铁路工程测量技术论文(2)
铁路工程测量技术论文
铁路工程测量技术论文篇二
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
中图分类号：TB21 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2013)02(c)-0047-02
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
(1)铁路精密工程控制测量技术设计书，是指导精密工程控制测量的基础，也是指导后续工作的基础，因此必须编写的系统全面，特别是每个技术指标的制定，必须满足铁路的技术等级要求。编写前先要搜集过去工作资料，了解整个工程概况，包括工程所处的地理区域，过去工作的注意事项，工作方法及成果资料的精度指标。必须明确铁路的等级、设计时速及线路的设计资料，以此来确定铁路精密测量控制点的埋标等级，测量所用仪器方法，处理数据所用软件及成果资料达到的精度指标等。对于每个环节都要仔细斟酌，确保制定的测量方法及技术指标满足铁路设计要求，能够指导后续工作。
(2)坐标系统的设计：根据测区投影长度变形值的要求，采用任意带高斯正形投影抵偿坐标系进行坐标系分带设计。无碴轨道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尽量一致，而国家的3°带投影坐标，在投影带边缘的边长投影变形值达到22.5 cm/km。因此采用工程独立坐标系，把边长投影变形值控制在一定范围内以满足施工测量的要求。德国高速铁路采用MKS定义的特殊技术平面坐标系统。MKS可根据需要把地球表面正形投影到设计和计算平面上，发生的(不可避免的)长度变形限定在10 mm/km 的数量级上。参考国外先进的控制测量技术，规定投影长度的变形值一般不大于10 mm/km。关于投影长度的变形值一般不大于10 mm/km的坐标系统，可选择以下三种数学模型：抵偿坐标系统、任意中央子午线坐标系统、任意中央子午线的任意较窄宽度带坐标系统。
2 现场的选点埋标及测量工作
2.1 选点工作
选点看起来是一项比较简单的工作，其实不然，无论GPS还是导线选点都要求有很高的技术水平的工作。如果点位选择不好，会给后续工作带来很大的麻烦。有时甚至因为点位的原因不能测量而必须重新选点。GPS点位要尽量选择在四周开阔的区域，在地面高度角15°内不应有成片的障碍物;点位应选择在交通方便，且利于安全作业的地方;点位附近不应有大面积水域或其它强烈干扰卫星信号接收的物体(如金属广告牌等);点位须远离大功率无线电发射源(如电视台、电台、微波站等)，其距离均不得小于200 m，离高压输电线距离不得小于50 m;附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体，尽量避开大面积水域。值得强调的是，点为要选在土质稳定，易于保存且容易到达的地方，尽量不要选在坎边、临时性的房屋顶上和距离线位太近的地方。实践证明，当有流动的物体经过GPS静态接收机附近时对信号的PDOP影响很大，因此也不要选在公路路边、铁路路基上，因为这样将会给后序的测量和数据处理带来很大的麻烦，有时甚至不得不重新选点测量。
2.2 埋标工作
一般来讲选点和埋标工作最好同时进行，避免选好点时间台长标记丢失给后续埋标工作带来麻烦。埋标最基本原则是按照事先选好的位置和尺寸埋设，但如果发现选点的位置有问题，可以适当的调整，如发现选好的位置有地下水、土质不好有淤泥等情况，就要做调整。调整时要看事先计划好的通视情况进行，避免任何点都不通视的点存在。根据现场情况，保证现场点名和事先设计好的点名完全一直，在印完每个点名时都要认真核对核实并拍好招片，现场仔细绘制好点之记。
2.3 测量工作
测量工作分为以下几个步骤。
(1)出工前的准备工作。
检查仪器检定证书是否在有效期内，仪器部件是否齐全，设备有无破损情况。最好进行实地测量，检查仪器是否能够正常。GPS测量最好用带有长水准气泡的基座，出工前要检校好每一个基座的对中器。基座检校是测量工作的基础，许多项目GPS测量返工大都由于基座问题造成了。基座检校主要是对中器，水准管两方面检校，须由专业人员或者工作经验丰富的人员检校。
(2)现场测量工作。
通过京沪高速铁路、太中银铁路、京石客运专线等多个精密控制项目GPS测量工作发现，GPS基座的由于在运输过程中长途颠簸，对中器和长水泡经常发生问题，所以要求操作者对基座做经常性的检查校正，发现问题及时解决处理。铁路GPS测量多采用四台基站测量，因为这样做效率较高。
(3)测量方法。
3 数据整理工作及技术报告的设计与编写
3.1 数据整理工作
3.2 技术总结的编写工作
技术总结应该详实缜密全面，主要是对测量过程、测量方法及测量成果的结论，总结出经验以便别人借鉴。
参考文献
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