CN114481728B - 一种无砟轨道轨道板表面施工的坡度测量方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种无砟轨道轨道板表面施工的坡度测量方法，包括坡度测量装置，坡度测量装置包括控制系统、小车组件、平板、调平组件和多个测量仪，多个测量仪设在平板上，调平组件连接在平板和小车组件之间，小车组件设有弹簧行走轮组件和调距行走轮组件，该方法还包括如下步骤：在浇筑混凝土前，将坡度测量装置安装至无砟轨道的钢轨上并能沿无砟轨道行走；通过调平组件将平板调至水平；通过弹簧行走轮组件和调距行走轮组件调整平板中心与无砟轨道中心对齐；浇筑轨道板混凝土并初步整理混凝土表面；启动测量仪，测量并计算混凝土表面的坡度；根据计算结果修整混凝土表面坡度。本发明具有操作简单、测量精确度高、实用性高的优点。

Description

一种无砟轨道轨道板表面施工的坡度测量方法
技术领域
本发明涉及无砟轨道施工设备领域，具体是涉及一种无砟轨道轨道板表面施工的坡度测量方法。
背景技术
在无砟轨道施工过程中，此处以隧道工程为例，如采用双块式无砟轨道结构形式，其轨道板采用轨排架法现浇混凝土施工工艺，由于轨道板表面按照设计要求其需要设置一定的排水坡度，直线段轨道板表面为两侧向外排水的人字坡设计，曲线段轨道板表面为单面倾斜排水的坡度设计。
目前，在轨道板现浇混凝土施工过程中，混凝土表面的坡度控制一般采用人工用混凝土抹子进行操作，由于采用了轨排架法，工人在施工过程中的操作空间较为狭小，施工过程中需要工人在轨排架和双块式轨枕之间的空白区域，凭施工经验技术将表面的混凝土抹成设计要求的坡面。但是，人工操作需靠操作工人的眼睛进行观测，容易导致坡度误差大，达不到设计要求。且施工过程中没有专门的测量设备和坡度控制装置，往往造成轨道板施工完毕后拆模后表面存在平整度差的问题，坡面存在较多的凹凸坑，不仅不美观，而且凹凸坑会导致轨道板积水，极易造成后期铁路运营期间的安全隐患问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种操作简单、测量精确度高、实用性高的无砟轨道轨道板表面施工的坡度测量方法。
为了实现上述的目的，本发明提供的一种无砟轨道轨道板表面施工的坡度测量方法，包括坡度测量装置，坡度测量装置包括控制系统、小车组件、测量组件和多个调平组件，测量组件设置在小车组件上，测量组件包括平板和多个测量仪，多个测量仪纵横排列地设置在平板上，测量仪能向下发射检测光，控制系统与测量仪数据连接，调平组件连接在平板和小车组件之间，且多个调平组件分设在平板的两侧，小车组件包括车架、至少两个弹簧行走轮组件和至少两个调距行走轮组件，两个弹簧行走轮组件排列设置在车架的第一侧，两个调距行走轮组件排列设置在车架的第二侧，坡度测量方法还包括如下步骤：
在浇筑轨道板混凝土前，将坡度测量装置安装至无砟轨道的两条钢轨上，使得坡度测量装置能沿无砟轨道行走；
通过调平组件调平平板，使得平板处于水平状态；
通过弹簧行走轮组件和调距行走轮组件调整测量组件的中心与无砟轨道的中心对齐；
浇筑轨道板混凝土并初步整理混凝土表面；
启动测量仪，测量并计算混凝土表面的坡度；
根据计算结果修整混凝土表面坡度。
由上述方案可见，通过设置小车组件，有利于带动整个坡度测量装置沿无砟轨道的延伸方向行走，以测量无砟轨道全程的轨道板表面混凝土坡度，有利于在混凝土施工过程中指导工人进行坡度施工作业，又能在施工完成后，检测和验收施工面是否达到设计要求；通过设置调平组件用于调整平板至水平状态，通过设置弹簧行走轮组件和调距行走轮组件用于调整测量组件的中心与无砟轨道的中心对齐，有利于提高后续测量数据的准确性；本发明的坡度测量装置能在混凝土浇筑过程中，实现实时行走、实时测量、实时反馈的功能，方便指导工人控制轨道板混凝土表面的坡度控制，本发明的坡度测量装置具有操作简单、使用功效高、现场实施效果极其显著、标准化施工程度高和不给后期运营造成安全隐患等优点。
进一步的方案是，测量并计算混凝土表面的坡度包括：
根据坡度设计要求预先计算各个测量仪到对应混凝土表面的预设高距；
控制各个测量仪测量其自身到对应混凝土表面的实际高距并反馈至控制系统；
将实际高距与对应的预设高距作比较并获得表面找平值，所述表面找平值为实际混凝土表面与预设混凝土表面在竖直方向上的差值；
根据所述表面找平值修整混凝土表面。
由上述方案可见，在测量前，可根据坡度设计要求和测量仪所在高度计算出各个测量仪到其正下方的混凝土表面的预设高距，然后将实际测量得到的实际高距与预设高距对比，就能马上知道混凝土表面的坡度是否符合设计要求，方便工人根据比较结果修整混凝土表面，确保混凝土表面坡度的准确度，该方法可同时适用于直线段轨道和曲线段轨道。
进一步的方案是，测量并计算混凝土表面的坡度包括：
测量仪包括中心测量仪和多个侧边测量仪，中心测量仪设置在平板的中心线上，多个侧边测量仪分别设置在中心测量仪的两侧，侧边测量仪与中心测量仪之间均具有预设边距；
根据坡度设计要求预先计算中心测量仪到混凝土中心表面的预设中心高距；
控制中心测量仪测量其自身到混凝土中心表面的实际中心高距并反馈至控制系统；
将实际中心高距与预设中心高距作比较，根据比较结果修整混凝土中心表面，使得修整后的实际中心高距与预设中心高距相等；
控制各个侧边测量仪测量其自身到对应混凝土表面的实际高距并反馈至控制系统；
根据第一预设公式计算预设混凝土表面低于混凝土中心表面的表面找平值，所述表面找平值为实际混凝土表面与预设混凝土表面在竖直方向上的差值；
第一预设公式为：表面找平值＝hx-(H1+Lx*i％),其中，hx为侧边测量仪到对应混凝土表面的侧边实际高距，H1为预设中心高距，Lx为侧边测量仪到中心测量仪之间的预设边距，i％为混凝土表面的预设坡度；
根据所述表面找平值修整混凝土表面。
由上述方案可见，通过先将中心测量仪与轨道中心对齐并将混凝土中心表面实际中心高距修整至与预设中心高距相等，以该中心高距为基准，计算混凝土侧边表面的坡度，该方法特别适用于直线段轨道，也适用于曲线段轨道的内侧部分。
进一步的方案可见，测量并计算混凝土表面的坡度包括：
测量仪包括中心测量仪和多个侧边测量仪，中心测量仪设置在平板的中心线上，多个侧边测量仪分别设置在中心测量仪的两侧，侧边测量仪与中心测量仪之间均具有预设边距；
根据坡度设计要求预先计算中心测量仪到混凝土中心表面的预设中心高距；
控制中心测量仪测量其自身到混凝土中心表面的实际中心高距并反馈至控制系统；
将实际中心高距与预设中心高距作比较，根据比较结果修整混凝土中心表面，使得修整后的实际中心高距与预设中心高距相等；
控制侧边测量仪测量其自身到对应混凝土表面的实际高距并反馈至控制系统；
根据第二预设公式计算预设混凝土表面高于混凝土中心表面的表面找平值，所述表面找平值为实际混凝土表面与预设混凝土表面在竖直方向上的差值；第二预设公式为：表面找平值＝hx-(H1-Lx*i％),其中，hx为侧边测量仪到对应混凝土表面的侧边实际高距，H1为预设中心高距，Lx为侧边测量仪到中心测量仪之间的预设边距，i％为混凝土表面的预设坡度；
根据所述表面找平值修整混凝土表面。
由上述方案可见，通过先将中心测量仪与轨道中心对齐并将混凝土中心表面实际中心高距修整至与预设中心高距相等，以该中心高距为基准，计算混凝土侧边表面的坡度，该方法适用于曲线段轨道的外侧部分。
进一步的方案是，无砟轨道包括直线段轨道和曲线段轨道，直线段轨道采用人字坡向轨道两侧排水，曲线段轨道采用单面坡向轨道内侧排水。
进一步的方案是，坡度测量装置还包括显示屏，显示屏与控制系统数据连接，显示屏用于显示测量数据和计算结果，测量数据和计算结果以图形形式显示。
由上述方案可见，通过以图形形式显示测量数据和计算结果，方便工人一目了然地看到混凝土表面各处的坡度是否达标，若有不达标，可根据图形显示的位置快速修整对应的混凝土表面。
附图说明
图1是现有技术中无砟轨道施工过程中的示意图。
图2是本发明坡度测量装置实施例横向的结构图。
图3是本发明坡度测量装置实施例纵向的结构图。
图4是本发明坡度测量装置实施例中小车组件与测量组件的俯视图。
图5是本发明坡度测量装置实施例中弹簧行走轮组件的结构图。
图6是本发明坡度测量装置实施例中调距行走轮组件的结构图。
图7是图2中A处的放大图。
图8是本发明坡度测量装置实施例中调平螺母和螺母固定罩的分解图。
图9是本发明坡度测量方法实施例中坡度测量装置安装至直线段轨道的结构图。
图10是本发明坡度测量方法实施例中直线段轨道的测量过程的示意图。
图11是本发明坡度测量方法实施例中其中一处混凝土表面的示意图。
图12是本发明坡度测量方法实施例中坡度测量装置安装至曲线段轨道的结构图。
图13是本发明坡度测量方法实施例中曲线段轨道的测量过程的示意图。
图14是本发明坡度测量方法实施例中其中一处混凝土表面的示意图。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
参见图1，现有技术中无砟轨道设置有两个双块式轨枕10、两个钢轨20和轨排架30，两个双块式轨枕10沿左右方向排列设置，钢轨20设置在双块式轨枕10上，轨排架30设置在无砟轨道的上方，轨排架30的中部与钢轨20的侧壁固连，用于固定钢轨20，钢轨20的顶面暴露在轨排架30外，轨道板混凝土40浇筑在双块式轨枕10的四周且位于轨排架30的下方。在无砟轨道的延伸方向上，设置有多个轨排架30，相邻两个轨排架30之间预留有方便工人施工的空间。
坡度测量装置实施例：
参见图2至图4，本实施例提供的一种无砟轨道轨道板表面施工的坡度测量装置设置在无砟轨道的钢轨20上，且该坡度测量装置高于轨排架30，使得坡度测量装置能不受轨排架30的影响在钢轨20上沿无砟轨道的延伸方向行走，用于在轨道板表面混凝土40施工时，实时测量轨道板表面坡度是否达到设计要求，若达不到要求，可指导工人在混凝土40凝固前进行填料或减少混凝土40等操作，最终实现对轨道板表面混凝土40坡度的控制，直至达到设计要求。
本实施例提供的坡度测量装置包括小车组件2、测量组件3和四个调平组件4，测量组件3设置在小车组件2上，调平组件4连接在小车组件2和测量组件3之间，且四个调平组件4分设在小车组件2的左右两侧，调平组件4能调节平板31的水平度。
小车组件2能沿无砟轨道的延伸方向移动，即小车组件2的行走方向与无砟轨道的延伸方向平行。小车组件2包括车架21、两个弹簧行走轮组件22和两个调距行走轮组件23，两个弹簧行走轮组件22沿行走方向排列设置在车架21的第一侧，两个调距行走轮组件23沿行走方向排列设置在车架21的第二侧。在垂直行走方向上，车架21的中心能左右调整，使得车架21的中心与无砟轨道的中心对齐。
测量组件3包括平板31和多个测量仪32，平板31水平地设置在车架21上，多个测量仪32纵横排列地设置在平板31上，且平板31与行走方向平行的中心线上最好设置有测量仪32，所有测量仪32的高度设为一致。在竖直方向上，测量仪32与车架21错位设置，使得测量仪32朝下发射的检测光能穿过车架21到达混凝土40表面，用于检测测量仪32到混凝土40表面的高度。由于横向排列设置有多个测量仪32，可测量混凝土40坡面横向上多个点到对应测量仪32的高度。本实施例的测量仪32优选为激光测量仪32。
车架21上设置有控制系统、显示屏24和供电装置25，控制系统分别与测量仪32及显示屏24数据连接，供电装置25分别与控制系统、显示屏24及测量仪32电连接。各个测量仪32检测的数据反馈至控制系统，由控制系统通过计算处理测量数据得到混凝土40坡面的坡度，并显示在显示屏24上，方便工人观看。为了更直观地显示，优选以图形形式显示测量数据和计算结果。具体地，在显示屏24上根据坡度设计要求显示预设坡面，然后将各个测量数据对应到该预设坡面的对应位置并通过连线将各个测量数据连在一起形成实际坡面，将预设坡面与实际坡面以不同颜色区别显示，方便工人一目了然看到哪里达标，哪里不达标。
供电装置25优选为蓄电池，既方便坡度测量装置的行走，又方便在电量不足时，及时更换电池，确保工作正常进行。
参见图5，弹簧行走轮组件22包括第一底座221、滑杆222、弹性件223、第一行走轮224、第一连接杆225和两个第一安装板226。第一行走轮224滚动地设置在无砟轨道的钢轨20上，两个第一安装板226位于第一行走轮224轴向的两端，第一行走轮224通过第一连接杆225转动地连接在两个第一安装板226之间，第一行走轮224的转动方向与小车组件2的行走方向相切。第一底座221通过滑杆222分别与两个第一安装板226活动连接，滑杆222与第一连接杆225平行设置，弹性件223弹性抵接在第一安装板226与第一底座221之间。具体地，第一底座221包括第一顶板和两个第一连接板，两个第一连接板平行地连接在第一顶板的底壁上。两个第一安装板226均设置在两个第一连接板之间，滑杆222的第一端固连在第一个第一连接板上，滑杆222的中部穿过两个第一安装板226，滑杆222的第二端滑动地穿过第二个第一连接板，弹性件223弹性抵接在第一安装板226和第二个第一连接板之间。在滑杆222的轴向上，第一底座221能相对第一行走轮224移动。
参见图6，调距行走轮组件23包括第二底座231、调距螺杆232、第二行走轮233、第二连接杆234和两个第二安装板235。第二行走轮233滚动地设置在无砟轨道的钢轨20上，两个第二安装板235位于第二行走轮233轴向的两端，第二行走轮233通过第二连接杆234转动地连接在两个第二安装板235之间，第二行走轮233的转动方向与小车组件2的行走方向相切。第二底座231通过调距螺杆232分别与两个第二安装板235螺纹连接，调距螺杆232与第二连接杆234平行设置。具体地，第二底座231包括第二顶板和两个第二连接板，两个第二连接板平行地固连在第二顶板的底壁上，两个第二安装板235均位于两个第二连接板之间。调距螺杆232同时与两个第二安装板235及两个第二连接板螺纹连接，且调距螺杆232的两端均凸出第二连接板的外侧，调距螺杆232的中部设置有止挡部，止挡部的两端端面分别与两个第二安装板235抵接，调距螺杆232的第一端设置有止挡块，调距螺杆232的第二端设置有旋转把手，方便工人驱动调距螺杆232旋转。调距螺杆232能驱动第二底座231相对第二行走轮233移动。
车架21同时设置在第一底座221和第二底座231上，当调距螺杆232旋转时，能驱动第二底座231沿调距螺杆232的轴向移动，进而带动车架21及第一底座221跟随第二底座231同步移动，以此实现坡度测量装置的中心与无砟轨道的中心对齐。
参见图7和图8，并结合图2，调平组件4包括活动支撑板41、调平螺杆42、调平螺母43和螺母固定罩44。活动支撑板41固连在平板31的底壁，活动支撑板41设置有铰接座。调平螺杆42的上部与铰接座铰接，活动支撑板41能绕调平螺杆42的上端部转动。螺母固定罩44固连在车架21上，调平螺杆42的下部穿过螺母固定罩44与车架21螺纹连接。调平螺母43螺纹连接在调平螺杆42的中部，调平螺母43与螺母固定罩44可转动地连接，调平螺母43能驱动调平螺杆42沿其自身轴向相对车架21移动，进而带动平板31上下移动。
具体地，调平螺母43沿其自身轴向设置有连接端431和旋转操作端432，连接端431和旋转操作端432内侧均开设有与调平螺杆42连接的螺纹孔。螺母固定罩44内开设有容纳槽441，容纳槽441朝上一侧连通地开设有穿孔442，穿孔442的直径小于容纳槽441的内径，连接端431穿过穿孔442设置在容纳槽441内，连接端431能在容纳槽441内绕其自身轴向旋转，使得调平螺母43与螺母固定罩44在轴向上不能分离，但能相对转动。旋转操作端432设置在容纳腔外侧，方便工人拧转旋转操作端432。
在图4中，测量组件3还包括四个水平仪34，四个水平仪34分别设置在平板31的四个角部上，且水平仪34与测量仪32错位设置。水平仪34可以为气泡水平仪或电子水平仪，本实施例优选为电子水平仪34。
在图2至图4中，车架21包括支架底梁211、两个支架纵梁212、四个支架竖撑213、两个支架横梁214、两个横向内撑梁215和四个手推杆216，支架底梁211、支架纵梁212、支架竖撑213、支架横梁214和横向内撑梁215形成一矩形框架。具体地，两个支架底梁211分别设置在车架21的左右两侧，支架底梁211沿行走方向延伸。四个支架竖撑213分别设置在支架底梁211的端部上，支架竖撑213沿竖直方向延伸。支架纵梁212沿纵向延伸地连接在两个支架竖撑213之间，且支架纵梁212设置在支架底梁211的上方。支架横梁214连接在两个支架纵梁212之间，横向内撑梁215连接在两个支架底梁211之间，且横向内撑梁215位于支架横梁214的下方。四个手推杆216分设在车架21的左右两侧。手推杆216凸出地固连在支架纵梁212的外侧，在水平投影面上，平板31的四周边缘均凸出车架21对应的侧壁，手推杆216远离支架纵梁212的一端凸出平板31的侧壁。
坡度测量方法实施例：
参见图9和图14，本实施例还提供的一种无砟轨道轨道板表面施工的坡度测量方法，该坡度测量方法需使用上述实施例的坡度测量装置。无砟轨道包括直线段轨道和曲线段轨道，直线段轨道采用人字坡向轨道两侧排水，曲线段轨道采用单面坡向轨道内侧排水。
该坡度测量方法还包括如下步骤：
步骤一，在浇筑轨道板混凝土前，将坡度测量装置安装至无砟轨道的两条钢轨20上，使得坡度测量装置能沿无砟轨道行走。
步骤二，通过调平组件4调平平板31，使得平板31处于水平状态。
步骤三，通过弹簧行走轮组件22和调距行走轮组件23调整测量组件3的中心与无砟轨道的中心对齐，即调整平板31的中心与无砟轨道的中心对齐。
步骤四，浇筑轨道板混凝土并初步整理混凝土表面a0，使得混凝土表面的坡度与设计要求的坡度相近。
步骤五，启动测量仪32，测量并计算混凝土表面的实际坡度。
步骤六，根据计算结果修整混凝土表面坡度，使得修整后的混凝土表面达到设计坡度要求，即基本与预设混凝土表面A0重合,修整时可通过填料或减料的方式修整混凝土表面坡度。
在图10中，在一实施例中，测量并计算混凝土表面的坡度包括：
根据坡度设计要求预先计算各个测量仪32到对应混凝土表面的预设高距。每一测量仪32均对应有一预设高距，如1#测量仪32对于预设高距为H1。
控制各个测量仪32测量其自身正下方的混凝土表面的实际高距并反馈至控制系统，每一测量仪32均对应有一实际高距，如1#测量仪32对于实际高距为h1。
将实际高距与对应的预设高距作比较并获得表面找平值D，表面找平值D为实际混凝土表面与预设混凝土表面在竖直方向上的差值。
工人根据获得的表面找平值D修整混凝土表面a0，使得修整后的混凝土表面与预设混凝土表面A0基本重合。
例如，将1#测量仪32的实际高距h1与1#测量仪32的预设高距H1作比较，表面找平值D＝h1-H1,若比较结果为正数，则代表1#测量仪32正下方的混凝土表面过低，需填充混凝土；若比较结果为负数，则代表1#测量仪32正下方的混凝土表面过高，需减小混凝土。
由于在实际施工过程中，很难将所有实际高距都控制与对应的预设高距相等，为了降低施工难度，提高施工效率，而又不影响正常排水，若计算得到的表面找平值D的绝对值小于等于2mm,则视为混凝土表面达标。
本实施例的方法同时适用于直线段轨道和曲线段轨道。
结合图9至图11，在另一实施例中，将该坡度测量装置设置在直线段轨道上，并按照上述方法调整平板31至水平状态，且调整平板31的中心与曲线段轨道的中心对齐。测量并计算混凝土表面的坡度包括：
测量仪32包括中心测量仪和十二个侧边测量仪，中心测量仪设置在平板31的中心线上，十二个侧边测量仪分别设置在中心测量仪的两侧，本实施例将中心测量仪定义为1#，中心测量仪右侧的六个侧边测量仪依次定义为2#、3#、4#、5#、6#和7#，中心测量仪左侧的六个侧边测量仪依次定义为8#、9#、10#、11#、12#和13#。侧边测量仪与中心测量仪之间均具有预设边距。例如，5#侧边测量仪到1#中心测量仪之间的预设边距为边距L5,12#侧边测量仪到1#中心测量仪之间的预设边距为边距L12。
根据坡度设计要求预先计算1#中心测量仪到混凝土中心表面的预设中心高距H1。
控制1#中心测量仪测量其正下方的混凝土中心表面的实际中心高距h1并反馈至控制系统。
将实际中心高距h1与预设中心高距H1作比较，并根据比较结果修整混凝土中心表面，使得修整后的实际中心高距h1与预设中心高距H1相等。
控制各个侧边测量仪测量其自身到对应混凝土表面的实际高距并反馈至控制系统，即分别测量h2、h3、……h12、h13。
根据第一预设公式计算预设混凝土表面低于混凝土中心表面的表面找平值D，表面找平值D为实际混凝土表面与预设混凝土表面在竖直方向上的差值。在直线段轨道中，所有侧边测量仪对应的混凝土表面均低于混凝土中心表面。
工人根据获得的表面找平值D修整混凝土表面a0，使得修整后的混凝土表面与预设混凝土表面A0基本重合。为了方便计算，在图14中画上辅助线B0,该辅助线B0为穿过1#中心测量仪正下方的混凝土表面的水平线。
该第一预设公式为：D＝hx-(H1+Lx*i％),其中，D为表面找平值D，hx为侧边测量仪到对应混凝土表面的侧边实际高距，H1为预设中心高距，Lx为侧边测量仪到中心测量仪之间的预设边距，i％为混凝土表面的预设坡度。
例如，以混凝土表面的预设坡度为1％为例，计算5#侧边测量仪正下方混凝土表面的表面找平值D＝h5-(H1+L5*1％)。若计算结果为正数，则代表5#测量仪正下方的混凝土表面过低，需填充混凝土；若计算结果为负数，则代表5#测量仪正下方的混凝土表面过高，需减小混凝土。
由于在实际施工过程中，很难将所有实际高距都控制与对应的预设高距相等，为了降低施工难度，提高施工效率，而又不影响正常排水，若计算得到的表面找平值D的绝对值小于等于2mm,则视为混凝土表面达标。
结合图12至图14，在又一实施例中，将该坡度测量装置设置在曲线段轨道上，并按照上述方法调整平板31至水平状态，且调整平板31的中心与曲线段轨道的中心对齐。测量并计算混凝土表面的坡度包括：
测量仪32包括中心测量仪和十二个侧边测量仪，中心测量仪设置在平板31的中心线上，十二个侧边测量仪分别设置在中心测量仪的两侧，本实施例将中心测量仪定义为1#，中心测量仪右侧的六个侧边测量仪依次定义为2#、3#、4#、5#、6#和7#，中心测量仪左侧的六个侧边测量仪依次定义为8#、9#、10#、11#、12#和13#。侧边测量仪与中心测量仪之间均具有预设边距。例如，5#侧边测量仪到1#中心测量仪之间的预设边距为边距L5,12#侧边测量仪到1#中心测量仪之间的预设边距为边距L12。
根据坡度设计要求预先计算1#中心测量仪到混凝土中心表面的预设中心高距H1。
控制1#中心测量仪测量其正下方的混凝土中心表面的实际中心高距h1并反馈至控制系统。
将实际中心高距h1与预设中心高距H1作比较，并根据比较结果修整混凝土中心表面，使得修整后的实际中心高距h1与预设中心高距H1相等。
控制各个侧边测量仪测量其自身到对应混凝土表面的实际高距并反馈至控制系统，即分别测量h2、h3、……h12、h13。
根据第二预设公式计算预设混凝土表面高于混凝土中心表面的表面找平值D，表面找平值D为实际混凝土表面与预设混凝土表面在竖直方向上的差值。在曲线段轨道中，位于中心测量仪靠近轨道外侧的2#、3#、4#、5#、6#和7#侧边测量仪对应的混凝土表面均高于混凝土中心表面。
工人根据获得的表面找平值D修整混凝土表面a0，使得修整后的混凝土表面与预设混凝土表面A0基本重合。为了方便计算，在图14中画上辅助线B0,该辅助线B0为穿过1#中心测量仪正下方的混凝土表面的水平线。
该第二预设公式为：D＝hx-(H1-Lx*i％),其中，D为表面找平值，hx为侧边测量仪到对应混凝土表面的侧边实际高距，H1为预设中心高距，Lx为侧边测量仪到中心测量仪之间的预设边距，i％为混凝土表面的预设坡度。
例如，以混凝土表面的预设坡度为1％为例，计算5#侧边测量仪正下方混凝土表面的表面找平值D＝h5-(H1-L5*1％)。若计算结果为正数，则代表5#测量仪正下方的混凝土表面过低，需填充混凝土；若计算结果为负数，则代表5#测量仪正下方的混凝土表面过高，需减小混凝土。
由于在实际施工过程中，很难将所有实际高距都控制与对应的预设高距相等，为了降低施工难度，提高施工效率，而又不影响正常排水，若计算得到的表面找平值D的绝对值小于等于2mm,则视为混凝土表面达标。
在曲线段轨道中，位于中心测量仪靠近轨道内侧的8#、9#、10#、11#、12#和13#侧边测量仪对应的混凝土表面低于混凝土中心表面，因此8#、9#、10#、11#、12#和13#侧边测量仪对应的混凝土表面宜采用上一实施例的第一预设公式进行计算，在此不再赘述。
综上可见，本发明通过设置小车组件，有利于带动整个坡度测量装置沿无砟轨道的延伸方向行走，以测量无砟轨道全程的轨道板表面混凝土坡度，有利于在混凝土施工过程中指导工人进行坡度施工作业，又能在施工完成后，检测和验收施工面是否达到设计要求；通过设置调平组件用于调整平板至水平状态，通过设置弹簧行走轮组件和调距行走轮组件用于调整测量组件的中心与无砟轨道的中心对齐，有利于提高后续测量数据的准确性；本发明的坡度测量装置能在混凝土浇筑过程中，实现实时行走、实时测量、实时反馈的功能，方便指导工人控制轨道板混凝土表面的坡度控制，本发明的坡度测量装置具有操作简单、使用功效高、现场实施效果极其显著、标准化施工程度高和不给后期运营造成安全隐患等优点。
最后需要强调的是，以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种无砟轨道轨道板表面施工的坡度测量方法，其特征在于，包括坡度测量装置，所述坡度测量装置包括控制系统、小车组件、测量组件和多个调平组件，所述测量组件设置在所述小车组件上，所述测量组件包括平板和多个测量仪，多个所述测量仪纵横排列地设置在所述平板上，所述测量仪能向下发射检测光，所述控制系统与所述测量仪数据连接，所述调平组件连接在所述平板和所述小车组件之间，且多个所述调平组件分设在所述平板的两侧，所述小车组件包括车架、至少两个弹簧行走轮组件和至少两个调距行走轮组件，两个所述弹簧行走轮组件排列设置在所述车架的第一侧，两个所述调距行走轮组件排列设置在所述车架的第二侧，所述坡度测量方法还包括如下步骤：
在浇筑轨道板混凝土前，将所述坡度测量装置安装至无砟轨道的两条钢轨上，使得所述坡度测量装置能沿所述无砟轨道行走；
通过所述调平组件调平所述平板，使得所述平板处于水平状态；
通过所述弹簧行走轮组件和所述调距行走轮组件调整所述测量组件的中心与所述无砟轨道的中心对齐，所述弹簧行走轮组件包括第一底座、滑杆、弹性件、第一行走轮、第一连接杆和两个第一安装板，所述第一行走轮通过所述第一连接杆转动地连接在两个所述第一安装板之间，所述第一行走轮的转动方向与所述小车组件的行走方向相切，所述第一底座通过所述滑杆分别与两个所述第一安装板活动连接，所述弹性件弹性抵接在所述第一安装板与所述第一底座之间，所述滑杆与所述第一连接杆平行设置，在所述滑杆的轴向上，所述第一底座能相对所述第一行走轮移动，所述调距行走轮组件包括第二底座、调距螺杆、第二行走轮、第二连接杆和两个第二安装板，所述第二行走轮通过所述第二连接杆转动地连接在两个所述第二安装板之间，所述第二行走轮的转动方向与所述小车组件的行走方向相切，所述第二底座通过所述调距螺杆分别与两个所述第二安装板螺纹连接，所述调距螺杆与所述第二连接杆平行设置，所述调距螺杆能驱动所述第二底座相对所述第二行走轮移动；
浇筑所述轨道板混凝土并初步整理混凝土表面；
启动所述测量仪，测量并计算混凝土表面的坡度；
根据计算结果修整混凝土表面坡度。
2.根据权利要求1所述的坡度测量方法，其特征在于：
所述测量并计算混凝土表面的坡度包括：
根据坡度设计要求预先计算各个所述测量仪到对应混凝土表面的预设高距；
控制各个所述测量仪测量其自身到对应混凝土表面的实际高距并反馈至所述控制系统；
将所述实际高距与对应的所述预设高距作比较并获得表面找平值，所述表面找平值为实际混凝土表面与预设混凝土表面在竖直方向上的差值；
根据所述表面找平值修整混凝土表面。
3.根据权利要求1所述的坡度测量方法，其特征在于：
所述测量并计算混凝土表面的坡度包括：
所述测量仪包括中心测量仪和多个侧边测量仪，所述中心测量仪设置在所述平板的中心线上，多个所述侧边测量仪分别设置在所述中心测量仪的两侧，所述侧边测量仪与所述中心测量仪之间均具有预设边距；
根据坡度设计要求预先计算所述中心测量仪到混凝土中心表面的预设中心高距；
控制所述中心测量仪测量其自身到混凝土中心表面的实际中心高距并反馈至所述控制系统；
将所述实际中心高距与所述预设中心高距作比较，根据比较结果修整混凝土中心表面，使得修整后的实际中心高距与预设中心高距相等；
控制各个所述侧边测量仪测量其自身到对应混凝土表面的实际高距并反馈至所述控制系统；
根据第一预设公式计算预设混凝土表面低于混凝土中心表面的表面找平值，所述表面找平值为实际混凝土表面与预设混凝土表面在竖直方向上的差值；
所述第一预设公式为：表面找平值=hx-（H1+Lx*i%）,其中，hx为侧边测量仪到对应混凝土表面的侧边实际高距，H1为预设中心高距，Lx为侧边测量仪到所述中心测量仪之间的预设边距，i%为混凝土表面的预设坡度；
根据所述表面找平值修整混凝土表面。
4.根据权利要求1所述的坡度测量方法，其特征在于：
所述测量并计算混凝土表面的坡度包括：
所述测量仪包括中心测量仪和多个侧边测量仪，所述中心测量仪设置在所述平板的中心线上，多个所述侧边测量仪分别设置在所述中心测量仪的两侧，所述侧边测量仪与所述中心测量仪之间均具有预设边距；
根据坡度设计要求预先计算所述中心测量仪到混凝土中心表面的预设中心高距；
控制所述中心测量仪测量其自身到混凝土中心表面的实际中心高距并反馈至所述控制系统；
将所述实际中心高距与所述预设中心高距作比较，根据比较结果修整混凝土中心表面，使得修整后的实际中心高距与预设中心高距相等；
控制所述侧边测量仪测量其自身到对应混凝土表面的实际高距并反馈至所述控制系统；
根据第二预设公式计算预设混凝土表面高于混凝土中心表面的表面找平值，所述表面找平值为实际混凝土表面与预设混凝土表面在竖直方向上的差值；
所述第二预设公式为：表面找平值=hx-（H1-Lx*i%）,其中，hx为侧边测量仪到对应混凝土表面的侧边实际高距，H1为预设中心高距，Lx为侧边测量仪到所述中心测量仪之间的预设边距，i%为混凝土表面的预设坡度；
根据所述表面找平值修整混凝土表面。
5.根据权利要求1至4任一项所述的坡度测量方法，其特征在于：
所述无砟轨道包括直线段轨道和曲线段轨道，所述直线段轨道采用人字坡向轨道两侧排水，所述曲线段轨道采用单面坡向轨道内侧排水。
6.根据权利要求1至4任一项所述的坡度测量方法，其特征在于：
所述坡度测量装置还包括显示屏，所述显示屏与所述控制系统数据连接，所述显示屏用于显示测量数据和计算结果，所述测量数据和所述计算结果以图形形式显示。
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