分析高速铁路精密工程测量技术体系的建立及特点

浅谈高速铁路精密测量技术摘要：近年来，随着我国高铁建设的快速发展，高铁高精度工程测量技术已逐步形成，这一技术已为高铁的优化设计提供了重要基础，并为高铁项目的质量管理提供了有力保证。

随着我国高铁建设步伐的加快，为了适应日益增长的工程勘察精度需求，必须对传统的控制测量方式进行改革，开发和改进高铁精密测量工程，从而从本质上提高高铁勘测的质量，保证高铁施工的质量能够满足高铁施工的安全性和舒适性。

通过对我国高铁工程施工技术体系的研究，对高铁工程施工目标、施工内容等方面进行了系统的研究，并对其主要特征进行了探讨，以期对高铁工程施工行业的发展具有一定的借鉴意义。

关键词:高速铁路；精密工程；测量技术1.我国高速铁路精密工程测量技术概念及建立过程1.1高速铁路精密工程测量技术概述“高铁精密工程测量的首要目标是构建不同层次的平面和高程控制网络，以保障高铁项目按设计线型施工，保障高铁线路铺轨的准确性，从而保障高铁的平稳和安全运行”[1]。

由于我国高铁运行速度在250-350km/h间，对高铁运行的平稳性和安全性提出了更高的要求，因而引起了有关人员的关注。

在高铁线路布线精度研究中，对高铁线路布线精度研究具有重要意义。

在高铁线路的铺设过程中，需要注意两个问题：一是要严格按照高铁线路的设计线型，即在铺设高铁线路的过程中，要保证高铁线路的几何参数的准确性和可靠性；另一方面，为保证高铁铺轨的平顺性，需要对线路线型参数进行合理的调整，通常在毫米量级，以保证铺轨的平顺性。

1.2我国高速铁路精密工程测量技术体系建立过程高铁以其相对较高的运行速率，满足了人们对出行的需求，是一种主要的交通工具。

为保证高铁运行的安全与舒适，高铁轨道必须满足良好的乘坐舒适性，这对高铁工程施工提出了更高的要求，即采用毫米级别的测量精度，并采用标准的几何线形测量参数。

现有的工程测绘技术与手段已无法适应高铁施工的需要，其测绘精度亟待全面提升。

随着我国无砟轨道建设的不断深入，我国已逐渐形成了一套完善的高铁工程测量技术体系。

精密工程测量及其应用分析摘要：在精密工程的测量工作中，由于涉及到了许多的项目并且都有极高的精度要求，就要求精密工程在规模、使用条件、使用方法等方面都具有多样性。

本文就从精密工程在测量过程中的相关定义、分类以及特点，从多个角度进行了全面的分析，并阐述了精密工程测量的价值和相关的应用。

关键词：精密工程测量应用随着近年来测量在各个建筑工程中的使用频率越来越高，并且也越来越广泛。

一般来说，工程测量分为普通工程测量和精密工程测量，按照工程学的定义来说，精密工程测量主要是用来研究地球空间中的一些几何实体的精密测量，精密仪器测量也代表了现代工程测量的发展方向。

一、精密工程测量概述精密工程的测量是测量工程中的一个重要的分支，也是测绘学在大型的建筑工程、特种工程或是高新技术规划等等精密工程建设中的重要应用。

精密工程测量的各项理论、技术以及操作方法等等都是基于大地测量学的，并且所有的测量工作都要涉及到参考线、参考面，例如垂线、经纬线、地球椭圆体、南北方向等等。

精密工程的测量是现代工程测量的发展和延伸的代表，是指在绝对测量精度中能够达到毫米、亚毫米等级进行测量的方法、设备和仪器等能够在特殊条件下进行测量的工具。

精密工程的测量分为许多种，例如，按照工程队测量精度的不同需求就可以分为普通和特种的精密工程测量。

精密测量分为各类大型的特种工程测量、三维的工业测量、变形的测量以及各类大型设备的安装、质量控制和检测，甚至是在军事领域中的应用等等。

精密工程的测量主要有三个方面的特点，首先，是在精度的选择上，必须要完全按照工程师会记得需求来进行。

因为由于大部分工程测量环境的特殊性，对于测量出的精度来说有很高的要求；其次，在一些特殊的情况下需要对测量出来的数据进行分析和处理，因此对测量的仪器和设备的精度要求也非常的高；其中包括了检测仪器的鉴定核查、检测的标准稳定与否、检测标准的合理与否以及各个观测点之间的相互检查能够控制、精细的数量检查和数据处理、监督管理等；第三，要在进行布设控制网的布局过程中，与一般的工程测量进行比较，精密工程的测量有很大的不同，因为他只选择一个单独的控制点，并且只选择一个参考方向，这样一来就能够在最大的程度上确保精密工程的测量准确度和精度。

精密工程测量技术在高铁工程建设中的应用发布时间：2023-03-16T06:14:05.880Z 来源：《工程建设标准化》2022年37卷10月第20期作者：杨阳[导读] 通常来说，速度至少达到250km/h的专线铁路或达到200km/h的既有线铁路被称为高速铁路。

杨阳61042519880422****摘要：通常来说，速度至少达到250km/h的专线铁路或达到200km/h的既有线铁路被称为高速铁路。

高铁凭借其安全性高、稳定性好、速度快的优势迅速在我国交通运输中占领重要地位，要想继续提升高铁运行的平稳舒适，则需要在轨道的平整度、施工工艺、材质和尺寸的精准上精益求精，而传统的测量技术已无法满足发展的需求，一定程度上阻碍了高铁的发展。

关键词：精密工程测量技术；高铁工程；应用引言高铁凭借其独特的优势，在中国交通中占有重要地位其运行速度最高可达每小时200至350公里，具有运行安全、舒适和速度等特点。

在列车运行过程中，轨道结构必须完全稳定，以确保乘客在行驶过程中的人身安全。

为了实现高速铁路运输力量大、速度快、安全、舒适、速度快的优点，需要严格控制轨道结构的施工过程、材料和准确尺寸，以确保列车不发生颠复、摇晃、安全、顺利行驶这些标准只能通过精密工程测量技术来实施。

1精密工程测量技术的内容精密工程测量技术被广泛应用在高铁工程建设的前期设计、中期施工以及后期的运营验收与维护中，测量内容涵盖了平面高程控制的测量、高铁轨道施工的测量、运营维护的测量等。

高铁建设工程占地面积广，跨域大，常受地形、地质等的影响，为了实现相关参数的精密测量，需要在设计时根据特性做好设计方案，对坐标系统和水准基点做出精准预判，以保证精密测量的准确性。

2高速铁路精密工程测量技术的特点在铁路工程和平面布置的研究和管理中，传统测量方法主要使用位置测量中线的控制桩作为坐标数据。

施工结束时，中线控制管道立即损坏，铁路测量管理中的数据坐标数据丢失。

中国高速铁路的技术特点目前，中国是世界上高铁规模最大、发展速度最快的国家，截止到去年年底，我们的运营里程已经达到1.6万公里，占世界总里程的60%。

一、中国高铁技术先进运营速度高。

2008年以来，我国先后建成了京津、京沪、哈大等一批设计时速350公里的高铁，开通运营里程已经达到8000多公里，每小时350公里的速度，是世界上高铁的最高运行速度。

这种运行速度需要靠多项先进技术和装备给予支撑。

首先是高速列车。

21世纪初，我国自主研制了“中华之星”、“先锋”等动车组，为高速动车组的发展奠定了坚实的基础。

其次是线路工程。

线路工程主要包括轨道及空间线路，路基、桥梁、隧道等。

轨道方面，研发了无砟轨道成套技术和三网合一的经测网，研发了高速钢轨、扣件、道岔等轨道设备，满足了线路高平顺、高稳定的要求。

路基：高铁将路基工程由传统的“土石方”理念转变为“结构物”进行设计，形成了地基处理、路基填筑设计施工技术标准，确保高铁路基长期稳定和平顺。

桥梁：进行高铁桥梁结构设计、结构选型、材料等方面技术攻关，确保高速列车通过时，桥梁有足够的强度和稳定性。

隧道：采取特殊洞口结构，增加隧道断面，优化断面形式，有效降低列车进入隧道和会车时的压力波，满足旅客舒适度的要求。

列控系统：列车每秒钟前行近100米的运行，必须要靠设备自动控制，我们分别研发了满足时速250和350公里的二级和三级列控系统，最小间隔时间是三分钟。

牵引供电：研发25千牛以上大张力接触网系统，其中在京沪高铁试验的时候，我们把张力放到了40千牛。

还研发了特种接线AT牵引变压器和远程控制系统等先进设备，满足动车组可靠受流和实时监控监测。

建设环境复杂。

这是不同于外国的特殊情况，这里主要有在世界上没有遇到过的：比如说东北冰天雪地，气温的变化零下-40度到+40度；海南地处亚热带温热潮湿；西北黄土高原存在大面积失陷性的黄土；东部河网密布，大量淤泥质软土，需要解决沉降、冻胀等六个特殊的问题。

浅论我国高速铁路桥梁建设的设计特点与关键技术摘要：现代社会发展的越来越快，我国在建造高速铁路桥梁的技术也有了非常快速度的发展。

高速的铁路建设技术需求也越来越高，这也是现代关键技术重要的一部分。

本文以我国的告诉铁路桥梁建设中的设计为论点，分析了目前告诉铁路桥梁中使用的关键技术。

关键词：高速铁路；桥梁；设计特点；关键技术一、我国高速铁路桥梁的设计特点目前我国的高速铁路建设中，设计者对桥梁的设计和建筑技术是桥梁建设设计中重要的部分。

它的主要作用是提高稳定平缓的线路，确保高速的列车在桥上安全顺利行驶，保证乘客坐的舒适和安全。

1.1地址复杂我国的幅员比较辽阔，不同方向的地区地质条件也不同，有很大的差异。

比如东沿海、大河大江两岸，它们的冲洪积平原内陆湿地海陆相沉积层都终于要由软松土组成；有湿陷性质的黄土地地区则具体在中西部的黄土高原和黄河流域等地区。

很多铁路也会有一些分布不均匀的石灰岩溶地区。

这些复杂的地质问题给高速铁路桥梁的建设带来一定的难度，设计首先要根据附近地质条件来确定正确、安全的桥梁基础结构。

1.2桥梁比例过大高速铁路在建设中通常都会以观察建筑物和地基的变形问题，其次控制施工之后的沉淀，以少占两天和保护环境、利于保养等宗旨来综合考虑。

在经过桥梁和路基工程技术的比较之后来扩大比例，最后建立高架桥。

1.3结构采用简支箱梁我国在告诉铁路的桥梁修建中，因规模、施工期限和技术要求等特点多用32m的简支箱梁来确定要求的跨度距离、整孔施工。

有砟、五砟两种轨道整孔合称为预制结构，预应力的体系分为先、后张法。

整体来定义就是在时速为350km的后张法，采用32m，箱梁体积为329.7m?，整体重达819t。

其中有效部分会采用跨度为t型的樑来预制吊装。

1.4 多数跨度大的桥梁因碍于我国的路况的问题，在国内的客运专线中，跨度大于100m 的桥梁很多。

有调查显示，在拟定的客运专线高速桥梁中，跨度在100m以上的高速铁路桥梁有200座左右。

铁路工程中精密控制测量技术研究摘要:本文以笔者参与的京沪高速铁路精密工程控制测量为工程背景,研究探讨了铁路工程中精密控制测量的具体实施流程和方法,全文是笔者工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。

关键词:精密控制测量铁路工程设计精密工程测量规定了精密工程测量及其控制网的布设原则、等级、作业要求和数据处理方法。

适用于各类工程的勘察设计、施工放样、安装调试、变形监测诸阶段的精密测量工作。

在其他领域应用时,其原则也可参照执行。

精密工程测量是工程测量的现代发展和延伸,它以绝对测量梢度达到毫米量级,相对测量精度达到1×10,以先进的测量方法、仪器和设备,在特殊条件下进行的测量工作。

精密工程测量准确求定控制点和工作点的坐标和高程以及进行精密定向、精密准直、精密垂准,为经济建设、国防建设和科学研究服务。

对于一般工程来说精密工程控制测量不是一个新名词,而对于铁路来说确是最近几年得到长足的发展。

铁路精密工程测量过程分为以下几个步骤:(1)技术设计书的设计与编写。

(2)现场的选点埋标及测量工作。

(3)数据整理工作及技术报告的设计与编写;每一步中都要缜密筹划,周密组织,需要在工作中认真对待。

1 技术设计书的设计与编写归化到参考椭球体面上的边长S,再投影至高斯平面时,其长度将会放长ΔS。

设该边两端点的平均横坐标为ym,则其近似关系式为: 即高斯正投影变形比与该边距中央子午线的平均距离的平方成正比。

根据高斯投影近似公式当不考虑高程投影时,若使高斯正投影变形值不大于1/100000,应将投影带边缘至中央子午线的距离控制在28 km以内,即投影带东西向的宽度应不大于56 km。

利用高程归化时导线边长缩短,高斯正投影时导线边长伸长,两者变形符号相反的特性,就存在着一定的抵偿地带。

若使高程归化变形比与高斯正投影变形比的差值不大于1/100000,即:根据这一公式,可以计算出抵偿地带的高程H和相应的横坐标Ym之间的关系。

高速铁路测量技术浅析作者：谢后品孙林来源：《中国科技博览》2013年第28期[摘要]铁路作为国民经济的大动脉、国家重要基础设施和大众化交通工具，在中国经济社会发展中具有重要作用。

近年来随着高速铁路的飞速发展，对轨道要求很高的平顺性和精确的几何线性参数，本文对高速铁路的精密测量方法、原理、步骤以及未来发展方向。

[关键词]高速铁路测量工程技术中图分类号：U892. 3 文献标识码：U 文章编号：1009―914X（2013）28―0496―011 概述铁路旅客列车运行速度高，为实现运行条件下旅客列车的安全性和舒适性，要求轨道必须具有高平顺性和精确的几何线性参数，包括轨道内部几何尺寸与外部几何尺寸，如轨距、轨向、高低、水平、扭曲、与设计高程及中线的偏差等，精度要求控制在±1mm～2mm范围内。

因此对铁路进行精密测量，并保持高精度是建设铁路的关键技术之一。

2 精密测量原理及研究铁路精密工程测量技术标准核心是研究确定平面和高程控制网的精度要求，以满足铁路施工控制要求，进而保证铁路的安全平稳运行。

根据铁路轨道平顺性精度高的要求，线路必须具备非常准确的几何参数。

轨道的几何参数测量包括一定的外部几何尺寸测量和内部几何尺寸测量。

轨道的外部几何尺寸是轨道在空间三维坐标系中的坐标和高程。

外部几何尺寸的测量也称之为轨道的绝对寻址。

内部几何尺寸即轨道自身的几何尺寸，包括轨距、水平以及轨道纵向高低和方向的参数。

内部几何尺寸的测量也可以称之为轨道的相对定位。

铁路轨道必须具有精确的几何线形，精度要求控制在±1mm～2mm，测量控制网的精度在满足线下工程施工控制测量要求的同时必须满足轨道铺设的精度要求，使轨道的几何参数与设计的目标位置之间的偏差保持最小。

而轨道的铺设施工和线下工程（路基、桥梁、隧道、站台等）施工放样是通过由各级平面高程控制网组成的测量系统来实现的。

为了保证轨道与线下工程的空间位置坐标、高程相匹配，须根据铁路勘测、施工、运营维护需要设立精密测量控制网。

高速铁路工程的测量技术摘要：在中国交通网络中高速铁路是很重要的一部分，其具有运行平稳、运行速度快的优点，可以很好的满足居民出行需求，推进城市经济发展。

而铁路工程各环节的参数精度要求是非常高的，通过工程测量技术保证工程建设质量，提高铁路的平顺性。

本文阐述了高速铁路工程的测量目的和测量技术要求，分析发现高速铁路工程的测量技术存在工程测量出现一定误差、测量质量的监控不到位、测量仪器质量差，使用方法不当等问题，进而提出有效的测量技术方法，为高速铁路工程测量技术提供借鉴。

关键词：高速；铁路工程；测量技术引言在高速铁路中工程测量主要是为了保证工程的安全和质量，依据工程的实际情况对各级平面高层控制网进行合理的设计，通过精密工程测量对工程建设的每个施工环节有效实施，进而将高速铁路建设顺利完成[1]。

高速铁路各方面的建设要求都比较高，因此在工程测量过程中需要依据铁路工程实际情况，根据设计线型开展铁路线路施工，将精度范围控制在毫米等级，不仅能够保证铁道轨道的平顺性，还可以提高车辆行驶过程中的安全性和舒适性。

一、高速铁路工程的测量技术要求在高速铁道中轨道建设是非常重要的一部分，轨道分为有砟轨道和无砟轨道，而有砟轨道的稳定性、平顺性、耐久性等要低于无砟轨道的各方面性能，但是无砟轨道对于工程基础的质量要求是非常高的，当工程基础存在沉降现象时，则会影响轨道行车的安全，有可能还会造成严重的事故[2]。

所以，无砟轨道的工程测量精度要求是极高的，并且当施工结束后非常不方便调整，进而高速铁路轨道工程测量需要具备严谨的控制网标准，避免后期各个环节中出现误差积累。

二、高速铁路工程的测量技术存在问题（一）工程测量出现一定误差在高速铁路工程测量中会产生两种误差，一种是GPS测量误差，在工程中前两个阶段的测量都需要运用GPS测量方法，但是GPS测量方法受到控制段、卫星信号、接收机等方面的影响，非常容易产生误差，和控制端相关的误差主要有卫星时钟误差和星历误差，主要是卫星传播时导航电文的参数值出现一定的误差；和卫星信号相关的误差指的是卫星信号被卫星和接收机所传播的介质而影响，进而产生了误差；和接收机相关的误差主要是接收机噪声造成的误差[3-4]。

高速铁路精测控制网的布设和测量1、 高速铁路控制网精度控制标准为保证旅客列车高速运行时的安全性和舒适度，铁路轨道的平顺度是重要指标。

轨道平顺度包含线路方向和纵向方向两个分量，线路方向的不平顺是指钢轨头内侧与钢轨方向垂直的凸凹不平顺。

高速铁路平顺度要求在线路方向每10米弦实测正矢与理论正矢之差为2毫米。

线路平顺度的要求和控制测量的精度有一定的关系，对于线路形状来说，平顺度只是一种局部误差。

不能依线路平顺度的要求作为控制测量的精度标准。

因为，平顺度对线路位置误差的影响有积累性和扩大的趋势，当实际线路偏离设计位置很远时，线路仍旧可以满足平顺度要求。

1.1短波平顺度对线路位置的影响现以直线线路讨论，当在10米处产生2㎜不平顺度时，线路将出现转折角为（82.5〃），直线B移至B′点。

每个不平顺度具有偶然性，因此，由各段不平顺度产生的点位移按偶然误差计算，设AB为150米，则 =127㎜。

短波不平顺累计误差示意图1.2 、长波平顺度对线路位置的影响长波平顺度要求，150米处不大于10㎜，当在150米处产生10㎜不平顺度时，线路将出现转折角为（27.5〃）。

设AB为900米，则 Mβ=147㎜。

虽然如此，如果仅仅控制轨道的平顺度，在达到要求的情况下，轨道的整体线形总是不能保证。

由上可知，在客运专线无砟轨道的施工过程当中，仅仅控制轨道的平顺度是不够的，我们还需要建立无砟轨道施工测量控制网来实现轨道的总体线形的正确。

1.3 CPⅠ和CPⅡ误差计算通过无砟轨道施工中轨道对平顺度的相关要求，我们可以反推出CPⅠ和CPⅡ控制网的相关精度要求。

CPⅠ和CPⅡ最弱点的横向中误差计算按导线测量方法，计算最弱点的横向中误差公式为：《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》中要求的各级平面控制网布网要求如下表所示：控制网级别 测量方法 测量等级 点间距 备注CPⅠ GPS B级 ≥1000m ≤4㎞一对点CPⅡ GPS C级 800～1000m导线 四等CPⅢ 导线 五等 150～200m后方交会 50～60m 10～20m一对点对于CPⅡ，取S=800m，则可计算得 MK=3.7㎜；对于CPⅠ，取S=4000m，则可计算得 MK=11.6㎜。

论高速铁路精密工程测量“三网合一”作者：崔晓强来源：《商品与质量·建筑与发展》2014年第09期【摘要】随着科技的发展和国家的重视，我国高速铁路技术取得了骄人的成就，高速铁路精密工程测量作为告诉铁路中的重要组成部分，起着非常重要的作用。

因此，对高速铁路精密工程测量“三网合一”进行探讨是非常有必要的。

【关键词】高速铁路;精密工程;测量;“三网合一”一、前言文章对高速铁路精密工程测量“三网合一”的测量体系进行介绍，对高速铁路精密工程测量的内容和目的进行了阐述，通过分析，并结合自身实践经验和相关理论知识，对我国高铁精密工程测量“三网合一”的具体应用研究进行探讨，具有一定的借鉴意义。

二、高速铁路精密工程测量“三网合一”的测量体系高速铁路工程测量的平面、高程控制网，按施测阶段、施测目的及功能不同分为了勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网。

我们把高速铁路工程测量这三个阶段的控制网，简称“三网”。

其中，勘测控制网包括：CPI控制网、CPII控制网、二等水准基点控制网。

施工控制网包括：CPI控制网、CPⅡ控制网、水准基点控制网、CPII控制网。

运营维护控制网包括：CPⅡ控制网、水准基点控制网、CP11I控制网、加密维护基标。

高速铁路精密工程测量所采用的体系就是将以上三个阶段的控制网合为一体，从而更好的实现铁路的精密工程测量工作。

三、高速铁路精密工程测量的内容和目的1.高速铁路精密工程测量的内容。

就我国目前高速铁路建设的现状来看，无论是铁路勘测的设计、施工，还是最后的验收和维护，都离不开精密工程的测量。

可以说，该项工作贯穿于高速铁路建设的整个过程中，对工程的建设具有重要意义。

其测量的内容也包括了多个方面，比如说对高速铁路平面高程控制的测量、对轨道施工的测量以及对铁路运行维护的测量等。

这些测量内容都是确保高速铁路整体质量的重要依据，因此，相关工作人员必须对其给予高度的重视。

2.高速铁路精密工程测量的目的。

高速铁路精密工程测量技术标准问题的探讨
李青宇
【期刊名称】《城市建筑》
【年(卷),期】2014(000)027
【摘要】文章从阐述明确告诉铁路建设中相关测量技术标准的必要性入手，对其精密工程中测量技术标准的相关内容展开了具体分析，并对测量精度控制的要点展开了相应研究。

【总页数】2页(P89-90)
【作者】李青宇
【作者单位】中国建筑第五工程局有限公司，长沙410000
【正文语种】中文
【相关文献】
1.兰新高速铁路精密工程测量技术体系及特点 [J], 周东卫
2.高速铁路精密工程测量技术标准的研究与应用 [J], 胥军均
3.高速铁路精密工程测量技术标准的研究与应用 [J], 胥军均
4.高速铁路精密工程测量技术标准的研究与运用 [J], 范少杰
5.高速铁路精密工程测量技术标准的研究与运用 [J], 范少杰
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