【摘要】：本文根據(jù)長白鐵路白城樞紐工程工期緊、冬季施工的實際，通過對比施工測量中傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀（全站儀）測量法和創(chuàng)新GPS測量法，分析研究傳統(tǒng)測量法和GPS測量法的原理及應(yīng)用。分析結(jié)果表明GPS測量法比較適合高寒地區(qū)接觸網(wǎng)工程施工測量。

【關(guān)鍵詞】：經(jīng)緯儀測量 GPS測量 長白鐵路 施工造價

一、前言

目前國內(nèi)鐵路工程，特別是既有線電氣化擴能改造工程均呈現(xiàn)工期緊、任務(wù)重、施工環(huán)境復(fù)雜的特點。在鐵路工程建設(shè)這個龐大的系統(tǒng)工程中，接觸網(wǎng)工程為電氣化鐵路開通的控制性子系統(tǒng)工程。為了使接觸網(wǎng)工程施工進度滿足工期要求、施工造價控制在科學(xué)合理的范圍內(nèi)，使施工企業(yè)取得最大凈利潤，重視施工階段的接觸網(wǎng)測量定位技術(shù)尤為關(guān)鍵，是接觸網(wǎng)后續(xù)工序施工的基礎(chǔ)。

長白鐵路擴能改造工程（白城樞紐地區(qū)）屬于既有線改造以及擴建電氣化鐵路工程。由于吉林省白城市地處山前冰水平原，屬中溫帶亞干旱大陸性季風(fēng)氣候，受西伯利亞高壓和蒙古燥風(fēng)影響明顯，屬嚴(yán)寒地區(qū)，每年有效施工期約六個月。同時，根據(jù)工期要求，白城樞紐站后四電及配套房屋工程于2016年7月進場施工，要求2017年8月8日開通運營，在工期緊、任務(wù)重、線路未完全成型的情況下，接觸網(wǎng)測量工作顯得尤為關(guān)鍵，是確保節(jié)點工期的重要保障之一。

因此，本文致力于通過對比研究傳統(tǒng)既有線路、新建線路測量定位方法和長白鐵路擴能改造接觸網(wǎng)工程中的施工測量定位技術(shù)，分析適合高寒地區(qū)接觸網(wǎng)工程施工測量的合適方法和測量定位施工定額水平，以幫助企業(yè)明確高寒地區(qū)接觸網(wǎng)工程測量定位的施工成本。

二、長白鐵路擴能改造工程測量實例

接觸網(wǎng)平面圖白城樞紐小里程JK350+652.23-JK0+000（長春）方向如圖1所示：

點位測量圖如圖2所示

第一步，根據(jù)交樁資料，選取已知點JZD1作為基準(zhǔn)點，其坐標(biāo)為（464438.6739，5052095.7555）。

第二步，在接觸網(wǎng)平面圖（圖1）上測得JZD1與相鄰最近的一組硬橫梁（J5-J6）距離28.51米。將該距離布置在點位測量圖（圖2）上為點A，從A向長白正線作垂線與X道相交，得交點J5。因點位圖為根據(jù)施工坐標(biāo)系（第四工程獨立坐標(biāo)系1980西安橢球）和實際施工走向布置，交點J5坐標(biāo)可在圖上測出（464439.7109，5052060.1426），J5點高程H根據(jù)X道軌道高程（156.13m）減去600mm確定。

第三步，在施工現(xiàn)場進行RTK移動站點（網(wǎng)絡(luò)CORS模式或電臺模式）放樣，將點名J5、北坐標(biāo)5052060.1426、東坐標(biāo)464439.7109、高程155.53m的順序?qū)肟屏_K9 Mini RTK測量系統(tǒng)的移動站手簿，按手簿顯示屏上的指示進行移動，直到手簿發(fā)出蜂鳴聲即到達J5點。最后在J5點向田野側(cè)橫線路方向按側(cè)面限界3.15米測量出硬橫梁基礎(chǔ)中心位置，并打入木樁進行標(biāo)識。同理進行J6點的測設(shè)，并測出硬橫梁另一個基礎(chǔ)中心位置。

第四步，根據(jù)上述三步原則在現(xiàn)場進行支柱測設(shè)，并在每一處道岔處對已測設(shè)點進行復(fù)核，誤差±20mm以內(nèi)。

三、長白鐵路接觸網(wǎng)工程測量工效及造價分析

3.1測量工效分析

長白鐵路白城樞紐接觸網(wǎng)工程原設(shè)計加上變更設(shè)計，總共有879個支柱基礎(chǔ)，即879個測量點位。為全力完成2017年6月1日送點熱滑的接觸網(wǎng)工程節(jié)點工期，測量工作根據(jù)白城樞紐站場工程計劃分兩步進行，第一步：按2016年10月-2016年12月完成白城站16至28道的測量點位;第二步：2017年2月-2017年3月完成1至16道測量。

根據(jù)以上施工計劃，每30天需測量約440個點，平均每天約15個點，測量工作的時間為2016年10-12月、2017年2-3月，平均溫度為-25℃。

若采用傳統(tǒng)全站儀放線測量，小組人員需增加覆雪層干擾調(diào)查1人，每組共計8人（如表1所示），較非高寒地區(qū)增加1人，工效為每天8小時測量4個點。測量精度方面，全站儀測量精度高，無誤差。

若采用GPS放線測量，小組人員每組共計8人（如表2所示）工效為每天8小時測量10個點。相比全站儀測量，GPS測量法工效提高2.5倍。GPS測量效率雖高，但測量精度方面相對全站儀測量存在約2cm左右的誤差。該測量誤差對普速鐵路（時速160kM/h及以下）接觸網(wǎng)基礎(chǔ)施工影響不大，實際施工時可忽略。

全站儀測量法施工小組人員如下表：

GPS測量法施工小組人員如下表：

3.2工程測量造價分析

按照表1人員組織和全站儀測量工效，根據(jù)白城地區(qū)人力資源市場價格計算，組長、技術(shù)員、司鏡為技術(shù)工人280元/工日、其余人員為普通工人180元/工日。經(jīng)計算，全站儀測量人工費單價為435元/點。全站儀測量儀器市場價8000元/套，按年限平均法折舊計算，全站儀預(yù)計凈殘值5%，折舊年限4年，全站儀折舊費為1.32元/點。全站儀測量施工造價為436.32元/點。

按照表2人員組織和GPS測量工效，根據(jù)白城地區(qū)人力資源市場價格計算，組長、移動站、外掛電臺站為技術(shù)工人280元/工日、其余人員為普通工人180元/工日。經(jīng)計算，GPS測量單價為174元/點。GPS測量系統(tǒng)儀器市場價28500元/套，按年限平均法折舊計算，GPS測量系統(tǒng)預(yù)計凈殘值5%，折舊年限3年，GPS測量系統(tǒng)折舊費為2.51元/點。GPS測量施工造價為176.51元/點。

通過比較，相比全站儀測量法，GPS測量法造價大幅下降259.81元/點，造價下降率59.55%。

四、結(jié)語

通過對既有線電氣化鐵路、新建線電氣化鐵路接觸網(wǎng)工程傳統(tǒng)測量方法和長白鐵路白城樞紐接觸網(wǎng)工程GPS測量方法的原理、實例進行對比分析，綜合施工效率與造價的因素得到結(jié)論。在新建樞紐或大型Ⅰ級站，特別是工期緊、測量點位量大的接觸網(wǎng)工程，采用GPS測量方法可快捷、高效，且大幅節(jié)約施工成本，有利于施工單位兌現(xiàn)工期目標(biāo)。

【參考文獻：】

1、于萬聚.高速電氣化鐵路接觸網(wǎng).西南交通大學(xué)出版社 2003

2、吉鵬霄 張桂林.電氣化鐵路接觸網(wǎng).化學(xué)工業(yè)出版社 2015

3、中鐵二院工程集團有限公司.改建鐵路成都至昆明線米易至攀枝花段擴能改造工程施工圖設(shè)計文件第二篇線路 2013

4、鐵道第三勘察設(shè)計院集團有限公司.改建鐵路長春至白城鐵路擴能改造工程施工圖設(shè)計文件第二篇線路 2015

5、鐵道第三勘察設(shè)計院集團有限公司.改建鐵路長春至白城鐵路擴能改造工程施工圖設(shè)計文件第八篇電氣化 2016

【作者簡介】胡熹，男，1987年，在職工程碩士，中鐵二局集團電務(wù)工程有限公司長白鐵路擴能改造項目總經(jīng)濟師 電氣化工程師，從事鐵道電氣化接觸網(wǎng)專業(yè)施工管理、造價管理。