高速铁路精密控制测量技术

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收稿日期：2009-08-19

2007年，中国首条长度达100km 高速铁路京津城际轨道交通完成铺轨。2009年，全长1000km ，时速350km 的武汉至广州客运专线建设完成并开通运行，标志着我国将全面跨入高速铁路时代。

按照中国《中长期铁路网规划》，在今后几年时间

内,我国通过建设高速铁路客运专线、发展城际客运轨道交通和既有线提速改造，形成以“四纵四横”高速铁路客运专线为骨干，以及三个城际快速客运系统，连接全国主要大中城市的高速铁路客运网络。

m_gisBas.gisPrjByIndexGetTypeAreaObj (viewport,Convert.ToInt16(layArr [i ]),out TypeAreaObj );

switch (TypeAreaObj.getAreaType ()){case AreaTypeEnum.aPnt://点

((MpPntArea )TypeAreaObj ).pArea.pMpAtt.ClearLst

();

//调用组件接口的矩形查询函数：gisSearchByRect m_gisSearch.gisSearchByRect (viewport,(MpPntArea )TypeAreaObj,rect,out m_nCount,out m_AreapLst );

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5结语

WebGIS 是GIS 发展的必然趋势。组件式WebGIS 的二次开发不仅降低了应用系统的复杂程度，而且降低了开发成本，增强了系统的易维护性和可扩展性；.

NET 框架解决了跨语言、跨平台和对开放互联网标准和协议的支持，使用户可以更快、更好地开发出适合互联网特点的WebGIS 。因此，采用组件技术和.NET 构架实现WebGIS 的应用是一个比较好的解决方案。

参考文献

[1]吴信才.WebGIS 地理信息系统参考手册[M ].武汉:中国地质大学，2001

[2]刘南，刘仁义.WebGIS 原理及其应用-主要WebGIS 平台开发示例[M ].北京:科学出版社，2004[3]蒋泰，邓一星.基于Map GIS-IMS 的WebGIS 应用研究[J ].计算机应用研究，2004（12）:196-197

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潘爱民.COM 原理与应用[M ].北京:清华大学出版社，2001[5]谢忠，胡虹雨，李越.基于ASP 组件技术的WebGIS 解决方案[J ].中国图象图形学报，2001，6(A 版)（8）:795-799[7]

James Liu.组件式GIS 与MapX [EB/OL ]./forum/dispbbs.asp?boardID =4&ID=802，2006-05-20第一作者简介：李均，助理工程师，研究方向为GIS 、GPS 理

论及应用。

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128Feb.,2010Vol.8,No.1

1高速铁路精密控制测量技术体系

1.1为什么要建立高速铁路精密控制测量技术体系

第一、高速铁路动车以350km/小时高速运行，动车运行的安全、舒适性要求高速铁路轨道具有极高的平顺度。建立高速铁路精密控制测量技术体系是满足高速铁路轨道高平顺度的重要保证。

第二、高速铁路轨道静态几何尺寸允许偏差要求非常严格。其轨道高低幅值、轨向幅值、轨道轨距幅值、轨面高程允许偏差、轨道中线与设计中线较差的允许偏差、线间距允许偏差均在毫米级范围内。要满足上述轨道静态几何尺寸达到毫米级允许偏差，必须进行高精度精密控制测量。

第三、建立高速铁路精密控制测量技术体系是我们当前技术条件的要求。表现在以下两个方面：①建造高速铁路,在我国属于新技术项目，缺少经验，没有相应技术标准。我们通过边学习、边研究、边建立我们自主的高速铁路技术体系。②我们已建立的传统铁路工程测量体系已远远不能满足高速度铁路建设要求。表现在以下三方面：平面坐标基准投影变形大；自身测量精度、技术要求低；测量控制网分阶段施测，未形成一个整体网，各阶段起算基准不一致，存在系统差。

1.2高速铁路精密控制测量体系的主要技术内容

1）技术体系总体框架。高速铁路精密工程测量总体框架为：平面、高程控制网按施测阶段、施测目的及功能分为勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网。各阶段平面控制网以框架平面控制网（CP0）为基准。高程控制测量以线路水准基点控制网为基准。平面坐标系采用工程独立坐标系统。在对应的线路设计高程面上坐标系统的投影长度变形值不宜大于10mm/km。高程系统采用1985国家高程基准。

2）制测量网的分级。高速铁路精密工程测量平面控制网在框架控制网（CP0）基础上分三级布设，第一级为基础平面控制网（CPⅠ），第二级为线路平面控制网（CPⅡ），第三级为轨道控制网（CPⅢ）。CP0框架平面控制网主要为全线基础平面控制网（CPI）提供坐标框架基准；CPⅠ基础平面控制网主要为勘测、施工、运营维护提供坐标基准；CPⅡ线路平面控制网主要为勘测和施工提供控制基准；CPⅢ轨道控制网主要为轨道铺设和运营维护提供控制基准。

高速铁路工程测量高程控制网分二级布设，第一级线路水准基点控制网，为高速铁路工程勘测设计、施工提供高程基准；第二级轨道高程控制网（CPⅢ），为高速铁路轨道施工、维护提供高程基准。

3）精密控制网建立的方法。坐标系统建立方法：平面坐标系统的建立按照投影变形和高程改化之和不大于10mm/km要求，采用WGS84或国家2000椭球，建立投影于抵偿高程面上的任意中央子午线的高斯正形投影平面直角坐标系。抵偿高程面设为对应的线路轨面设计高程面。采用1985国家高程基准建立高程系。

测量方法：CP0框架平面控制网、CPI基础平面控制网采用GPS方法测量。CPⅡ线路平面控制网，在路基、桥梁地段采用GPS方法测量，在隧道洞内采用导线测量。CPⅢ轨道控制网采用自由设站边角交会法测量。线路水准基点和CPⅢ轨道控制网的高程采用国家二等水准测量或精密三角高程测量。

1.3高速铁路精密控制测量体系的主要技术特点

首先确定了高速铁路精密控制网分级布设原则。第二，实现了三网合一。将原铁路工程测量规范中分别独立建立的勘察设计控制网、施工控制网、运营维护控制网合并为高速铁路精密控制网。统一了坐标基准、高程基准，消除了三个独立控制网间存在的系统差。使设计线路定位、施工放样更准确，减少设计与施工间的协调。第三，明确了必须采用绝对定位与相对定位测量相结合的铺轨测量定位模式。第四，提出了建立高速铁路精密控制网的具体方法，详细阐述了高速铁路各级精密控制测量网精度指标和具体技术内容。第五，规定了高速铁路精密控制测量网，在施工各阶段和竣工后的复测要求，并制定了评估验收和其他相关内容。第六，在技术上有所创新。表现在，提出了建立CP0框架平面控制网思想，统一了坐标基准，对精密控制测量网的复测和被破坏桩点的恢复带来了便利；在软基地段埋设深埋水准点和基岩水准点，使高程成果的稳定性得到了提高；首次提出了使用精密三角高程进行二等水准测量方法，大大提高了山区高程测量的效率；采用自由设站边角交会法测量CPIII平面坐标和高程，利用CPIII轨道控制网直接指导铺轨，同时检测铺轨误差，保证铺轨精度。

2高速铁路精密控制测量技术应用

2.1武广客运专线精密控制测量

武广客运专线北起武汉站，南到新广州站，穿越湖北、湖南、广东三省，全长995km。武广客运专线精密控制测量分平面控制网测量、CPIII轨道控制网测量、线路水准基点二等水准高程控制网测量。

精密控制测量于2006年底完成，2007年1月完成了武汉站-新广州站GPS网联合整体平差计算，并提交CPI、CPII坐标成果。从2006年10月至11月，完成了