【精品课件】高速铁路精密工程测量技术体系与特点

2.1 传统的铁路工程测量方法简介
简介-1
传统的铁路工程是以线路中线控制桩作为铁路勘测设计和施工的坐 标基准，其测量作业模式和流程如下。
初测
定测
பைடு நூலகம்
线下工程施工测量
铺轨测量
1 <初测>
平面控制测量—初测导线：坐标系统为1954年北京坐标系；测角中 误差12.5″(25″ n )；导线全长相对闭合差：光电测距1 /6 000，钢尺丈 量1 /2 000。
高速铁路的测量方法、测量精度与传统的铁路工程测量完全不同。 我们把适合于高速铁路工程测量的技术称为高速铁路精密工程测量； 把高速铁路测量中的各级平面高程控制网称为高速铁路精密测量控 制网，简称“精测网”。
2.建立高铁精密工程测量技术体系的 必要性
主要内容
2.1 传统的铁路工程测量方法简介 2.2 传统的铁路工程测量方法的缺陷 2.3 建立高铁精密工程测量技术体系的必要性
2004年，铁道部决定在遂渝线开展无砟轨道综合试验，但在施工过 程中发现原有的测量控制网精度及控制网布设不能满足无砟轨道的 施工要求。为此，最早我国在遂渝线开展了无砟轨道铁路工程测量 技术的研究，并建立了遂渝线无砟轨道综合试验段精密工程测量控 制网。
背景-2
2006年随着京津城际、武广、郑西客运专线无砟轨道铁路的全面开 工建设，原有的铁路测量体系和技术标准已不能适应客运专线无砟 轨道建设的要求。
4 <铺轨测量>
直线以经纬仪穿线法测量；曲线用偏角法或切线支距法进行铺轨控 制。
2.2 传统的铁路工程测量方法的缺陷
缺陷-1
1、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340mm /km，不利于GPS、RTK、全站仪等新技术采用坐标定 位法进行勘测和施工放线。
(1) 对无砟轨道施工控制网精度设计的有关问题，包括控制网设计的 精度准则、精度阈值以及精度计算方法等进行了研究论证，为无砟
背景-3
轨道测量技术标准的制订提供理论依据； (2) 根据客运专线无砟轨道铁路线下工程工后变形监测和无砟轨道平 顺性施工要求，反演推算各级控制测量的精度要求，取得了一系列 的成果。
高速铁路精密工程测量技术体系与特点
主要内容
1.高铁精密工程测量技术体系建立的背景 2.建立高铁精密工程测量技术体系必要性 3.高铁精密工程测量的内容与目的 4.高铁精密工程测量体系的特点
1.高铁精密工程测量技术体系建立的 背景
概述
高速铁路旅客列车行驶速度高(200~350km/h)，为了达到在高速行驶 条件下保证旅客列车的安全性和舒适性，要求高速铁路必须具有非 常高的平顺性和精确的几何线性参数，误差必须保持在毫米级的范 围内。无砟轨道控制测量技术已成为无砟轨道建设关键技术之一。
通过参与无砟轨道工程建设的实践，深切感受到无砟轨道的施工质 量控制是无砟轨道能否成功的关键，无砟轨道施工控制测量精度则 显得更为重要，一旦测量精度出现问题，将为整个使用寿命期留下 隐患，不仅改善轨道几何形位参数十分困难，更需要花费高昂的代 价进行弥补。因此，无砟轨道能否成功一个重要的前提是在连续监 督条件下高质量的铺设无砟轨道，即要有高精度的测量技术和正确 的施工方法。
根据上述科研成果，在吸取遂渝线无砟轨道综合试验段测量的实践 经验，并参考国外有关无砟轨道测量规范和标准的基础上，编制完 成了《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》，由铁道部于 2006年10月16日发布实施。初步形成了我国高速铁路工程测量技术 标准体系。
背景-4
2008年根据铁道部经济规划院《关于委托编制2008年铁路工程建设 标准及标准设计的函》(经规计财函[2008]8号)的要求，在现行《客 运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》基础上，以近年来高速铁 路工程测量成果为支撑，认真总结京津、武广、郑西、哈大、京沪、 广深等高速铁路测量的实践经验，于2009年8月完成了《高速铁路工 程测量规范》(TB10601-2009)的编制，由铁道部于2009年12月1日发 布实施。《高速铁路工程测量规范》(TB10601-2009)的发布实施， 形成了一套具有自主知识产权的高速铁路工程测量技术标准。
传统的铁路测量方法和精度已不能满足高速铁路建设的要求，要成 功的修建无砟轨道，必须建立一套与之相适应的精密工程测量技术 体系和标准。
背景-1
我国的高速铁路精密工程测量技术体系是伴随着我国高速铁路无砟 轨道工程的建设而逐步建立完善的。
国际上铺设无砟轨道较多的日本、德国等国家都有自己的无砟轨道 工程测量规范和技术标准。德国的铁路DB883标准规定了无砟轨道 施工控制网的等级和精度。在此基础上，德国各公司还根据不同的 无砟轨道结构制定了自己的测量技术标准和作业指南。如德国的旭 普林公司制定有适合旭普林无砟轨道体系的旭普林测量计划、测量 体系、精度要求和方法；博格公司也有一套博格板式无砟轨道施工 测量体系及精度要求。
高程控制测量—初测水准：高程系统为1956年黄海高程/1985 年国家 高程基准；测量精度： 五等水准(30 L ) 。
简介-2
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)—中线测量。
3 <线下工程施工测量>
平面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；高程测量以初测水准点为基准。
为了适应我国客运专线无砟轨道建设的形势，根据铁建设函[ 2005 ] 1026号《关于编制2006年铁路工程建设标准计划的通知》的要求， 在铁道部建设管理司和铁道部经济规划研究院主持下，我国开始编 制《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》。
我国铁路科技工作者先后完成了《无砟轨道测量技术的研究》、 《无砟轨道控制测量理论和方法研究》以及《客运专线无砟轨道铁 路工程测量控制网精度标准的研究》等一批科研成果。主要解决了 如下问题：
2、线路平面测量可重复性较差
以线路中线控制桩作为铁路勘测设计和施工的坐标基准，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，当出现 中线控制桩连续丢失后，就很难进行恢复；由于路基地段没有分级 建立平面控制网，没有稳固的平面控制基准，施工后线路中线控制 桩就被破坏，只是在路基工程施工期间根据中线控制桩设置护桩进 行平面控制。无法使用统一的平面控制基准进行线下工程和轨道工 程施工。