田嘉陵

【摘 要】交通運輸質量和效率是我國經濟得以發(fā)展的重要內容，這就需要我國重視高速鐵路工程建設，并加大技術研發(fā)和投入力度。隨著社會科技的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的高速鐵路測量技術已經無法滿足現代化發(fā)展的需要，因此，鐵路測量工作人員必須要與時俱進，全面掌握和運用現代測量技術，確保高速鐵路工程測量的準確性。高速鐵路精密工程測量技術同傳統(tǒng)測量技術比較，準確性更高，整體性更強，大大提高了工程測量的質量和效率，目前，在鐵路工程測量中得到了廣泛運用。本文主要針對高速鐵路精密工程測量問題進行簡要分析。

【關鍵詞】高速鐵路；精密工程；測量問題

1高速鐵路精密工程測量體系的概述

1.1精密工程測量的主要內容

從目前的情況看，精密工程測量主要運用于鐵路勘探施工、設計、管理維護等各個方面，也就是說，精密工程測量在鐵路建設過程中不可或缺，是鐵路建設的重要組成部分，對提高鐵路工程建設的整體質量有著非常重要的作用。高速鐵路工程測量涵蓋的內容非常多，如鐵路運行過程中的維護測量、鐵路施工測量等。要確保高速鐵路的整體質量安全，就必須要認真落實以上各項測量工作，并以此為參考依據，加強精密測量技術的技術研發(fā)等一系列工作。

1.2精密工程測量的目的

無論是高速鐵路工程建設的哪一個環(huán)節(jié)，其精密測量的根本目的都是為了提高整個工程建設的質量，從而確保高速鐵路行駛安全，延長鐵路的使用壽命。精密工程測量作為高速鐵路建設的重要環(huán)節(jié)，工作人員在測量的過程中，必須要從工程建設的實際情況出發(fā)，有針對性的開展測量工作，并科學設計各級平面控制網絡體系，確保工程建設的各個環(huán)節(jié)都處在精密測量范圍中。因為高速鐵路建設涵蓋的內容非常多，工作較為復雜，對建設質量提出了很高的要求，工作人員在具體測量前，必須要保證軌道地平順性，嚴格按照施工圖紙要求來施工，減少施工誤差，從而保證高速鐵路質量安全，使來往車輛能夠安全運行。

2建網時機

傳統(tǒng)鐵路工程控制網是在初測階段建立低等級控制網，方案穩(wěn)定后另行開展精密工程測量，存在著初測控制基準產生的設計文件與施工基準文件不一致的情況，常會出現土石方量偏差大、上跨下穿凈空不足等隱患。新建鐵路的比選方案較多，在方案不穩(wěn)定時直接建立全套精密測量控制體系不經濟。因此，在參考傳統(tǒng)測量控制工序的基礎上，對各個階段的建網時機進行了如下的規(guī)定：

2.1CP0控制網應在初測前采用GNSS測量方法建立，全線一次性布網，統(tǒng)一測量，整體平差。

2.2CPⅠ控制網宜在初測階段建立，困難時應在定測前完成，全線應一次布網，統(tǒng)一測量，整體平差。

2.3CPⅡ控制網宜在定測階段完成，采用GNSS測量或導線測量方法實測。CP0建網時間的選擇：我國高鐵建設初期，國家控制網不完善且精度不足，因此規(guī)范要求在初測階段建立CP0。2008年7月1日我國正式啟用2000國家大地坐標系后，國家網精度差的情況在絕大多數地區(qū)已經不復存在，因此該條規(guī)定在今天也就不一定完全適宜。現階段我國高速鐵路及干線鐵路網絡已初具規(guī)模，采用兩端既有鐵路的控制基準，直接實現路網控制平順搭接的方式可能更加有效合理。

“CPⅠ控制網宜在初測階段建立”是為了防止初測勘察設計資料與施工階段控制網資料不一致而規(guī)定的。初測階段比選方案眾多，此時實施精密測量會造成較大的成本浪費；另外，從初測到開工會經歷較長時間，在這個階段建立起的控制網，往往會出現大區(qū)段的控制樁毀壞，甚至會出現控制網功能局部喪失的情況。隨著國家CORS基準站建設的逐步完善，這方面的矛盾也有了根本性的解決方案。目前，我國有27個省市建成了平均站間距40～70km的省級CORS網，其余省份也已列入規(guī)劃。各鐵路設計院在多條鐵路勘察設計過程中開展的CORS技術應用證明：在鐵路初測階段，CORS技術的精度足以保證勘察設計應用，且生產效率也會大大提高。

因此，合理的推薦方案應當為：在初測前對線路資料進行分析，明確本線采用的框架控制網基準；在2000國家控制不足或CORS基站無法覆蓋的區(qū)域，采用GNSS測量方法建立CP0控制網，并與國家A、B級GNSS控制點聯測；初測可以采用CORS完成，待方案基本穩(wěn)定后，全線建立CPⅠ并進行定測（如表）。

隨著全國測繪地理信息基礎數據精度越來越高，密度越來越大，尤其是連續(xù)運行參考站系統(tǒng)CORS的建設越來越成熟完善，為測量工作帶來了巨大的便捷和精度保障，在高速鐵路精密測量控制方面，傳統(tǒng)的流程體系已經出現了一定的缺陷，應當在實施過程中做一些調整。

3控制網布網

現行規(guī)范規(guī)定CPⅠ控制網為每隔4km布設1個GNSS控制點。經歷過施工期及運營期，可能會出現控制樁丟失的情況，直接影響到線路控制網CPⅡ和軌道基準網CPⅢ的復測穩(wěn)定性判斷，也會進一步影響到軌道結構的長波不平順維護。因此，建議CPⅠ按對點埋設在受施工干擾較小的區(qū)域。

4水準網的穩(wěn)定性控制

控制網平面觀測采用人工干預少、穩(wěn)定性強的GNSS作業(yè)，成果較為可靠。而高程測量過程中，受到國家控制基準、地域沉降、穿越隧道、跨越江河等諸多影響，存在的問題較多。在高速鐵路精密測量控制工作中，水準測量的質量保證以及數據處理方式的合理與否至關重要。已經建成高鐵的運營復測數據分析表明，許多地段存在著較為嚴重的沉降情況，甚至導致了鐵路限速。在這些地區(qū)，如果沒有穩(wěn)定的控制點，控制網復測往往會出現控制基準穩(wěn)定性無法判定的情況。為了在這些區(qū)段進行變形監(jiān)測，必須要從可靠的穩(wěn)定控制點（國家基巖點）引出，監(jiān)測工作往往費時、費力。《客運專線無砟軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》中沒有對鐵路高程控制網中深埋及基巖點進行要求。在京津城際、京滬高速鐵路實施過程中，由于沿線地質條件非常復雜，存在多個不均勻沉降漏斗區(qū)，有些地方地表沉降非常嚴重，因此采用了深埋水準基點的控制方式。多次復測證明，相對于地面控制標石，深埋點具有顯著的抗沉降性，可為鐵路的運營、維護、監(jiān)測提供長效的高程基準支持。因此，《高速鐵路工程測量規(guī)范》對深埋標石做了如下的要求：在地表沉降不均與及地質不良地區(qū)，宜按每10km設置一個深埋水準點，每50km設置一個基巖水準點?；鶐r水準點和深埋水準點應盡量利用國家或其他測繪單位埋設的穩(wěn)定基巖水準點和深埋水準點。

5結束語

綜上所述，《高速鐵路工程測量規(guī)范》頒布實施已近10年，隨著測繪科學技術的發(fā)展及干線工程由建設期向運營期的轉變，應當對其進行進一步的完善和改進，建立系統(tǒng)權威的完整測繪基準?？刂凭W復測更新后的成果如何更加有效安全地應用于鐵路工務精調，提高線路的平順優(yōu)化水平等尚需進一步研究。

參考文獻：

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（作者單位：中國水利水電第四工程局有限公司）