高潤喜

研究表明工程項目測量技術(shù)是確保高速鐵路施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素。工程項目測量技術(shù)直接影響列車在軌道上的安全運行，現(xiàn)階段我國高速鐵路工程項目建設與國際高水平相比還存在一定差距，在高速鐵路工程測量中常常出現(xiàn)各類技術(shù)難題，因此有關(guān)高速鐵路工程系統(tǒng)性的測量理論和測量技術(shù)有待進一步完善?；谀壳拔覈咚勹F路工程測量領域的發(fā)展情況，強化對測量技術(shù)的研究，在系統(tǒng)性研究測量技術(shù)的基礎上，確保列車在軌道上平穩(wěn)安全運行。

高速鐵路;工程測量;相關(guān)技術(shù);測量現(xiàn)狀;技術(shù)分析

研究表明高速鐵路列車安全與工程測量技術(shù)有直接關(guān)系。在工程測量技術(shù)支持下，可以確保高速鐵路擁有正確的幾何相關(guān)性參數(shù)，從而提高鐵路平順性，由此可見科學合理的工程測量技術(shù)可保障高速鐵路列車運行的安全性和可靠性。傳統(tǒng)的鐵路測量技術(shù)在測量手段和測量精度上都難以滿足目前高速鐵路運行要求。因此需要加強對高速鐵路工程測量技術(shù)的研究，確保高速鐵路運行的安全和高平順性。

高速鐵路工程對于測量技術(shù)有著較高要求，不同的測量技術(shù)在測量精確度和測量手段上存在較大差異性。目前我國高速鐵路工程測量中存在較多問題，這些問題并不是運用等級較高的測量方法，構(gòu)建高速鐵路的專用測量控制網(wǎng)就可有效解決的。其中我國高速鐵路工程項目測量中存在如下問題。

國家控制網(wǎng)布局方面存在較大的差異性，其中最為顯著的就是精度和密度的差異。因此我國不能一味模仿國外高速鐵路控制網(wǎng)布局模式，需要立足本國國情實際情況，合理布局控制網(wǎng)。期間可以借助國外高速鐵路施工和運行中先進的經(jīng)驗和技術(shù)，將其融入我國高速鐵路工程施工項目中，需要注意的問題是期間要確?？臻g數(shù)據(jù)的相對統(tǒng)一性。只有這樣才能強化對高速鐵路工程的維護，對其進行規(guī)范化管理，實現(xiàn)“三網(wǎng)合一”的目標。

目前我國高速鐵路工程項目中的測量技術(shù)大多直接從國外引進，在沒有經(jīng)過改善的情況下，與我國高速鐵路工程實際開展情況存在較多的不適應性。這樣不僅會造成外匯資源的浪費，還影響了我國高速鐵路工程測量技術(shù)的創(chuàng)新性發(fā)展，難以滿足我國無砟軌道板對精調(diào)測量系統(tǒng)的運用需求。

目前我國已經(jīng)建立了高精度的GPS網(wǎng)，其中A、B級高精度GPS網(wǎng)和永久性跟蹤站是高精度GPS網(wǎng)的主要內(nèi)容。永久性跟蹤站截止到目前有8個，A級網(wǎng)點和B級網(wǎng)點分別有33個、818個。高速鐵路勘測設計部門依靠高精度GPS網(wǎng)可明顯提高航察測繪技術(shù)水平，為高速鐵路測量技術(shù)的發(fā)展奠定了堅實的基礎。GPS RIK技術(shù)又被稱為實時載波相位測量技術(shù)，所采用的測量模式為實時差分GPS測量。該技術(shù)的主要測量步驟如下，將一臺GPS接收機安裝在基準站上，連續(xù)觀測空間所有的GPS衛(wèi)星信號，并在無線電傳輸設備的支持下，將觀測數(shù)據(jù)發(fā)送給用戶觀測站。用戶站GPS接收機在接收到GPS衛(wèi)星信號的同時，也可以接收觀測數(shù)據(jù)，隨后依據(jù)定位原理對用戶站的三維坐標和精度等實施計算并將其顯示在用戶站上。某高速鐵路列車專用線的線下施工階段，采用了GPS RIK技術(shù)，對鐵路中線進行測量。在中線測量中一般中樁采用的是動態(tài)觀測法，測量次數(shù)為兩次，采用平均值。靜態(tài)觀測法適合測量控制點，測量次數(shù)為兩次，采用值為平均數(shù)值。精度控制上，路基施工階段一般中樁平面互差要低于5.0cm，高程互差要低于10.0cm;控制點平面互差要低于1.5cm，高程互差要低于3.0cm。在定測放線中采用GPS RIK技術(shù)，可極大減輕工人勞動強度，能明顯節(jié)約時間成本，加快工作效率。根據(jù)調(diào)查顯示，一臺GPS儀器，一天完成的放線工作大約為2.5km或更多。

高速鐵路線路長，區(qū)域跨度大，因此需要采用帶狀布局的方式鋪設平面控制網(wǎng)。沿線要間隔一定的距離設置平面網(wǎng)控制點，確保帶狀控制網(wǎng)可以橫向擺動。高速鐵路沿線國家級別的控制點自身兼容性較差，國家點約束之后的基礎平面控制網(wǎng)CPI，可導致精度較高的控制網(wǎng)CPI出現(xiàn)扭曲，在此基礎下可以將CPI控制點之間的相對精度減小。對于國家點約束之后，控制點還是不能滿足CPI控制點要求的，需要采用一個點和一個方向完成約束，這樣可促使CPI控制網(wǎng)有效平差的實現(xiàn)，該平差模式可以將CPI控制點的復雜程度進一步降低。針對此種情況可以率先運用GPS精密定位相關(guān)測量方式，構(gòu)建高精度的基礎平面控制網(wǎng)CPI框架，并將CPI控制網(wǎng)看成是高速鐵路工程平面控制測量中關(guān)鍵起算標準，形成高速鐵路專用控制網(wǎng)，建立起高速鐵路工程獨立坐標系，把邊長投影變形值控制在10mm/km以內(nèi)。這樣既能保障CPI控制網(wǎng)精度，又能為復測平面控制網(wǎng)時提供相關(guān)基準。

線下工程項目施工和軌道施工以及列車運行等離不開高程控制測量，高程控制測量可以為其提供相應的高程控制基準。二級設計是高程控制網(wǎng)的常見形式，完成線路水基準點相關(guān)控制網(wǎng)設計是第一級要求，第一級設計可以為勘測技術(shù)和施工提供相應的高程基準。該級別的施工測量中依據(jù)二等水準網(wǎng)來完成，其保障方式為點間距在2km之內(nèi)。軌道控制網(wǎng)CPIII設計是第二級設計的主要內(nèi)容，該級別設計中可以為軌道施工和運行維護提供相應的高程基準，確保施工測量水準的精密性。

基礎平面控制網(wǎng)CPI、施工控制網(wǎng)CPII以及運行維護控制網(wǎng)CPIII是三網(wǎng)的主要內(nèi)容。三網(wǎng)合一測量技術(shù)可以確保設計和施工運行等全過程創(chuàng)建的坐標、高程系統(tǒng)的統(tǒng)一性，此外也能確保軌道空間幾何行為的統(tǒng)一性，對于滿足目前我國高速鐵路工程施工建設要求，確保符合相應的運行管理標準具有重要意義。

需要外業(yè)完成的橫斷面測量采用航測立體模型測量技術(shù)可在室內(nèi)完成。路基、橋涵、站場1：200橫斷面點繪制等可以采用航測立體模型測量橫斷面技術(shù)來完成。該測量技術(shù)中對于比例尺的要求如下，如果告訴鐵路勘測需要航空攝影時，則需要對兩階段航測工作進行綜合性考慮，要選擇合適的航攝比例尺。其中一類和二類地形比例尺應大于1/8000，三類和四類地形，比例尺應大于1/5000。高程中誤差要求如下，一般地區(qū)在+0.35m至-0.35m，困難地區(qū)可適當放寬要求，可以為一般地區(qū)誤差的1.5倍。距離限差在+0.2m至-0.2m。此種測量技術(shù)下對于設計特殊要求地帶或者植被覆蓋地段要補充實測。該測量技術(shù)與GPS RIK技術(shù)一樣，可極大減輕工人勞動強度，能明顯節(jié)約時間成本，提高工作效率。

綜上所述，GPS及精密測量和航測立體模型測量技術(shù)在高速鐵路工程項目中具有重要的作用，可以保障我國高速鐵路列車的正常運行，因此需要加強對測量技術(shù)在高速鐵路工程中應用情況的分析，借助先進測量技術(shù)確保列車運行的安全性和可靠性。

[1]陸云楊.高速鐵路工程測量有關(guān)技術(shù)問題的探討[J].絲路視野，2018（12）：112-113.

[2]馬剛.高速鐵路工程測量有關(guān)技術(shù)問題的探討[J].城市建設理論研究（電子版），2015（6）：651-652.

[3]周玉輝.高速鐵路工程測量有關(guān)技術(shù)問題的探討[J].鐵道勘察，2005，31（3）：28-31.

[4]張茵濤.客運專線控制測量技術(shù)、費用與風險分析研究[J].鐵路工程造價管理，2012，27（1）：11-14.

[5]董瑞.高速鐵路跨海大橋鋼吊箱施工測量控制技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設計，2019（32）：490-491.

[6]劉召才，牛潤普.高速鐵路運營期無砟軌道線形測量技術(shù)研究[J].鐵道勘察，2019，45（6）：25-29.

[7]盧韜.高速鐵路工程測量中GPS-RTK技術(shù)的應用[J].河南建材，2019（6）：3-4.

One of the key factors to ensure the construction quality of high-speed railways is the engineering project measurement technology. Engineering project measurement technology directly affects the normal operation of the train on the track. At present， there is still a certain gap in the construction of high-speed railway engineering projects in China compared with foreign countries. The systematic measurement theory and measurement technology of high-speed railway engineering still need to be improved. Corresponding technical difficulties often appear in high-speed railway engineering surveys. Based on the current development in the field of high-speed railway engineering survey in China， it is necessary to strengthen the research on the measurement technology， and on the basis of systematic research on the measurement technology， ensure that the train runs smoothly and safely on the track.

high-speed railway; engineering survey; related technologies; survey status; technical analysis