高速铁路精密工程测量技术体系及特点分析

高速铁路精密工程测量技术体系及特点分析

李艳吉

黑龙江省巨誉土地规划设计有限公司 黑龙江省 哈尔滨市 150090

摘要：随着最近几年的经济发展，工程技术方面也有所突破，我国的铁建工程已经有实质性的飞跃，在国际领先水平上又迈进了一步。铁路工程测量是铁路工程的基础，高精密度的测量技术可以保证工程质量，当前相关人员也很重视这方面技术的发展。

关键词：高速铁路 精密工程测量技术体系 特点

1传统高速铁路精密工程测量技术的缺陷

1.1平面坐标系投影误差没有控制在合理的范围内

以某年背景坐标系3度带投影为例，投影带边缘边长投影可以达到350mm每千米的变形最大值，对相关新技术采用坐标定位法进行勘测和施工放线是很不利的。

1.2线路平面测量可重复性比较差

在铁路勘测设计与施工中，都是以线路中线控制桩为坐标基准的，线路施工控制只是靠定测放出交点、直线控制桩、曲线控制桩去实现把控，要是出现中线控制桩连续丢失的情况后，就难以进行恢复；因为路基地段未分级建立平面控制网，也缺乏稳定牢固的平面控制基准，施工后线路中线控制桩就会遭到损坏，仅仅在路基工程施工期间根据中线控制桩设置护桩去实现平面控制。没有办法运用一致的平面控制基准实施线下工程与轨道工程施工。

1.3测量精度没有精细化

鉴于对导线方位角测量精细程度需求不高，高铁施工在复测的过程中，常有曲线偏角超过限制情况的出现，高铁施工企业仅通过变换曲线要素的方式去作业。在高铁在正常速度的行驶中，不会影响车安全及舒适级别，但是在高铁高速度行驶的情况下，就会对车的安全和舒适造成影响。

1.4轨道铺设精度不符合实际需求

轨道的铺设是结合线下工程的作业状况运用相对定位实施铺设作业，这类铺设的方式会因为测量误差的长期积累，而形成轨道的几何参数与设计参数中间有很大的差距。在既有线提速改造的过程中，运用相对定位实施铺轨形成了圆曲线半径和设计半径差别很大、大半径长曲线变成多种不同半径圆曲线的组合、曲线五大桩位置和设计位置差别很大、纵断面整坡构成了许多破碎的坡面等一系列情况。

2高速铁路精密工程的测量技术体系

2.1高速铁路精密工程测量技术的具体内容

以当前我们国家的高铁施工情况去分析，精密工程测量在我国的铁路建设工程方面的施工、设计、维护及验收的这些方面提供了很大的帮助，精密工程测量在我国的高铁建设中起着至关重要的作用，同时，从工程质量上面也得到了良好的提升，在测量内容上，主要测量体现在：铁路运行的维护测量、对轨道施工的测量及对高速铁路平面高程控制的测量。所以相关人员要结合这些内容去把控高速铁路的质量，因此，相关人员要在技术上进行改进，以适应不断发展的需求。

2.2高速铁路精密工程测量技术的目的

在高速铁路建设的每个阶段中，都要结合施工过程的目标，就是要在建设的过程中，时刻保障高速铁路的行驶安全和车辆的行驶速度及整体的工程质量。在每个关键的环节当中，施工人员要结合具体的问题，具体的进行沟通交流和分析，并结合科学的设计每级平面高层控制网，使每个环节都控制在精密测量网的控制标准之内，高铁一旦运行，其整体对运行的要求都很高，施工测量者要先确保轨道的平顺度后，然后再进行精密测量。并严格按照规定的图纸进行施工，将误差缩小到正常的范围之内，从而保证高铁形式的安全和舒适程度。

3高速铁路精密工程测量技术的特征

3.1应用广泛

高速铁路中的精密工程测量在平时工程上的运用是很普遍的，相关阶段所采用的高程控制网均能保证高铁建设过程中的勘测精度，我们国家的高速铁路的精密测量是在后期才一步步有起色的，以前国家在轨道的整体线型构架上和轨道平顺度上都没有具体的相关方案，

由于当时的计算机技术也很落后，管理水平也跟不上趟，这方面的管理人士也就相应的缺失科学且完善的的工程测量勘测方面的制度，也没有缺乏相应的管理措施，致使整体的轨道工程质量不高。但是现在，随着科技的飞速发展，有关高速铁路方面相关的工程测量技术不断的改进，从轨道设计方案、测量要求和精度、还有后期的运营维护方面都可以满足施工需求，给我国高速铁路建设发展带来新的机遇。

3.2分级布网

当前，高速铁路测量控制网大致分为基础平面控制网、线路平面控制网以及轨道控制网，在施工前的勘测、施工及后期的维护中，都需要使用三种控制网去提供相应的标准坐标参数，去控制整体的施工过程能够正常进行，

施工测量人士将这三种控制网运用到布设中去，这样可以使每个控制网络能够正常运转。在高速铁路测量布设这三种控制网的过程中，在框架控制网布设完成后，在分二级进行平面控制网的布设，线下工程测量精度可以依照测量控制网去进行控制，轨道工程的铺设精度也可以通过测量控制网去实现。这样就可以将施工的具体数据都维持在合理的误差范围之内，这三种控制网可以使轨道作业和线下工程方面的作业更加的完备和精细，使整体工程质量能够有效提升。

3.3严格把控边长投影变形值

椭圆的地面会使实际接收到的边长投影形成不同程度的长投影变形，这种变形如果很严重的话，就会给相应的施工方面造成很大的困扰，所以，需要建立相对独立的坐标系统，使这种边长投影变形值可以控制到合理规定的范围之内。

实际的测量值和坐标反算边长值在高速铁路施工的作业过程当中是需要具有统一性的，要求尺度统一。以知识层面去分析，边长投影的变形数值与精度控制的程度成反比，在高速铁路方面的平面坐标测量系统中，运用小于或者等于9mm每千米变形值的工程独立坐标系，对测量精度要求比较苛刻，当采用350mm每千米的投影变形数值时，对进行无砟轨道方面的施工是不具备优势的。

3.4三网合一测量体系

按照阶段、目的、功能结构去划分高速铁路工程测量控制体系可以分为勘测控制、施工控制、运营维护控制，即三网。为了使测量成果的精度与高速铁路在施工全过程及后期的维护过程中质量及管理要求相切合，在高铁勘测、施工控制和后期维护中的平面和高程控制测量施工就要运用统一的基准参考，即三部分控制网络都使用CPⅠ基础平面控制网和二等水准基点基础高程控制网，这种应用方式也被叫做三网合一。三网合一的内容有：

首先，高速铁路工程项目的每个阶段中，都可以采用的方式是坐标定位控制，这样这三部分的工作才可以正常的进行。假如坐标高程系统达不到统一性的要求，它就会没有办法定位准确，引起轨道工程与线下工程的错位问题，与设计位置不符，最终出现施工质量的问题，速度目标数值在较小的情况下时，就可以解决一部分的偏差，所以对精度要求略微不是那么严格；但是当速度目标数值在较大情况下时，误差值就不会那么容易就可以进行调整，也不要进行强行调整，这样就会造成局部工程被损坏。

其次，精密工程测量在运用到高速铁路建设的过程中，勘测控制网、施工控制网以及运营维护控制网的起算基准需要需要具备一致性。高速铁路平面测量控制网要以CPⅠ为基础平面测量控制基准，并以二等水准基点为基础高程测量控制基准。建立统一的坐标系统的前提是三网合一。三网合一的形成，可以让铁路线路和其附属建筑物的建筑方位坐标表示在同一坐标系统内，让路线上的每一个点都有仅仅只有一个坐标与之相对应。三网合一能够使施工和后期的营运维护方面都能够以严格的标准数据参数进行，从而保障了轨道运行的稳定性，为高速铁路建设创造了优势资源。

4结束语：随着国家高铁建设步伐的加快，需要从勘测精度上进行不断提升，所以就需要改进精密工程测量技术，从整体上提升高铁勘测质量，保证高铁建设工程的安全。

5参考文献：

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[4]孙永磊.高速铁路精密工程测量技术体系的建立及特点[J].建材与装饰,2016(35):239-240.

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