中铁二局第五工程有限公司四川成都610091
摘要:测量技术是实现铁路安全、舒适运营的重要技术支撑。随着测绘信息化、测绘新装备的发展和铁路建设需求,铁路测量规范不断发展。另外,随着现代高速铁路行业的进一步发展,我们国家对于社会的铁路工程建设也投入了很大的成本和精力,对于铁路工程测量精度和测量模式的要求也在随着我们的社会科学进步的发展而越来越提高,铁路的工程测量与许多因素有关,其中比较重要的方面就是对于铁路的测量准确度的把握和提升,本文就是从铁路设计、施工、运营角度论证铁路工程测量的精度要求,提出新的铁路工程测量模式,阐述改变目前铁路工程测量流程和方式的优越性和可行性。
关键词:铁路测量;模式;改革方案
前言:铁路工程测量为铁路工程中最基础、最关键的环节之一,尤为重要。随着高速铁路的不断发展,铁路工程测量也将进入更加精细化的精密工程测量时代。本文阐述了目前铁路线路测量的作业流程、技术特点及主要优缺点。随着测量学科的迅速发展,提出了铁路线路测量模式的改革方案,重点分析解决地形图和实测同名点存在误差(M≠0)的方法,策划研究现代铁路测量流程模型。
1.铁路测量的基本内容
1.1铁路测量的基本概述
铁路测量,就是为铁路工程建设的勘测设计、施工、养护、运营管理等所进行的测量工作。按照测量的方式分为平面控制网、高程控制网;按施测阶段、施测目的及功能,可分为勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网。铁路工程测量平面控制网遵循分级布网、逐级控制的原则。
1.2铁路测量的技术标准
在实践工作中,铁路测量工作需要根据铁路设计要求、设计时速、有砟或无砟,执行相应标准。各设计、施工、监理、建设、运营维护单位,应准确理解与认识规范含义与要求,严格执行。同时,在规范的使用过程中,应根据实践中出现的问题,及时反馈,不断完善,不断研究创新不断提高。除此之外,铁路测量工作有其具体实行的规范,如《铁路工程测量规范》(TB10101—2009)、《改建铁路工程测量规范》(TB10105—2009)、《高速铁路工程测量规范》(TB10601—2009)等。
1.3铁路工程测量内容分类
铁路建设测绘主要是指对铁路线路、桥梁、隧道、场站等的测绘。线路测绘一般分为草测、初测和定测三个阶段。在勘测范围上一般由面到带,由带到线。精度上由粗到精。测图比例尺则由小到大。桥梁测绘一般包括桥址地形图测量、水文测量、桥址断面及水文断面测量、钻孔及桥墩定位测量、小桥涵汇水面积测绘等。隧道测量一般包括大比例尺地形图测制、洞外控制测量、洞外工程测量、地下导线和地下水准测量、隧道贯通测量、竖井联系测量等。场站测量一般与城市建设测量密切相关,此外还包括控制网及大比例尺地形图测制、车站及车场和调车设备的平面及纵横断面图的测制、调车驼峰平面及纵横断面图的测制、铁路枢纽总布置图测制等等。
2.传统铁路测量方法、特点和存在问题
2.1传统铁路测量方法
传统铁路测量方法其测量作业模式和流程如下:首先进行初测:平面控制测量---初测导线。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。线下工程施工测量以定测放出交点、直线控制桩、曲线控制桩,作为线下工程施工测量的基准。补充定测:技术设计局部方案变化地段,进行补充定测,其内容与定测同。最后铺轨测量直线用经纬仪穿线法测量;曲线用弦线矢距法或偏角法进行铺轨控制。
2.2传统铁路测量的特点
传统铁路测量主要技术特点为导线和基平测量是基础控制,带状线路平面图挂在初测导线和基平控制网上。测量精度和线路平面图精度相匹配(即地面实测点和图上同名点坐标和高程较差在规范允许的测量精度范围以内)。传统铁路测量方法下测量的结果精确度相对较低,为后续测量施工工作带来了比较大的困难。而且铁道测量精度的提高高度依赖人力,物力时间的投入,经济性不高也会造成很多质量事故。
2.3传统铁路测量存在的问题
在传统铁路测量过程中,测量实施人员都偏少,难以满足实际测量工程工作的需要,同时人员持证率严重不足,人员的业务素质不高。相当一部分测量人员未经过正规的学校学习和培训,文化素质不高、责任心不强,知识更新不及时,业务不熟悉,对现行的标准、规范、规程不清楚,操作不规范,直接影响其测量数据的真实性、准确性和可靠性。另外,很多测量团队建立的时候一般都能够建立相应的管理机构、质量控制体系,制定各项规章制度,但往往只是停留在书面上,人员变更也不作调整,责任体系、管理制度落实不到位。
3.铁路测量模式改革方案
3.1提高工程测量监督,提高人员素质
工作人员必须了解高速铁路工程测量过程中的每一个细节,遵守相应的标准规范,施工人员也不能仅仅依赖自己的工作经验来测量。高铁工程测量工作人员要担负起自身的责任,对测量数据严格把关,并反复审查所得数据,确保数据万无一失。在高速铁路工程测量的数据应用到实际中,必须要再次核实数据,数据的真实有效性是保证铁路工程质量的首要前提,因此,必须将监督工作有效落实。
3.2减弱工程测量误差
卫星时钟造成的误差是系统误差,它包括时钟的随机误差及频偏、钟差等所产生的误差。对于这种误差往往可以通过差分技术和钟差改正法来减弱。此外还有星历误差,它可采用相位观测量求差法来获取高精度的相对坐标,从而减弱或消除误差。对于高精度、长距离的测量可以采取精密星历法来削弱。我们不能完全的消除全站仪测量所造成的误差,只能采取一定的方法来合理的减弱误差,所测量的轨道各点在竖直方向的不平顺性跟观测高度角是有关的,观测水平方向与在水平方向的不平顺性有关,正矢误差与测量距离和误差角度有关,想要减弱正矢误差,就要控制观测距离和观测角度的误差,还要尽量缩小观测距离。
3.3减少铁路测量工作量的方案
从初测导线直接测设线路中线,不作交点测量,这样可以减少初测工作量。另外,还可以取消初测,利用航外控直接测量基平,放线测设交点。就铁路测量来说,航测未发展起来时,绘制地形图是初测的主要工作,初测导线也主要是用于地形控制。航测发展起来后,也只考虑到地形图的作用,从而造成航外控和初测导线重复,因此有必要把航外控和整个铁路测量系统整合在一起,同时测设航外控、初测导线和基平,提高工作效率。最后,我们要将测量的程序尽量的简化,将测量的工作量控制在我们可以掌握和控制的范围内,同时也使得我们对于工程的顺利进行更加有信心,以及实施的措施更加的有效,使得我们对于程序化的流程更加的了解。
结语:铁路对于我国经济发展具有重要的意义,铁路是我国国民经济发展的重要基础。随着我国经济快速发展,国民的生活、工作以及社会的发展都对铁路运输事业提出了更高的要求。目前铁路测量中由于测量人员对工程测量的精度控制不够准确,使得工程测量的质量与水平一直停滞不前,在一定程度上影响工程建设的进度与工程质量。要想提高铁路工程测量标准,就必须大力的投入资金、人力、物力、时间等多方面的资源。在测量标准的制定上,要经过大量的实验与严谨的论证,从而保证测量精度得到有效的保证。
参考文献:
[1]罗先林,梁旺.改进铁路勘测流程和规范的探讨[J].铁道勘察,2005,31.
[2]钱立新.世界高速铁路技术[M].北京:中国铁道出版社,2002.