第一篇：(小字體 適合打印)高速鐵路精密測量控制技術(shù)

京滬高速鐵路重大科技項目——

高速鐵路精密測量控制技術(shù) 項目論證報告暨研究大綱

主持單位：鐵道

高速鐵路精密測量控制技術(shù)項目論證報告暨研究大綱

目 錄

一、項目立項背景及必要性.............................................................................................................................................................1 1.1 項目立項背景......................................................................................1 1.2項目立項必要性....................................................................................1

二、主要研究內(nèi)容.............................................................................................................................................................................1 2.1平面坐標(biāo)基準(zhǔn)的建立與平面控制網(wǎng)分級布設(shè)的原則.......................................................1 2.2高程基準(zhǔn)的建立與保證不均勻地面沉降地區(qū)高程控制網(wǎng)的長期有效性.......................................2 2.3 GPS基準(zhǔn)網(wǎng)（框架網(wǎng)CP0）的數(shù)據(jù)處理方法及及合理評價指標(biāo)的確定........................................2 2.4 CPI、CPII和CPIII的測量理論、數(shù)據(jù)處理和評價.......................................................2 2.5 無砟軌道鋪設(shè)測量控制技術(shù)..........................................................................2 2.6 軌道精調(diào)、檢測及評估技術(shù)..........................................................................2 2.7 一體化自動化測量系統(tǒng)的集成技術(shù)....................................................................2 2.8 精密工程測量控制網(wǎng)與相關(guān)設(shè)計專業(yè)、施工單位的技術(shù)接口..............................................2 2.9 精密工程測量控制網(wǎng)建立的時機(jī)或階段................................................................2

三、關(guān)鍵技術(shù)及研究思路.................................................................................................................................................................2 3.1 關(guān)鍵技術(shù)..........................................................................................2 3.2 研究思路..........................................................................................3

四、研究方法.....................................................................................................................................................................................3

五、研究目標(biāo)、成果形式和技術(shù)指標(biāo)..............................................................................................................................................3 5.1研究目標(biāo)..........................................................................................3 5.2成果形式..........................................................................................3 5.3技術(shù)指標(biāo)..........................................................................................3

六、進(jìn)度安排.....................................................................................................................................................................................3

高速鐵路精密測量控制技術(shù)項目論證報告暨研究大綱

一、項目立項背景及必要性 1.1 項目立項背景

目前，日、法、德、意、西班牙、比利時等國家建成投入運(yùn)營的高速鐵路已逾5000km，正在建設(shè)及已立項準(zhǔn)備修建高速鐵路的國家和地區(qū)有十幾個，長度在5000km以上。國內(nèi)開展高速鐵路的研究始于上世紀(jì)90年代，在高速鐵路基礎(chǔ)理論、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面取得了重大進(jìn)展?！笆晃濉逼陂g，我國將大規(guī)模建設(shè)高速鐵路客運(yùn)專線，并大量采用無砟軌道。與一般鐵路相比，無砟軌道工程在結(jié)構(gòu)上具有良好的連續(xù)性、平順性和穩(wěn)定性的特點(diǎn)，但需要高精度、高難度的測量工作作保證，高精度的測量已經(jīng)成為制約高速鐵路建設(shè)的重要保證和成敗的關(guān)鍵因素之一。

高速鐵路精密測量控制技術(shù)作為高速鐵路建設(shè)成套技術(shù)的一個重要組成部分，在高速鐵路建設(shè)過程中也越來越顯示出其重要性。在高速鐵路建設(shè)中，德國、日本等高速鐵路大國都有自己的一套適合高速鐵路建設(shè)的鐵路工程測量成套技術(shù)體系。特別是德國，各公司根據(jù)不同的無砟軌道結(jié)構(gòu)型式有一套完整的軌道施工測量、軌道靜態(tài)檢測和運(yùn)營維護(hù)測量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。德國的鐵路部門專門在德國境內(nèi)建立了一套獨(dú)立的坐標(biāo)系統(tǒng)用于高速鐵路施工，它的內(nèi)符合精度優(yōu)于一般國家基礎(chǔ)控制網(wǎng)，這都充分顯示出德國在建設(shè)高速鐵路測量體系方面所下的功夫。

京津城際鐵路是國內(nèi)最早開工建設(shè)和最早投入運(yùn)營的

高速鐵路精密測量控制技術(shù)項目論證報告暨研究大綱

○4CPIII及鋪軌加密基標(biāo)的布網(wǎng)方法及精度要求。

2.2高程基準(zhǔn)的建立與保證不均勻地面沉降地區(qū)高程控制網(wǎng)的長期有效性

（1）高程基準(zhǔn)建立方法的研究

京滬高速鐵路高程基準(zhǔn)的建立參照了京津城際鐵路的做法，沿線（京徐斷）在6個基巖點(diǎn)（北京（京津城際建）、天津（李七莊）、滄州（新建）、德州（新建）、濟(jì)南和徐州為既有）的基礎(chǔ)上，沿線隔8公里左右設(shè)置了深度達(dá)55m左右的深埋水準(zhǔn)點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，每2公里左右設(shè)普通水準(zhǔn)點(diǎn)一個，采用二等水準(zhǔn)觀測，但這種作業(yè)方法工作量很大，對平原地區(qū)還好些，對于高山地區(qū)，尤其困難，水準(zhǔn)路線會因為繞行而很長，為適應(yīng)高山地區(qū)的高等級水準(zhǔn)測量的難題，有必要開展“精密光電三角高程和GPS高程測量替代二等水準(zhǔn)的可行性研究”。

（2）不均勻地面沉降地區(qū)高程控制網(wǎng)的長期有效性的研究

京津城際鐵路和京滬高速鐵路沿線地質(zhì)條件非常復(fù)雜，存在多個不均勻沉降漏斗區(qū)，有些地方地表沉降非常厲害。為了建立有效的高程基準(zhǔn)，已在滄州和國家地震局共建了一座基巖點(diǎn)，在北京南站、天津（京津城際工程建立）和德州新建了基巖點(diǎn)，沿線隔8公里左右設(shè)置了深度達(dá)55m左右的深埋水準(zhǔn)點(diǎn)，經(jīng)復(fù)測發(fā)現(xiàn)個別處于沉降漏斗區(qū)的深埋水準(zhǔn)點(diǎn)并不十分穩(wěn)定，下沉較為嚴(yán)重，采取何種有效措施快速檢測或減少深埋水準(zhǔn)點(diǎn)的沉降變化給工程帶來的不良影響，保證不均勻地面沉降地區(qū)高程控制網(wǎng)的長期有效性，對高鐵的建設(shè)和運(yùn)營維護(hù)都是一個大問題。2.3 GPS基準(zhǔn)網(wǎng)（框架網(wǎng)CP0）的數(shù)據(jù)處理方法及及精度指標(biāo)

建立GPS坐標(biāo)基準(zhǔn)控制網(wǎng)（CP0）已成為高速鐵路精密控制測量工作中的共識，并在京滬、石武等高速鐵路的精密控制測量工作中進(jìn)行了應(yīng)用。CP0涉及長基線的精密解算，其無法用普通的GPS商用解算軟件來實現(xiàn)。目前，國內(nèi)對CP0的解算均采用GARMIT GPS解算軟件（美國）或Bernese GPS解算軟件（歐洲）。上述兩種GPS解算軟件能滿足CP0的高精度解算要求，但是軟件的界面不友好，解算方法不易掌握，導(dǎo)致使用不便；同時，由于是國外研制的軟件，其結(jié)果數(shù)據(jù)的輸出以及精度評定的方法，在格式和形式上與我國的國家規(guī)范和鐵路行業(yè)規(guī)范不相符合，需要進(jìn)行二次編輯和加工才能獲得符合標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)果形式。居于此，開發(fā)具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)、符合我國國標(biāo)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的GPS高精度解算軟件顯得十分必要，其將推動并有利于高速鐵路建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展。

數(shù)據(jù)處理過程中參數(shù)如何確定，選用何種模型，采用的起算點(diǎn)和平差策略，精度評價指標(biāo)如何確定，什么樣的成果算合格，復(fù)測結(jié)果如何采用等。

2.4 CPI、CPII和CPIII測量理論、數(shù)據(jù)處理方法和精度指標(biāo)

測量理論、方法、數(shù)學(xué)模型和軟件開發(fā)，精度指標(biāo)和評估。什么樣的精度指標(biāo)才算匹配或是最優(yōu)。間隔、觀測時間、計算方法、精度指標(biāo)。

2.5 無砟軌道鋪設(shè)測量控制技術(shù)

研究I、II型無砟軌道板的鋪設(shè)控制條件、測量方法、精度指標(biāo)，制定統(tǒng)一的施工測量流程，并研究設(shè)計相關(guān)測量控制裝備。

2.6 軌道精調(diào)、檢測及評估技術(shù)

此工序乃工程成敗的關(guān)鍵之一，軌道精調(diào)、檢測技術(shù)、方法和評價指標(biāo)的合理確定非常重要。研制出一套功能完備，滿足軌道絕對空間位置測量和軌道全幾何參數(shù)測定的檢測裝備和檢測技術(shù)，滿足軌道長、短波檢測的要求。2.7 一體化自動化測量系統(tǒng)的集成技術(shù)

大力開發(fā)推廣使用自動測量技術(shù)，自動記錄，智能判斷獲取數(shù)據(jù)的質(zhì)量和精度，自動生成觀測記錄簿，自動平差計算。2.8 精密工程測量控制網(wǎng)與相關(guān)設(shè)計專業(yè)、施工單位的技術(shù)接口

高速鐵路的精密工程測量是整個鐵路建設(shè)系統(tǒng)工程的一部分，與各個相關(guān)設(shè)計專業(yè)（線路、橋梁、路基、站場、隧道、軌道和樞紐站房）和施工單位有著密不可分的關(guān)系，既相互依賴，又相互影響。技術(shù)接口非常重要。2.9 精密工程測量控制網(wǎng)建立的時機(jī)或階段

“三網(wǎng)合一”的概念怎么理解，如何實施，是在初測階段就一次建成精測網(wǎng)，還是先整體設(shè)計再分步實施。確定哪個階段建什么樣的網(wǎng)。

三、關(guān)鍵技術(shù)及研究思路 3.1 關(guān)鍵技術(shù)

（1）GPS基準(zhǔn)網(wǎng)（框架網(wǎng)）CP0的數(shù)據(jù)處理方法及合理評價指標(biāo)的確定；（2）CPI、CPII和CPIII的數(shù)據(jù)處理和評價指標(biāo)的確定；（3）保證不均勻地面沉降地區(qū)高程控制網(wǎng)的長期有效性；

鐵三院 中鐵二院 中鐵四院 中鐵七局 同濟(jì)大學(xué) 西南交大 鄭州歐亞

高速鐵路精密測量控制技術(shù)項目論證報告暨研究大綱

（4）軌道精調(diào)、檢測及評估技術(shù)；

（5）一體化自動化測量系統(tǒng)的集成技術(shù)。3.2 研究思路

（1）調(diào)研、分析國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r及現(xiàn)有水平；

（2）與相關(guān)設(shè)計院、施工單位和大專院校開展聯(lián)合研究，發(fā)揮各自所長，走產(chǎn)、學(xué)、研一條龍的路子，確保研究成果及早地轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力；

（3）對課題組成員單位明確任務(wù)、責(zé)任和期限；

（4）對階段性開發(fā)成果出來一部分，就在項目上開展試驗和試生產(chǎn)，成熟一部分就鑒定一部分，并積極推廣，不用等整個課題都結(jié)題后在推廣應(yīng)用。

四、研究方法

在總結(jié)京津城際鐵路精測網(wǎng)成功建設(shè)的基礎(chǔ)上，結(jié)合其他客專暴露的問題或遺憾，結(jié)合京滬高速鐵路建設(shè)，認(rèn)真分析評估GPS基準(zhǔn)網(wǎng)（框架網(wǎng)）CP0的布設(shè)間距、測量等級、數(shù)據(jù)處理方法的有效性以及精度指標(biāo)的合理確定，分析評估平面控制網(wǎng)CPI、CPII和CPIII的分級布設(shè)原則、數(shù)據(jù)處理方法和評價指標(biāo)的確定，同時通過對基巖點(diǎn)和深埋水準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)的必要性、埋設(shè)位置和數(shù)量進(jìn)行研究、通過加強(qiáng)對新建基巖點(diǎn)的長期監(jiān)測，確認(rèn)其穩(wěn)定性，通過合理的復(fù)測保持深埋水準(zhǔn)點(diǎn)的長期有效性，結(jié)合已建成京津城際鐵路的大量檢測，分析評估軌道精調(diào)與檢測的方法及其有效性。在目前設(shè)計院和施工單位擁有比較多的徠卡和天寶全站儀上開發(fā)適合精密導(dǎo)線和CPIII測量的一體化測量機(jī)載軟件和后處理軟件。

五、研究目標(biāo)、成果形式和技術(shù)指標(biāo) 5.1研究目標(biāo)

通過本項目研究，較系統(tǒng)地確定高速鐵路精密工程測量各不同測量等級的劃分及其測量精度指標(biāo)的合理確定；對長大基線（CP0）數(shù)據(jù)處理方法原理進(jìn)行深入研究，研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件獲得保證不均勻地面沉降地區(qū)高程控制網(wǎng)的長期有效性的措施和方法；真正掌握軌道精調(diào)、檢測及評估技術(shù)，進(jìn)一步優(yōu)化一體化自動化測量系統(tǒng)，進(jìn)一步減輕測量工地勞動強(qiáng)度，提高工作效率和質(zhì)量，研究成果納入高速鐵路測量規(guī)范，滿足高速鐵路勘測設(shè)計、施工和運(yùn)營維護(hù)的需求。5.2成果形式

（1）研究報告；

（2）數(shù)據(jù)處理模型、方法及相關(guān)軟件開發(fā)；（3）各種觀測、計算成果報告和技術(shù)總結(jié)報告。5.3技術(shù)指標(biāo)

（1）在國家專利局成功申請一項以上專利或完成一項軟件成果的著作權(quán)登記；（2）研究成果被納入相關(guān)規(guī)程規(guī)范；（3）發(fā)表學(xué)術(shù)論文2篇以上；

（4）研究成果整體或部分達(dá)到國際先進(jìn)水平。

六、進(jìn)度安排

2008年完成項目論證和合同簽訂，開題報告，和高速鐵路進(jìn)行精密工程測量控制的重要性與必要性論證，開始研究精密工程測量控制網(wǎng)建立的時機(jī)或階段，研究平面坐標(biāo)基準(zhǔn)的建立與平面控制網(wǎng)分級布設(shè)的原則，控制點(diǎn)標(biāo)石埋設(shè)及元器件設(shè)計，優(yōu)化GPS基準(zhǔn)網(wǎng)（框架網(wǎng)）CP0的數(shù)據(jù)處理方法，研究CP0評價指標(biāo)。

2009年研究高程基準(zhǔn)的建立的標(biāo)準(zhǔn)與保證不均勻地面沉降地區(qū)高程控制網(wǎng)的長期有效性的措施，深入分析CPI、CPII和CPIII的測量理論、數(shù)據(jù)處理模型的合理性和評價指標(biāo)，探討和制定精密工程測量控制網(wǎng)與相關(guān)設(shè)計專業(yè)、施工單位的技術(shù)接口，繼續(xù)完善一體化自動化測量系統(tǒng)和相關(guān)軟件開發(fā)。

2010年深入研究無砟軌道鋪設(shè)測量控制技術(shù)和軌道精調(diào)、檢測及評估技術(shù)，撰寫各類技術(shù)總結(jié)和研究報告，為鑒定做好準(zhǔn)備。

鐵三院 中鐵二院 中鐵四院 中鐵七局 同濟(jì)大學(xué) 西南交大 鄭州歐亞

第二篇：精密水準(zhǔn)儀控制測量實習(xí)報告

控制測量實習(xí)報告

20082350009呂建波 二等水準(zhǔn)測量 使用S1水準(zhǔn)儀在校園內(nèi)測量。每小組自己選線，測一個閉合水準(zhǔn)，路線長度大約在2km左右，選擇4個待定水準(zhǔn)點(diǎn)。按照規(guī)定以次

選線——選點(diǎn)——觀測

選線，盡量保持前后通視，便于觀測的地段。

選點(diǎn)，先在規(guī)定的范圍內(nèi)踩好點(diǎn)，選擇最佳點(diǎn)位，具體測量時要往返測，使用同一種儀器和轉(zhuǎn)點(diǎn)尺承，同一測段的往測和返測應(yīng)分別在上午與下午進(jìn)行。在日間溫度變化較大時要減弱其影響。各種限差要求如下：基輔面讀數(shù)差小于4mm，基輔面讀數(shù)差較差小于6mm,前后視距差小于1m,累計視距差小于3m，閉合差小于4√L

觀測，在實習(xí)之前的準(zhǔn)備工作中，我們組看了工程測量實習(xí)指導(dǎo)書，自以為在大三上測量課時已經(jīng)操作過這些儀器，沒有什么難得到我們的，可是到了實習(xí)場地之后，我們顯得束手無策，耽誤了相當(dāng)多的時間。就拿角度測量來說吧，在測量的準(zhǔn)備工作的時候，大家夸夸其談，口若懸河，然而到了測量開始時沒有一個組員能胸有成竹的站出來打頭炮，最后還是通過查看資料，才真正的知道操作的準(zhǔn)確過程。此次實習(xí)常因為這種的前期工作馬虎影響了工作進(jìn)度，耽擱了時間，通過這一點(diǎn)，我收獲的經(jīng)驗是測量工作的前期準(zhǔn)備一定不能馬虎，不要眼高手低，要考慮每一個可能影響結(jié)果的細(xì)節(jié)，這也是以后做任何事需要考慮的一點(diǎn)。

其次，測量講究熟中生巧。在本次測量中，我的工作主要是扶尺和讀數(shù)。在剛開始測量時，由于對儀器操作的不熟悉，經(jīng)常因讀數(shù)順序錯誤或者重復(fù)影響了工作的進(jìn)度，從而影響整個組的效率，但后來經(jīng)過多次操作漸漸地熟悉了這項工作，不需要提醒就可以了從這，我也明白了，以后如果再從事測量工作時，一定要提前熟悉所使用的儀器和如何操作，這將會很大的提高辦事效率。

2011年 3月 29日

第三篇：高速鐵路精測控制網(wǎng)的布設(shè)和測量

高速鐵路精測控制網(wǎng)的布設(shè)和測量

1、高速鐵路控制網(wǎng)精度控制標(biāo)準(zhǔn)

為保證旅客列車高速運(yùn)行時的安全性和舒適度，鐵路軌道的平順度是重要指標(biāo)。軌道平順度包含線路方向和縱向方向兩個分量，線路方向的不平順是指鋼軌頭內(nèi)側(cè)與鋼軌方向垂直的凸凹不平順。高速鐵路平順度要求在線路方向每10米弦實測正矢與理論正矢之差為2毫米。

線路平順度的要求和控制測量的精度有一定的關(guān)系，對于線路形狀來說，平順度只是一種局部誤差。不能依線路平順度的要求作為控制測量的精度標(biāo)準(zhǔn)。因為，平順度對線路位置誤差的影響有積累性和擴(kuò)大的趨勢，當(dāng)實際線路偏離設(shè)計位置很遠(yuǎn)時，線路仍舊可以滿足平順度要求。

1.1短波平順度對線路位置的影響

現(xiàn)以直線線路討論，當(dāng)在10米處產(chǎn)生2㎜不平順度時，線路將出現(xiàn)轉(zhuǎn)折角為（82.5〃），直線B移至B′點(diǎn)。

每個不平順度具有偶然性，因此，由各段不平順度產(chǎn)生的點(diǎn)位移按偶然誤差計算，設(shè)AB為150米，則 =127㎜。

短波不平順累計誤差示意圖

1.2、長波平順度對線路位置的影響

長波平順度要求，150米處不大于10㎜，當(dāng)在150米處產(chǎn)生10㎜不平順度時，線路將出現(xiàn)轉(zhuǎn)折角為（27.5〃）。設(shè)AB為900米，則 Mβ=147㎜。

雖然如此，如果僅僅控制軌道的平順度，在達(dá)到要求的情況下，軌道的整體線形總是不能保證。

由上可知，在客運(yùn)專線無砟軌道的施工過程當(dāng)中，僅僅控制軌道的平順度是不夠的，我們還需要建立無砟軌道施工測量控制網(wǎng)來實現(xiàn)軌道的總體線形的正確。

1.3 CPⅠ和CPⅡ誤差計算

通過無砟軌道施工中軌道對平順度的相關(guān)要求，我們可以反推出CPⅠ和CPⅡ控制網(wǎng)的相關(guān)精度要求。

CPⅠ和CPⅡ最弱點(diǎn)的橫向中誤差計算按導(dǎo)線測量方法，計算最弱點(diǎn)的橫向中誤差公式為：

《客運(yùn)專線無砟軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》中要求的各級平面控制網(wǎng)布網(wǎng)要求如下表所示：

控制網(wǎng)級別 測量方法 測量等級 點(diǎn)間距 備注 CPⅠ GPS B級 ≥1000m ≤4㎞一對點(diǎn) CPⅡ GPS C級 800～1000m 導(dǎo)線 四等

CPⅢ 導(dǎo)線 五等 150～200m 后方交會 50～60m 10～20m一對點(diǎn)

對于CPⅡ，取S=800m，則可計算得 MK=3.7㎜； 對于CPⅠ，取S=4000m，則可計算得 MK=11.6㎜。

假定導(dǎo)線縱向誤差等于橫向誤差，則可計算最弱點(diǎn)點(diǎn)位中誤差分別約為5㎜和15㎜。相鄰兩點(diǎn)的相對中誤差計算：

《客運(yùn)專線無砟軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》中GPS測量的精度要求規(guī)定如下表所示： 控制網(wǎng)級別 基線邊方向中誤差 最弱邊相對中誤差 CPⅠ ≤1.3〃 1/170 000 CPⅡ ≤1.7〃 1/100 000 CPI 相鄰兩點(diǎn)的相對中誤差 邊長：4000000×1/170000=23.5㎜ 方向：4000000×1.3〃/206265=25㎜ 相鄰兩點(diǎn)的相對點(diǎn)位中誤差為34.3㎜ CPⅡ 相鄰兩點(diǎn)的相對中誤差 邊長：800000×1/100000=8㎜ 方向：800000×1.7〃/206265=6.6㎜ 相鄰兩點(diǎn)的相對點(diǎn)位中誤差為10.4㎜

2、平面控制網(wǎng)

《客運(yùn)專線無砟軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》中規(guī)定：平面控制分三級布設(shè)：

第一級為基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)（CPI），為勘測、施工、運(yùn)營維護(hù)提供坐標(biāo)基準(zhǔn)。第二級為線路控制網(wǎng)（CPⅡ），為勘測和施工提供控制基準(zhǔn)。

第三級為基樁控制網(wǎng)（CPⅢ），為鋪設(shè)無渣軌道和運(yùn)營維護(hù)提供控制基準(zhǔn)。

2.1、CPI、CPⅡ布測方法

CPI沿線路走向，每4千米一個或一對點(diǎn)，按鐵路B級GPS測量要求施測?；€邊方向中誤差不大于1.3〃，最弱邊相對中誤差1/170000。

CPⅡ在CPI的基礎(chǔ)上采用GPS測量或?qū)Ь€測量方法施測。點(diǎn)間距離800～1000米。GPS測量按鐵路C級要求施測?；€邊方向中誤差不大于1.7〃，最弱邊相對中誤差1/100000；導(dǎo)線測量等級為四等，測角中誤差 2.5〃，相對閉合差1/40000。

2.2、CPⅢ控制點(diǎn)的布測方法 2.2.1、CPⅢ控制點(diǎn)的元器件：

采用工廠精加工元器件（要求采用數(shù)控機(jī)床），用不易生銹及腐蝕的金屬材料制作，CPⅢ控制點(diǎn)標(biāo)志重復(fù)安置精度應(yīng)達(dá)0.3㎜。

PⅢ器件完整示意圖

2.2.2、CPⅢ控制點(diǎn)的布設(shè)

（1）CPⅢ控制點(diǎn)距離布置一般為60 m左右，且不應(yīng)大于80 m，CPⅢ控制點(diǎn)布設(shè)高度應(yīng)與軌道面高度保持一致的高度間距。

隧道內(nèi)CPⅢ控制點(diǎn)位置示意圖

注：標(biāo)記點(diǎn)設(shè)置在內(nèi)襯上，位距電纜槽邊墻表面約100cm左右。

路基地段CPIII控制點(diǎn)位置示意圖

橋梁上CPIII控制點(diǎn)位置示意圖

2.2.3、CPⅢ控制點(diǎn)的定位精度要求

CPⅢ控制點(diǎn)的定位精度要求表（㎜）控制點(diǎn) 可重復(fù)性測量精度 相對點(diǎn)位精度 CPⅢ 后方交會測量 5 1

2.2.4、CPⅢ控制點(diǎn)的測量

（1）儀器要求

全站儀必須滿足如下精確度要求： 角度測量精確度：≤1〃 距離測量精確度：1㎜+2ppm 使用帶目標(biāo)自動搜索及測量的自動化全站儀。

每臺儀器應(yīng)至少配13套棱鏡，使用前應(yīng)對棱鏡進(jìn)行檢測。（2）測量方法

CPⅢ控制網(wǎng)采用自由設(shè)站交會網(wǎng)（《客運(yùn)專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》稱為“后方交會網(wǎng)”）的方法測量，自由測站的測量，從每個自由測站，將以2 x 3個 CP Ⅲ-點(diǎn)為測量目標(biāo)，每次測量應(yīng)保證每個點(diǎn)測量3次，測量方法見下圖。

● 測站（自由站點(diǎn)）○ CPⅢ控制點(diǎn)

→ 向CPⅢ點(diǎn)進(jìn)行的測量（方向、角度和距離）

←→ CPⅢ控制點(diǎn)距離為60m左右，且不應(yīng)大于80m，觀測CP Ⅲ點(diǎn)允許的最遠(yuǎn)的目標(biāo)距離為120m左右，最大不超過180m。

每次測量開始前在全站儀初始行中輸入起始點(diǎn)信息并填寫自由測站記錄表，每一站測量3組完整的測回。

應(yīng)記錄于每個測站的：T溫度、氣壓以及CPI、CPⅡ-點(diǎn)上的目標(biāo)點(diǎn)的棱鏡高測量，并將溫度、氣壓改正輸入每個測站上。

對于線路有長短鏈時，應(yīng)注意區(qū)分重復(fù)里程及標(biāo)記的編號。（3）水平角測量的精度應(yīng)按如下要求進(jìn)行： ①測量水平方向：3測回；

②測量測站至CPⅢ標(biāo)記點(diǎn)間的距離：3測回。

③方向觀測各項限差根據(jù)《精密工程測量規(guī)范》（GB/T 15314-1994）的要求不應(yīng)超過下表的規(guī)定，觀測最后結(jié)果按等權(quán)進(jìn)行測站平差。

經(jīng)緯儀類型 電子經(jīng)緯儀兩次讀數(shù)差 半測回歸零差 一測回內(nèi)2C互差 同一方向值各測回互差

DJ05 0.5 4 12 4 DJ07 1 5 12 5 DJ1 1 6 12 6 注：DJ05為一測回水平方向中誤差不超過±0.5〃的經(jīng)緯儀。④每個點(diǎn)應(yīng)觀測3個全測回。

⑤距離的觀測應(yīng)與水平角觀測同步進(jìn)行，并由全站儀自動進(jìn)行。

(4)平面測量可以根據(jù)測量需要分段測量，其測量范圍內(nèi)的CPⅡ點(diǎn)應(yīng)聯(lián)測。2.2.5、與上一級CPⅡ控制點(diǎn)聯(lián)測

與上一級CPⅡ控制點(diǎn)聯(lián)測時應(yīng)保證800—1000米的間隔聯(lián)測一個。

（1）與上一級CPⅡ控制點(diǎn)聯(lián)測，一般情況下應(yīng)通過2個或以上線路上的自由測站，見下圖。

聯(lián)測高等級控制點(diǎn)時，應(yīng)最少觀測3個完整測回數(shù)據(jù)（其精確度應(yīng)在5毫米誤差以下）。

與CPⅡ控制點(diǎn)聯(lián)測示意圖 ● 測站（自由站點(diǎn)）○ CPⅢ控制點(diǎn)

→ 向CPⅢ點(diǎn)進(jìn)行的測量（方向、角度和距離）

（2）為了使相鄰重合區(qū)域能夠滿足CPⅢ網(wǎng)絡(luò)的測量高均勻性和高精確度，每個重合區(qū)域至少要有3到4對CPⅢ點(diǎn)（約為180米的重合）一起測量，并且考慮平差，每個區(qū)域不小于4公里為宜。

橋梁、隧道段須與已有的獨(dú)立的隧道施工控制網(wǎng)相連接。通過選取適當(dāng)?shù)腃PⅡ點(diǎn)和CPⅢ 特殊網(wǎng)點(diǎn)，來保證形成均勻的過渡段。

（3）CPⅢ控制網(wǎng)應(yīng)與線下工程竣工中線進(jìn)行聯(lián)測。

2.2.6、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理

在自由設(shè)站CPⅢ測量中，測量時必須使用與全站儀能自動記錄及計算的專用數(shù)據(jù)處理軟件，采用軟件必須通過鐵道部相關(guān)部門正式鑒定。

觀測數(shù)據(jù)存儲之前，必須對觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量進(jìn)行檢核。包括如下內(nèi)容： 觀測者、記錄者、復(fù)核者簽名； 觀測日期、天氣等氣象要素記錄。

檢核方法可以采用手工或程序檢核。觀測數(shù)據(jù)經(jīng)檢核不滿足要求時，及時提出重測，經(jīng)檢核無誤并滿足要求時，進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲，提交給數(shù)據(jù)計算、平差處理。數(shù)據(jù)計算、平差處理必須是經(jīng)采用通過鐵道部相關(guān)部門正式鑒定軟件，在計算報告中要說明軟件名稱。自由設(shè)站點(diǎn)、CPⅢ點(diǎn)進(jìn)行整體平差。平差計算時，要對各項精度作出評定。、高程控制網(wǎng)的建立

《客運(yùn)專線無砟軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》中規(guī)定： 高程控制測量分為勘測高程控制測量、水準(zhǔn)基點(diǎn)高程控制測量和CPⅢ控制點(diǎn)高程控制測量。

控 制 網(wǎng) 級 別 測 量 等 級 點(diǎn)間距 勘測高程控制測量 二等水準(zhǔn)測量 ≤2000m 四等水準(zhǔn)測量

水準(zhǔn)基點(diǎn)高程控制測量 二等水準(zhǔn)測量 ≤2000m CPⅢ控制點(diǎn)高程控制測量 精密水準(zhǔn)測量 ≤800m 各等級水準(zhǔn)測量精度

水準(zhǔn)測量等級 每千米水準(zhǔn)測量偶然中誤差M△ 每千米水準(zhǔn)測量全中誤差MW 限 差 監(jiān)測以測段高差之差 往返測不符值 附和路線或環(huán)線閉合差 左右線路高差不符值 二等水準(zhǔn) ≤ 1.0 ≤ 2.0 6 4 4-精密水準(zhǔn) ≤ 2.0 ≤ 4.0 12 8 8 4 三等水準(zhǔn) ≤ 3.0 ≤ 6.0 20 12 12 8

注：表中L為往返測段、附和或環(huán)線的水準(zhǔn)路線長度，單位為㎞。

3.1、高程控制測量

勘測高程控制測量、水準(zhǔn)基點(diǎn)高程控制測量依照國家相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行。

CPⅢ控制點(diǎn)高程控制測量又分為兩種：導(dǎo)線網(wǎng)CPⅢ控制點(diǎn)、后方交會網(wǎng)CPⅢ控制點(diǎn)高程控制測量。

CPⅢ控制點(diǎn)高程控制測量采用的水準(zhǔn)等級為精密水準(zhǔn)。現(xiàn)對后方交會網(wǎng)CPⅢ控制點(diǎn)高程控制測量作詳細(xì)說明。

3.1.1、測量方法

每一測段應(yīng)至少與3個二等水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測，形成檢核。聯(lián)測時，往測時以軌道一側(cè)的CPⅢ水準(zhǔn)點(diǎn)為主線貫通水準(zhǔn)測量，另一側(cè)的CPⅢ水準(zhǔn)點(diǎn)在進(jìn)行貫通水準(zhǔn)測量擺站時就近觀測。返測時以另一側(cè)的CPⅢ水準(zhǔn)點(diǎn)為主線貫通水準(zhǔn)測量，對側(cè)的水準(zhǔn)點(diǎn)在擺站時就近聯(lián)測。

往測水準(zhǔn)路線示意圖

水準(zhǔn)返測示意圖

3.1.2、CPⅢ高程控制點(diǎn)精度要求

CPⅢ控制點(diǎn)水準(zhǔn)測量應(yīng)按《客運(yùn)專線無碴軌道鐵路工程測量技術(shù)暫行規(guī)定》中的“精密水準(zhǔn)”測量的要求施測。CPⅢ控制點(diǎn)高程測量工作應(yīng)在CPⅢ平面測量完成后進(jìn)行，并起閉于二等水準(zhǔn)基點(diǎn)，且一個測段聯(lián)測不應(yīng)少于三個水準(zhǔn)點(diǎn)。

精密水準(zhǔn)測量采用滿足精度要求的水準(zhǔn)儀，配套因瓦尺。使用儀器設(shè)備應(yīng)在鑒定期內(nèi)，有效期最多為一年，每年必須對測量儀器精確度進(jìn)行一次校準(zhǔn)，每天使用該儀器之前，對儀器進(jìn)行檢驗和校準(zhǔn)。

精密水準(zhǔn)測量的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求

等級 每千米高差全中誤差（㎜）路線長度（km）水準(zhǔn)儀等級 水準(zhǔn)尺 觀 測 次 數(shù) 往返較差或閉合差（㎜）與已知點(diǎn)聯(lián)測 附合或環(huán)線

精密水準(zhǔn) 4 2 DS1 因瓦 往返 往返 8 注：①結(jié)點(diǎn)之間或結(jié)點(diǎn)與高級點(diǎn)之間，其路線的長度，不應(yīng)大于表中規(guī)定的0.7倍。②L為往返測段、附合或環(huán)線的水準(zhǔn)路線長度，單位km。（2）精密水準(zhǔn)觀測應(yīng)符合以下要求

等級 水準(zhǔn)尺類型 水準(zhǔn)儀等級 視距（m）前后視距差（m）測段的前后視距累積差（m）視線高度（m）

精密水準(zhǔn) 因瓦 DS1 ≤60 ≤2.0 ≤4.0 下絲讀數(shù)≥0.3 DS05 ≤65

注：①L為往返測段、附合或環(huán)線的水準(zhǔn)路線長度，單位km。②DS05表示每千米水準(zhǔn)測量高差中誤差為±0.5㎜。（3）測站觀測限差 等級 上下絲讀數(shù)平均值與中絲讀數(shù)的差 基輔分劃讀數(shù)的差 基輔分劃所測高差的差 檢測間歇點(diǎn)高差的差 精密 1.5 0.5 0.7 1.0 因水準(zhǔn)路線較短，故不設(shè)間歇點(diǎn)。視距長≤60m； 前后視距差≤1.0m； 前后視距累計差≤3.0m。

上述觀測限差超限時，重新觀測。

測站數(shù)為偶數(shù)，一般為6或8個。由往測轉(zhuǎn)往返測時，兩支標(biāo)尺應(yīng)互換位置，并應(yīng)重新整置儀器。

3.1.4、CPⅢ控制點(diǎn)高程測量數(shù)據(jù)處理

CPⅢ控制點(diǎn)高程測量應(yīng)嚴(yán)密平差，平差計算取位下表中精密水準(zhǔn)測量的規(guī)定執(zhí)行。精密水準(zhǔn)測量計算取位

等級 往（返）測距離總和（km）往（返）測距離中數(shù)（km）各測站高差（㎜）往（返）測高差總和（㎜）往（返）測高差中數(shù)（㎜）高程（㎜）精密水準(zhǔn) 0.01 0.1 0.01 0.01 0.1 0.1

4、CPⅢ測量所使用的儀器

4.1、全站儀

適合于進(jìn)行CPⅢ測量的全站儀有Leica（徠卡）系列的：TCA1201+，TCRP1201+，TCA1800，TCA2003等 TCA2003 TCA1800 TCRP1201+ TCA1201+ 每臺儀器應(yīng)至少配13套棱鏡，使用前應(yīng)對棱鏡進(jìn)行檢測。

注：使用前應(yīng)對配合全站儀使用的所有棱鏡進(jìn)行檢測，所有棱鏡的棱鏡常數(shù)都必須相同。

4.2、水準(zhǔn)儀

在進(jìn)行CPⅢ精密水準(zhǔn)測量時應(yīng)該使用精密水準(zhǔn)儀，徠卡滿足使用需求的光學(xué)水準(zhǔn)儀是NA2；

NA2精密光學(xué)水準(zhǔn)儀相關(guān)技術(shù)指標(biāo)

每公里往返測高程精度 0.7㎜，0.3㎜(帶測微計）放大倍率 標(biāo)準(zhǔn)32x，補(bǔ)償器設(shè)置精度 0.3" 補(bǔ)償器工作范圍 ±30' 工作溫度-20℃到 +50℃ 貯藏溫度-40℃到 +70℃

CPⅢ控制點(diǎn)因為點(diǎn)數(shù)繁多，水準(zhǔn)測量工作量大，故推薦使用精密電子水準(zhǔn)儀。

徠卡DNA03數(shù)字水準(zhǔn)儀憑借其卓越的性能，穩(wěn)定的表現(xiàn)獲得了多家高鐵施工單位的青睞與肯定，在已建成和在建的高速鐵路工程中都有著廣泛的應(yīng)用。

DNA03、結(jié)語

徠卡測量儀器因為其卓越的測量精度與穩(wěn)定性，獲得了廣大測量人員的充分肯定。在中國高速鐵路的建設(shè)過程中徠卡測量儀器的身影無處不在。

在國內(nèi)已經(jīng)建成的高速鐵路中，徠卡測量儀器有非常成功的應(yīng)用經(jīng)驗，其高精度，高可靠性，高穩(wěn)定性是施工單位按期優(yōu)質(zhì)完成任務(wù)的重要保證！

徠卡又適時同國內(nèi)的相關(guān)單位展開了廣泛的合作，開發(fā)出了種類繁多，功能齊全的高鐵相關(guān)軟件及附件。

徠卡必將成為中國高速鐵路的最佳伴侶！關(guān)鍵詞： 高鐵 控制測量 CPIII

第四篇：高速鐵路主要技術(shù)

高速鐵路概論

1.引言

武廣客運(yùn)專線是目前國內(nèi)運(yùn)營里程最長、運(yùn)營速度最高、地質(zhì)環(huán)境 最復(fù)雜、管理模式最新的高速鐵路線。高速鐵路項目的投產(chǎn)，極大地改 善運(yùn)需矛盾，提升鐵路形象，對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生廣泛而深遠(yuǎn)的影響。高速鐵路與普速鐵路最顯著的區(qū)別是科技含量高、管理標(biāo)準(zhǔn)高。我們必 須掌握高速鐵路技術(shù)體系，了解關(guān)鍵技術(shù)，提高技術(shù)管理和運(yùn)營管理的能力，為高速鐵路的管理探索規(guī)律、積累經(jīng)驗。

2.通信系統(tǒng) GSM-R

高速鐵路通信系統(tǒng)采用成熟的無線通信系統(tǒng)。它在高速運(yùn)行環(huán)境，能滿足高速鐵路專用調(diào)度通信的要求。該通信系統(tǒng)以傳立調(diào)度、會議電視、救援指揮、動力環(huán)境監(jiān)控和同步時鐘分配等通信系能。它擔(dān)負(fù)著鐵路列車指揮和控制系統(tǒng)、緊急救災(zāi)搶險等通信功能。高速鐵路信號系統(tǒng)由

KSB 子系統(tǒng)、調(diào)度集中

生成列車行車許可；通過臨時限速服務(wù)器

時限速管理；通過車載設(shè)備生成的連續(xù)速度控制曲線來監(jiān)控列車的運(yùn)電力系統(tǒng)是確保速鐵路調(diào)度指揮、信號、通信、旅客服務(wù)系統(tǒng)等重要負(fù)荷安全、可靠、不間斷運(yùn)行的基礎(chǔ)設(shè)施。與行車相關(guān)的一級負(fù)荷或重要負(fù)荷至少能從供電網(wǎng)絡(luò)接取兩回

重要的負(fù)荷，除設(shè)兩路電源外，還設(shè)置應(yīng)急電源。供配電網(wǎng)絡(luò)由國家電

l0KV

高鐵線路的平縱斷面設(shè)計要滿足列車高速運(yùn)行的需要，達(dá)到平穩(wěn)舒適的要求，平面設(shè)計采用較大曲線半徑和較長的緩和曲線，采用較長的坡段長度和大半徑的豎曲線，避免縱斷面的波浪型起伏；線路鋪設(shè)無程造價等因素靈活確定；采用全封閉、全立交設(shè)計，減少占地和保證向動車組具有安全、高速、高效、環(huán)保等特點(diǎn)，是高速鐵路的重要組成動車組最高運(yùn)行速度達(dá) 2G 通信技術(shù)，GSM—R，全稱是鐵路GSM 蜂窩系統(tǒng)上增加了調(diào)度通信功能，使其適合GSM—R 專用移動通信等設(shè)備為基礎(chǔ)，建3.信號系統(tǒng) CTCS-3CTCS—3 級列車運(yùn)行控制子系統(tǒng)、車站聯(lián)鎖 CTC 子系統(tǒng)及集中監(jiān)測子系統(tǒng)等構(gòu)成。與傳統(tǒng) GSM—R 無線網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)車—地連續(xù)、雙向、(RBC)接收列車位置、速度、進(jìn)路(TSRS)來實現(xiàn)列車運(yùn)行中的臨 TCTS-3 系統(tǒng)的控制下，4.電力、電氣化系統(tǒng)10kV 獨(dú)立電源，一級負(fù)荷中特別 10KV 電力貫通線路、站(房)高壓電力線路等構(gòu)成。5.工務(wù)工程 速暢通無阻。6.動車組 CRH3350km/h，由 8 節(jié)車廂組成，屬于動力分散型動CRH3 型 輸、接入、電話交換、數(shù)據(jù)網(wǎng)、統(tǒng)，將有線和無線通信有機(jī)結(jié)合，實現(xiàn)話音、數(shù)據(jù)、圖像、列控的多種功 的信號系統(tǒng)相比，它利用 大容量的信息傳輸；利用無線閉塞中心 狀況、軌道區(qū)段占用情況等信息，結(jié)合線路參數(shù)、臨時限速等信息，最終 行速度；由地面的應(yīng)答器來完成列車的定位，在 能實現(xiàn)列車安全、高速地運(yùn)行。力電網(wǎng)、鐵路及以上變配電所、沿線兩回 場碴軌道，增加軌道縱、橫向的穩(wěn)定性，最大坡度根據(jù)牽引計算、地形、工 部分。動車組采用交直交傳動方式、變頻變壓調(diào)速技術(shù)，其中

車組，具有牽引功率大、軸重小、啟動加速性能好、可行性高、編組靈活的特點(diǎn)，代表了世界高速列車技術(shù)的發(fā)展方向。

7.綜合調(diào)度指揮系統(tǒng)

鐵道部在全路集中設(shè)置北京、上海、武漢、廣州四大高速客運(yùn)專線 調(diào)度中心，分別負(fù)責(zé)不同區(qū)域的相關(guān)客運(yùn)專線的調(diào)度指揮工作。綜合調(diào) 度系統(tǒng)包括計劃調(diào)度、列車運(yùn)行調(diào)度、牽引供電及電力供電調(diào)度、動車 底調(diào)度、防災(zāi)安全監(jiān)控、綜合維修調(diào)度、客服調(diào)度等子系統(tǒng)。根據(jù)控制管 理級別，綜合調(diào)度系統(tǒng)由上層管理機(jī)關(guān)、綜合調(diào)度中心、基層站段及現(xiàn)

場設(shè)備四層組成。

客運(yùn)服務(wù)系統(tǒng)由票務(wù)系統(tǒng)、旅客服務(wù)系統(tǒng)、市場營銷策劃系統(tǒng)、綜合服務(wù)平臺、數(shù)據(jù)平臺、安全保障平臺和災(zāi)備系統(tǒng)構(gòu)成。其中自動售檢

AFC）包括 BOM（窗口制票機(jī)）

機(jī)）組成，高度自動化的程度能滿足大客流、高密度和便捷的需要。隨著我國高速鐵路技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，高速鐵路技術(shù)將越來越成熟，系統(tǒng)的可靠性將會進(jìn)一步提高，我國鐵路干線高速化的作用和地位更加突顯，在較長一段時間內(nèi)將會掀起一個高速鐵路建設(shè)的高潮，鐵路帶動了全國的一系列相關(guān)產(chǎn)業(yè)，一大批高端技術(shù)和人才將會在高速鐵路系統(tǒng)得到機(jī)會和發(fā)揮，高速鐵路的綜合效益已不僅局限于鐵路本身，它將會在自主知識產(chǎn)權(quán)、系統(tǒng)集成應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)

成體系，在世界高速運(yùn)載系統(tǒng)中占據(jù)領(lǐng)先和主導(dǎo)地位。

［1］高啟明主編《.既有線提速

［2］李向國主編《.［3］劉建國主編《.高速鐵路概論》

高速鐵路關(guān)鍵技術(shù)組成廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院軌道交通系

安全舒適的交通方式，高速鐵路應(yīng)運(yùn)而生。

組織方法等都有本質(zhì)上的不同，高速鐵路技

一個技術(shù)體系，它不但可使我國現(xiàn)代鐵路技術(shù)領(lǐng)先世界，業(yè)和技術(shù)。本文以武廣高速客運(yùn)專線為參

［關(guān)鍵詞］行車調(diào)度8.客運(yùn)服務(wù)系統(tǒng)、VTM（自動售票機(jī)）9.結(jié)束語-參考文獻(xiàn)200kmh 行車組織》社,2007.6.中國鐵道出版社.中國鐵道出版社 安全保障 信號系統(tǒng)

計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)

—、GATE（閘-人才一體化中形.中國鐵道出版 ,2008.7 ,2009.10也帶動了相關(guān)產(chǎn)票系統(tǒng)（技術(shù) 高速鐵路技術(shù)》馬國治［摘 要］隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和工業(yè)化的進(jìn)程，人們迫切需要一種大運(yùn)量、高速度、與傳統(tǒng)鐵路線路相比，高速鐵路無論在鐵路線路、機(jī)車車輛、通信信號、信息化程度、行車術(shù)是一個技術(shù)群，照，對高速鐵路的關(guān)鍵技術(shù)框架作一介紹，力求達(dá)到對高速鐵路系統(tǒng)有一個較完整的認(rèn)識。行車組織

第五篇：淺談高鐵精密工程測量技術(shù)及復(fù)測

淺談高鐵精密工程測量技術(shù)及復(fù)測

【摘要】本文重點(diǎn)對高速鐵路精密工程測量的內(nèi)容、精密工程測量的特點(diǎn)的論述，并簡要介紹了高程控制網(wǎng)的復(fù)測，同時提出了高速鐵路的運(yùn)營和養(yǎng)護(hù)維修測量，需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究，以確保高速鐵路的安全運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】高速鐵路；精密測量；技術(shù)體系

為了達(dá)到高速鐵路的高速行駛條件，高速鐵路軌道精度要保持在毫米級的范圍以內(nèi)，傳統(tǒng)的鐵路工程測量技術(shù)已不能滿足高速鐵路建設(shè)的要求。高速鐵路的測量方法、測量精度與傳統(tǒng)的鐵路工程測量完全不同。

1高速鐵路精密工程測量

為了滿足上述要求，應(yīng)根據(jù)線下工程和軌道鋪設(shè)的精度要求設(shè)計高速鐵路的各級平面高程控制網(wǎng)測量精度。高速鐵路精密工程測量的目的是通過建立各級平面高程控制網(wǎng)，在各級精密測量控制網(wǎng)的控制下，實現(xiàn)線下工程按設(shè)計線型準(zhǔn)確施工和保證軌道鋪設(shè)的精度能滿足旅客列車高速、安全行駛。

高速鐵路精密工程測控貫穿于高速鐵路工程勘測設(shè)計、施工、竣工驗收及運(yùn)營維護(hù)測量全過程，包括以下內(nèi)容：高速鐵路平面高程控制測量；線下工程施工測量；軌道施工測量；運(yùn)營維護(hù)測量。

2高速鐵路精密工程測量的特點(diǎn)

2.1高速鐵路各級平面高程控制網(wǎng)精度應(yīng)滿足勘測設(shè)計、線下工程施工、軌道施工及運(yùn)營養(yǎng)護(hù)的要求

由于過去鐵路建設(shè)的速度目標(biāo)值較低，對軌道的線型和平順性要求不高，在勘測、施工中沒有要求建立一套適合勘測、施工、運(yùn)營維護(hù)的完善的控制測量系統(tǒng)?？刂凭W(wǎng)測量的精度指標(biāo)主要是根據(jù)滿足線下土建工程的施工控制要求而制定，軌道的鋪設(shè)不是以控制網(wǎng)為基準(zhǔn)按照設(shè)計的坐標(biāo)定位，而是按照線下工程的施工現(xiàn)狀采用相對定位進(jìn)行鋪設(shè)，這種鋪軌方法由于測量誤差的積累，往往造成軌道的幾何參數(shù)與設(shè)計參數(shù)相差甚遠(yuǎn)。

2.2高速鐵路精密測量控制網(wǎng)按分級布網(wǎng)的原則布設(shè)

高速鐵路工程測量平面控制網(wǎng)應(yīng)在框架控制網(wǎng)（CPO）基礎(chǔ)上分三級布設(shè)，第一級為基層平面控制網(wǎng)（CPI），主要為勘測、施工、運(yùn)營維護(hù)提供坐標(biāo)基準(zhǔn)；第二級為線路平面控制網(wǎng)（CPⅡ），主要為勘測和施工提供控制基準(zhǔn)；第三級為軌道控制網(wǎng)（CPⅢ），主要為軌道鋪設(shè)和運(yùn)營維護(hù)提供控制基準(zhǔn)。

高速鐵路工程測量高程控制網(wǎng)分二級布設(shè)，第一級線路水準(zhǔn)基點(diǎn)控制網(wǎng)，為高速鐵路工程勘測設(shè)計、施工提供高程基準(zhǔn)；第二級軌道控制網(wǎng)（CPⅢ），為高速鐵路軌道施工、維護(hù)提供高程基準(zhǔn)。

高速鐵路工程測量平面控制網(wǎng)應(yīng)在框架控制網(wǎng)（CPO）基礎(chǔ)上分三級布設(shè)，是因為測量控制網(wǎng)的精度在滿足線下工程施工控制網(wǎng)測量要求的同時必須滿足軌道鋪設(shè)的精度要求，使軌道的幾何參數(shù)與設(shè)計的目標(biāo)位置之間的偏差保持在最小。

2.3高速鐵路工程測量平面坐標(biāo)系統(tǒng)應(yīng)采用邊長投影變形值≤10mm/km的工程獨(dú)立坐標(biāo)系

高速鐵路工程測量精度要求高，施工中要求由坐標(biāo)反算的邊長值與現(xiàn)場實測值應(yīng)一致，即所謂的尺度統(tǒng)一。由于地球是個橢球曲面，地面上的測量數(shù)據(jù)需投影到施工面上，由曲面的幾何圖形在投影到平面時，不可避免會產(chǎn)生變形。采用國家3°帶投影的坐標(biāo)系統(tǒng)，在投影帶邊緣的邊長投影變形值達(dá)到340mm/km，這時無砟軌道的施工是很不利的，對工程施工的影響呈系統(tǒng)性。從理論上來說，邊長投影變形值越小越有利。根據(jù)武廣線、鄭西線無砟軌道CPⅢ控制網(wǎng)的測量實踐表明，在滿足邊長投影長度變形值不大于10mm/km的條件下，線下工程施工時，可不進(jìn)行邊長投影改正直接利用坐標(biāo)反算距離進(jìn)行施工放線，CPⅢ觀測距離不需進(jìn)行投影改化進(jìn)行平差計算就可以滿足CPⅢ控制網(wǎng)的精度要求。

2.4高速鐵路精密工程測量“三網(wǎng)合一”的測量體系

高速鐵路工程測量的平面、高程控制網(wǎng)，按施測階段、施測目的及功能不同分為了勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、運(yùn)營維護(hù)控制網(wǎng)。我們把高速鐵路工程測量這三個階段的控制網(wǎng)，簡稱“三網(wǎng)”

勘測控制網(wǎng)包括：CPⅠ控制網(wǎng)、CPⅡ控制網(wǎng)、二等水準(zhǔn)基點(diǎn)控制網(wǎng)。

施工控制網(wǎng)包括：CPⅠ控制網(wǎng)、CPⅡ控制網(wǎng)、水準(zhǔn)基點(diǎn)控制網(wǎng)、CPⅢ控制網(wǎng)。

運(yùn)營控制網(wǎng)包括：CPⅡ控制網(wǎng)、水準(zhǔn)基點(diǎn)控制網(wǎng)、CPⅢ控制網(wǎng)、加密維護(hù)基標(biāo)

為保證控制網(wǎng)的測量成果質(zhì)量滿足高速鐵路勘測、施工、運(yùn)營維護(hù)三個階段測量的要求，適應(yīng)高速鐵路工程建設(shè)和運(yùn)營管理的需要，三階段的平面、高程控制測量必須采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)。即勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、運(yùn)營維護(hù)控制網(wǎng)均采用CPⅠ為基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)，以二等水準(zhǔn)基點(diǎn)網(wǎng)為基礎(chǔ)高程控制網(wǎng)。簡稱為“三網(wǎng)合一”。“三網(wǎng)合一”是高速鐵路采用坐標(biāo)進(jìn)行線路的勘測設(shè)計、工程施工以及運(yùn)營維護(hù)管理的前提。在“三網(wǎng)合一”基礎(chǔ)上，線路及其附屬建筑物的里程和坐標(biāo)一一對應(yīng)，每一個里程只有一個唯一的坐標(biāo)（x、y、h），使施工和運(yùn)營維護(hù)能夠嚴(yán)格按照設(shè)計的線型進(jìn)行施工和養(yǎng)護(hù)，保證高速鐵路軌道的平順性，同時也為工務(wù)管理信息化和構(gòu)建數(shù)字化鐵路創(chuàng)造了條件?！叭W(wǎng)合一”是高速鐵路工程測量技術(shù)體系的基礎(chǔ)和核心。

3高程控制網(wǎng)的復(fù)測

為了保證控制點(diǎn)提供的高程基準(zhǔn)的正確性，在工程建設(shè)的過程中，經(jīng)常需要對已有高程控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測和檢測，確保高程控制點(diǎn)的穩(wěn)定。復(fù)測和檢測在進(jìn)行平差數(shù)據(jù)處理時，引入的高程基準(zhǔn)應(yīng)與原成果一致。

常用的復(fù)測和檢測成果分析方法有兩種：高差比對和高程比對。高差比對用以比較分析相同高程點(diǎn)之間的高差，可以反映出地表相對高程變化；高程比對用以比較分析相同高程點(diǎn)的高程，可以反映出地表整體的高程變化。無論那種比對方式，只有在比對差異超出相應(yīng)等級水準(zhǔn)測量精度的限差指標(biāo)時，才能說這種高差或變化是顯著的，并考慮更新高程成果。否則，應(yīng)沿用原高程成果。

復(fù)測、檢測與成果取舍：較差（閉合差）限制原則、成果最新原則、平均性原則、端點(diǎn)外推原則。測段復(fù)測與原測時間超過了三個月，且復(fù)測高差與原測高差之差超過檢測限差時，須進(jìn)行測段兩端點(diǎn)可靠性的檢測。檢測測段長度小于1km時，按1km計算。高程比對分析與增補(bǔ)點(diǎn)成果應(yīng)用。實際水準(zhǔn)測量中使用高精度儀器進(jìn)行低等級水準(zhǔn)觀測時，如果計算得到的每公里水準(zhǔn)測量的偶然中誤差沒有達(dá)到儀器應(yīng)有的標(biāo)稱精度，則應(yīng)懷疑儀器的工作狀況不正常，即使總體上水準(zhǔn)等級的精度指標(biāo)滿足了，對水準(zhǔn)觀測的數(shù)據(jù)應(yīng)該慎重使用。因為，一臺工作不正常的儀器，提供的觀測數(shù)據(jù)是不可靠的。

4結(jié)束語

隨著我國多條高速鐵路的相繼竣工，大規(guī)模地投入運(yùn)營。高速鐵路的運(yùn)營及養(yǎng)護(hù)維修測量將是一個迫切需要我們解決的問題，而如何利用已有的CPⅢ控制網(wǎng)和鋪軌基標(biāo)快速完成高速鐵路的運(yùn)營和養(yǎng)護(hù)維修測量，目前還是一個空白，需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究，研究一套適合我國客運(yùn)專線鐵路軌道的運(yùn)營維護(hù)測量保障體系，確保高速鐵路的安全運(yùn)行。

【參考文獻(xiàn)】

[1]楊曉莉;;美國鐵路發(fā)展現(xiàn)狀及啟示[J];綜合運(yùn)輸;2010年02期

[2]李崢輝;;CRTSⅡ型板式無砟軌道系統(tǒng)鋪板后的檢測方案[J];現(xiàn)代城市軌道交通;2010年01期

[3]張?zhí)旆?劉忠波;;時速350km高速客運(yùn)專線無砟道岔鋪設(shè)質(zhì)量控制[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2010年03期