【摘要】眾所周知，高速鐵路在其運(yùn)行過程中速度極快，一般時(shí)速可達(dá)每小時(shí)250千米以上，因此要求其鋪軌必須具有極高的平順性，這就需要在鋪軌過程中精確控制幾何參數(shù)，也就需要精密控制測(cè)量系統(tǒng)。高速鐵路精密工程測(cè)量技術(shù)體系已經(jīng)在我國鐵路建設(shè)中占有重要地位，對(duì)我國鐵路建設(shè)及鐵路施工的發(fā)展也起到了關(guān)鍵作用。

【關(guān)鍵詞】高速鐵路;精密工程測(cè)量技術(shù)

由于采用鐵路運(yùn)輸不僅速度快，而且安全，所以高鐵項(xiàng)目建設(shè)迅猛。但高速就要通過較高的軌道平順質(zhì)量保證，而達(dá)到這樣的平順性，就需要采用無砟軌道。從過去的經(jīng)驗(yàn)分析看，鋪設(shè)無砟軌道對(duì)軌道質(zhì)量有嚴(yán)格的要求，為達(dá)到所要求的高質(zhì)量，需要較高的精密工程測(cè)量技術(shù)?；诖?，本文就高速鐵路精密工程測(cè)量技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研究，并就其應(yīng)用進(jìn)行了探討。

1、高速鐵路精密測(cè)量技術(shù)簡(jiǎn)介

1.1精密測(cè)量的主要內(nèi)容

高鐵精密工程測(cè)量技術(shù)在高鐵建設(shè)過程中占有重要地位，其研究?jī)?nèi)容涉及到項(xiàng)目的全過程。從勘測(cè)設(shè)計(jì)到施工再到鐵路竣工后的驗(yàn)收、監(jiān)測(cè)等工作，都需要高質(zhì)量的精密工程測(cè)量技術(shù)，運(yùn)用好這一技術(shù)可以極大地提高我國鐵路工程質(zhì)量。為使這項(xiàng)技術(shù)運(yùn)行好，首先必須了解高速鐵路精密工程測(cè)量技術(shù)的主要內(nèi)容，主要包括高速鐵路平面高程控制測(cè)量、在施工過程中測(cè)軌及施工結(jié)束后維護(hù)軌道所需的測(cè)量等方面。鑒于其技術(shù)要求極高，在鐵路運(yùn)輸中占有舉足輕重的地位，因此，施工人員應(yīng)根據(jù)有關(guān)法規(guī)和規(guī)范的要求，開展精密工程測(cè)量工作。

1.2運(yùn)行精密測(cè)量技術(shù)的意義

建設(shè)高速鐵路需要多方面的工作，我們要保證所有相關(guān)工作的質(zhì)量，因?yàn)橐坏┠硞€(gè)環(huán)節(jié)出了問題，就會(huì)影響整個(gè)鐵路的安全。在這些措施中，有必要特別注意高速鐵路精密工程的測(cè)量工作。我們可以根據(jù)所建精密工程測(cè)量的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出各種合理的平面高程控制網(wǎng)，并根據(jù)這些高精度控制網(wǎng)的交互作用，保證整個(gè)鐵路工程各環(huán)節(jié)的正常實(shí)施，從而提高高速鐵路建設(shè)的質(zhì)量。由于對(duì)高速鐵路施工提出了很高的要求，因此在進(jìn)行高速鐵路精密工程測(cè)量時(shí)，必須根據(jù)工程的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出合理的線路，并嚴(yán)格地按照設(shè)計(jì)方案施工，不僅可以保證高速鐵路軌道的平順性，而且可以保證車輛的安全運(yùn)行和乘客的舒適。

2、確保精密測(cè)量精度的要求

由于高速鐵路精密工程測(cè)量技術(shù)占據(jù)了整個(gè)工程質(zhì)量的重要位置，所以在施工過程中，尤其要注意鋪設(shè)高速鐵路軌道的準(zhǔn)確性，保證與設(shè)計(jì)線型的一致性。因?yàn)楦咚勹F路在施工過程中會(huì)受到多方面的影響，因此在施工中需要考慮多方面因素。由于鐵路軌道內(nèi)部尺寸對(duì)軌道的實(shí)際形狀和平順性具有重要影響，因此在進(jìn)行軌道測(cè)量時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)確地測(cè)量其內(nèi)部尺寸，若有數(shù)值偏差，則應(yīng)嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值偏差合理地控制精度偏差;此外，還應(yīng)充分掌握軌道外部尺寸。由于鐵軌的外部尺寸將直接影響其鋪設(shè)定位，因此在測(cè)量外部尺寸時(shí)，需要特別考慮到鐵軌定位、路基以及在鋪設(shè)過程中可能出現(xiàn)的隧道、橋梁和中間站的位置。唯有使這些位置相互協(xié)調(diào)，并對(duì)測(cè)量過程中的誤差進(jìn)行嚴(yán)格的控制，才能更好地保證鐵路鋪軌的準(zhǔn)確度和運(yùn)行過程的平穩(wěn)。

3、精密測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用

3.1高鐵控制網(wǎng)的布設(shè)方案

因?yàn)橥队白冃螘?huì)帶來誤差，所以在選擇高速鐵路測(cè)量平面控制網(wǎng)時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際施工的地理?xiàng)l件來確定補(bǔ)償帶坐標(biāo)系統(tǒng)、任意中心子午線系統(tǒng)和UTM投影平面。我國高速鐵路工程建設(shè)的平面控制網(wǎng)絡(luò)分為CPⅠ、CPⅡ和CPⅢ。CPⅠ是基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)，主要利用GNSS靜態(tài)B級(jí)測(cè)量技術(shù)處理，CPⅠ在施工過程中主要提供首級(jí)控制參數(shù)。CPⅡ主要是為了對(duì)工程勘察和施工進(jìn)行標(biāo)定，在設(shè)置其網(wǎng)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)特別考慮所設(shè)的網(wǎng)點(diǎn)是否為符合整個(gè)工程的最佳位置。

建立CPⅢ是為了保證鋪設(shè)高速鐵路的軌道，并在運(yùn)行過程中提供良好的控制基準(zhǔn)，而建立良好的CPⅢ則需要在CPⅡ建設(shè)良好的條件下進(jìn)行，此外還要保證相鄰網(wǎng)點(diǎn)的通視性。實(shí)際測(cè)量值也應(yīng)與設(shè)計(jì)方案的誤差相一致，盡量減小誤差。在此基礎(chǔ)上完成了三方面的布置方案，才能為整個(gè)高速鐵路的工程質(zhì)量打下良好基礎(chǔ)。

3.2在軌道施工中的應(yīng)用

目前國內(nèi)高速鐵路在軌道建設(shè)過程中普遍采用無砟軌道，這對(duì)軌道的精密工程測(cè)量技術(shù)提出了更高的要求，有必要對(duì)此進(jìn)行深入的研究。從已有的研究成果來看，精密工程測(cè)量技術(shù)在進(jìn)行無定軌測(cè)量時(shí)，需要特別注意以下幾個(gè)方面。一是對(duì)加密基柱的檢測(cè)，在進(jìn)行無砟軌道加密基礎(chǔ)柱的安裝及檢測(cè)時(shí)，必須嚴(yán)格按照CPⅢ要求施工。第二，在無砟軌道的安裝過程中，要特別注意對(duì)其安裝的幾個(gè)方面進(jìn)行測(cè)量，分別是軌道底座的安裝，軌道板與支撐層的安裝測(cè)量。在連接過程中，還要注意無砟軌道所需的測(cè)量，最后要注意線路的整體性測(cè)量，在CPⅢ測(cè)量前，要保證線路中心線和基準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)量都達(dá)到了CPⅢ要求的范圍，然后再對(duì)CPⅢ進(jìn)行線路中線和基準(zhǔn)的測(cè)量。

3.3測(cè)量的精確度得到嚴(yán)格控制

開展高速鐵路精密工程測(cè)量時(shí)，必須嚴(yán)格控制精密測(cè)量精度，在測(cè)量過程中產(chǎn)生的誤差要嚴(yán)密平差。在作業(yè)前應(yīng)合理劃分作業(yè)區(qū)段，優(yōu)化配置測(cè)量?jī)x器。選擇測(cè)量?jī)x器時(shí)，一定要選擇測(cè)量精度高的能自動(dòng)搜索、照準(zhǔn)、跟蹤目標(biāo)的全站儀或測(cè)量機(jī)器人進(jìn)行測(cè)量，棱鏡也應(yīng)使用CPⅢ專業(yè)棱鏡。采集的數(shù)據(jù)要進(jìn)行約束三維平差， 通過平差獲得相應(yīng)的精度的坐標(biāo)及高程值。為保證精密工程測(cè)量技術(shù)的準(zhǔn)確性應(yīng)加強(qiáng)控制點(diǎn)復(fù)測(cè)和聯(lián)測(cè)，保證控制點(diǎn)精度。CPⅢ控制點(diǎn)在現(xiàn)場(chǎng)施工過程中，應(yīng)不時(shí)進(jìn)行校驗(yàn)，以進(jìn)一步保證精確測(cè)量的準(zhǔn)確性。

結(jié)語：

通過上述內(nèi)容的分析，可以看出高速鐵路精密工程測(cè)量技術(shù)在高速鐵路建設(shè)中占有重要地位，它能確保高速鐵路工程設(shè)計(jì)合理與否，施工能否正常順利。所以在進(jìn)行精密工程時(shí)，必須全面地掌握高速鐵路的實(shí)際工程施工情況，測(cè)量結(jié)果也必須滿足工程設(shè)計(jì)方案的要求。同時(shí)，對(duì)高速鐵路精密工程測(cè)量技術(shù)也應(yīng)做進(jìn)一步的研究，使之能適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，從而進(jìn)一步推動(dòng)我國鐵路事業(yè)的發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：

葉志剛（1980-），男，實(shí)驗(yàn)師，研究方向：攝影測(cè)量與工程測(cè)量。