(小字体 适合打印)高速铁路精密测量控制技术[精选多篇]

第一篇：(小字体 适合打印)高速铁路精密测量控制技术

京沪高速铁路重大科技项目——

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。

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第二篇：精密水准仪控制测量实习报告

控制测量实习报告

20082350009吕建波 二等水准测量 使用S1水准仪在校园内测量。每小组自己选线，测一个闭合水准，路线长度大约在2km左右，选择4个待定水准点。按照规定以次

选线——选点——观测

选线，尽量保持前后通视，便于观测的地段。

选点，先在规定的范围内踩好点，选择最佳点位，具体测量时要往返测，使用同一种仪器和转点尺承，同一测段的往测和返测应分别在上午与下午进行。在日间温度变化较大时要减弱其影响。各种限差要求如下：基辅面读数差小于4mm，基辅面读数差较差小于6mm,前后视距差小于1m,累计视距差小于3m，闭合差小于4√L

观测，在实习之前的准备工作中，我们组看了工程测量实习指导书，自以为在大三上测量课时已经操作过这些仪器，没有什么难得到我们的，可是到了实习场地之后，我们显得束手无策，耽误了相当多的时间。就拿角度测量来说吧，在测量的准备工作的时候，大家夸夸其谈，口若悬河，然而到了测量开始时没有一个组员能胸有成竹的站出来打头炮，最后还是通过查看资料，才真正的知道操作的准确过程。此次实习常因为这种的前期工作马虎影响了工作进度，耽搁了时间，通过这一点，我收获的经验是测量工作的前期准备一定不能马虎，不要眼高手低，要考虑每一个可能影响结果的细节，这也是以后做任何事需要考虑的一点。

其次，测量讲究熟中生巧。在本次测量中，我的工作主要是扶尺和读数。在刚开始测量时，由于对仪器操作的不熟悉，经常因读数顺序错误或者重复影响了工作的进度，从而影响整个组的效率，但后来经过多次操作渐渐地熟悉了这项工作，不需要提醒就可以了从这，我也明白了，以后如果再从事测量工作时，一定要提前熟悉所使用的仪器和如何操作，这将会很大的提高办事效率。

2011年 3月 29日

第三篇：高速铁路精测控制网的布设和测量

高速铁路精测控制网的布设和测量

1、高速铁路控制网精度控制标准

为保证旅客列车高速运行时的安全性和舒适度，铁路轨道的平顺度是重要指标。轨道平顺度包含线路方向和纵向方向两个分量，线路方向的不平顺是指钢轨头内侧与钢轨方向垂直的凸凹不平顺。高速铁路平顺度要求在线路方向每10米弦实测正矢与理论正矢之差为2毫米。

线路平顺度的要求和控制测量的精度有一定的关系，对于线路形状来说，平顺度只是一种局部误差。不能依线路平顺度的要求作为控制测量的精度标准。因为，平顺度对线路位置误差的影响有积累性和扩大的趋势，当实际线路偏离设计位置很远时，线路仍旧可以满足平顺度要求。

1.1短波平顺度对线路位置的影响

现以直线线路讨论，当在10米处产生2㎜不平顺度时，线路将出现转折角为（82.5〃），直线B移至B′点。

每个不平顺度具有偶然性，因此，由各段不平顺度产生的点位移按偶然误差计算，设AB为150米，则 =127㎜。

短波不平顺累计误差示意图

1.2、长波平顺度对线路位置的影响

长波平顺度要求，150米处不大于10㎜，当在150米处产生10㎜不平顺度时，线路将出现转折角为（27.5〃）。设AB为900米，则 Mβ=147㎜。

虽然如此，如果仅仅控制轨道的平顺度，在达到要求的情况下，轨道的整体线形总是不能保证。

由上可知，在客运专线无砟轨道的施工过程当中，仅仅控制轨道的平顺度是不够的，我们还需要建立无砟轨道施工测量控制网来实现轨道的总体线形的正确。

1.3 CPⅠ和CPⅡ误差计算

通过无砟轨道施工中轨道对平顺度的相关要求，我们可以反推出CPⅠ和CPⅡ控制网的相关精度要求。

CPⅠ和CPⅡ最弱点的横向中误差计算按导线测量方法，计算最弱点的横向中误差公式为：

《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》中要求的各级平面控制网布网要求如下表所示：

控制网级别 测量方法 测量等级 点间距 备注 CPⅠ GPS B级 ≥1000m ≤4㎞一对点 CPⅡ GPS C级 800～1000m 导线 四等

CPⅢ 导线 五等 150～200m 后方交会 50～60m 10～20m一对点

对于CPⅡ，取S=800m，则可计算得 MK=3.7㎜； 对于CPⅠ，取S=4000m，则可计算得 MK=11.6㎜。

假定导线纵向误差等于横向误差，则可计算最弱点点位中误差分别约为5㎜和15㎜。相邻两点的相对中误差计算：

《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》中GPS测量的精度要求规定如下表所示： 控制网级别 基线边方向中误差 最弱边相对中误差 CPⅠ ≤1.3〃 1/170 000 CPⅡ ≤1.7〃 1/100 000 CPI 相邻两点的相对中误差 边长：4000000×1/170000=23.5㎜ 方向：4000000×1.3〃/206265=25㎜ 相邻两点的相对点位中误差为34.3㎜ CPⅡ 相邻两点的相对中误差 边长：800000×1/100000=8㎜ 方向：800000×1.7〃/206265=6.6㎜ 相邻两点的相对点位中误差为10.4㎜

2、平面控制网

《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》中规定：平面控制分三级布设：

第一级为基础平面控制网（CPI），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），为勘测和施工提供控制基准。

第三级为基桩控制网（CPⅢ），为铺设无渣轨道和运营维护提供控制基准。

2.1、CPI、CPⅡ布测方法

CPI沿线路走向，每4千米一个或一对点，按铁路B级GPS测量要求施测。基线边方向中误差不大于1.3〃，最弱边相对中误差1/170000。

CPⅡ在CPI的基础上采用GPS测量或导线测量方法施测。点间距离800～1000米。GPS测量按铁路C级要求施测。基线边方向中误差不大于1.7〃，最弱边相对中误差1/100000；导线测量等级为四等，测角中误差 2.5〃，相对闭合差1/40000。

2.2、CPⅢ控制点的布测方法 2.2.1、CPⅢ控制点的元器件：

采用工厂精加工元器件（要求采用数控机床），用不易生锈及腐蚀的金属材料制作，CPⅢ控制点标志重复安置精度应达0.3㎜。

PⅢ器件完整示意图

2.2.2、CPⅢ控制点的布设

（1）CPⅢ控制点距离布置一般为60 m左右，且不应大于80 m，CPⅢ控制点布设高度应与轨道面高度保持一致的高度间距。

隧道内CPⅢ控制点位置示意图

注：标记点设置在内衬上，位距电缆槽边墙表面约100cm左右。

路基地段CPIII控制点位置示意图

桥梁上CPIII控制点位置示意图

2.2.3、CPⅢ控制点的定位精度要求

CPⅢ控制点的定位精度要求表（㎜）控制点 可重复性测量精度 相对点位精度 CPⅢ 后方交会测量 5 1

2.2.4、CPⅢ控制点的测量

（1）仪器要求

全站仪必须满足如下精确度要求： 角度测量精确度：≤1〃 距离测量精确度：1㎜+2ppm 使用带目标自动搜索及测量的自动化全站仪。

每台仪器应至少配13套棱镜，使用前应对棱镜进行检测。（2）测量方法

CPⅢ控制网采用自由设站交会网（《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》称为“后方交会网”）的方法测量，自由测站的测量，从每个自由测站，将以2 x 3个 CP Ⅲ-点为测量目标，每次测量应保证每个点测量3次，测量方法见下图。

● 测站（自由站点）○ CPⅢ控制点

→ 向CPⅢ点进行的测量（方向、角度和距离）

←→ CPⅢ控制点距离为60m左右，且不应大于80m，观测CP Ⅲ点允许的最远的目标距离为120m左右，最大不超过180m。

每次测量开始前在全站仪初始行中输入起始点信息并填写自由测站记录表，每一站测量3组完整的测回。

应记录于每个测站的：T温度、气压以及CPI、CPⅡ-点上的目标点的棱镜高测量，并将温度、气压改正输入每个测站上。

对于线路有长短链时，应注意区分重复里程及标记的编号。（3）水平角测量的精度应按如下要求进行： ①测量水平方向：3测回；

②测量测站至CPⅢ标记点间的距离：3测回。

③方向观测各项限差根据《精密工程测量规范》（GB/T 15314-1994）的要求不应超过下表的规定，观测最后结果按等权进行测站平差。

经纬仪类型 电子经纬仪两次读数差 半测回归零差 一测回内2C互差 同一方向值各测回互差

DJ05 0.5 4 12 4 DJ07 1 5 12 5 DJ1 1 6 12 6 注：DJ05为一测回水平方向中误差不超过±0.5〃的经纬仪。④每个点应观测3个全测回。

⑤距离的观测应与水平角观测同步进行，并由全站仪自动进行。

(4)平面测量可以根据测量需要分段测量，其测量范围内的CPⅡ点应联测。2.2.5、与上一级CPⅡ控制点联测

与上一级CPⅡ控制点联测时应保证800—1000米的间隔联测一个。

（1）与上一级CPⅡ控制点联测，一般情况下应通过2个或以上线路上的自由测站，见下图。

联测高等级控制点时，应最少观测3个完整测回数据（其精确度应在5毫米误差以下）。

与CPⅡ控制点联测示意图 ● 测站（自由站点）○ CPⅢ控制点

→ 向CPⅢ点进行的测量（方向、角度和距离）

（2）为了使相邻重合区域能够满足CPⅢ网络的测量高均匀性和高精确度，每个重合区域至少要有3到4对CPⅢ点（约为180米的重合）一起测量，并且考虑平差，每个区域不小于4公里为宜。

桥梁、隧道段须与已有的独立的隧道施工控制网相连接。通过选取适当的CPⅡ点和CPⅢ 特殊网点，来保证形成均匀的过渡段。

（3）CPⅢ控制网应与线下工程竣工中线进行联测。

2.2.6、内业数据处理

在自由设站CPⅢ测量中，测量时必须使用与全站仪能自动记录及计算的专用数据处理软件，采用软件必须通过铁道部相关部门正式鉴定。

观测数据存储之前，必须对观测数据的质量进行检核。包括如下内容： 观测者、记录者、复核者签名； 观测日期、天气等气象要素记录。

检核方法可以采用手工或程序检核。观测数据经检核不满足要求时，及时提出重测，经检核无误并满足要求时，进行数据存储，提交给数据计算、平差处理。数据计算、平差处理必须是经采用通过铁道部相关部门正式鉴定软件，在计算报告中要说明软件名称。自由设站点、CPⅢ点进行整体平差。平差计算时，要对各项精度作出评定。、高程控制网的建立

《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》中规定： 高程控制测量分为勘测高程控制测量、水准基点高程控制测量和CPⅢ控制点高程控制测量。

控 制 网 级 别 测 量 等 级 点间距 勘测高程控制测量 二等水准测量 ≤2000m 四等水准测量

水准基点高程控制测量 二等水准测量 ≤2000m CPⅢ控制点高程控制测量 精密水准测量 ≤800m 各等级水准测量精度

水准测量等级 每千米水准测量偶然中误差M△ 每千米水准测量全中误差MW 限 差 监测以测段高差之差 往返测不符值 附和路线或环线闭合差 左右线路高差不符值 二等水准 ≤ 1.0 ≤ 2.0 6 4 4-精密水准 ≤ 2.0 ≤ 4.0 12 8 8 4 三等水准 ≤ 3.0 ≤ 6.0 20 12 12 8

注：表中L为往返测段、附和或环线的水准路线长度，单位为㎞。

3.1、高程控制测量

勘测高程控制测量、水准基点高程控制测量依照国家相关技术规范进行。

CPⅢ控制点高程控制测量又分为两种：导线网CPⅢ控制点、后方交会网CPⅢ控制点高程控制测量。

CPⅢ控制点高程控制测量采用的水准等级为精密水准。现对后方交会网CPⅢ控制点高程控制测量作详细说明。

3.1.1、测量方法

每一测段应至少与3个二等水准点进行联测，形成检核。联测时，往测时以轨道一侧的CPⅢ水准点为主线贯通水准测量，另一侧的CPⅢ水准点在进行贯通水准测量摆站时就近观测。返测时以另一侧的CPⅢ水准点为主线贯通水准测量，对侧的水准点在摆站时就近联测。

往测水准路线示意图

水准返测示意图

3.1.2、CPⅢ高程控制点精度要求

CPⅢ控制点水准测量应按《客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定》中的“精密水准”测量的要求施测。CPⅢ控制点高程测量工作应在CPⅢ平面测量完成后进行，并起闭于二等水准基点，且一个测段联测不应少于三个水准点。

精密水准测量采用满足精度要求的水准仪，配套因瓦尺。使用仪器设备应在鉴定期内，有效期最多为一年，每年必须对测量仪器精确度进行一次校准，每天使用该仪器之前，对仪器进行检验和校准。

精密水准测量的主要技术标准要求

等级 每千米高差全中误差（㎜）路线长度（km）水准仪等级 水准尺 观 测 次 数 往返较差或闭合差（㎜）与已知点联测 附合或环线

精密水准 4 2 DS1 因瓦 往返 往返 8 注：①结点之间或结点与高级点之间，其路线的长度，不应大于表中规定的0.7倍。②L为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位km。（2）精密水准观测应符合以下要求

等级 水准尺类型 水准仪等级 视距（m）前后视距差（m）测段的前后视距累积差（m）视线高度（m）

精密水准 因瓦 DS1 ≤60 ≤2.0 ≤4.0 下丝读数≥0.3 DS05 ≤65

注：①L为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位km。②DS05表示每千米水准测量高差中误差为±0.5㎜。（3）测站观测限差 等级 上下丝读数平均值与中丝读数的差 基辅分划读数的差 基辅分划所测高差的差 检测间歇点高差的差 精密 1.5 0.5 0.7 1.0 因水准路线较短，故不设间歇点。视距长≤60m； 前后视距差≤1.0m； 前后视距累计差≤3.0m。

上述观测限差超限时，重新观测。

测站数为偶数，一般为6或8个。由往测转往返测时，两支标尺应互换位置，并应重新整置仪器。

3.1.4、CPⅢ控制点高程测量数据处理

CPⅢ控制点高程测量应严密平差，平差计算取位下表中精密水准测量的规定执行。精密水准测量计算取位

等级 往（返）测距离总和（km）往（返）测距离中数（km）各测站高差（㎜）往（返）测高差总和（㎜）往（返）测高差中数（㎜）高程（㎜）精密水准 0.01 0.1 0.01 0.01 0.1 0.1

4、CPⅢ测量所使用的仪器

4.1、全站仪

适合于进行CPⅢ测量的全站仪有Leica（徕卡）系列的：TCA1201+，TCRP1201+，TCA1800，TCA2003等 TCA2003 TCA1800 TCRP1201+ TCA1201+ 每台仪器应至少配13套棱镜，使用前应对棱镜进行检测。

注：使用前应对配合全站仪使用的所有棱镜进行检测，所有棱镜的棱镜常数都必须相同。

4.2、水准仪

在进行CPⅢ精密水准测量时应该使用精密水准仪，徕卡满足使用需求的光学水准仪是NA2；

NA2精密光学水准仪相关技术指标

每公里往返测高程精度 0.7㎜，0.3㎜(带测微计）放大倍率 标准32x，补偿器设置精度 0.3" 补偿器工作范围 ±30' 工作温度-20℃到 +50℃ 贮藏温度-40℃到 +70℃

CPⅢ控制点因为点数繁多，水准测量工作量大，故推荐使用精密电子水准仪。

徕卡DNA03数字水准仪凭借其卓越的性能，稳定的表现获得了多家高铁施工单位的青睐与肯定，在已建成和在建的高速铁路工程中都有着广泛的应用。

DNA03、结语

徕卡测量仪器因为其卓越的测量精度与稳定性，获得了广大测量人员的充分肯定。在中国高速铁路的建设过程中徕卡测量仪器的身影无处不在。

在国内已经建成的高速铁路中，徕卡测量仪器有非常成功的应用经验，其高精度，高可靠性，高稳定性是施工单位按期优质完成任务的重要保证！

徕卡又适时同国内的相关单位展开了广泛的合作，开发出了种类繁多，功能齐全的高铁相关软件及附件。

徕卡必将成为中国高速铁路的最佳伴侣！关键词： 高铁 控制测量 CPIII

第四篇：高速铁路主要技术

高速铁路概论

1.引言

武广客运专线是目前国内运营里程最长、运营速度最高、地质环境 最复杂、管理模式最新的高速铁路线。高速铁路项目的投产，极大地改 善运需矛盾，提升铁路形象，对社会经济发展产生广泛而深远的影响。高速铁路与普速铁路最显著的区别是科技含量高、管理标准高。我们必 须掌握高速铁路技术体系，了解关键技术，提高技术管理和运营管理的能力，为高速铁路的管理探索规律、积累经验。

2.通信系统 GSM-R

高速铁路通信系统采用成熟的无线通信系统。它在高速运行环境，能满足高速铁路专用调度通信的要求。该通信系统以传立调度、会议电视、救援指挥、动力环境监控和同步时钟分配等通信系能。它担负着铁路列车指挥和控制系统、紧急救灾抢险等通信功能。高速铁路信号系统由

KSB 子系统、调度集中

生成列车行车许可；通过临时限速服务器

时限速管理；通过车载设备生成的连续速度控制曲线来监控列车的运电力系统是确保速铁路调度指挥、信号、通信、旅客服务系统等重要负荷安全、可靠、不间断运行的基础设施。与行车相关的一级负荷或重要负荷至少能从供电网络接取两回

重要的负荷，除设两路电源外，还设置应急电源。供配电网络由国家电

l0KV

高铁线路的平纵断面设计要满足列车高速运行的需要，达到平稳舒适的要求，平面设计采用较大曲线半径和较长的缓和曲线，采用较长的坡段长度和大半径的竖曲线，避免纵断面的波浪型起伏；线路铺设无程造价等因素灵活确定；采用全封闭、全立交设计，减少占地和保证向动车组具有安全、高速、高效、环保等特点，是高速铁路的重要组成动车组最高运行速度达 2G 通信技术，GSM—R，全称是铁路GSM 蜂窝系统上增加了调度通信功能，使其适合GSM—R 专用移动通信等设备为基础，建3.信号系统 CTCS-3CTCS—3 级列车运行控制子系统、车站联锁 CTC 子系统及集中监测子系统等构成。与传统 GSM—R 无线网络来实现车—地连续、双向、(RBC)接收列车位置、速度、进路(TSRS)来实现列车运行中的临 TCTS-3 系统的控制下，4.电力、电气化系统10kV 独立电源，一级负荷中特别 10KV 电力贯通线路、站(房)高压电力线路等构成。5.工务工程 速畅通无阻。6.动车组 CRH3350km/h，由 8 节车厢组成，属于动力分散型动CRH3 型 输、接入、电话交换、数据网、统，将有线和无线通信有机结合，实现话音、数据、图像、列控的多种功 的信号系统相比，它利用 大容量的信息传输；利用无线闭塞中心 状况、轨道区段占用情况等信息，结合线路参数、临时限速等信息，最终 行速度；由地面的应答器来完成列车的定位，在 能实现列车安全、高速地运行。力电网、铁路及以上变配电所、沿线两回 场碴轨道，增加轨道纵、横向的稳定性，最大坡度根据牵引计算、地形、工 部分。动车组采用交直交传动方式、变频变压调速技术，其中

车组，具有牵引功率大、轴重小、启动加速性能好、可行性高、编组灵活的特点，代表了世界高速列车技术的发展方向。

7.综合调度指挥系统

铁道部在全路集中设置北京、上海、武汉、广州四大高速客运专线 调度中心，分别负责不同区域的相关客运专线的调度指挥工作。综合调 度系统包括计划调度、列车运行调度、牵引供电及电力供电调度、动车 底调度、防灾安全监控、综合维修调度、客服调度等子系统。根据控制管 理级别，综合调度系统由上层管理机关、综合调度中心、基层站段及现

场设备四层组成。

客运服务系统由票务系统、旅客服务系统、市场营销策划系统、综合服务平台、数据平台、安全保障平台和灾备系统构成。其中自动售检

AFC）包括 BOM（窗口制票机）

机）组成，高度自动化的程度能满足大客流、高密度和便捷的需要。随着我国高速铁路技术的应用和发展，高速铁路技术将越来越成熟，系统的可靠性将会进一步提高，我国铁路干线高速化的作用和地位更加突显，在较长一段时间内将会掀起一个高速铁路建设的高潮，铁路带动了全国的一系列相关产业，一大批高端技术和人才将会在高速铁路系统得到机会和发挥，高速铁路的综合效益已不仅局限于铁路本身，它将会在自主知识产权、系统集成应用、产业

成体系，在世界高速运载系统中占据领先和主导地位。

［1］高启明主编《.既有线提速

［2］李向国主编《.［3］刘建国主编《.高速铁路概论》

高速铁路关键技术组成广州铁路职业技术学院轨道交通系

安全舒适的交通方式，高速铁路应运而生。

组织方法等都有本质上的不同，高速铁路技

一个技术体系，它不但可使我国现代铁路技术领先世界，业和技术。本文以武广高速客运专线为参

［关键词］行车调度8.客运服务系统、VTM（自动售票机）9.结束语-参考文献200kmh 行车组织》社,2007.6.中国铁道出版社.中国铁道出版社 安全保障 信号系统

计算机与网络

—、GATE（闸-人才一体化中形.中国铁道出版 ,2008.7 ,2009.10也带动了相关产票系统（技术 高速铁路技术》马国治［摘 要］随着我国经济的高速发展和工业化的进程，人们迫切需要一种大运量、高速度、与传统铁路线路相比，高速铁路无论在铁路线路、机车车辆、通信信号、信息化程度、行车术是一个技术群，照，对高速铁路的关键技术框架作一介绍，力求达到对高速铁路系统有一个较完整的认识。行车组织

第五篇：浅谈高铁精密工程测量技术及复测

浅谈高铁精密工程测量技术及复测

【摘要】本文重点对高速铁路精密工程测量的内容、精密工程测量的特点的论述，并简要介绍了高程控制网的复测，同时提出了高速铁路的运营和养护维修测量，需要进行进一步的研究，以确保高速铁路的安全运行。

【关键词】高速铁路；精密测量；技术体系

为了达到高速铁路的高速行驶条件，高速铁路轨道精度要保持在毫米级的范围以内，传统的铁路工程测量技术已不能满足高速铁路建设的要求。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。

1高速铁路精密工程测量

为了满足上述要求，应根据线下工程和轨道铺设的精度要求设计高速铁路的各级平面高程控制网测量精度。高速铁路精密工程测量的目的是通过建立各级平面高程控制网，在各级精密测量控制网的控制下，实现线下工程按设计线型准确施工和保证轨道铺设的精度能满足旅客列车高速、安全行驶。

高速铁路精密工程测控贯穿于高速铁路工程勘测设计、施工、竣工验收及运营维护测量全过程，包括以下内容：高速铁路平面高程控制测量；线下工程施工测量；轨道施工测量；运营维护测量。

2高速铁路精密工程测量的特点

2.1高速铁路各级平面高程控制网精度应满足勘测设计、线下工程施工、轨道施工及运营养护的要求

由于过去铁路建设的速度目标值较低，对轨道的线型和平顺性要求不高，在勘测、施工中没有要求建立一套适合勘测、施工、运营维护的完善的控制测量系统。控制网测量的精度指标主要是根据满足线下土建工程的施工控制要求而制定，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。

2.2高速铁路精密测量控制网按分级布网的原则布设

高速铁路工程测量平面控制网应在框架控制网（CPO）基础上分三级布设，第一级为基层平面控制网（CPI），主要为勘测、施工、运营维护提供坐标基准；第二级为线路平面控制网（CPⅡ），主要为勘测和施工提供控制基准；第三级为轨道控制网（CPⅢ），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；第二级轨道控制网（CPⅢ），为高速铁路轨道施工、维护提供高程基准。

高速铁路工程测量平面控制网应在框架控制网（CPO）基础上分三级布设，是因为测量控制网的精度在满足线下工程施工控制网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。

2.3高速铁路工程测量平面坐标系统应采用边长投影变形值≤10mm/km的工程独立坐标系

高速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。由于地球是个椭球曲面，地面上的测量数据需投影到施工面上，由曲面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，这时无砟轨道的施工是很不利的，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。根据武广线、郑西线无砟轨道CPⅢ控制网的测量实践表明，在满足边长投影长度变形值不大于10mm/km的条件下，线下工程施工时，可不进行边长投影改正直接利用坐标反算距离进行施工放线，CPⅢ观测距离不需进行投影改化进行平差计算就可以满足CPⅢ控制网的精度要求。

2.4高速铁路精密工程测量“三网合一”的测量体系

高速铁路工程测量的平面、高程控制网，按施测阶段、施测目的及功能不同分为了勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网。我们把高速铁路工程测量这三个阶段的控制网，简称“三网”

勘测控制网包括：CPⅠ控制网、CPⅡ控制网、二等水准基点控制网。

施工控制网包括：CPⅠ控制网、CPⅡ控制网、水准基点控制网、CPⅢ控制网。

运营控制网包括：CPⅡ控制网、水准基点控制网、CPⅢ控制网、加密维护基标

为保证控制网的测量成果质量满足高速铁路勘测、施工、运营维护三个阶段测量的要求，适应高速铁路工程建设和运营管理的需要，三阶段的平面、高程控制测量必须采用统一的基准。即勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网均采用CPⅠ为基础平面控制网，以二等水准基点网为基础高程控制网。简称为“三网合一”。“三网合一”是高速铁路采用坐标进行线路的勘测设计、工程施工以及运营维护管理的前提。在“三网合一”基础上，线路及其附属建筑物的里程和坐标一一对应，每一个里程只有一个唯一的坐标（x、y、h），使施工和运营维护能够严格按照设计的线型进行施工和养护，保证高速铁路轨道的平顺性，同时也为工务管理信息化和构建数字化铁路创造了条件。“三网合一”是高速铁路工程测量技术体系的基础和核心。

3高程控制网的复测

为了保证控制点提供的高程基准的正确性，在工程建设的过程中，经常需要对已有高程控制点进行复测和检测，确保高程控制点的稳定。复测和检测在进行平差数据处理时，引入的高程基准应与原成果一致。

常用的复测和检测成果分析方法有两种：高差比对和高程比对。高差比对用以比较分析相同高程点之间的高差，可以反映出地表相对高程变化；高程比对用以比较分析相同高程点的高程，可以反映出地表整体的高程变化。无论那种比对方式，只有在比对差异超出相应等级水准测量精度的限差指标时，才能说这种高差或变化是显著的，并考虑更新高程成果。否则，应沿用原高程成果。

复测、检测与成果取舍：较差（闭合差）限制原则、成果最新原则、平均性原则、端点外推原则。测段复测与原测时间超过了三个月，且复测高差与原测高差之差超过检测限差时，须进行测段两端点可靠性的检测。检测测段长度小于1km时，按1km计算。高程比对分析与增补点成果应用。实际水准测量中使用高精度仪器进行低等级水准观测时，如果计算得到的每公里水准测量的偶然中误差没有达到仪器应有的标称精度，则应怀疑仪器的工作状况不正常，即使总体上水准等级的精度指标满足了，对水准观测的数据应该慎重使用。因为，一台工作不正常的仪器，提供的观测数据是不可靠的。

4结束语

随着我国多条高速铁路的相继竣工，大规模地投入运营。高速铁路的运营及养护维修测量将是一个迫切需要我们解决的问题，而如何利用已有的CPⅢ控制网和铺轨基标快速完成高速铁路的运营和养护维修测量，目前还是一个空白，需要进行进一步的研究，研究一套适合我国客运专线铁路轨道的运营维护测量保障体系，确保高速铁路的安全运行。

【参考文献】

[1]杨晓莉;;美国铁路发展现状及启示[J];综合运输;2010年02期

[2]李峥辉;;CRTSⅡ型板式无砟轨道系统铺板后的检测方案[J];现代城市轨道交通;2010年01期

[3]张天放;刘忠波;;时速350km高速客运专线无砟道岔铺设质量控制[J];中国新技术新产品;2010年03期