铁路测量桥位布置

铁路与公路施工测量对比分析

铁路与公路工程均属于线形构造物，均由桥梁工程、路基工程、涵洞通道工程、隧道工程及附属工程等组成，构造繁杂，线路线型多变，施工里程一般较长，施工测量任务繁琐，控制网点一般为线性要素点。其测量工作一般均包括以下内容：铁路与公路施工测量的方法基本也都相同。在目前全站仪广泛应该的情况下，测设的方法主要都是采用坐标法和极坐标法。

但因铁路与公路在设计理念及方式方法上存在着很大的不同，其在施工测量控制中也有许多不同之处及必须注意的地方，主要在以下几个方面。

■设计中心线

以往公路施工中，路线的中心即为设计中心线，而铁路的设计中心线为路线的左线中心。这样就带来一系列问题，如在施工控制中要注意路线前进的方向，分清线路的左线中心和右线中心，以免把中心线弄错，带来后续诸多问题。

在我们目前所施工的太中银铁路工程中，线路的中心线为铁路左线，前进方向为由太原至银川。桥梁施工中要注意坐标计算时计算点与线路左线的距离；隧道施工中注意加宽的位置在左侧还是右侧，不要把左线中心当成路基桥隧的几何中心线。在路基、涵洞以及隧道中所涉及到的左、右中心线和线间距同理可知。

■曲线上桥梁设计孔跨布置

曲线上的桥梁平面布置一般有扇形布置、折线布置、平分中矢三种。公路一般采用折线布置，每个墩的中心点都在线路的设计中心线上；而铁路是按中矢平分法（在跨中处梁的中线平分矢距f，即梁的中线与线路中线的偏距f1=f/2；在桥墩中线处梁的中线与线路中线的偏距E=f/2。这种布置的特点是内外侧两片梁的偏距相同（f1=E=f/2）。）布设，每个墩的中心点并不在设计中心线上，主要应该注意以下几项：

●铁路单线桥梁的曲线半径R≥2000m时，曲线桥墩可不设横向预偏心，但设外矢距，即：线路中心坐标沿法线方向向曲线外侧偏移偏距E值后为桥墩中心。

●铁路单线桥梁的曲线半径R＜2000m时，曲线桥墩设横向预偏心和外矢距，即：线路中心坐标沿法线方向向曲线外侧偏移偏距E值和预偏心值后为桥墩中心。

●铁路单线曲线桥台不设横向预偏心，桥台有直线布置和折线布置两种方案,应根据桥台尾处桥台中线与线路中线的偏距值大小而选定方案。

●铁路双线曲线桥墩不设横向预偏心，但设外矢距。

●纵向预偏心：铁路桥梁桥跨为不等跨时，应根据设计图确认是否设有纵向预偏心，即梁缝中心线与桥墩中心线不重合，一般桥墩中心线向大跨方向偏移。以上所述五项横向、纵向预偏心设置仅限于普通铁路曲线桥梁施工的一般情况，具体应以施工图纸或通用图纸为准，因此在测量坐标计算时要仔细地研究设计图纸（设计图纸及通用图纸），做好计算坐标前的各项准备工作，防止计算中出现差错，保证铁路工程施工的质量符合设计要求。

本施工段西直沟大桥位于直线段上，施工中不存在什么问题。义合镇特大桥为双线桥，平面位于直线及半径R=7000米的曲线上，根据以上所述，必须考虑外矢距影响。根据计算，该桥外矢距影响大约为1.8cm。根据中矢平分法，桥梁墩台需向外偏移

0-0.9cm。即从直线开始至桥终点，偏移由0逐渐增大到0.9cm。虽然外矢距影响不大，但仍需引起一定的重视。

■曲线上铁路隧道加宽及线间距变化

曲线上的隧道线间距会不断变化，因曲线左偏或右偏的不同，加宽的位置也有所不同。如曲线为左偏，线路的左线依设计曲线方向不变，而右线则随着线间距的变化不断变化，隧道的加宽部分位于线路的左侧，隧中线与左线的间距是变化的，与右线的间距不变；如曲线为右偏，线路的左线仍依设计曲线的方向不变化，而右线随着线间距的变化不断变化，但隧道的加宽部分则变为在线路的右侧，隧中线与右线的间距是变化的，与左线的间距不变。

如果按曲线内外侧来说，就是线路的设计中线（左线）不变化，另一条线随着线间距的变化而变化，隧道的加宽部分总是位于曲线内侧。线路无论左偏还是右偏，隧中线与内线的距离随着线间距的变化而变化，与外线的距离保持不变。如本施工段的西直沟1#隧道，平面位于左偏、半径R=7000米的曲线上。则其左线依设计曲线的线形不变化，右线随着线间距从4.899米到4.405米的变化而不断变换位置，其加宽部分在线路的左侧。

再如，在GDK242+760断面上，标准断面线间距为4.75米，设计线间距为4.648米，左中线（线路的中心线此处为内线）到隧道中线的距离应该为4.648-4.75/2=2.273米。隧道中线与外线的距离不变，与内线的距离是随线间距的变化而变化的。

■施工测量标准及规范

这是铁路与公路施工测量中最大不同之处。公路工程施工没有专门的施工测量规范，一般都是采用国家测绘局发布的《工程测量规范》。而铁路工程有他自己的一套测量技术规范，如《新建铁路工程测量规范》、《新建铁路摄影测量规范》、铁道部铁建设函[2007]76号文《时速200～250公里有砟轨道铁路工程测量指南（试行）》、《客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定》等等。其测量标准规范较之公路要多许多，因此应用时首先要搞清楚施工图设计要求，以便采用相应的测量技术规范。随着高速铁路的开工建设，工程测量规范也在不断地增加，不断地变化。

具体讲太中银铁路作为新建设计时速160公里，桥隧预留200公里/小时客货共线有碴铁路，依照以上规范要求，应建立平面、高程控制网。平面控制测量按三级布网的原则布设：第一级为基础平面控制网（CPⅠ），主要为勘测、施工、运营维护提供坐标基准；第二级为线路控制网（CPⅡ），主要为勘测和线下工程施工提供控制基准；第三级为基桩控制网（CPⅢ）。主要为轨道铺设和运营维护提供控制基准。CPⅠ应沿线路走向布设，采用边联结方式构网，形成由三角形或大地四边形组成的带状网；在线路勘测设计起点、终点或与其它铁路平面控制网衔接地段，必须有2个以上的CPⅠ控制点相重合，并在测量成果中反映出相互关系。CPⅠ控制网宜全线（段）一次布网，统一测量，整体平差。CPⅡ测量应在CPⅠ的基础上采用GPS测量或导线测量方法施测， CPⅡ的

GPS网应采用边联结方式构网，形成由三角形或大地四边形组成的带状网，并与CPⅠ联测构成附合网。CPⅡ导线测量应起闭于CPⅠ控制点，CPⅢ控制点应在CPⅡ的基础上采用导线测量方法施测，边长以150～200 m为宜，CPⅢ导线测量应起闭于CPⅡ控制点。CPⅡ、CPⅢ均采用标称精度不低于2″、5mm+5ppm的全站仪施测。

高程控制测量应按三等水准测量要求施测。水准路线一般80km与国家二、三等水准点联测一次，最长不应超过150km联测一次。水准基点控制网应全线（段）一次布网测量。与另一铁路连接时，应对另一铁路的水准点进行联测，确定两铁路高程系统的关系。

CP点是铁路在平面控制中独有的，而铁路测量在高程控制上与公路控制网大致相同，就是按照工程测量规范施作。

作为公路施工企业，我们在公路施工技术方面有无可比拟的优势。但随着铁路市场的开放，我们必须进入铁路工程施工的行业。为了保证铁路工程的施工质量，我们在拿到施工图以后，首先要仔细地审核设计图纸，弄明白设计意图，搞清楚铁路设计的等级、施工要求、技术要求、技术特点等等。在设计交桩时，要明白交桩控制点的等级，是否满足设计图施工的需要，从而按相应测量规范的要求进行复测、加密，以保证后续施工的路基桥隧的位置的正确，保证工程施工质量。