高速铁路测量规范

关键词： 测量 允许 速度

高速铁路测量规范（通用6篇）

篇1：高速铁路测量规范

高速铁路测量监理工作监理测量工作内容总体来说就是所有施工单位涉及要做的测量工作我们都需要参与、检查复核。其中分三个阶段，施工前、施工中和竣工后的测量工作。

施工前的工作，包括熟悉图纸，核对原始数据。检查和核实施工单位测量人员资质、上岗证，检查测量仪器设备的鉴定证书。参加建设单位组织的控制网交桩和精密控制测量技术文件交接，监理对现场交桩全过程进行旁站见证。接着督促施工单位及时上报控制网测量方案，并按测量技术要求开展复测，监理进行外业旁站见证，填写旁站监理记录表，必要的时候要对重点部位做换手测量，到最后审查施工单位的控制网复测成果，检查精度要求，保证可靠地数据资料。控制网复测内容包括：CPI基础平面控制网、CPII线路控制网、高程控制网。

对于那些特长隧道和特大桥要还要建立独立控制网。

上面这些工作，也就是监理和施工单位对设计单位提供的控制桩的精度、限差进行一次复核，复核完成后，施工单位申请使用这些工程控制桩，监理复核、确认、同意使用的一个过程。

控制网复测完成后，是施工加密测量工作。施工单位要制定施工加密测量技术方案，设置加密控制桩，我们的工作就是要进行方案的审核，测量过程的旁站、见证，检查内容与那个精测网复测一样，也就是检查数据的精度、限差，真实性，准确性，为以后的施工放样提供支持。施工单位申请使用，监理单位复核、确认、同意使用。1

下面就到施工中，施工放样测量阶段了，监理主要负责审核施工工区上报的施工放样测量技术方案，合格后，同意进行测量，监理检测施工测量放样记录表中测量数据，这个过程需要熟悉图纸，监理对放样点要进行检测，进行数据计算，合格了，同意使用，进行施工。检测方法是换手测量。这里面分桥涵、路基和隧道工程。其中涵洞工程主要检测涵洞基坑的开挖轴线，一般结构桥梁检测：

a.桥梁桩基（检测10%）；

b.承台（模板顶面四角）；

c.墩身（模板顶面四角）；

d.垫石（中心2点，顶面标高四点）；

e.架梁（墩台纵、横向中心线；梁端线及锚栓孔十字线）。

有些特殊结构桥梁，像悬臂浇注预应力混凝土连续梁（刚构）要检测：零号块、零号块预压；各T构；边跨和中跨合拢段；加载和卸载的过程。框架桥要对预压、预压中和预压后的水准测量进行检测，其他的检测项目都一样。

路基施工放样测量包括：路堤、地基加固工程、桩板结构路基。监理主要对路基填筑宽度、填筑高度、及坡度比计算，进行极坐标放样检测。地基加固工程中的各类群桩基础的桩位检测。监理抽检按施工单位放样断面总数的10%～20%。

隧道施工放样测量包括：隧道中线，轨顶高程，隧道开挖断面轮廓线，主要就这些。其他的像结构物厚度，台车尺寸的校核，这些都是质量控制测量工作，监理抽检按施工单位放样断面总数的10%。

施工中的最后一项就是沉降变形观测，监理要组织参与沉降变形观测及评估方案的制定。组织参与和配合建设单位或评估单位组织的沉降变形观测评估工作。审核施工单位沉降变形观测技术方案。符合要求后，进入方案实施，沉降变形观测由测量组负责统一组织实施。监理负责对施工单位沉降变形监测网的建立及其保护、沉降变形观测标的布设与埋置进行检查。负责对施工单位用于沉降变形观测的各种监测设备、仪器、管线的购置进行检查。负责对参与沉降观测的人员资格进行检查负责对沉降变形观测全过程进行监理，并应进行平行观测。平行观测的方法要求：由专业监理人员采用与施工单位观测人员“换手复测”的方式同步进行。平行观测的数量，一般地段为施工单位总测数的10%，地质复杂、沉降变化大以及过渡段为总测数的20%。测量监理对监理工作和平行观测数据的真实性负责。负责做好监理过程的旁站记录（TB2表），并对施工单位的观测记录进行签认。按照观测频次完成观测后七天内，审核施工单位提交的评估申请（附沉降变形观测报告）。签认后，由施工单位上报指挥部及设计单位。在我的理解，所有的沉降变形观测都是为指导性施工提供依据和支持的一项测量工作。

沉降变形观测内容主要分两部分，一个是水平位移观测，一个是垂直位移测量，主要是垂直位移测量。沉降变形测量点分为基准点、工作基点和沉降变形观测点。在施工单位线下工程沉降变形监测工作的基础上，还要委托咨询单位或专业队伍全过程对沉降变形进行平行观测。平行观测的数量，一般地段应不少于其沉降变形监测工作总量10%，对于地质复杂、沉降变化大以及过渡段等区段，平行观测的数量不应少于20%，主要是为了确保线下工程沉降变形监测工作质量满足无砟轨道评估技术要求。

路基，桥涵和隧道 路基中包括无砟轨道路基工后沉降，桥台台尾过渡段路基工后沉降，路基与桥梁或隧道过渡段沉降，观测的主要内容有：路基面的沉降变形观测;

路基基底沉降观测;

过渡段沉降观测;

路基稳定性观测;

地基土深层沉降监测。

桥涵中包括无砟轨道铺设前，对桥涵沉降、变形作系统的评估，确认桥涵基础沉降、梁体变形等是否符合技术标准要求，通过各施工阶段对墩台沉降的观测，验证和校核设计理论、设计计算方法，并根据沉降资料的分析预测总沉降和工后沉降量，进而确定桥梁工后沉降是否满足铺设无砟轨道要求。测量的内容包括梁部的徐变变形，桥梁墩台基础的沉降，框构、旅客地道及涵洞的地基沉降。

还有一个就是隧道，主要是围岩监控量测，工作主要包括：洞内、外观察（地质素描），拱顶下沉，净空变化，也就是收敛，还有一个

地表沉降，主要是隧道浅埋段（覆土厚度小于等于50m）。监理需要旁站、见证，取得监测数据后，进行整理分析监测数据。围岩稳定，正常施工，不稳定，采取加强支护，围岩进入危险状态，就要停止施工，采取措施。预测变形发展是否趋向围岩及隧道结构的安全状况，要及时向总监汇报。

下来就是轨道控制网（CPIII）平面测量，监理督促施工单位进行加密基桩的测设，对加密基桩的测量工作进行监控，并对测量资料进行审查。

最后一个是竣工测量，监理负责审核施工单位竣工测量技术方案，负责审核施工单位提交的竣工测量成果资料及检查记录。负责组织专项测量组和监理测量组实施竣工测量，监理要全过程按设计图纸要求对完成的工程进行平行检测。负责组织专项测量组和监理测量组检查竣工测量的永久性控制桩、水准点设置和保护情况。

竣工测量的目的：一是为工程验收提供必要的基础资料，二是为高铁工程交付运营后，竣工测量成果将作为运营维护管理的基础资料。其中有一个就是把设计中和施工中产生的断链进行消除，为运营提供一个准确地里程。

监理测量工作到这里就算全部完成了。

篇2：高速铁路测量规范

在2011年的各项测量监理工作中：测量监理人员认真落实xxxx公司对测量工作的各项要求，加强日常工作管理，严格执行各种规章制度，落实现场检查工作制度，经常保持与各级测量主管部门联系与沟通，征求意见密切配合、服务于业主。按照建设工程委托监理具体执行文件及业主的具体要求，依据监理规范、技术验收规范标准、设计文件，在测量全体人员的勤奋努力工作下，完成了2011年全年测量监理工作。主要情况如下：

1、沉降变形观测平行检验

①xxxx：本现已经完成：DK309+217～DK311+062.905段路基、涵洞及遂道的沉降观测平行检验（其中：路基观测点数：243个，涵洞观测点数：28个，遂道观测点数：16个，合计观测点数：287个），至目前为止已累计观测10期。

②xxxx：本现已经完成： DK355+330～DK358+547.3段路基、桥梁及遂道的沉降观测平行检验（其中：路基观测点数：81个，桥梁观测点数：168个，遂道观测点数：16个，合计观测点数：265个），至目前为止已累计观测10期。

③xxxx：本现已经完成：DK379+870～DK380+705，DK380+924～DK381+017，DK381+475～DK381+699，DK382+106～DK382+200，DK382+265～DK382+400，DK382+547～DK382+887，DK385+557～DK385+753，DK386+458～DK386+727，DK387+198～

DK387+804段桥梁的沉降观测平行检验（其中：桥梁观测点数：198个，合计观测点数：198个），至目前为止已累计观测11期。

在检查过程中严格按照《xxxxxxxxxxx线下工程沉降变形观测评估实施细则》xxxx号）要求进行同步观测，并对观测成果与施工单位进行比对，及时分析双方观测质量和沉降变化情况，针对工程施工和观测中存在的问题得到及时纠正，为工程下一步施工提供了准确依据，到目前为止同施工单位整个观测情况均处于可控状态。

2、施工控制网：

按照规定建立沉降观测监测网，复测了施工控制网一次，测量监理专业人员进行了跟踪检查。

3、线下施工放样：

①xxxx（线路总长71.9KM），路基施工已完成82%，桥梁施工已完成69%，遂道施工已完成68%，涵洞施工已完成39%，连续粱施工已完成16%，架梁施工已完成9%，施工测量报验资料已全部检查，现场监理进行了见证和旁站检查，测量监理工程师进行了抽查，比例达16%；

②xxxx（线路总长64.8KM），路基施工已完成80%，桥梁施工已完成77%，涵洞施工已完成97%，连续粱施工已完成32%，架梁施工已完成37%，施工测量报验资料已全部检查，现场监理进行了见证和旁站检查，测量监理工程师进行了抽查，比例达15%；

4、线上施工测量：

xxxx和xxxx已完成防撞墙部分CPⅢ控制网预埋件孔洞，测量监

理工程师进行了全程跟踪检查，检查结果均能够达到规定要求。

5、线下工程沉降变形观测

①xxxx（线路总长71.9KM），路基段设计沉降观测标2403个，现已经开始沉降观测标391个；桥梁段设计沉降观测标2936个，现已经开始沉降观测标1206个；涵洞设计沉降观测标234个，现已经开始沉降观测标58个；遂道设计沉降观测标564个，现已经开始沉降观测标56个；梁体变形观测两个梁场（xxxx）现已观测12片。现场监理对沉降变形观测进行了旁站和见证检查，并对外业观测情况记录表和电子水准测量手簿进行了全部检查和签认；测量监理工程师对重要部位和关键环节进行了全程跟踪和旁站检查，旁站比例达到5%，并对沉降观测方案、上报数据及报告进行了审查确认。

②xxxx（线路总长64.8KM），路基段设计沉降观测标3123个，现已经开始沉降观测标1592个；桥梁段设计沉降观测标3188个，现已经开始沉降观测标2578个；涵洞设计沉降观测标272个，现已经开始沉降观测标148个；梁体变形观测两个梁场（横峰和贵溪梁场）现已观测44片。现场监理对沉降变形观测进行了旁站和见证检查，并对外业观测情况记录表和电子水准测量手簿进行了全部检查和签认；测量监理工程师对重要部位和关键环节进行了全程跟踪和旁站检查，旁站比例达到6%，并对沉降观测方案、上报数据及报告进行了审查确认。

在日常检查工作中，测量监理人员严格执行国家和铁道部相关测

篇3：高速铁路工程测量精度和测量模式

1 各设计院测量工程师的想法- 从经济、效率、和质量各方面考虑有如下困难

1.1 控制测量每提高一个等级, 其经费增长约40 %, 观测时间成倍增加。就目前情况来看, 多数工程项目给予勘测的工期都十分紧张。对于各设计院的测量, 有着许多方面的考虑因素, 也在不断地解决中, 首先, 经费问题是一个重要问题, 我们必须确保我们的经费被控制在一定的范围内, 经费的有效合理的利用和规划对于我们的工程的实施有着非常重要的作用, 没有经费的支持, 我们的测量工程就不能得到一个很好的发展和顺利进行。

1.2 二、三等控制网精度

控制网的精度控制是保证我们的工程准确测量的一个重要方面, 也是我们应该注意的方面, 我们知道控制网是以对应十几至几十公里的长边为条件的, 其密度不能满足铁路测量需要, 当进一步用短边加密时, 其精度回落到一级导线的精度。

1.3 布设高等级控制网除精度要求高外还面临其他难题:如起算联测的一等控制点少, 平差、计算不同于低等级控制网, 更复杂, 要进行天文、重力测量需要更专业的部门来完成, 铁路设计院和工程局一般不具备施测能力。这些问题就是需要我们亟待解决的, 我们必须明白这些问题的出现原因和解决措施, 才能从根本上解决这些问题, 并且能够在很大程度上将这些问题控制在我们可以解决以及利用的范围内。

1.4 关于建立独立的高速铁路二、三等控制网, 不强制闭合到国家等级控制网上的设想因下列原因而不可取:

1.4.1 独立坐标系统一般用于区域性小范围地区, 地球面可近似当作平面, 不需做高斯投影, 长大铁路途经几省, 其球面特性不可忽略。

1.4.2 不具备进行高精度天文、重力测量的能力, 数百公里控制网呈狭窄线形, 其精度不易控制。 精度的控制是我们在工程测量过程中一个比较重要的方面, 精度的控制也是我们可以切实实施的方面。

1.4.3 已有的各种比例尺地形图及沿途经由的道路、江河、城市、机构等, 都是以国家统一大地坐标定位, 铁路另辟蹊径, 相关关系很难理顺。地形图的测量是以实际的情况来考虑的, 同时也是我们对于铁路工程测量的重要途径, 我们必须保证, 我们对于铁路的测量有着一定的现实基础和研究支撑。

2 关于新测量流程的建议

对于新测量的实施, 是我们解决高速铁路工程测量的一个重要方法, 为了扭转这种状况, 使得图纸上定线放样到实地后消除系统误差, 需要改变铁路测量流程如下。

2.1 一次布网把原航外控、加密四等控制点、初测导线、定测交点, 合并为3~5 km一对GPS点或边长500~1 000 m的导线, 做相对精度为1/115~1/2万的一次布网, 并对其作五等水准测量。除能消除地形图和实地同名点的系统差外, 还有以下主要作用:

2.1.1 简化测量程序, 减少测量工作量, 我们要将测量的程序尽量的简化, 将测量的工作量控制在我们可以掌握和控制的范围内, 同时也使得我们对于工程的顺利进行更加有信心, 以及实施的措施更加的有效, 使得我们对于程序化的流程更加的了解。

2.1.2 勘测、设计、施工都只用一次布网的资料和控制桩, 资料简单清晰, 差错少。资料的支持是我们对于工程测量的基础保证, 同时也是我们对于工程测量设计的一个重要考虑方面, 资料的尽量简单化和对程序的简化是保证我们铁路工程顺利进行的重要方面, 也是必要的解决方式。

2.2 从一次布网控制点直接测设中线, 则可改变铁路测量的模式, 铁路工程测量精度一直是一个倍受测量工程师关注的问题, 但铁路测量从未因精度问题对设计和施工产生过影响。问题都出在测量错误、测量资料处理错误等方面。理清各个测量环节之间的关系, 简化测量过程使其更简洁、明晰、规范, 以容易控制的内业逐步取代难以控制的外业测量。

2.3 坐标控制测设中线具有明显的优越性

2.3.1 直接从一次布网控制点测设中桩, 不用长距离, 连续转点, 避免了误差累积。一个工程的进行必定会伴随着工程误差的出现, 如何迅速有效的处理好误差, 是我们在工程测量过程中的必要步骤, 也是我们应该尽可能避免的一步, 我们不能保证零误差, 但我们至少可以保证尽可能的减少误差的发生, 以及对于误差的解决方案。

2.3.2 可以任何里程切入测量, 只要不是改线都不会出现断链。这一特点使得中线测量能够不连续进行, 可以先测设桥、隧地段, 使地质、桥梁、隧道等专业能及早开展工作。提高航测精度后, 还可以只对重点地段测设中桩, 一般路基在航测模型上直接量测。

2.4 从航测模型量测横纵断面在航测模型上量测横纵断面, 国外多家机构进行过研究且已投入使用。

国外采用1 /3 000 ~1 /5 000 大比例尺摄影, 或初测做小比例尺摄影, 定测再做一次大比例尺摄影。国内有许多单位, 特别是铁道部属各设计院进行过研究, 但因精度达不到《新建铁路工程测量规范》的规定限差而未能进行下去。

3 结论

就如上面介绍的一样, 笔者对于铁路工程测量的过程中的测量精度和测量模式的内容作出了一定的总结和看法, 铁路工程的实施作为我们现代社会铁路的重要组成部分, 同时铁路工程的测量又作为铁路工程实施的重要方面, 这几点是息息相关的, 同时也是需要我们联合在一起考虑的内容, 只有做到了这些方面的准备工作, 同时做好了一定的预防措施和误差分析, 我们的铁路工程的测量过程中可能出现的问题就会有一个很好的解决, 同时也会使得我国的铁路工程发展的越来越好, 我们的铁路工程测量开展的越来越顺利。

参考文献

[1]罗先林, 梁旺.改进铁路勘测流程和规范的探讨[J].铁道勘察, 2005, 31

篇4：高速铁路测量规范

关键词：高速铁路；无砟轨道；CPIII

1 概述

随着我国铁路运输事业的不断发展，铁路列车运行速度越来越快，对轨道稳定性、平顺性和连续性的要求也发生了相应的改变。无砟轨道是一种新型的施工工艺，具有技术含量高，施工效果好等优点，已经开始在国内铁路工程中引入。由于该技术引入时间较短，还未形成成熟的理论体系，因此在施工过程中要对其精度进行科学测量，确保无砟轨道铺设精度满足施工设计要求。本文将对高速铁路无砟轨道CPIII控制网测量技术进行分析探讨。

2 无砟轨道CPIII控制网测量技术分析

2.1 高铁平面测量控制网各级别测量标准

高速铁路平面测量控制网分为三个级别，分别为CPI、CPII和CPIII，为确保测量的规范性和系统性，所有级别的测量均采用国家坐标系统。各级别平面控制网测量要求可见表1所示。

备注：当CPII测量方法为GPS时，CPI点间距为4km；若CPII测量方法为导线测量时，则CPI点间距为4km一对相互通视的点。

2.2 CPIII控制测量基础保障

首先， CPIII控制点测量技术要求。CPIII平面测量精度和高程精度的相对误差控制在1mm以内，其中平面精度点位误差要控制在5mm以内；全线平面坐标和高程坐标应统一，平面投影变形要满足无砟轨道要求（10mm/km）。

其次，CPIII控制网测量时机控制。应在线下工程已经竣工并验收合格后开始 CPIII控制网测量工作；测量时，工程变形达到稳定状态，满足铺设无砟轨道的要求，具体标准如下：工程路基沉降达到稳定状态、桥梁墩台沉降稳定、桥梁上拱和收缩稳定、隧道应变力达到稳定状态、工程其他支挡部件变形趋于稳定、各坐标数据可靠。

2.3 测量方法分析

2.3.1 平面控制测量

第一，测量方法分析。平面控制测量所用仪器为全站仪，其为能自动对准、完成测量任务的机器人，测量时角度误差控制在±1″内，距离测量精度不低于2mm+2ppm；测量原理为边角交会法，将CPIII控制点的点间距设置为50-60m一对，第一站设在起始2对CPIII点之间，测量站点与前后两对（共4个）CPIII点形成的角度和距离即为测量目标；第一站需测量2对CPIII点，第二站测量4对CPIII点，第三站测量6对CPIII点，测量点共计12个，以后每站都要测量12个CPIII点，且至少观测三次；水平角观测与距离观测同步进行，由全站仪自动完成。在整个测量过程中，每个CPIII点应至少观测3次；全自动仪测量距离最远为150m，在结束1个测段后，3站可开始测量，测量时要按照与开始相反的顺序进行，两者之间几乎成为镜面对称的关系，即倒数第三站测量12各CPIII点，倒数第二站测量8个CPIII点，最后一站测量4个CPIII点。

第二，与上一级CPII控制点联测注意事项。在测量时，应与上一级（CPII）别的控制点形成联测，一般在600m左右距离设置一个联测点，联测点要与2个或2个以上线路上的自由测站进行连接；在联测高等级控制点时，至少要观测3个完整测绘数据，且测量误差控制在5mm以内。

2.3.2 高程测量控制

高程测量仪器为水准仪，测量方法为往返测量CPIII控制点，从而得到CPIII控制点的高程。水准仪型号一般选用0.4mm/km的数字式水准仪，标度精度大于DS1，具体测量方法如下：往测时选择一个水准点作为测量起始点，将测量路线同侧的CPIII点交替测量，测量侧线另一侧的CPIII则作为中视点，一直测量到下一个水准点结束测量；返测时，将往测的结束点作为起始点，原来的中视点则作为交替测点，而交替测点则作为中视点进行重复测量即可。

2.4 数据处理

在CPIII测量中，所有数据测量均采用全站仪完成，因此数据分析和处理工作则需要通过专用的数据处理软件完成，但所用软件需通过铁道部相关部门鉴定。

2.5 精度控制措施

在平面测量时，观测点设置在隧道边墙离水沟顶面30-50cm处，为消除以往使用对点器对中整平造成的误差，提高测量精度，可采取强制对中的方法予以消除。具体方法是在观测点打孔，插入专用的插销，然后在插销上装设反射镜进行测量。该测量方法精度不高，且中间产生的误差会传递到下一环节，因此应采取多次重复测量的方法减小误差；数据处理软件要正规合格，确保分析结果的准确性。

2.6 CPIII控制网测量结果

完成测量后，应对测量结果进行汇总，制作轨道控制网测量成果资料包。资料中应包含的内容有：测量方案设计书、平面、高程控制网设计示意图、仪器鉴定证书、室外作业观测原始数据、评查计算报告、控制网成果、测量技术总结及其他附件。

3 结语

目前，我国铁路运输部门发展极为迅速，铁路基础设施建设规模和建设速度的加快提高了对工程质量的要求，同时也向铁路工程测量提出了更高的挑战。我国铁路工程自引入无砟轨道铺设技术后，开始向高科技、自动化的测量方向迈进，而该类工程施工经验的不断累积，也将进一步完善我国关于该技术的管理理论和结构理论，从而缩短我国与国外先进技术的差距。

参考文献：

[1]刘小军.高速铁路CPⅢ平面控制网测量数据处理方法的研究[D].昆明理工大学，2014.

篇5：高速铁路测量规范

一、客运专线测量控制网概述

1、客运专线铁路精密工程测量

客运专线铁路精密工程测量是相对于传统的铁路工程测量而言，为了保证客运专线铁路非常高的平顺性，轨道测量精度要达到毫米级。其测量方法、测量精度与传统的铁路工程测量完全不同。我们把适合于客运专线铁路工程测量的技术体系称为客运专线铁路精密工程测量。

由于客运专线铁路速度高（200km/h～350km/h），为了达到在高速行驶条件下，旅客列车的安全性和舒适性，要求客运专线铁路必须具有非常高的平顺性和精确的几何线性参数，精度要保持在毫米级的范围以内。

从表中对比可知，为了适应客运专线铁路高速行车对平顺性、舒适性的要求，客运专线铁路轨道必须具有较高的平顺度标准，对于时速200km/h以上无碴和有碴铁路轨道平顺度均制定了较高的精度标准。对于无碴轨道，轨道施工完成后基本不再具备调整的可能性，由于施工误差、线路运营以及线下基础沉降所引起的轨道变形只能依靠扣件进行微量的调整。客运专线扣件技术条件中规定扣件的轨距调整量为±10mm，高低调整量－

4、＋26mm，因此用于施工误差的调整量非常小，这就要求对施工精度有着较有碴轨道更严格的要求。

要实现客运专线铁路的轨道的高平顺性，除了对线下工程和轨道工程的设计施工等有特殊的要求外，必须建立一套与之相适应的精密工程测量体系。纵观世界各国铁路客运专线铁路建设，都建立有一个满足施工、运营维护的需要的精密测量控制网。精密工程测量体系应包括勘测、施工、运营维护测量控制网。

二、传统的铁路工程测量方法及其不足之处

由于过去我国铁路建设的速度目标值较低，对轨道平顺性的要求不高，在勘测、施工中没有要求建立一套适应于勘测、施工、运营维护的完整的控制测量系统。各级控制网测量的精度指标主要是根据满足线下工程的施工控制要求而制定，没有考虑轨道施工和运营对测量控制网的精度要求，其测量作业模式和流程如下： 1）初测：

平面控制测量---初测导线：坐标系统：1954北京坐标系；测角中误差12.5″（25″），导线全长相对闭合差：光电测距1/6000，钢尺丈量1/2000。

高程控制测量---初测水准：高程系统：1956年黄海高程/1985国家高程基准，测量精度：五等水准（30）。2）定测： 以初测导线和初测水准点为基准，按初测导线的精度要求放出交点、直线控制桩、曲线控制桩（五大桩）。3）线下工程施工测量

以定测放出交点、直线控制桩、曲线控制桩（五大桩）。作为线下工程施工测量的基准。4）铺轨测量

直线用经纬仪穿线法测量；曲线用弦线矢距法或偏角法进行铺轨控制。

平面坐标系投影差大，采用1954年北京坐标系3°带投影，投影带边缘边长投影变形值最大可达340㎜/km，不利于采用采用GPS、全站仪等新技术采用坐标法定位发法进行勘测和施工放线。

没有采用逐级控制的方法建立完整的平面高程控制网，线路施工控制仅靠定测放出交点、直线控制桩、曲线控制桩（五大桩）进行控制，线路测量可重复性较差，当出现中线控制桩连续丢失后，就很难进行恢复。

测量精度低，由于导线方位角测量精度要求较低（25″），施工单位复测时，经常出现曲线偏角超限问题，施工单位只有以改变曲线要素的方法来进行施工。在普通速度条件下，不会影响行车安全和舒适度，但在高速行车条件下，就有可能影响行车安全和舒适度。

轨道的铺设不是以控制网为基准按照设计的坐标定位，而是按照线下工程的施工现状采用相对定位进行铺设，这种铺轨方法由于测量误差的积累，往往造成轨道的几何参数与设计参数相差甚远。根据有关报道在浙赣线提速改造中已出现类似问题。（如浙赣线出现的圆曲线半径与设计半径相差几百米，大半径长曲线变成了很多不同半径圆曲线的组合，缓和曲线、夹直线长度不够，曲线五大桩位置与设计位置相差太大，纵断面整坡变成了很多碎坡等）。

综上所述，过去的铁路测量规范及体系已不能适应中国铁路现代化建设的要求，必须建立一套适合中国铁路客运专线建设的工程测量体系。

下面举例说明“三网合一”的重要性

在武广客专建设中，由于原勘测控制网的精度和边长投影变形值不能满足无碴轨道施工测量的要求，后来按《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》的要求建立了CPⅠ、CPⅡ平面控制网和二等水准高程应急网。采用了利用新旧网相结合使用的办法，即对满足精度的旧控制网仍用其施工；对不满足精度要求的旧控制网则采用CPⅠ、CPⅡ平面施工控制网与施工切线联测，分别更改每个曲线的设计进行施工，待线下工程竣工后再统一贯通测量进行铺轨设计的方法。由于工程已开工，新旧两套坐标在精度和尺度上都存在较大的差异，只能通过单个曲线的坐标转换来启用新网，给设计施工都造成了极大的困难。

在京津城际铁路建设中，由于线下工程施工高程精度与轨道施工高程控制网精度不一致，造成了部分墩台顶部施工报废重新施工的情况。

遂渝线无碴轨道试验段线路长12.5km，最小曲线半径为1600m，勘测设计阶段采用《新建铁路工程测量规范》要求的测量精度施测，即平面坐标系采用1954年北京坐标系3°带投影，边长投影变形值满足达210mm/km，导线测量按《新建铁路工程测量规范》初测导线要求1/6000的测量精度施测，施工时，除全长5km的龙凤隧道按C级GPS测量建立施工控制网外，其余地段采用勘测阶段施测的导线及水准点进行施工测量。铁道部决定在该段进行铺设无碴轨道试验时，线下工程已基本完成，为了保证无碴轨道的铺设安装，在该段线路上采用B级GPS和二等水准进行平面高程控制测量，平面坐标采用工程独立坐标，边长投影变形值满足≤3mm/km，施工单位在无碴轨道施工时，采用新建的B级GPS和二等水准点进行施工。由于勘测阶段平面控制网精度与无碴轨道平面控制网精度和投影尺度不一致，致使按无碴轨道高精度平面控制网测量的线路中线与线下工程中线横向平面位置相差达到50cm。为了不废弃既有工程，施工单位不得不反复调整线路平面设计，最终将曲线偏角变更了17秒，将线路横向平面位置误差调到路基段进行消化，使路基段的线路横向平面位置误差消化量最大达到70～80cm，这样才满足了无碴轨道试验段的铺设条件。由此可见，线下工程施工平面控制网精度与无碴轨道施工平面控制网精度相差太大，会给无碴轨道施工增加很多困难，遂渝线无碴轨道试验段的速度目标值为200km/h，而且线路只有12.5km，有大量的路基段可以消化误差，调整起来比较容易。当速度目标值为250km/h～350km/h时，线路均为桥隧相连，没有路基段消化误差，误差调整工作更困难。当误差调整消化不了时，就会造成局部工程报废。

客运专线铁路轨道必须具有非常精确的几何线性参数，精度要保持在毫米级的范围以内，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在最小。轨道的外部几何尺寸体现出轨道在空间中的位置和标高，根据轨道的功能和与周围相邻建筑物的关系来确定，由其空间坐标进行定位。轨道的外部几何尺寸的测量也可称之为轨道的绝对定位。轨道的绝对定位通过由各级平面高程控制网组成的测量系统来实现，从而保证轨道与线下工程路基、桥梁、隧道、站台的空间位置坐标、高程相匹配协调。由此可见，必须按分级控制的原则建立铁路测量控制网。客运专线铁路工程测量平面控制网第一级为基础平面控制网（CPⅠ），第二级为线路控制网（CPⅡ），第三级为基桩控制网（CPⅢ）。各级平面控制网的作用和精度要求为：

（1）CPⅠ主要为勘测、施工、运营维护提供坐标基准，采用GPS B级（无碴）/ GPS C级（有碴）网精度要求施测；

（2）CPⅡ主要为勘测和施工提供控制基准，采用GPS C级（无碴）/ GPS D级（有碴）级网精度要求施测或采用四等导线精度要求施测；

（3）CPⅢ主要为铺设无碴轨道和运营维护提供控制基准，采用五等导线精度要求施测或后方交会网的方法施测；

客运专线铁路工程测量精度要求高，施工中要求由坐标反算的边长值与现场实测值应一致，即所谓的尺度统一。由于地球面是个椭球曲面，地面上的测量数据需投影到施工平面上，曲面上的几何图形在投影到平面时，不可避免会产生变形。采用国家3°带投影的坐标系统，在投影带边缘的边长投影变形值达到340mm/km，这对无碴轨道的施工是很不利的，它远远大于目前普遍使用的全站仪的测距精度（1~10mm/km），对工程施工的影响呈系统性。从理论上来说，边长投影变形值越小越有利。因此规定客运专线无碴轨道铁路工程测量控制网采用工程独立坐标系，把边长投影变形值控制在10mm/km，以满足无碴轨道施工测量的要求。

现行的《新建铁路工程测量规范》、《既有铁路工程测量规范》有碴轨道铁路测量规范各级控制网测量的精度指标主要是根据满足线下工程的施工控制的要求而制定，没有考虑轨道施工对测量控制网的精度要求，轨道的铺设是按照线下工程的施工现状，采用相对定位的方法进行铺设。即轨道的铺设是按照20m弦长的外矢距来控制轨道的平顺性，没有采用坐标对轨道进行绝对定位，相对定位的方法能很好的解决轨道的短波不平顺性，而对于轨道的长波不平顺性无法解决。对于客运专线铁路，曲线的半径大，弯道长，如果仅采相对定位的方法进行铺轨控制，而不采用坐标进行绝对控制，轨道的线型根本不能满足设计要求。现用一个弯道为例作一简要说明：

我们知道，曲线外矢距F=C²/8R

式中C为弦长，R为半径。现有一半径为2800m（时速200～250公里有碴轨道铁路的最小曲线半径）的弯道，铺轨时若按10m弦长3mm的轨向偏差（即用20m弦长的外矢距偏差）的轨向偏差来控制曲线，则：当轨向偏差为0时，R=2800m；当轨向偏差为+3mm时，R=2397m；当轨向偏差为-3mm时，R=3365m。这一问题在浙赣线提速改造建设中已暴露出来，即一个大弯道由几个不同半径的曲线组成，且半径相差几百米。

由此可见，只采用10m弦长3mm（有碴）/10m弦长2mm（无碴）的轨向偏差来控制轨道的平顺性是不严密的，因此必须采用相对控制与坐标绝对控制相结合的方法来进行轨道铺轨控制。

客运专线无碴轨道铁路首级高程控制网应按二等水准测量精度要求施测。铺轨高程控制测量按精密水准测量（每公里高差测量中误差2mm）要求施测。

四、客运专线无碴轨道铁路工程测量技术要求 高程控制测量精度

1、勘测高程控制网应优先采用二等水准测量，困难时可采用四等水准测量。

2、分两阶段实施水准测量时，线下工程施工完成后，全线按二等水准测量要求建立水准基点控制网，应允许对线路纵断面进行调整，即利用贯通的二等水准对线下工程高程进行测量，然后重新设计纵断面。

3、当线下工程为桥隧相连时，线路纵断面调整余地较小，此时应在工程施工前按二等水准测量要求建立水准基点控制网。

五、武广客运专线桥梁控制测量

1、简介

我单位施工的项目有西瓜地特大桥、乐城街大桥、昌山特大桥，还有三座框架式涵洞。

武广客运专线桥梁所占比例较大，线下土建段5标的高墩都集中在西瓜地特大桥中，最高墩身达32.5m。该桥中心里程为DK1941+392.61，桥址处于广东省乐昌市山间盆地的边缘地带，地形起伏明显。全桥99跨，桥梁全长3227.38m。

该桥CPII控制点有4个，间距在800m~1000m范围，符合CPII布点要求，水准点有3个，间距在1公里左右范围，符合二等水准布点要求。

昌山特大桥和新乐昌站位于两个山头之间，昌山特大桥位于新乐昌站范围，连接乐城街隧道和昌山隧道，其分跨类型为5-32m（预应力简支箱梁）+5×32m（变截面预应力连续箱梁）+1-32m（预应力简支箱梁）+6×32m（预应力连续箱梁）+9-32m（预应力简支箱梁），全桥梁部施工采用为现浇法施工。桥中心里程为DK1944+691.22,桥梁全长为863.79m。5#～17#位于道岔区。其中预应力简支箱梁梁长为32.6m，梁宽为13.4m，梁高为3.05m。

该桥CPII控制点有3个，间距在800m~1000m范围，符合CPII布点要求，水准点有2个，间距在1公里左右 范围，符合二等水准布点要求。

我单位在武广客运专线共投入测量仪器4台，使用状况良好。拓普康602全站仪（用于控制测量和施工测量）拓普康311全站仪（用于施工测量）

蔡司 DINI12电子水准仪（用于二等水准测量和沉降变形观测）

宾得自动安平水准仪（用于施工测量）2.2测量方法

平面控制网测量：角度测量采用全圆法六个测回测量，边长采用对向4个测回测量。观测中认真做好测量记录。高程控制测量：采用二等水准测量的方法测量，按照“后—前—前—后”和“前—后—后—前”的顺序进行往返测量。观测中认真做好测量记录。2.3对观测中的误差采分析

根据对外业测量数据的误差分析，观测值中的误差主要有下列三方面的原因：

1、观测者

由于观测者的感觉器官的鉴别能力的局限性，在仪器安置、照准、读数等工作中都会产生误差，同时观测者的技术水平及工作态度也会对观测结果产生影响。

2、测量仪器

测量仪器都具有一定的精密度，所以使观测结果的精度受到限制，另外仪器本身的缺陷，也会使观测结果产生误差。

3、外界的观测条件

在野外观测过程中，外界条件的因素，如天气的而变化，地形的起伏、周围建筑物的状况，以及光线的强弱、照射的角度大小等，会使视线弯曲，产生折光现象，都会使观测结果产生误差。

2.4对观测中的误差采取相应有效的措施 根据以上分析，我们在外业测量过程中采取了一系列措施，尽量满足等精度观测。保证观测成果的精度，满足规范要求。

1.建立专门的控制测量领导小组和观测小组，并明确各自职责，分工负责，各施其责。加强客运专线控制测量技术标准和操作技能培训。

2.使用的测量仪器满足测量等级的需要。仪器经过鉴定合格后方可使用，在运输过程中，全站仪和电子水准仪不准直接放置在车上，必须专人抱着或背着，条码因瓦标尺必须放在盒内。保证仪器和因瓦标尺的正常使用。

3.实行的等精度观测即在相同的条件下观测，但是在实际工作中很难保证等精度观测。在测量过程中实行“人员、仪器、测量方式”三固定。在水准测量中采用同一线路进行，往测时在地面上做标记，以便返测时使用。4.严格按照四等导线测量和二等水准测量的要求进行。测量记录采用答应制，避免读数读错或记录记错。

5.观测过程中，受到外界条件的因素很多，在作业过程中，应注意尽量予以避免，例如，给仪器打伞遮阳，置镜是三角架固定牢固，观测过程中人员不要随意走动等等。2.5观测数据进行整理汇总

对外业测量数据进行整理汇总，平面控制测量原始资料将角度、距离及控制网示意图整理出，以进行严密平差。高程控制测量原始资料将已知水准点资料、每段水准线路的高差及距离整理出，以进行严密平差。

2.6内业平差计算

我们采用平差计算的软件是清华三维测量控制网平差系Nasew 3.0。界面如图所示。

Nasew 3.0具有如下特点：

1.适用于任意形式任意规模的平面和高程控制网的概算、平差和设计。

2.自动求解控制网各种线路闭合差，提供了多种粗差定位和自动剔除功能。具有多种平差方法可选。

3.在输入过程中，自动计算坐标、高程、差值等，并辅以网图动态显示。观测输入可选标准格式和多种常用网格式，可选具有内联的文本编辑方式。

4.提供了与打印机和纸张自适应的网图打印，成果打印，格式和有效位数等可控易控，并具有打印前的预览功能。2.6定期复测控制网

平面高程控制网每隔4个月复测一次，复测结果满足规定要求的，提出书面报告由监理批准后方可使用复测数据。注意：在线下平面高程控制网测量或定期复测工作中，平面控制测量平差要将相邻单位的两个控制点参与平差，高程控制测量平差要将相邻单位的一个水准点参与平差，以进行复核。

客运专线桥梁沉降变形观测的内容： 墩台基础沉降变形观测

预应力混凝土梁的徐变变形观测

2、观测精度等级

武广客运专线变形测量等级“三等”要求设计。因此工作基点网按二等水准测量要求施测（《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》、《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》），主要技术要求为：

相邻工作基点高差中误差1.0mm

每站高差中误差0.3mm

往返较差、符合或环线闭合差≤0.6

mm（n为测站数）

监测已测高差较差≤0.8

mm（n为测站数）

按《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》、《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》中的要求采用国家一等精密水准测量施测，主要技术要求为：

高程中误差≤±1.0mm

相邻点高差中误差≤±0.5mm

往返较差、符合或环线闭合差≤0.6

mm（n为测站数）

3、沉降变形观测频次 如表中所示。

需要说明的一点是，在沉降变形观测中，沉降量的计算是本次测量的标高和上次的标高之差，在观测点位置移动后，测量的标高发生很大的改变，此时需要在本次沉降量的单元格中填写为0，这样才能保证评估的正确性。另外就是特别注意初始值的观测精度，一般初始值我们观测三次取最近的结果为初始值。因为初始值的精度直接影响到沉降变形观测数据的可靠性。

4、观测仪器的选择

由于沉降变形测量要求精度高，所以必须采用高精度的测量仪器。工作基点和沉降观测点观测所使用的仪器是德国蔡司 DINI12电子水准仪，其望远镜放大率为32倍，圆气泡灵敏度10//2mm。水准标尺为伪机条码尺，电子水准仪自动识别并存储数据，最小读数为0.01mm。采用两个2.5kg的尺垫作为转点尺承，仪器和标尺均送检定单位进行检验，观测前均按规范进行常规的检查。

5、工作基点及观测点的建立 工作基点选点与埋点

工作基点设在沉降影响范围以外便于长期保存的稳定位置，沿线路方向200m左右进行设置。并满足了结构物观测的需要。为了保证工作基点的稳固性，严格按照规范要求进行设置，设置方法如图所示。观测点的设置

对于岩石地基、嵌岩桩基础的桥梁可选择典型墩台，例如：特殊桥跨、高墩、基岩不均匀及桩位出现岩溶与摩擦桩相邻嵌岩桩，数量不少于墩台点数的30%。对于摩擦桩、非岩石地基的桥墩台应逐墩台布设测点。梁体徐变观测点的设置，对于工厂化预制的梁，在原材料变化不大、预制工艺稳定、批量生产的预应力混凝土梁可每30孔选择1孔进行观测，对于现浇预应力箱梁，同一种施工方法，施工前1~3孔梁进行重点观测，根据观测结果调整梁的反拱值，其他孔位梁选择典型梁进行观测，且不少于30%。

墩台基础施工完成在承台四角侧设置观测点，若基础需要回填或地势低洼且有水，可以将观测桩点转移布设在墩台身上，并在墩身横向对称布设2个点，一般距地面0.5m~1.0m比较合适。预应力混凝土梁徐变上拱观测点设置在梁端和跨中位置，距防撞墙约0.2m，在桥面防水层、保护层施工后，在铺设无砟轨道前移至铺装层顶面，作为永久性测点，继续观测。如图所示。

西瓜地特大桥根据实际情况选择32个墩台和5跨梁体进行沉降变形观测。乐城街大桥根据实际情况选择5个墩台和1跨梁体进行观测。昌山特大桥由于属于特殊梁跨梁体徐变全部观测，选择10个墩台进行沉降观测。桥台是必须观测的，因为要进行过渡段评估时使用。

6、观测方法的选择

根据各等级水准观测主要技术要求，观测采用中丝读数法，按要求对每一路线进行往返观测，视线高度及测站的观测限差均按规范进行。工作基点采用二等水准测量，观测点的测量采用国家一等精密水准测量。具体要求见表中的规定。在工作基点测量中由于线路较长，每天只能分段测量，为了避免外界温度的影响，在每天同一时段进行观测，提高测量精度。

7、观测数据的处理

观测数据计算采用清华三维测量控制网平差系统Nasew 3.0。进行严密平差。我们对西瓜地特大桥水准基点网及55#墩（07年5月24日至07年10月6日）的观测数据进行了严密平差。外业数据采集后，计算合格后进行严密平差计算，在满足精度的情况下，可以认为数据可靠。处理结果如表中所示，可以看出我们的测量方法是能够满足要求的。

8、沉降变形评估参考文件 8-

1、行业规范及标准

(1)《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》(下称《评估技术指南》)，铁建设[2006]158号，铁道部，中国，2006

(2)《客运专线无蹅轨道铁路设计指南》，铁建设函[2005]754号，铁道部，中国，2005

(3)《新建时速度 300～350 公里客运专线铁路设计暂行规定》(上、下)，铁建设[2007]47号，铁道部，中国，2007

(4)《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》，铁建设[2006]189号，铁道部，中国，2006 8-

2、武广公司文件

(1)《武广客运专线沉降变形观测系统实施细则》，武广工[2007]119 号，2007 年 9 月

(2)《武广铁路客运专线沉降变形观测分析评估实施方案》，武广工[2007]218 号，2007 年 11月

(3)《武广铁路客运专线沉降观测数据录入与管理细则》，武广工[2007]272号，2007年12 月

9、提供评估报告的资料

根据西瓜地特大桥和乐城街大桥6月份的评估资进行讲解。（1）、施工单位沉降变形评估申请表

（2）、区段沉降变形观测评估资料

（3）、沉降观测录入表

（4）、桥梁徐变录入表

（5）、沉降徐变趋势图（利用软件自动生成）

（6）、附件

10、无砟轨道施工前沉降变形评估

武广客运专线沉降变形评估，根据各标段实际情况，分段进行评估，每段不小于4公里。首先由施工单位提交沉降变形评估申请表及评估资料，监理单位提交平行观测评估资料。评估单位根据提交的资料进行评估分析，并批复评估报告。内容：

（1）、从制度上保证

建立专门的沉降变形观测领导小组和观测小组，明确各自职责，分工负责，各尽其责，加强沉降变形技术标准和实施操作的培训。

（2）、观测点埋设保证

对所有桥梁沉降变形观测点，进行详细的书面技术交底，并现场指导，确保埋设的正确和标准。（3）、制定观测点保护措施；

制定切实可行的保护措施和制度，现场进行标识和防护。（4）、观测精度上保证；

按要求定期对仪器进行鉴定，保证观测数据的可靠性。按要求定期对水准点和工作基点进行复核，严格按照测量技术等级要求进行，并且要求测量闭合。（5）、数据整理及录入保证。

测量过程中实行“人员、仪器、测量方式”三固定。认真建立“零”观测理念。保证数据整理的规范性和数据识别的统一性，沉降观测中，包括上升和下沉，向下为“正”，向上为“负”。梁体徐变上拱，向上为“正”，向下为“负”。有沉降变形观测过程中注意记录荷载的变化，以便帮助分析结构变形变化和数据异常点情况。在沉降变形观测过程中，及时绘制沉降曲线，及时分析验证，并作记录，及时报送监理核对签字。

七、成果

我单位施工的武广客运专线桥梁工程已经施工完毕，目前正在配合最后线路的联调联试工作。施工中我们严格按照规范要求进行测量控制，满足测量精度的同时，又保证了施工需要，从而使施工顺利进行。桥梁工程竣工贯通测量分两个阶段，1是架梁前贯通测量，2是无砟轨道施工前的贯通测量，两阶段的验收全部100%通过，满足客运专线测量精度的要求。

在沉降变形观测工作中，目前正按要求每个月进行一次梁体徐变观测和墩台沉降观测，从评估报告和目前的观测数据上看，我们的措施是合理的，观测数据是可靠的。在无砟轨道联调联试阶段的轨道精调中，从数据上得到了验证。在整个沉降变形观测过程中能够反映出结构沉降变形的发展规律。

八、结束语

今天我对武广客运专线测量控制网的概念、特点、技术要求、桥梁工程控制测量技术要点和桥梁沉降变形观测进行简单总结。我国这几年是客运专线建设的高峰期，这就要求施工单位必须投入适合客运专线高精度要求的精密测量仪器。随着更先进仪器的投入，例如客运专线无砟轨道施工全自动照准的高精度测量机器人（徕卡2003）0.5秒级精度应用，对我们测量人员的能力要求必然也将更高。有理由相信，随着全站仪开发技术的提高和工程技术人员素质的提高，作为客运专线工程测量必将拥有更加广阔的发展空间。通过本次技术交流，我相信对以后的客运专线工程测量和沉降变形观测具有一定的借鉴作用。以上是我的汇报，请批评指正。

篇6：高速铁路测量规范

高速铁路精密测量控制技术 项目论证报告暨研究大纲

主持单位：铁道

高速铁路精密测量控制技术项目论证报告暨研究大纲

目 录

一、项目立项背景及必要性.............................................................................................................................................................1 1.1 项目立项背景......................................................................................1 1.2项目立项必要性....................................................................................1

二、主要研究内容.............................................................................................................................................................................1 2.1平面坐标基准的建立与平面控制网分级布设的原则.......................................................1 2.2高程基准的建立与保证不均匀地面沉降地区高程控制网的长期有效性.......................................2 2.3 GPS基准网（框架网CP0）的数据处理方法及及合理评价指标的确定........................................2 2.4 CPI、CPII和CPIII的测量理论、数据处理和评价.......................................................2 2.5 无砟轨道铺设测量控制技术..........................................................................2 2.6 轨道精调、检测及评估技术..........................................................................2 2.7 一体化自动化测量系统的集成技术....................................................................2 2.8 精密工程测量控制网与相关设计专业、施工单位的技术接口..............................................2 2.9 精密工程测量控制网建立的时机或阶段................................................................2

三、关键技术及研究思路.................................................................................................................................................................2 3.1 关键技术..........................................................................................2 3.2 研究思路..........................................................................................3

四、研究方法.....................................................................................................................................................................................3

五、研究目标、成果形式和技术指标..............................................................................................................................................3 5.1研究目标..........................................................................................3 5.2成果形式..........................................................................................3 5.3技术指标..........................................................................................3

六、进度安排.....................................................................................................................................................................................3

高速铁路精密测量控制技术项目论证报告暨研究大纲

一、项目立项背景及必要性 1.1 项目立项背景

目前，日、法、德、意、西班牙、比利时等国家建成投入运营的高速铁路已逾5000km，正在建设及已立项准备修建高速铁路的国家和地区有十几个，长度在5000km以上。国内开展高速铁路的研究始于上世纪90年代，在高速铁路基础理论、技术标准、结构设计等方面取得了重大进展。“十一五”期间，我国将大规模建设高速铁路客运专线，并大量采用无砟轨道。与一般铁路相比，无砟轨道工程在结构上具有良好的连续性、平顺性和稳定性的特点，但需要高精度、高难度的测量工作作保证，高精度的测量已经成为制约高速铁路建设的重要保证和成败的关键因素之一。

高速铁路精密测量控制技术作为高速铁路建设成套技术的一个重要组成部分，在高速铁路建设过程中也越来越显示出其重要性。在高速铁路建设中，德国、日本等高速铁路大国都有自己的一套适合高速铁路建设的铁路工程测量成套技术体系。特别是德国，各公司根据不同的无砟轨道结构型式有一套完整的轨道施工测量、轨道静态检测和运营维护测量技术标准。德国的铁路部门专门在德国境内建立了一套独立的坐标系统用于高速铁路施工，它的内符合精度优于一般国家基础控制网，这都充分显示出德国在建设高速铁路测量体系方面所下的功夫。

京津城际铁路是国内最早开工建设和最早投入运营的

高速铁路精密测量控制技术项目论证报告暨研究大纲

○4CPIII及铺轨加密基标的布网方法及精度要求。

2.2高程基准的建立与保证不均匀地面沉降地区高程控制网的长期有效性

（1）高程基准建立方法的研究

京沪高速铁路高程基准的建立参照了京津城际铁路的做法，沿线（京徐断）在6个基岩点（北京（京津城际建）、天津（李七庄）、沧州（新建）、德州（新建）、济南和徐州为既有）的基础上，沿线隔8公里左右设置了深度达55m左右的深埋水准点，在此基础上，每2公里左右设普通水准点一个，采用二等水准观测，但这种作业方法工作量很大，对平原地区还好些，对于高山地区，尤其困难，水准路线会因为绕行而很长，为适应高山地区的高等级水准测量的难题，有必要开展“精密光电三角高程和GPS高程测量替代二等水准的可行性研究”。

（2）不均匀地面沉降地区高程控制网的长期有效性的研究

京津城际铁路和京沪高速铁路沿线地质条件非常复杂，存在多个不均匀沉降漏斗区，有些地方地表沉降非常厉害。为了建立有效的高程基准，已在沧州和国家地震局共建了一座基岩点，在北京南站、天津（京津城际工程建立）和德州新建了基岩点，沿线隔8公里左右设置了深度达55m左右的深埋水准点，经复测发现个别处于沉降漏斗区的深埋水准点并不十分稳定，下沉较为严重，采取何种有效措施快速检测或减少深埋水准点的沉降变化给工程带来的不良影响，保证不均匀地面沉降地区高程控制网的长期有效性，对高铁的建设和运营维护都是一个大问题。2.3 GPS基准网（框架网CP0）的数据处理方法及及精度指标

建立GPS坐标基准控制网（CP0）已成为高速铁路精密控制测量工作中的共识，并在京沪、石武等高速铁路的精密控制测量工作中进行了应用。CP0涉及长基线的精密解算，其无法用普通的GPS商用解算软件来实现。目前，国内对CP0的解算均采用GARMIT GPS解算软件（美国）或Bernese GPS解算软件（欧洲）。上述两种GPS解算软件能满足CP0的高精度解算要求，但是软件的界面不友好，解算方法不易掌握，导致使用不便；同时，由于是国外研制的软件，其结果数据的输出以及精度评定的方法，在格式和形式上与我国的国家规范和铁路行业规范不相符合，需要进行二次编辑和加工才能获得符合标准的结果形式。居于此，开发具有我国自主知识产权、符合我国国标和行业标准的GPS高精度解算软件显得十分必要，其将推动并有利于高速铁路建设的进一步发展。

数据处理过程中参数如何确定，选用何种模型，采用的起算点和平差策略，精度评价指标如何确定，什么样的成果算合格，复测结果如何采用等。

2.4 CPI、CPII和CPIII测量理论、数据处理方法和精度指标

测量理论、方法、数学模型和软件开发，精度指标和评估。什么样的精度指标才算匹配或是最优。间隔、观测时间、计算方法、精度指标。

2.5 无砟轨道铺设测量控制技术

研究I、II型无砟轨道板的铺设控制条件、测量方法、精度指标，制定统一的施工测量流程，并研究设计相关测量控制装备。

2.6 轨道精调、检测及评估技术

此工序乃工程成败的关键之一，轨道精调、检测技术、方法和评价指标的合理确定非常重要。研制出一套功能完备，满足轨道绝对空间位置测量和轨道全几何参数测定的检测装备和检测技术，满足轨道长、短波检测的要求。2.7 一体化自动化测量系统的集成技术

大力开发推广使用自动测量技术，自动记录，智能判断获取数据的质量和精度，自动生成观测记录簿，自动平差计算。2.8 精密工程测量控制网与相关设计专业、施工单位的技术接口

高速铁路的精密工程测量是整个铁路建设系统工程的一部分，与各个相关设计专业（线路、桥梁、路基、站场、隧道、轨道和枢纽站房）和施工单位有着密不可分的关系，既相互依赖，又相互影响。技术接口非常重要。2.9 精密工程测量控制网建立的时机或阶段

“三网合一”的概念怎么理解，如何实施，是在初测阶段就一次建成精测网，还是先整体设计再分步实施。确定哪个阶段建什么样的网。

三、关键技术及研究思路 3.1 关键技术

（1）GPS基准网（框架网）CP0的数据处理方法及合理评价指标的确定；（2）CPI、CPII和CPIII的数据处理和评价指标的确定；（3）保证不均匀地面沉降地区高程控制网的长期有效性；

铁三院 中铁二院 中铁四院 中铁七局 同济大学 西南交大 郑州欧亚

高速铁路精密测量控制技术项目论证报告暨研究大纲

（4）轨道精调、检测及评估技术；

（5）一体化自动化测量系统的集成技术。3.2 研究思路

（1）调研、分析国内外相关技术的发展状况及现有水平；

（2）与相关设计院、施工单位和大专院校开展联合研究，发挥各自所长，走产、学、研一条龙的路子，确保研究成果及早地转化成生产力；

（3）对课题组成员单位明确任务、责任和期限；

（4）对阶段性开发成果出来一部分，就在项目上开展试验和试生产，成熟一部分就鉴定一部分，并积极推广，不用等整个课题都结题后在推广应用。

四、研究方法

在总结京津城际铁路精测网成功建设的基础上，结合其他客专暴露的问题或遗憾，结合京沪高速铁路建设，认真分析评估GPS基准网（框架网）CP0的布设间距、测量等级、数据处理方法的有效性以及精度指标的合理确定，分析评估平面控制网CPI、CPII和CPIII的分级布设原则、数据处理方法和评价指标的确定，同时通过对基岩点和深埋水准点埋设的必要性、埋设位置和数量进行研究、通过加强对新建基岩点的长期监测，确认其稳定性，通过合理的复测保持深埋水准点的长期有效性，结合已建成京津城际铁路的大量检测，分析评估轨道精调与检测的方法及其有效性。在目前设计院和施工单位拥有比较多的徕卡和天宝全站仪上开发适合精密导线和CPIII测量的一体化测量机载软件和后处理软件。

五、研究目标、成果形式和技术指标 5.1研究目标

通过本项目研究，较系统地确定高速铁路精密工程测量各不同测量等级的划分及其测量精度指标的合理确定；对长大基线（CP0）数据处理方法原理进行深入研究，研发出具有自主知识产权的软件获得保证不均匀地面沉降地区高程控制网的长期有效性的措施和方法；真正掌握轨道精调、检测及评估技术，进一步优化一体化自动化测量系统，进一步减轻测量工地劳动强度，提高工作效率和质量，研究成果纳入高速铁路测量规范，满足高速铁路勘测设计、施工和运营维护的需求。5.2成果形式

（1）研究报告；

（2）数据处理模型、方法及相关软件开发；（3）各种观测、计算成果报告和技术总结报告。5.3技术指标

（1）在国家专利局成功申请一项以上专利或完成一项软件成果的著作权登记；（2）研究成果被纳入相关规程规范；（3）发表学术论文2篇以上；

（4）研究成果整体或部分达到国际先进水平。

六、进度安排

2008年完成项目论证和合同签订，开题报告，和高速铁路进行精密工程测量控制的重要性与必要性论证，开始研究精密工程测量控制网建立的时机或阶段，研究平面坐标基准的建立与平面控制网分级布设的原则，控制点标石埋设及元器件设计，优化GPS基准网（框架网）CP0的数据处理方法，研究CP0评价指标。

2009年研究高程基准的建立的标准与保证不均匀地面沉降地区高程控制网的长期有效性的措施，深入分析CPI、CPII和CPIII的测量理论、数据处理模型的合理性和评价指标，探讨和制定精密工程测量控制网与相关设计专业、施工单位的技术接口，继续完善一体化自动化测量系统和相关软件开发。

2010年深入研究无砟轨道铺设测量控制技术和轨道精调、检测及评估技术，撰写各类技术总结和研究报告，为鉴定做好准备。