圖

依據(jù)上述測量原理，GPJ-A01測量方法為將L01激光定向電子經(jīng)緯儀和L02基準定位靶放到鐵路軌道的兩個基準點上且都調(diào)整水平后，調(diào)整L01的激光視軸使環(huán)柵激光中心射到L02基準定位靶中心，則在空間上建立了一條基準線，且平行于軌道兩個基準點的上頂面和軌向面。如果軌道是理想平順狀態(tài)，則測量靶在兩個基準點之間各個被測點上移動，光斑總在測量靶的中心位置上，反之，光斑不在測量靶中心則說明軌道不是平順的，通過光斑偏離測量靶中心的距離確定軌道軌頂高低、軌向偏差的狀況。
為了保證上述測量原理的實現(xiàn)及測量結(jié)果的準確性和高精度，GPJ-A01有如下特點：
（1）L01在設(shè)計上保證了激光視軸與水平旋轉(zhuǎn)軸、縱向旋轉(zhuǎn)軸三軸共點（這個點稱做中點），這樣保證了測量的精度和使用過程中校準的簡易度。環(huán)柵激光光源帶有空間位相調(diào)制器，發(fā)出的激光光斑為環(huán)狀，且在整個工作范圍內(nèi)無需調(diào)焦，提高了光斑對中精度。見下圖：

圖3.2 激光環(huán)柵圖樣

（2）GPJ-A01采用了等高平行設(shè)計
激光定向電子經(jīng)緯儀、基準定位靶和移動測量靶在設(shè)計上保證了靶的中心與激光定向電子經(jīng)緯儀的中點相對于軌道的頂面相對位置相同，即在鋼軌作用邊的延長面上，這樣就保證了：
A、激光定向電子經(jīng)緯儀中點和移動測量靶的中心等高；
B、激光定向電子經(jīng)緯儀中點和基準定位靶中心等高。
（3） L03移動測量靶的靶面橫向是可移動的，在靶尺上有刻度標尺，以此來實現(xiàn)曲線矢距的測量。
43B使用方法
4.1安裝L01激光定向電子經(jīng)緯儀
（1）將L01放置在被測鐵路軌道的一個基準點處，擰緊底座固定手輪；
（2）調(diào)節(jié)L01的水平手輪使長水泡居中。
4.2安裝基準定位靶
（1）將L02放置在被測軌道的的另一個基準點處使底座與軌道頂面、軌向面可靠接觸并鎖緊；
（2）調(diào)平長水準器，水泡居中，保證L02鉛垂。
4.3建立測量基準線
（1）啟動L01：打開電源，轉(zhuǎn)動激光視軸筒過零，使LCD上顯示水平方向和縱向的角度。
（2）松開水平制動螺旋和垂直制動螺旋，通過望遠鏡來粗調(diào)L01的激光環(huán)柵光斑中心在L02定位靶靶面上，鎖緊制動螺旋，再通過微動螺旋使其激光環(huán)柵中心對準定位靶中心。
4.4測量直線段軌向與軌頂?shù)钠?/strong>
將L03測量靶依次放到軌道檢測點處并調(diào)平，觀測移動測量靶中心和激光環(huán)柵光斑中心的偏差并做好記錄。
4.5測量曲線矢距或豎曲線的縱距

圖4.1軌道曲線測量示意圖

曲線矢距檢測參考曲線矢距檢測示意圖。在曲線段首先設(shè)定弦長A，將L01、L02按照弦長的首尾設(shè)定并建立測量基準線。將L03移動測量靶依次設(shè)置在軌道測量點，通過平移測量靶對正環(huán)柵激光光斑中心，通過標尺讀取該點處的實測矢距，實測矢距可與計劃矢距進行對比，也可通過長弦測量對比所有的實測矢距，找到影響軌道平順度的跳點，進行修正。
豎曲線縱距的測量可采用直線段軌頂測量方法進行。
4.6 GPJ-A01數(shù)據(jù)分析軟件的使用方法
GPJ-A01數(shù)據(jù)分析軟件是針對GPJ-A01軌道平順激光檢測儀現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)的后處理軟件，能夠處理直線、緩和曲線和圓曲線的現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)，能夠通過對搭接測量數(shù)據(jù)的處理實現(xiàn)測量距離的延長，并可以用不同的弦長來分析軌道的平順性。
軟件的使用步驟：
（1）打開隨儀器配備的掌上電腦，雙擊桌面上的GPJ-A01數(shù)據(jù)分析軟件或直接按鍵盤上的APP1鍵運行本軟件，軟件界面如下圖所示：

（2）測量數(shù)據(jù)的錄入可以在現(xiàn)場通過掌上電腦一邊測量一邊錄入，也可以在測量完成后再錄入。錄入時首先根據(jù)測量間距類型在參數(shù)設(shè)置區(qū)域選擇“軌枕”或“里程”，“軌枕”表示以軌枕為單位，每枕一測或幾枕一測；“里程”表示以距離為測量單位，各測點相對于0點的距離，單位為m，選擇完畢后在數(shù)據(jù)錄入?yún)^(qū)域的列里依次輸入軌枕號或者距離，然后在第二列“軌向數(shù)據(jù)1”和和第三列“高低數(shù)據(jù)1”里分別錄入實測的軌向數(shù)據(jù)和高低數(shù)據(jù)，如果進行搭接測量則根據(jù)搭接的長度在第四列“軌向數(shù)據(jù)2”和第五列“高低數(shù)據(jù)2”里選擇搭接的起始位置分別輸入第二次測量的軌向數(shù)據(jù)和高低數(shù)據(jù)；如果有第三次測量則繼續(xù)在“軌向數(shù)據(jù)1”和“高低數(shù)據(jù)1”里選擇搭接的起始位置輸入數(shù)據(jù)，如下圖所示：

（3） 測量數(shù)據(jù)輸入完畢后，在參數(shù)設(shè)置區(qū)域設(shè)置“點間距”和“弦長間隔”，例如：測點間距是10m，則在“點間距”里輸入10，“弦長間隔”設(shè)為3，則弦長顯示為20m，如果“弦長間隔”輸入5，則弦長顯示為40m。即弦長=（弦長間隔-1）×點間距。
“線型代碼”的“0”表示直線、“1”表示緩和曲線、“2”表示圓曲線，“3”表示保留區(qū)，不同代碼表示程序?qū)?shù)據(jù)采用不同的處理方法?！捌鹗级诵蛱枴北硎就环N線型所有測點的個測點序號。在設(shè)置線型選擇時，如果所測數(shù)據(jù)全部為直線則在“起始端序號”下輸入“0”，在“線型代碼”下輸入“0”；如果所測數(shù)據(jù)全部為緩和曲線則在“起始端序號”下輸入“0”，在“線型代碼”下輸入“1”；如果所測數(shù)據(jù)全部為圓曲線則在“起始端序號”下輸入“0”，在“線型代碼”下輸入“2”。參數(shù)設(shè)置完畢點擊“統(tǒng)一坐標系”程序會對數(shù)據(jù)做坐標轉(zhuǎn)化處理，處理結(jié)果會在軌向統(tǒng)一數(shù)據(jù)和高低統(tǒng)一數(shù)據(jù)里顯示出來，如下圖所示：

（4）然后點擊“數(shù)據(jù)分析”，對數(shù)據(jù)進行設(shè)定弦長的正矢和差值計算，如下圖所示：

“軌向差值”表示對同線型的數(shù)據(jù)在選定弦長上進行同類型的數(shù)據(jù)擬合，并定義參與擬合的測點中序號最小值為弦序號。測點的軌向差值是該點的測量值與所有該點參與擬合的曲線（或直線）的差值中值的值，而弦序號則表示了與該點產(chǎn)生差值值的擬合點的起始序號。
“高低差值”的定義與“軌向差值”相同。的差別是高低差值不分線型，統(tǒng)一按直線擬合計算。

（5）點擊“顯示曲線圖”則可以看到軌向和高低的差值、正矢曲線圖，如下圖所示：

圖形默認顯示軌向的正矢和差值，藍色曲線表示正矢，紅色表示差值，也可以通過右邊的“正矢”和“差值”按鈕選擇只顯示正矢或只顯示差值；點擊“顯示高低”按鈕則可以顯示高低的正矢和差值曲線。
改變圖形上方的弦長間隔點數(shù)則可以用不同的弦長來計算正矢和差值并繪出曲線圖，用長弦計算正矢和差值可以顯示軌道的長波不平順。如下圖所示：

緩和曲線示例：20m弦長曲線圖

40m弦長曲線圖

圓曲線示例：20m弦長曲線圖

40m弦長曲線圖：

4.7 移動測量靶現(xiàn)場標定方法
測量工作中，L01、L02、L03的測量母線的一致性對測量結(jié)果會產(chǎn)生一定影響，必要時在測量工作前需對L03移動測量靶進行現(xiàn)場標定，具體方法如下：
（1）選一段直線度較好的軌道線路；
（2）在軌道上參照4.1、4.2的方法安裝L01激光定向電子經(jīng)緯儀、L02基準定位靶，分別把L01和L02的水泡調(diào)平，L01和L02二者距離10cm-30cm；如下圖所示：

（3）按4.3的方法將L01的激光光斑中心與L02定位靶的中心重合；如下圖所示：

（4）記下L02在軌道上的位置（可用石筆在軌道上做標記），然后把L02取下來，L01不動，然后把L03組裝好放在軌道上剛才L02放置的位置上，調(diào)平測量靶的水泡。如下圖所示：

（5）仔細觀察光斑的左右邊緣和上下邊緣在L03測量靶面上Y軸和X軸的刻度是否對稱，如果都對稱則表示測量靶基準沒有偏差可以繼續(xù)使用，如下圖所示：

（6）如果光斑的左右邊緣和上下邊緣在L03測量靶面上Y軸或X軸的刻度有偏差則需要對測量靶進行基準標定。
Y軸方向的調(diào)整可通過測量靶頭支桿底部的調(diào)節(jié)螺絲進行調(diào)整，如圖所示：

具體調(diào)整量為光斑在Y軸的上、下刻度差值的一半，例如：光斑的上邊緣在Y軸正向的值為=7.5mm，光斑下邊緣在Y軸負向的值=7.1mm，則Y軸方向的調(diào)整量=（-）/2=(7.5-7.1)/2=0.2mm，即測量靶在Y軸方向上向上的調(diào)整量為0.2mm。如下圖所示：

取下測量靶頭，用工具包內(nèi)的螺絲刀逆時針旋轉(zhuǎn)測量靶頭支桿底部的調(diào)節(jié)螺絲使測量靶的高度升高0.2mm，放回靶頭再查看光斑上、下邊緣在Y軸上、下的刻度是否相等，如相等就可以使用，否則按上述方法繼續(xù)調(diào)整直到相等為止。如果為負值則表示測量靶頭需要在Y軸方向向下調(diào)整，即調(diào)節(jié)螺絲應順時針旋轉(zhuǎn)使測量靶高度降低。
X軸方向的調(diào)整可以通過測量桿左端的基準頂絲調(diào)節(jié)，如下圖所示：

首先通過垂球吊絲檢查Y軸線是否垂直，如果不垂直則要通過水平調(diào)節(jié)螺旋使其垂直，檢查測量桿的水泡是否在中心位置上，如水泡發(fā)生了偏移，需要用工具包里的角針對水泡進行調(diào)整，當水泡處于中心位置且Y軸線已經(jīng)垂直時，再觀察光斑的左、右邊緣在X軸上的左、右刻度是否相等，若不相等其調(diào)整量為光斑在X軸的左、右刻度差值的一半，具體方法和Y軸偏差的調(diào)整方法一樣。例如：光斑的左邊緣在X軸左邊的值為=7.6mm，光斑右邊緣在X軸右邊的值=7.0mm，則X軸方向的調(diào)整量=（-）/2=(7.6-7.0)/2=0.3mm，即測量靶在X軸方向上向左的調(diào)整量為0.3mm。如下圖所示：

向右移開測量靶頭，用工具包內(nèi)的內(nèi)六方扳手順時針旋轉(zhuǎn)基準頂絲使測量靶的定位基準向左移0.3mm，把測量靶頭靠到基準頂絲上再查看光斑左、右邊緣在X軸左、右的刻度是否相等，如相等就可以使用，否則按上述方法繼續(xù)調(diào)整直到相等為止。如果為負值則表示測量靶頭需要在X軸方向向右調(diào)整，即調(diào)節(jié)基準頂絲應順時針旋轉(zhuǎn)使測量靶的定位基準向右移動。
4B5儀器常見故障排除

5B6 注意事項
6.1、避免震動
運輸儀器時，進行外包裝或考慮防震措施，避免嚴重碰擊儀器。
6.2、安裝和拆卸
儀器在軌道上安裝時，要一手扶住儀器照準部，一手旋轉(zhuǎn)底座固定螺旋，防止儀器滑落，卸下儀器時也應如此。應保持直立位置搬運儀器。如果距離較遠時，要取下儀器放在儀器箱內(nèi)搬運。在安裝時一定要先擰緊底座固定螺旋后再調(diào)節(jié)水平螺旋及彈簧頂緊螺旋，卸下時正好相反，一定要先松開水平調(diào)節(jié)螺旋。
6.3、保持清潔
（1）儀器使用完畢后，要用絨布或毛刷清除儀器表面灰塵，儀器被雨水淋后要及時擦干儀器。不可用化學擦拭劑擦洗電池盒及塑料部件，如需要，可用浸水軟布擦洗上述部件。清潔外露光學件時，應用脫脂棉或鏡頭紙輕輕擦凈，切不可用手帕、衣服擦拭光學零件表面。
（2）濾光片禁止碰、劃、觸摸及其它污染。儀器使用后，及時蓋上光靶保護蓋。如在使用過程中不慎將濾光片上粘上灰塵和指紋，請用吹風球吹或用鏡頭紙擦，切忌用手拂或用嘴吹。
6.4、避免陽光長時間照曬儀器
儀器不要放置在極熱的地點，或被陽光長時間照曬，否則將影響儀器的測量精度。
6.5、檢查電池
使用儀器前應檢查電池電壓，以保證儀器的正常使用。
6.6、保證無遮擋和移動
在測量線路過程中，激光定向電子經(jīng)緯儀不可以被其它的物體干擾、碰撞或光束遮擋，若測量進行中激光定向電子經(jīng)緯儀位置改變，則需重新進行測量。
6.7 使用后須知
（1）儀器應置于通風干燥處，注意防潮。儀器若長期不用（一個月以上），每月至少應通風一次。冬天從室外取入室內(nèi)時，應放置一段時間再開箱，以免機內(nèi)結(jié)露，造成電器線路短路和影響濾光片壽命。
（2）激光定向電子經(jīng)緯儀長時間不工作時，務必將電池取出，以免造成機內(nèi)腐蝕；
廢舊電池請妥善處理，以免造成其他污染。
6B7安全說明
本說明可使GPJ-A01軌道平順度激光檢測儀的使用人員正確了解其使用中可能出現(xiàn)的危險情況，以便提前采取預防措施。使用人應確保閱讀并遵循此手冊。
10B7.1 儀器的使用范圍
以下為GPJ-A01軌道平順度激光檢測儀的使用范圍：鐵路直線平順度、曲線矢距的檢測。
11B7.2 禁用范圍
A 在未閱讀本說明書的情況下啟動本儀器
B 在儀器的使用范圍之外使用
C 破壞安全系統(tǒng)，去掉說明或危險標志
D 用工具（如螺絲刀）打開本儀器
E 改造本儀器
警告：使用被禁止的使用方法會導致故障，損失和人員傷害。在未弄清楚GPJ-A01軌道平順度激光檢測儀的使用方法前，不可操作此儀器。
12B7.3 使用限制
適合人類生存的環(huán)境，不可在易燃易爆的環(huán)境下使用。
儀器使用人員必須保證按照說明書來操作儀器。
儀器使用人員有以下的責任：
A 必須懂得產(chǎn)品的安全須知和使用手冊的說明；
B 必須熟悉企業(yè)的工作安全作業(yè)規(guī)范；
C 一旦儀器出現(xiàn)不常見故障，請立即與制造商聯(lián)系。
13B7.4 使用中可能出現(xiàn)的問題
7.4.1 在使用故障儀器、被碰撞過的儀器、被誤用過或是被改造過的儀器時，可能會出現(xiàn)錯誤的測量結(jié)果。應定期檢測儀器。注意GPJ-A01軌道平順度激光檢測儀光學鏡片的清潔，機體的完整性。
7.4.2 在測量環(huán)境震動比較大時，可能會因此而造成錯誤測量結(jié)果。要避免在測量環(huán)境中產(chǎn)生較大的震動。
14B7.5 激光等級
本儀器激光發(fā)射器發(fā)出的激光屬于3A類激光。直接正視激光束是危險的；觀察漫反射一般是安全的。

5B8 L01激光定向電子經(jīng)緯儀專用附件
8.1、可充電電池：
充電電池主要參數(shù)：
電池類型：可充電鎳氫電池；
標稱電壓：7.2V；
標稱容量：2200mAh。
8.2、快速充電器：
（1）專用充電器主要參數(shù)：
輸入電壓：100 – 240V，50/60Hz
輸出：9V—0.6A
充電時間：4h
（2）使用說明:
A、充電器是專為電經(jīng)電池而設(shè)計的，該充電器為簡易自動電壓監(jiān)測保護型充電器，在對電池進行充電的過程中，隨時對電池的充電電壓進行監(jiān)測。在要求的充電時間里，充電器將保持恒流向電池充電，如超過充電時間，電池端電壓達到設(shè)定的保護電壓值時，充電電流將自動減少，以保護電池不被過充而損壞。
B、充電器利用紅綠發(fā)光二極管做指示。當220V輸入電壓及電池組*接通時，指示燈點亮，如有一方?jīng)]有接通，指示燈不會點亮。充電過程紅色指示燈點亮。電池充滿電后，指示燈變?yōu)榫G色。
C、由于鎳氫電池沒有記憶效應，可隨時進行充電。補充充電的時間，可自行估計。
9． GPJ-A01軌道平順度激光檢測儀成套性
⑴ L01激光定向電子經(jīng)緯儀 1臺
⑵ L02基準定位靶 1個
⑶ L03移動測量靶 1個
⑷ GPJ系列使用說明書 1份
⑸ 合格證 1張
10、使用環(huán)境條件說明
總體環(huán)境：現(xiàn)場通視條件良好，300m范圍內(nèi)無振動；
環(huán)境溫度：–20oC∽+50oC 無陽光直射；
能見度：可視距離≥500m；
環(huán)境濕度：≤90% RH沒有水滴凝結(jié);
溫度變化速度：≤1.5oC/1h；
風速:≤5m/s；
天氣條件：地表面上大氣密度受重力作用一般上疏下密，致使垂直方向上的大氣產(chǎn)生密度的逐漸變化，大氣的溫度和氣壓隨地面高度而變化，同一高度地面大氣壓力可看成一樣,因此僅對兩端距離點大氣的氣溫和地面大氣壓變化作一測試。根據(jù)大量實驗測定的數(shù)據(jù)和計算,當氣溫變化1 oC時,大約為1ppm(即1km變化1mm)，大氣折光差的影響100m變化為0.1mm左右。為了盡量降低外部環(huán)境對整個計量測試過程的影響測試在下列條件下進行：
測試在下午6點到早上9點之間進行，無陽光直射；
計量測試100m兩端的溫度差<1.5oC、氣壓變化<1.2ppm；
在氣象環(huán)境惡劣和無陽光直射條件下，如高溫（>50°C）、高濕（>90% RH），可能出現(xiàn)光斑不清晰、跳動等現(xiàn)象，建議縮短測量弦長，其調(diào)整量以操作者可判讀為準。
11、現(xiàn)場應用實例
本實例是在上海上海工務段實際應用的基礎(chǔ)上編輯而成，僅供參考。
4.18動車組列車的開行，高速狀態(tài)下的列車平穩(wěn)性及旅客舒適度對軌道平順性要求日益提高，我段有著上海局管內(nèi)最多的提速線路，且有局內(nèi)的250km/h運行區(qū)段，軌控質(zhì)量壓力甚大。
軌道不平順性主要問題之一是軌向不平順度整治困難。既有線受原始客觀條件及多年人工靠肉眼目視撥正線路的方式難以判斷軌向偏差量值，特別在車站岔區(qū)，受道岔結(jié)構(gòu)及軌向光帶的影響，大多存在大、小方向，肉眼目視不易發(fā)現(xiàn)，長期運營后導致岔區(qū)鋼軌產(chǎn)生不均勻等各種方向病害，最終嚴重影響動車組開行的舒適度及平穩(wěn)性。另外，4.18后動車組群發(fā)開行，提速區(qū)段全面開展“專業(yè)修、天窗修”，養(yǎng)修作業(yè)全面轉(zhuǎn)入夜間，受照明及人的生理條件限制，軌向養(yǎng)護與整治難度更大，導致我段線路（尤其是道岔區(qū)）出現(xiàn)搖晃較多，為此我們引用了GPJ-A01軌道平順度激光檢測儀作業(yè)檢測工具，配合人工撥改作業(yè)對管內(nèi)線路病害多發(fā)地段進行整治，從2008年3月3日至目前（2008年4月20）日，經(jīng)過一個半月的使用，基本摸索出了一套軌向整治方法，且整治效果較好，可以大范圍內(nèi)推廣。現(xiàn)將具體使用情況匯總?cè)缦拢?br>一、軌道平順度激光檢測儀使用方法
1.激光檢測儀起、終點位置選定以及其它準備工作。道岔作業(yè)時，在道岔尖軌前、岔跟后20米左右的兩線間各打好1根鋼釬。要求離道砟肩20cm，打深1.1m，定位樁低于鋼軌面。
在儀器測量前，由車間主任、技術(shù)員或工長在白天定下激光檢測儀的起（激光定向電子經(jīng)緯儀）、終點（標靶點），并用白漆在鋼軌上做好標記。測量起終點位置要求方向好，軌面平順，并盡量避開鋼軌肥邊、側(cè)磨等地段。
GPJ-A01軌道平順度激光檢測儀有效測量范圍為100米左右，120米。當?shù)啦韰^(qū)距離較長時，可采用穿袖子（作業(yè)一半距離后，激光發(fā)射點前移并打基準，持續(xù)作業(yè)）的方法進行連續(xù)測量，穿袖長度根據(jù)現(xiàn)場情況定（范圍為20-30米左右）。
2.現(xiàn)場測量。
(1)測量前，采用標定靶將兩個移動標靶進行標定。
(2)分別將激光電子定向經(jīng)緯儀、移動測量靶底座放置在鋼軌頂面上，基準邊緊靠同一側(cè)鋼軌頭內(nèi)側(cè)（鋼軌作用邊16mm處靠軌點貼緊）。
(3)擰緊激光定向電子經(jīng)緯儀底座固定手輪，使其與鋼軌頭連接可靠，調(diào)節(jié)激光定向電子經(jīng)緯儀的調(diào)節(jié)水平手輪直到它的長水泡居中，并將彈簧頂緊螺旋手輪旋緊，仍保持水平泡零位，否則重新調(diào)整調(diào)節(jié)手輪。同時調(diào)節(jié)兩移動測量靶的調(diào)節(jié)水平手輪直到底座上的水泡居中。
(4)打開激光定向電子經(jīng)緯儀的電源，松開水平制微動螺旋和垂直制微動螺旋，轉(zhuǎn)動激光定向電子經(jīng)緯儀的望遠鏡直到其LCD上顯示環(huán)柵視軸的水平方向和縱向的角度。粗調(diào)激光定向電子經(jīng)緯儀的環(huán)柵視軸：轉(zhuǎn)動激光定向電子經(jīng)緯儀調(diào)整水平旋轉(zhuǎn)角度，使激光定向電子經(jīng)緯儀的環(huán)柵視軸基本與軌道平行并指向測量靶；擰緊水平制微動螺旋和垂直制微動螺旋。亦可利用激光可見光帶直接將激光束射到測量靶面板內(nèi)。
(5)將望遠鏡對著亮處，進行目鏡調(diào)焦，使十字絲清晰可見（調(diào)整時朝著觀察者的方向轉(zhuǎn)動目鏡調(diào)焦圈，再反方向調(diào)焦）。轉(zhuǎn)動望遠鏡調(diào)焦手輪，對目標進行調(diào)焦。微調(diào)水平制微動螺旋和垂直制微動螺旋直到激光定向電子經(jīng)緯儀的環(huán)柵中心光斑和定位接收光靶的中心重合為止。亦可通過對講機指向或藍牙接收儀將激光定向電子經(jīng)緯儀的環(huán)柵中心光斑和定位接收光靶的中心調(diào)節(jié)重合。將水準儀角度顯示清零。
(6)利用標靶2，每隔5根枕進行連續(xù)測量，方向偏移量大于1mm時,把測量出的方向用白漆標記在軌枕上。測量時應避開尖軌尖、心軌尖、刨切點等特殊位置。特殊位置的撥量可采取內(nèi)插和拉弦線等方式確定撥量。
(7)作業(yè)過程中監(jiān)控角度變化，大于2′時應及時校正。每次鄰線來車，監(jiān)控激光點在標靶1上的位置，出現(xiàn)偏差及時對中。 測量結(jié)束時，要將標靶2放在標靶1的位置上，再次檢測標靶2的中心位置在測量過程中是否跑動，確保測量數(shù)據(jù)的準確。
(8)測量后，根據(jù)道岔區(qū)定位樁布置：每組道岔7根樁，道岔尖軌前20米左右1根（編號為1），道岔5根（利用既有的鋼軌樁，從尖軌到岔根依次編號為2，3，4，5，6），岔后20米左右1根（編號為7）。
進行橫距測量，扣除或加上激光儀測量出來的撥量，并由車間技術(shù)員作好電子臺帳，作為現(xiàn)場養(yǎng)護的依據(jù)。
3.道岔綜合檢查
測量后綜合調(diào)查撥道地段道岔病害，包括道岔框架尺寸、鋼軌病害、焊接接頭病害等。
二、施工組織方案
1、時間：申請夜間天窗不小于90分鐘。
2、作業(yè)流程：

3、檢查勞力組織：架激光檢測儀1人；對靶2人；記錄及書寫油漆標記1人；車站、工地防護各1人。
4、主要機具：激光定向電子經(jīng)緯儀1臺；移動標靶2把；校正靶1把；5米卷尺1把；對講機2臺（不包括防護用）照明小燈3臺；白油漆和毛筆。
5、測量后次日，檢查道岔綜合狀態(tài)，并組織勞力進行人工撥道（避開動車組運行時段）和其他病害的整治。
（1）撥道前，對撥道地段補足道砟，改正軌距。要求道床肩寬不少于450mm，扒除撥道地段枕端道砟。
（2）按軌枕上標記的撥量進行撥道，線路亦使用3臺撥道機，道岔區(qū)使用4臺撥道機。作業(yè)后，撥道基本股的對股枕端使用內(nèi)燃搗固棒夯實（離枕頭20mm處）。
（3）拉橫距回檢，超過2mm的重新?lián)艿馈?br>（4）同時根據(jù)調(diào)查工作量，按照道岔工電聯(lián)整要求和標準進行道岔的綜合整治（框架尺寸調(diào)整、鋼軌和接頭打磨等）。
6、實施道岔撥道和綜合整治后，軌面和結(jié)構(gòu)狀態(tài)按段發(fā)工電聯(lián)整作業(yè)驗收標準執(zhí)行。
附件1：每組道岔橫距測量電子臺帳

三、實施情況
我段自3月3日以來已經(jīng)對陸家浜站4#、蘇西站4#—6#、黃渡站的3#—9#、正儀站的3#—7#、洛社站1#、橫林站的4#—6#、唯亭站的8#—12#、外跨塘的4#—6#等道岔進行了測量，測量出的撥量達到了20 mm，“S”方向病害比較突出。
在整治作業(yè)中，我們采用了兩種方法：①邊測邊撥法② 先測后撥法
（一）邊測邊撥法
其作業(yè)流程圖如下：

主要機具有：激光撥道小車1套(1槍2靶)；撥道器(25T)3臺，內(nèi)燃搗固棒3臺，道碴耙2把；對講機6臺。
撥道主要過程：從遠處向近處移動標耙1，根據(jù)標靶上激光點偏移量(偏移量同步劃寫在枕端)，指揮撥道，每隔5根鉿枕連續(xù)進行撥道作業(yè)（線路2臺、道岔3臺成“品”字型擺放）一邊撥道一邊觀察標耙，撥道作業(yè)后使用搗固棒進行夯實一端道床。
作業(yè)要求：偏移量大于 1mm，實施撥道作業(yè)；回檢時偏移量大于 1mm，進行撥道作業(yè)。撥道基本股的對股枕端應使用搗固棒夯實，每根枕振動不少于30秒(枕頭20秒、枕盒10秒)
1、陸家浜站4#岔3月3日采取邊測邊撥的方法：
①、現(xiàn)場數(shù)據(jù)

②、回檢數(shù)據(jù)：方向3mm有3處（在尖軌中、心軌、叉后），
水平5mm1處（岔跟），高頭6.5mm1處（尖軌中部）
③、動態(tài)驗收：添乘時感覺搖晃明顯，1處水加0.10。
2、3月6日在正儀站3#—7#岔
動態(tài)驗收：添乘時感覺搖晃明顯，水加0.10共有3處。
3、3月12日在蘇西站4#—6#岔
動態(tài)驗收：添乘時感覺搖晃明顯，水加0.13共有1處。
總結(jié)：采取邊測邊撥的方法由于受相鄰撥點相互影響，一次難以撥到位，而夜間天窗點內(nèi)道岔撥道不能一次到位的話，回檢往往會造成軌面撥高，從而造成作業(yè)效果不好。因此，我們認為邊測邊撥的作業(yè)方法在目前的夜間天窗作業(yè)條件下，整體效果不很理想。
（二）先測后撥法
1、洛社站1#岔3月26日采取夜間天窗測量，白天利用列車間隔撥道（避開動車組運行時段，撥量大時分幾次撥）的方法：
①現(xiàn)場數(shù)據(jù)

②28日白天進行撥道，晚上進行激光復測，復測的數(shù)據(jù)顯示：方向4mm有3處；3mm1處,其中1#岔尖軌尖與岔前線路有“S”方向5 mm，以及岔后線路（警沖標處）有小方向。整組道岔方向較好。
③動態(tài)驗收：添乘時感覺岔前線路至岔尖搖晃，水加0.09有1處。與測量數(shù)據(jù)基本吻合。根據(jù)測量數(shù)據(jù)，有針對性的在尖軌尖及岔前線路整治后，添乘感覺良好。
兩次道岔控制樁的間距如下：

2、4月1日在正儀站3#—7#岔
動態(tài)驗收：通過白天的撥、改、彎結(jié)合的作業(yè)后（大撥、小改、硬彎），添乘時人體感覺良好，消滅了晃車，達到了作業(yè)目的。
我們也用此方法對洛社的1#岔、黃渡的3#—9#岔進行了整治，在4月11日的添乘中人體感覺都良好，消滅了長期存在的晃車，取得良好的效果。
總結(jié)：通過兩次對洛社1#岔激光測量（放置激光點的位置不變）的數(shù)據(jù)以及結(jié)合道岔控制樁的間距的對比，測量顯示的方向與白天綜合檢查的方向是一致的，我們認為激光測量的數(shù)據(jù)較為準確，可信。
通過對正儀站3#—7#采取邊測邊撥和先測后撥兩種作業(yè)方式效果的對比，對采取先測后撥的作業(yè)方式在如京滬干線上使用是可行的