鄭洪達(dá)，劉學(xué)海

(黑龍江省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院，哈爾濱150080)

基于高鐵工程中測量管理制度淺論

鄭洪達(dá)，劉學(xué)海

(黑龍江省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院，哈爾濱150080)

高速鐵路運(yùn)行設(shè)計(jì)時(shí)速都在200 km以上，最高可達(dá)350 km上下，為了滿足列車的高速運(yùn)行，測量工作在鐵路施工中精度要求高，放線工作要求嚴(yán)密復(fù)核。文章從高速鐵路工程管理制度的實(shí)際出發(fā)，探討了高速鐵路工程測量工作的管理體系、管理制度、工作內(nèi)容、工作程序和成效等。

高鐵施工;測量;管理;程序，內(nèi)容

1 高速鐵路工程概況

高速鐵路的列車運(yùn)行速度一般都在200 km以上，例如京滬高速鐵路的列車運(yùn)行時(shí)速設(shè)計(jì)達(dá)350 km。

為了滿足列車的高速運(yùn)行，測量工作在鐵路施工中精度要求高，放線工作要求嚴(yán)密復(fù)核。對工程的控制網(wǎng)加密和工程施工測量的方法提出了比較高的要求。

文章僅對線下工程的控制網(wǎng)如何加密和工程施工測量的方法作下研討。所謂線下工程就是無碴軌道以下的鐵路土建部分含軌道板施工，均稱線下工程，即路基，隧道，橋涵［1］?？瓦\(yùn)專線高速鐵路的線路一般比較長，數(shù)百公里到上千公里，如何布設(shè)平面與高程控制的問題，這是勘測設(shè)計(jì)單位考慮的問題。

施工單位僅對本標(biāo)路段區(qū)域內(nèi)的工程質(zhì)量負(fù)責(zé)。施工單位的測量員，對本標(biāo)段域內(nèi)的所有建筑物肩負(fù)著如何確保能夠按照圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求予以完成的重任。

高速鐵路的首級控制網(wǎng)一般在勘測設(shè)計(jì)階段已完成，施工單位在中標(biāo)進(jìn)入施工區(qū)域后是不需要考慮的，但為了探討方便，需要將首級控制網(wǎng)概況介紹一下，所謂首級網(wǎng)嚴(yán)格的說應(yīng)有3級，即由CP0，CPⅠ，CPⅡ組成。

按照規(guī)范規(guī)定CP0的布設(shè)一般100 km布設(shè)一點(diǎn)，CPⅠ一般每4 km布設(shè)一對點(diǎn)，CPⅡ一般800～1 000 m布設(shè)一點(diǎn)。

由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，其首級控制網(wǎng)基本上淘汰了過去導(dǎo)線或三角網(wǎng)的布設(shè)方法，均采用GPS全球定位系統(tǒng)來進(jìn)行大型、特大型工程的控制網(wǎng)建立，客運(yùn)專線高速鐵路也是如此［2］。

一般中標(biāo)單位承建的標(biāo)段不過10～40 km左右，本標(biāo)段的首級控制網(wǎng)資料，設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位或監(jiān)理單位會及時(shí)提供。

2 客運(yùn)高鐵工程測量的內(nèi)容

客運(yùn)專線高速鐵路的線下工程測量，其工作內(nèi)容主要包括以下12個(gè)方面:

1)收集資料，熟悉圖紙，制定施測方案，編制技術(shù)措施。

2)對原有控制網(wǎng)復(fù)核測量。

3)標(biāo)定本標(biāo)段域內(nèi)的線路走向，中線樁測定。

4)施工臨時(shí)用地的標(biāo)定。

5)標(biāo)定線路兩側(cè)征地紅線，包括進(jìn)入線路區(qū)域內(nèi)的施工便道。

6)居民住宅區(qū)域的征遷邊線。

7)配合有關(guān)人員進(jìn)行地表物的清點(diǎn)登記工作。

8)施工控制網(wǎng)CPⅡ加密。

9)對線路路基區(qū)段原始地貌測繪。

10)主體工程建筑物施工測量。

11)路基、隧道、墩臺的沉降變形與橋梁的徐變觀測。

12)底座版與軌道版的施工測量。

綜合上述，測量工作人員進(jìn)入現(xiàn)場后有12項(xiàng)測量工作要做，上述各項(xiàng)工作不是同步進(jìn)行，也不可能同時(shí)全部展開，他貫穿于整個(gè)施工期間的過程中。上述列出順序基本概括了施工測量的過程順序。往往由于施工期的緊迫，當(dāng)施工單位一旦中標(biāo)進(jìn)場后，會要求測量人員隨即開展相關(guān)工作，不可能在等控制網(wǎng)復(fù)核測量，加密網(wǎng)建立完成后，再開始施工。這就要求測量工作人員的組織者，要有組織才能和統(tǒng)籌兼顧的思維與工作方法，不能顧此失彼。對原有控制網(wǎng)的復(fù)測是必須的，控制網(wǎng)CPⅡ的加密也是不可缺少的，應(yīng)對非主體工程施工放樣也是需要的。上述客運(yùn)專線高速鐵路線下工程的測量任務(wù)，排列順序僅是一個(gè)大概，不是絕對的，有些工作是相互穿插進(jìn)行的，這里僅概略的提出以供參考。

3 高鐵測量的工作程序

高鐵測量的工作程序包括2項(xiàng)工作:收集資料和對原有控制網(wǎng)的復(fù)核測量。

3.1 收集資料

1)進(jìn)場后首先要與設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位或監(jiān)理單位聯(lián)系，索取本標(biāo)段域內(nèi)的控制網(wǎng)資料，包括對控制點(diǎn)的現(xiàn)場核對，資料與實(shí)地控制點(diǎn)是否一一對應(yīng)［3］。要了解控制網(wǎng)的坐標(biāo)系，高程系，投影面。實(shí)地查驗(yàn)控制點(diǎn)是否完善與穩(wěn)固，有否破壞，丟失，移動(dòng)現(xiàn)象。如果有被破壞，丟失，移位的現(xiàn)象，應(yīng)書面向資料來源單位報(bào)告，以求補(bǔ)救。

2)仔細(xì)閱讀圖紙，特別是本標(biāo)路段總平面布置圖。根據(jù)圖紙整理線路線性設(shè)計(jì)元數(shù)，查閱并收集相關(guān)數(shù)據(jù)資料，以能夠滿足線路中樁定線需要為原則，需要計(jì)算時(shí)當(dāng)計(jì)算之(一般情況下線路中樁坐標(biāo)設(shè)計(jì)會給出的)。

3)實(shí)地踏勘，了解本標(biāo)路段地理現(xiàn)狀，根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的線路工程結(jié)構(gòu)、分布狀況、控制網(wǎng)技術(shù)資料，制定本標(biāo)段施測方案，方案中應(yīng)包括人員配備、資質(zhì)結(jié)構(gòu)、人員數(shù)量、儀器類型、配套設(shè)備和材料計(jì)劃［4］。

4)根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求，編制施工測量技術(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中應(yīng)明確依照的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)規(guī)范以及使用儀器型號、規(guī)格，質(zhì)量保證措施，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，計(jì)算軟件，儀器合格證件。

3.2 對原有控制網(wǎng)的復(fù)核測量

測量工作人員在經(jīng)過對控制網(wǎng)資料包括實(shí)地一一核對，確認(rèn)無誤后，要對本標(biāo)段域內(nèi)的控制網(wǎng)點(diǎn)包括高程控制網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核測量，復(fù)核測量精度應(yīng)不低于原控制網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

復(fù)核測量采用什么方法，需要因地制宜，因時(shí)制宜，因力制宜。

3.2.1 平面控制點(diǎn)復(fù)核測量

如果本標(biāo)段域較短，且標(biāo)段內(nèi)僅有CPⅡ級控制點(diǎn)，自己單位又無全球定位系統(tǒng)GPS，可用≥2 s、2+2ppm的全站儀，按照四等導(dǎo)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行復(fù)核測量，其邊長投影改正應(yīng)與原控制網(wǎng)的投影面一致。

在地勢開闊地區(qū)，通視良好的情況下，可直接復(fù)核測量CPⅡ控制網(wǎng)點(diǎn)。

由于CPⅡ網(wǎng)點(diǎn)間距較長，一般在800～1 000 m左右，大多數(shù)情況下難于通視，需要采用過度點(diǎn)來進(jìn)行CPⅡ復(fù)核測量。過度點(diǎn)選擇應(yīng)越少越好，最多不要超過三個(gè)點(diǎn)為宜。對CPⅡ的復(fù)核測量應(yīng)起乾于CPⅠ控制網(wǎng)點(diǎn)上。

復(fù)核測量結(jié)果與原資料比較限差，《暫規(guī)》中已作了明確規(guī)定，導(dǎo)線方位角閉合差(n為測站數(shù))，距離≤2mD(mD為儀器標(biāo)稱精度)，導(dǎo)線長度閉合差≤1/40 000。按照此規(guī)定，其縱橫坐標(biāo)值較差≤14 mm，方能夠保證導(dǎo)線在800 m時(shí)，全長相對閉合差≤1/40 000。

當(dāng)復(fù)核測量結(jié)果滿足上述要求，即認(rèn)為原點(diǎn)可靠，資料可用。在施工中應(yīng)以原資料為準(zhǔn)。如果復(fù)核測量縱橫坐標(biāo)差≤15 mm，或更大，應(yīng)查明原因，否則，重新進(jìn)行復(fù)核測量，如果兩次復(fù)核測量結(jié)果吻合，則應(yīng)書面向上級有關(guān)部門報(bào)告，要求變更原資料成果。

本標(biāo)段域較長，且控制網(wǎng)點(diǎn)CPⅠ，CPⅡ都存在的話，那么應(yīng)該購置全球定位系統(tǒng)GPS，其數(shù)量不少于3個(gè)，標(biāo)稱精度不低于5+1ppm。按照同等級要求對原控制網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核測量。

如果距CP0不遠(yuǎn)，則應(yīng)聯(lián)測CP0網(wǎng)點(diǎn)。復(fù)核測量的精度指標(biāo)與技術(shù)要求應(yīng)遵照相關(guān)規(guī)范規(guī)定。復(fù)核測量結(jié)果與原控制網(wǎng)點(diǎn)資料較差對于CPⅠ點(diǎn)位中誤差≤10 mm，縱橫坐標(biāo)差≤20 mm，CPⅡ≤15 mm。如果較差過大，需查明原因，否則重新進(jìn)行復(fù)核測量。當(dāng)確認(rèn)無誤后，應(yīng)書面報(bào)告復(fù)核測量結(jié)果，未批復(fù)前應(yīng)使用原數(shù)據(jù)資料。無論導(dǎo)線，還是GPS的平差計(jì)算均須使用正規(guī)軟件。

3.2.2 高程復(fù)核測量

水準(zhǔn)基點(diǎn)的布設(shè)間距一般在2 km左右，對于水準(zhǔn)基點(diǎn)的復(fù)核測量，應(yīng)嚴(yán)格按照二等水準(zhǔn)觀測技術(shù)要求，對本標(biāo)段域內(nèi)的所有水準(zhǔn)基點(diǎn)進(jìn)行往返測量。平差計(jì)算要用正規(guī)平差軟件進(jìn)行嚴(yán)密評差。平差后測量結(jié)果，測段高差之差應(yīng)遵守《暫規(guī)》之規(guī)定(L為測段長度，KM)。當(dāng)復(fù)測結(jié)果≤此限差，認(rèn)為原資料可靠并認(rèn)可，使用以原資料為準(zhǔn)。當(dāng)復(fù)核測量結(jié)果 ＞此之規(guī)定，應(yīng)查明原因，否則需要重測。

3.2.3 測量人員報(bào)批原則

無論是平面還是高程復(fù)核測量結(jié)果的變更報(bào)批，在未得到正式批復(fù)之前，所有資料均需要按照原資料數(shù)據(jù)進(jìn)行，對于有疑之點(diǎn)，可暫時(shí)放棄使用，但不得自行更改數(shù)據(jù)，從事主體工程的施工測量工作。這是施工單位測量人員必須遵守的原則。

平面與高程控制的復(fù)核測量工作，在有條件的情況下，應(yīng)與控制網(wǎng)加密工作同步進(jìn)行，以減小勞動(dòng)強(qiáng)度，減少多次重復(fù)測量。但是，用全球定位系統(tǒng)GPS進(jìn)行復(fù)核測量時(shí)，不可與加密網(wǎng)同步進(jìn)行。

4 結(jié)語

控制網(wǎng)加密應(yīng)統(tǒng)籌考慮施工需要，以滿足建筑物精度要求最高的來布設(shè)，其控制網(wǎng)加密點(diǎn)間距在橋涵路段應(yīng)控制在150～200 mm為宜，并且應(yīng)一次性建成。

工程測量工作是工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，是技術(shù)管理工作的重要組成部分，既是工程建設(shè)施工階段的重要技術(shù)基礎(chǔ)工作，又為施工和運(yùn)營安全提供必要的資料和技術(shù)依據(jù)。

為了搞好工程測量，提高工程測量水平，保證工程質(zhì)量，加快施工進(jìn)度，提高經(jīng)濟(jì)效益，使工程測量規(guī)范化、制度化，防止測量事故發(fā)生，更好地為施工生產(chǎn)服務(wù)，在實(shí)際施工放線工作中，項(xiàng)目部測量人員應(yīng)嚴(yán)格遵守測量管理制度，對施工中所用測量儀器經(jīng)常校核、并嚴(yán)格按照規(guī)范要求檢測測量儀器。對測量員進(jìn)行崗前培訓(xùn)，經(jīng)考核合格后上崗作業(yè)。

在工作中要堅(jiān)持測量前仔細(xì)核對圖紙，統(tǒng)計(jì)計(jì)算放線工作所需各項(xiàng)數(shù)據(jù)。各項(xiàng)數(shù)據(jù)嚴(yán)格遵守計(jì)算、復(fù)核、審核制度。在實(shí)際放線時(shí)要做到工作前和工作后都要復(fù)核檢查控制點(diǎn)。

對正在施工的工程，尤其是容易發(fā)生錯(cuò)誤的環(huán)節(jié)，由項(xiàng)目測量隊(duì)進(jìn)行抽查或?qū)嵭斜O(jiān)控，抽查的部位、時(shí)間、采用的方法等要在《測量日志》上做詳細(xì)記錄。對測量成果如實(shí)記錄。

外業(yè)測量資料必須填寫《測量日志》，《測量日志》必須清晰、無涂改，各種草圖、示意圖清楚準(zhǔn)確、項(xiàng)目齊全、簽署完善。

文章所述高速鐵路橋梁，不包括跨江河、湖泊的大橋，僅指引橋、跨線橋路段。

［1］周行泉.高速鐵路高程控制測量復(fù)測數(shù)據(jù)分析［J］.鐵道勘察，2011(06):28－29.

［2］彭儀普，許曦，楊文雅.客運(yùn)專線無碴軌道精密定軌測量技術(shù)研究［J］.鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2007，04(06):78－82.

［3］王長進(jìn).高速鐵路精測網(wǎng)建設(shè)有關(guān)問題的探討［J］.鐵道工程學(xué)報(bào)，2007(S1):441－443.

［4］安國棟.高速鐵路精密工程測量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究與應(yīng)用［J］. 鐵道學(xué)報(bào)，2010，32(02):98 －104.

Discussion OnMeasurement Management System of High-speed Rail Engineering

ZHENG Hong-da and LIU Xue-hai
(Heilongjiang Province Water Conservancy ＆ Hydropower Investigation，Design and Research Institute，Harbin 150080，China)

Design speed of operation of high speed railway is above 200 km，the highest speed up to 350 km.In order to meet the high speed train，measurement requires high precision in railway construction;the putting line work requires rigorous review.From the actual high-speed railway project management system，this article discusses the high-speed railway project management system，management system，job content，work procedures and effects.

high-speed rail construction;measurement;management;program，content

U212.2

B

1007－7596(2014)07－0045－03

2013－12－12

鄭洪達(dá)(1978－)，男，黑龍江肇源人，工程師;劉學(xué)海(1979－)，男，黑龍江肇源人，工程師。