淺論精密工程測量技術在高鐵中的運用

邱偉偉

（中鐵十八局集團第五工程有限公司，天津 塘沽 300000 ）

隨著交通運輸業的不斷發展，鐵路的建設也受到越來越多人的關注，對它的測量技術的要求也越來越高。傳統的測量技術已經不能滿足人們的需求，客觀上阻礙了高鐵事業向前發展。因此，要采用先進的測量技術，即精密工程測量技術，它能夠彌補傳統測量技術在方法與精度上的缺陷，達到更高的測量要求。這對我國高鐵事業的發展起到了很好的推動作用。

1 高鐵精密工程測量技術的內容及意義

1.1 高鐵精密工程測量技術的內容

測量在高鐵建設的過程中起到了重要的作用，因為在最初的鐵路勘探與設計到最后鐵路的驗收，整個過程中，都與測量密切相關。離開了測量，高鐵的建設將處于癱瘓的狀態，因此精密工程測量技術在高鐵的建設中起到了關鍵性的作用。在整個高鐵的建設中，涉及到測量的內容有很多，比如軌道施工時要測量，建成鐵路后，對鐵路的維護要測量等。測量貫穿整個高鐵的施工工程，精密的測量能夠保證鐵路的安全施工，是進行其他施工的前提。因此，要高度重視測量在高鐵建設中的作用。

1.2 高鐵精密工程測量技術的意義

高鐵的建設首先要做到保證工程的質量，確保火車運行時的高速與安全，而進行精密工程測量就是滿足安全要求的主要前提與依據。精密工程測量技術作為高鐵建設中的一項重要技術，主要是對高層控制網進行精密測量，從而保證各個施工環節的有效進行，最終完成高鐵的建設工程。在進行測量的時候，要保證測量的精度，盡量控制在毫米以內，這樣才能確保火車的安全行駛，另外，在施工時，要根據實際情況，按照線型設計的思路進行，從而保證軌道的平順性。

2 高鐵精密工程測量技術的精度要求

在高鐵的建設中，進行軌道鋪設的時候，如果達不到要求的精度，很可能影響軌道的平順性。因此，要特別注意軌道的鋪設精度。因為軌道的鋪設是一個龐大的工程，涉及多個施工環節，在各個環節都要注重它的精度要求。首先要注意軌道內部幾何尺寸的精度，如果達不到精度的要求，就會影響鐵路內部的形狀，從而影響鐵路的平順性。國家對內部尺寸的精度做了詳細的規定，尤其是允許的偏差，對不同的軌道，比如有砟軌道和無砟軌道，對他們的軌距、軌向、水平、彎曲等多個項目的允許偏差都做了具體的規定。另一方面，要考慮軌道的外部幾何尺寸，特別指軌道三維坐標體系下的坐標，這個對鐵路的建設起著關鍵的作用。在進行具體的工作時，要對鐵路的定位特別注意，保證其與橋梁、站臺等位置的協調；另外對軌道軌面的高程、軌道中線與線間的允許偏差，一定要按照規定進行施工，保證誤差都在允許的范圍之內。

3 高鐵精密工程測量技術的特點

3.1 分級布網的精密測量控制網

我國目前的精密測量的控制網分為基礎平面、線路平面和軌道控制網這三個層次，每一個層次都有其各自的作用。第一個層次即基礎平面控制網主要提供鐵路勘測、施工以及維護時的坐標基準；在進行施工時，就要運用線路平面控制網，在施工中對鐵路的勘測和施工進行控制；當進行鐵路的鋪設與后期的運營時，主要是軌道控制網發揮作用，提供控制的基準。工作人員要嚴格按照這三個層次進行布網，確保每個層次都能正常運行，從而保證整個鐵路建設的質量。

3.2 測量系統采用工程獨立坐標系

由于目前我國對高鐵的質量要求越來越高，要求勘測的數據與實際的數據間的差距盡量減小。在測量的平面坐標系統中選擇投影變形值小的作為工程獨立坐標系，就能保證軌道的平順，從而提高鐵路工程的質量。我國目前采用的工程獨立坐標系的投影變形值小于10mm/km,在實際的應用中，取得了很好的效果，因此選用此類工程獨立坐標系可以提高高鐵工程測量的精度。

3.3 各級平面高程控制網的精度較高

在過去，我國的經濟比較落后，科技水平也不發達，對鐵路建設的質量要求也不高。對于軌道的線型和平順度都沒有做具體的要求。在測量的時候，由于測量技術水平較低，測量方法也不科學，在測量時很難達到一定的精度，有關部門也沒有一套完善的測量技術體系，因此，對鐵路工程的質量造成了很大的影響。隨著科技的發展，現在的精密工程測量技術已經得到了廣泛的應用，在高鐵的建設中，采用線型的設計，在對軌道的維護時，也采用科學的技術措施，各級平面控制網的精度達到了一定的要求，滿足了多方面勘測的需求。精密工程測量技術在高鐵中的應用，不僅涉及線下工程施工、軌道的定位，另外對軌道的維護也起到了很好的作用。

4 “三網合一”的理論與實踐

在高鐵工程的施工中，勘測控制網、施工控制網和運營維護控制網構成了高鐵建設中的“三網”。在普通的鐵路建設中，三網是相互獨立的，而在高鐵的建設中，專家們提出了建立統一的勘測、施工、運營維護的精密工程測量體系，達到了“三網合一”。在實施“三網合一”時，首先要保證勘測設計、施工與運營維護的坐標高程系統的統一一致，這樣在各個階段的工作中，運用統一的坐標和高程進行定位控制，從而保證整個施工工程中各項工作的順利進行。另外，勘測控制網、施工控制網和運營維護控制網的起算基準要統一，均以基礎平面控制網作為平面的控制基準，而高程測量的測量基準是二等水準基點。高鐵建設中的“三網合一”為精密工程測量的實現提供了有利條件。

總結：綜上所述，隨著我國鐵路事業的不斷發展壯大，傳統的測量技術已經無法滿足高鐵工程的建設要求，因而要利用高科技的手段，充分發揮精密工程測量技術的優勢，從提高測量的水平來提高高鐵建設的質量。相關的工作人員也要根據實際情況，選擇科學系統的測量方法，從而滿足高鐵精密勘測的要求，做好工程中的施工工作與后期的維護工作，提高我國高鐵建設的整體質量。

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