铁道工程测量工程篇1
关键词：地下铁道；测量。
abstract:China'ssubwayprojectvisittheamountofworkinrecentyearshavemadegreatdevelopmentofadvancedmeasurementtechniquestobeappliedinthesurveyworkinthesubway.thearticledescribesthemtRmeasurementfeaturesandapplicationofnewmeasurementtechnologyatwork.
Keywords:UndergroundRailroad;measurements.
中图分类号：K826.16文献标识码：a文章编号：
l引言
世界第一条地下铁道诞生在1863年的英国伦敦，距现在已有130多年，在这130里，世界地铁交通有了飞速发展。我国从1965年7月在北京开始修建第一条地铁至今，天津、上海、广州地铁陆续建成，大大缓解了城市交通紧张状况。北京、上海和广州新的地铁线路目前也正在加紧施工，伴随我国国民经济状况的好转，全国20多个城市酝酿的地铁建设会在不久的将来成为现实。作为地铁施工中不可缺少的地铁测量工作也将会有进一步的发展。
2地下铁道测量的特点、内容和精度要求
地下铁道是城市公共交通的一种形式，是一项系统工程，它包括地下、地面、高架三种方式的轨道工程体系，在城区它埋设在地下，在郊区它是地面或高架构筑物。
2.1地下铁道测量特点
(l)地下铁道工程浩大、投资大、工期长，一个城市地铁建设要根据近期、远期客流量先作总体规划，分期建设。测量工作不仅要考虑全局，也要顾及局部，既要沿每条线路独立布设控制网，又要在线路交叉处有一定数量控制点重合，以保证各相关线路准确衔接。
地铁工程有严格限界规定，为降低工程成本，施工误差裕量已很小，设计采用三维坐标解析法，所以对施工测量精度有较高的要求。
(3)测量内容多，与地面既有建筑结合紧密。各测量体和线路联接密切，地上、地下测量工作要保证万无一失，除了要进行施工放样，贯通测量以外，还要进行变形监测等项工作。
(4)测量内容多，与地面既有建筑结合紧密。各测量体和线路联接密切，地上、隧道及车站内的控制点数量多、使用频繁，应做好标志，加强维护，为地铁不同阶段施工及后期测量工作提供基础点位及资料。
(5)地铁位于城市，沿线高楼林立、车水马龙、能见度差、隧道埋深浅，地表沉降变形等都会给地铁施工测量工作带来很大困难。
2.2地下铁道测量工作
地下铁道测量包括规划设计、施工设计、施工、竣工和运营阶段全部测绘工作。地下铁道测量工作除了提供各种比例尺地形图与地形数字资料满足规划、设计需要外，还要按设计要求标定地铁线路位置、指导施工、保证所有建、构筑物位置正确并不侵入限界，以及在施工和运营期间对线路、建筑结构、周围环境的稳定状况进行变形监测等[1]。
地下铁道测量的主要工作如下：
(l)地面、地下平面控制测量和高程控制测量；
(2)地铁线路带状地形测量和管线调查；
(3)地铁线路地面定线测量；
(4)地铁车辆段测量；
(5)地面、地下联系测量；
(6)隧道和高架线路施工测量；
(7)铺轨测量；
(8)设备安装测量；
(9)竣工测量；
环境、线路、结构变形测量。
2.3地下铁道测量的精度及其依据
地下铁道测量的必要精度，这是一个需要研究讨论的题目，北京地下铁道一、二期施工拟定了明挖方法施工测量的精度指标，现在第三期暗挖法施工测量精指标如下：
地面GpS控制网的点位和相对点位误差≤±10mm。
沿地下铁道线路布设的地面精密导线网的点位和相对点位误差≤±8mm。
从精密导线点将坐标传递到竖井旁的近井点的点位误差≤±10mm。
④从地面近井点通过竖井向地下隧道内传递坐标的误差≤±5mm。
⑤从地下竖井底通过横通道将坐标传递到线路正线隧道内的坐标测量误差≤±5mm。
⑥地下隧道内的控制导线最远点的点位误差≤±15mm。（一般为500mm的地下控制支导线)。
⑦地面地下高程控制测量精度限差8/L(L为公里数)。
⑧从地面向地下隧道内传递高程的误差为≤±3mm。
在建立地面控制网估算精度和贯通测量的精度估算时，还要留些裕量，那么各项测量精度还要适当的提高。
3地面平面控制网测量
地铁平面控制网分首级GpS控制网和二级精密导线控制网。在满足规范前提下，平面控制网点还应布设合理、灵活，满足工程实际需要。在工程实施阶段，应按原测精度对控制网进行定期全面复测和不定期局部复测，确保网形结构的连续、稳固和使用。因此，点位的选埋和维护是地面测量工作的难点和重点。
3.1GpS控制网应收集的基础资料
测区中央子午线、坐标系转换参数、椭球参数、起算点已知坐标、测区高程异常值、测区的平均高程。这些基础数据为保密资料，应严格按照保密协议交接、签收和使用。
3.2精密导线网
精密导线点应尽量沿地铁线路布设成直伸形状，形成挂在GpS点上的附合导线、多边形闭合导线或结点网。选点和观测是控制精密导线质量的两个重要因素，工作的重点是精密导线的选点和观测，难点是选点工作。根据地铁线路附近GpS网点位的分布通视情况，车站、竖井的设计位置，经过现场踏勘后可以初步在线路平面图上绘制精密导线网形，根据规范和测区环境条件详细制定出外业测角、测边以及高程联测作业方法等。
3.3平面控制网布设形式探讨
近年来，由于设计技术发展、施工工法进步，测量设备更新，根据具体情况布设的平面控制网形式不一，部分指标突破规范要求。如用GpS网一次布设完成平面控制、个别地段加密精密导线点与主网一起施作完成的布网形式，代替地面平面控制网分两级布设；盾构法施工的广泛应用，区间竖井较少，由此布设的地面精密导线网平均边长远大于350m的规范要求。这些情况结合了工程实际，使用方便，同样满足施工要求[2]。
3.4新线建设与已有线路结合部位控制点较差处理
在地铁设计线路的交汇处，新建的地面控制网必须与原网进行联测，会出现同一个点在不同时期的控制网下有不同的坐标，处理坐标较差方法为：高等级起算控制点位尽量选择一致，以减少系统误差。当较差较小时，既有线采用原坐标，新线采用新坐标而对施工加密点、隧道洞内控制点进行强制平差；当较差较大时(不能大于50mm的规范规定)，实测交叉部位处既有线路在新线控制网下的中线坐标提交设计进行解决，使设计和施工在一坐标系统下，从而解决控制点较差问题。
4地下铁道工程测量展望
伴随工程测量技术的变革和进步，地下铁道测量工作也在不断地创新和发展。GpS定位技术、数字化测图技术、物探方法进行地下管线探测技术、激光准直和扫平仪、全站仪与计算机组合测量和数据处理系统、施工变形测量监控量测自动化系统等新技术都在地下铁道测量中得到应用。随着各学科间的相互渗透和影响，为工程测量提供了新的技术和方法，今后随着国民经济状况的好转，随着城市地铁交通事业的发展，地铁建设的地下铁道工程测量技术也将会从理论到实践，有进一步完善发展，新技术将得到更广泛的应用。
参考文献：
铁道工程测量工程篇2
关键词：职业教育铁路测量高速铁路新技术新规范变革
0引言
客运专线、高铁速度很快（200km/h～350km/h）给铁路建设维护中的工程测量带来很多新问题：客运专线、高铁高平顺性，线路变得更直，曲线长度变得更长；为了满足线路发展，隧道和桥梁必须增加；为了保证线路精度达到规范要求，建立了新的坐标控制网；轨道演变为无砟轨道；轨道板的铺设要求线下工程沉降必须很少；工务维护的测量的时间也要变成夜间；为了满足以上种种原因，测量的规范、方法、仪器都需要革新和变化。
1高铁引发铁路测量的思考、发展方向
1.1线路变得更直、曲线长度变得更长高铁相对于普铁速度快了好几倍，所以曲线半径加大，缓和曲线加长。普铁的曲线测量由于误差会很大，将不能再适应高铁的需要。我们知道，曲线外矢距f=c2/8r式中c为弦长，r为半径。若按10m弦长3mm的轨向偏差（即用20m弦长的外矢距偏差）的轨向偏差来控制曲线，则铺轨时一个大弯道由几个不同半径的曲线组成，且半径相差几百米。由此可见，只采用10m弦长3mm（有碴）/10m弦长2mm（无砟）的轨向偏差来控制轨道的平顺性或许不构严密的，因此有人提出采用相对控制与坐标绝对控制相结合的方法来进行轨道铺轨控制。绝对坐标的应用涉及到全站仪坐标放样及gps定点的大规模使用，这些都是我们高职院校在教学组织中相对欠缺的。我们必须将课程内容及训练方式进行调整，加强全站仪和gps的学习和使用。
1.2隧道和桥梁的增加由于线路变直，曲线变长，同时为了保护有限的土地。在客运专线、高铁的建设中，桥梁和隧道所占的全线比重在加大。京津城际铁路有86%的线路建在桥梁上；武广高铁全线共有桥梁648座，总长度468公里，几乎占到线路总里程的一半,全线有隧道226座，总长度177公里。同时高铁的路基横断面加大，也使得桥梁和隧道的横断面尺寸加大。为满足列车高速通过隧道时产生的空气动力效应要求及旅客舒适度的要求，隧道断面净空有效面积达到100平方米，施工开挖断面达到160平方米。这些提醒了我们高职铁道工程类在以后教学过程中必须把桥梁和隧道的施工测量提升到一个新的层面，新技术、新规范、新工艺、新材料、新设备，都是我们要更新和关注的问题。
1.3轨道演变为无砟轨道测量为了满足客专、高铁的高速运行，我们的轨道现在已经向无砟轨道演变。对于无砟轨道，地基处理完成后，直接上面进行轨道板的施工，其后进行轨道铺设，轨道施工完成后基本不再具备调整的可能性。这就要求对施工精度有着较有碴轨道更严格的要求，使轨道的几何参数与设计的目标位置之间的偏差保持在规范许可内。轨道的定位通过由各级平面高程控制网组成的测量系统来实现，从而保证轨道与线下工程路基、桥梁、隧道、站台的空间位置坐标、高程相匹配协调。我们今后在教学过程中就必须强调让我们学生严格控制各个环节的控制，改变以前将误差留到后面才来处理的习惯，练习无砟轨道的仪器架设、使用方法。测量的标准也同样要求学生注意更换。
1.4测量控制网的变化我们把适合于客运专线铁路工程测量的技术体系称为客运专线铁路精密工程测量。客运专线无砟轨道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。我们可以简称为“三网”。在客运专线无砟轨道的设计、施工及维护的各阶段均采用坐标定位控制，因此必须保证三网的坐标高程系统的统一，才能使无砟轨道的勘测设计、线下施工、轨道施工及运营维护工作顺利进行。客运专线勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网平面测量应以基础平面控制网cpⅰ为平面控制基准，高程测量应以二等水准基点为高程控制测量基准。
客运专线铁路工程测量平面控制网第一级为基础平面控制网（cpⅰ），第二级为线路控制网（cpⅱ），第三级为基桩控制网（cpⅲ）。
同样作为高等院校的我们也不能忽视这些新事物的出现和演变，我们需要紧跟技术发展，将这些介绍给我们学生；不能让学生输在起跑线上。
1.5沉降监控量测客专、高铁要求对地基沉降做了很多处理，但无砟轨道铺设后线下构筑物仍有可能发生不均匀沉降，这会给线路维修带来很多的问题。因此，客专、高铁无砟轨道对路基、桥涵、隧道等线下工程的工后沉降要求相当严格。南广线在修建的过程中要求线下工程建好后必须有一年的时间进行沉降监控量测，一年后变形符合要求，才能进行轨道板的浇注施工。这要求我们在今后的教学中要加强沉降的检测量控的教学，我们以前在课本编写、教学组织方面都忽视了的这些东西。可以说沉降观测是我们很薄弱的一块。
1.6测量工作时间的变化以前普铁由于运行速度不是很快，故我们的工务人员可以在白天利用运营间隙进行既有线测量。而高铁白天运营时间是不允许人员进入线路的，天窗时间只有晚上或者专门停运才能进行既有线的测量，比如广局就是每天零晨零点至零晨四点。这就要求我们的学生以后可能要掌握夜间测量的技术。由于高铁的建设相对只是一时的，更多的时间是运营，所以大量的高铁的工务问题在今后有待我们进一步研究讨论、总结创新。
1.7测量使用规范、方法、仪器变化我们所使用的规范由《新建铁路工程测量规范》、《既有铁路工程测量规范》转向《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》；由武广高铁的各种测量细则、方案，转向《高速铁路工程测量规范》。我们的地球面是个椭球曲面，地面上的测量数据需投影到施工平面上，曲面和平面数据转换时，不可避免会产生变形误差。因此规定客专、高铁无砟轨道工程测量控制网采用工程独立坐标系，把边长投影变形值控制10mm/km，以满足无砟轨道施工测量的要求。同时客运专线无砟轨道高程控制网应按二等水准测量精度要求施测。铺轨高程控制测量按精密水准测量要求施测。这些变化都促使了我们使用的测量仪器淘汰升级。大量先进、精密的仪器在现场得到推广使用。这就要求我们职业院校必须更新引进新仪器，学习新仪器的使用，并教会学生熟练掌握。
2结语
纵然现在客专、高铁也在我国的经济高速发展下得以快速发展。我国目前已经提出不久的将来北京到全国大部分省会城市将会形成8小时内交通圈。到2012年，新建高速铁路将达到1.3万公里。很快高铁就会走进我们的生活，作为铁路院校，我们应该也必须提高、改进、更新我们知识、设备，让铁路测量教学在各方面做好准备迈入高铁时代。为铁路职教书写新的篇章。
参考文献：
铁道工程测量工程篇3
关键词：地铁工程测量；联系测量；竖井测量；
abstract:thecontactmeasurementisinordertomeetthehigheraccuracyofthepursuitofamethodofengineeringsurvey.inlightofthepresentconditionoftheincreasinglycrowdedurbangroundtransportationinChina,inordertorelievetrafficcongestionontheground,thecity'sundergroundrailwaymaintransportationinfrastructurehasbecomeacity,ismainlyreflectedintoday'sbigcitycompetitiveness,withthetechnologyleveloftheundergroundrailroadisacountryandthecity'seconomicstrengthandtheimportantofscienceandtechnologylevel.SomebigcitiesinChinahavebuilttheirownundergroundsubwaytraffic,relativelyordinaryrailwayengineering,undergroundrailwayintechnicalcontent,constructionengineeringstructurehasthespecialrequirementsofhigherquality.therefore,theauthorexploredhowtomaximizeincontactinthesubwayengineeringmeasurementfunctions,toachievenewdevelopmentsubwayengineeringsurveytechnologyinChinalaythefoundation,butalsocreateconditionsforthesubwaydevelopmentinourcountry.
Keywords:thesubwayengineeringsurvey;Contactmeasurement;Shaftmeasurement;
中图分类号：U45文献标识码：a
联系测量是将地面的平面坐标和高程引人井下，使井上下具有相同的坐标系统[1]。在地铁修建过程中，当车站始发井施工完成后，要及时将地面的平面坐标及高程传递到始发井井下，以便指导盾构施工掘进[2]。地铁工程测量竖井下面的高程和平面高度的数据与地铁盾构施工原始数据要保持一致，其数据正确与否、结果精度高低直接影响着地铁工程隧道掘进方向，这直接关系到地铁工程施工安全性问题，也密切关系到地铁工程建设项目的进度和质量。联系测量技术的成功地使用解决了地铁工程测量的相关问题，联系测量取得的良好效果，为下一步的深入研究奠定了基础，对促进我国地铁工程测量的地面控制测量和顶井测量技术的研究具有划时代的意义。因此，联系测量的正确性在地铁工程测量中具有非常重要的作用。
一、联系测量在地铁工程测量中的应用
（一）地面控制与竖井联系测量的应用
测量工作不但要指导地铁隧道沿正确的方向掘进，而且还要对施工结构体和周边环境进行监测[3]。第一，地铁工程测量整体采用地面控制测量。联系测量的地面控制对其地铁设计和位置精确度的测量，要求地铁工程测量的结果作为方位度和具置精度的主要参考数值。联系测量的地面控制测量一般都会采用的边角网工程测量，这种联系测量在实际地铁操作中受到人为因素影响较小，进而造成的地铁工程测量的结果误差就非常小，尤其体现在地铁工程测量的方位角的测量上精度十分准确，地铁施工在要求高测量精度的同时，会对周边一定范围内的建(构)筑物造成影响[4]。第二，地铁工程测量在局部运用导线的联系测量。这中测量方式在地铁测量中应用比较广，具有灵活性，非常容易进行测量选点，但在同一条联系测量线上不宜选取多个测量点，这样有利于提高测量方位的精度。地面测量点一般选取在比较高的位置，这样可以与不同位置的测量形成测量网，但测量点要靠近施工，但又不能受到地铁施工的影响，这样可以防止测量点因施工而发生位置偏移。地面控制测量在地铁工程测量中应用只是为了选取一定的测量点，它主要是应用于地面以上工程测量较多。第三，竖井联系测量在地铁工程测量具有非常重要的地位，这种联系测量方式将地面上导线的坐标和方位角传递到地下导线中去，作为地下导线的起算坐标和起始方位角。起算点的坐标误差将直接传给终点的平移量，可以将其横向平移量为贯通误差。而测量的起始方位角误差会引起另一个地下导线发生角度变化，从而产生由测量方位发生变化而引起贯通误差。
（二）顶进联系测量的应用
地铁工程的顶管贯通测量中的地下铁路的主要测量线，这条测量线是必须按照顶管前端准确推进，这要求是必须十分精确。地下导线点一般都采取固定强制主观测台上，这个观测台起到一个测量点的固定作用，它可以固定在顶管的左右任何一端。而主观测台盾构每向前推进200m，井下延伸导线随着向前跟进。这就需要对跟进导线及时进行观测，更新推进后的导线数据，传人盾构指向系统，指导盾构沿设计方向掘进口[5]。当地铁施工过程中，顶管测量始终处于动态过程，这就要求顶进测量每一次都应该从竖井口传递并逐渐推进引测，一般都会有实际数据与原始设计数据存在一定偏差，这也要求准确地测量出二者偏差，这也需要地下导线及顶进测量具有快速、准确的优点。联系测量积极引入自动引导系统，这种测量技术是运用电子信息技术进行控制的，各测量点需要安装驱动型全站仪来实现测量，要求它们之间互相配合，相互补充。全站仪，即全站型电子速测仪（electronictotalStation）是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体的测绘仪器系统[6]。电子信息技术能够根据设定的程序自动有序地测量各地导线点水平角度、垂直角度及边长因施工而变化偏差。地导线需要测站台的稳定性基于水平基座，角度及边长的测量结果都是通过全站仪的传输功能而自动传回计算机进行数据处理与保存，计算机显示相关水平角度、垂直角度及边长的测量结果，从而控制顶管周围因施工造成的测量误差，以有利于顶管测量前端沿设计位置逐渐前进。
结语
目前，我国地铁工程量逐年增大，地铁俨然已经成为我国交通基础实施不可缺少。但我国地铁工程问题时有发生，导致地铁工程故事发生主要原因在于我国地铁施工问题，而施工问题源于我国地铁工程测量的问题。文章基于我国地铁工程测量的现状，引系测量在地铁工程测量的应用，提出地面控制与竖井联系测量有效结合的测量应用和顶进联系测量的应用，指出地铁工程测量整体采用地面控制测量，部分地铁工程运用导线的联系测量的对策，以对我国地铁工程测量的发展有一定的借鉴意义。但随着我国城市工业化、城镇化步伐不断加快，要积极推进地铁工程测量技术的不断创新，但地铁工程测量问题仍然困扰着我国地铁工程的施工进程。联系测量在地铁工程测量中的应用是我国地铁工程测量的关键性技术以及提高我国地铁工程测量技术水平的必然要求，但目前我国地铁工程测量水平仍然处于较低层次水平。
参考文献
[1]马全明.城市轨道交通工程精密施工测量技术的应用与研究[J].测绘通报,2010,(11):41-45.
[2]胡荣明,陈晓婚.远程城市地铁施工测量管理模式的研究[J].西北大学学报(自然科学版),2012,42(3):489-490.
[3]杨松林,王梦恕,张成平.城市地铁安全施工第三方监测的研究与实施[J].中国安全科学学报,2004,14(10):73-76.
[4]骆建军,张顶立,王梦恕.地铁施工对邻近建筑物安全风险管理[J].岩土力学,2007,28(7):1477-1482.
铁道工程测量工程篇4
关键词：地铁施工；测量；技术
引言
近些年，地铁工程发展迅速，但是，由于地铁施工测量中发生的安全问题日益加剧。2007年3月，南京地铁在施工过程中燃气管断裂，引起燃气溢出并发生爆炸引发大火；同年北京地铁施工也致死6人；经济损失上最严重的应属上海地铁四号线事故，该事故导致逾六亿元人民币的损失。事实上，在隧道的施工过程中，几乎每条隧道都有伤亡现象发生。因此，随着现代化城市地铁建设逐渐加快，地铁施工测量安全不得不成为值得深入研究的问题。
1.地铁施工测量中的问题现状
随着各大中城市地铁建设的快速发展，施工测量安全问题越来越受到重视，就地铁隧道贯通测量技术而言，大多数研究仍然是针对于某一测量环节的研究，在地面控制测量中采用GpS的研究，联系测量中采用激光投点仪，地下导线采用双支导线，在理论方面，停留在采用不同的平差模型平差条件的研究，虽然，有些施工标段，对于比较长的区间在地下导线加测陀螺方位边进行复合检验，也只是导线边方位与陀螺方位的简单比较，缺乏更深的研究，对于隧道贯通，误差来源于地面控制测量、联系测量和地下导线测量的误差积累，大多数在做贯通误差预计的时候同时考虑三个方面的误差，但在实际测量过程中很少有人把这三个环节的误差综合起来分析研究。
2.地铁施工测量方法的技术改进
地铁施工测量安全的技术主要指地铁隧道的贯通测量技术，安全贯通保证了施工测量的安全，为了确保城市地铁隧道能够安全贯通所进行的测量工作主要包括地面控制测量、联系测量和井下控制测量。
2.1地面控制测量
地铁地面控制测量所布设的网通常称作三网，它是城市地铁施工的基本控制网，包括GpS网、精密导线网、精密水准网，GpS网一般在城市独立坐标系下建立C级GpS控制网，沿地铁线路每4公里布设一对GpS点；精密导线网是在每对GpS点之间布设平均边长350米的精密导线点构成导线网；精密水准网是沿地铁线路布设二等水准点构成水准网，在地铁施工前，首先要建立三网，为地铁施工建立测量和施工基准，随着施工工作的进行，隧道施工会对周边环境产生影响，有可能破坏之前布设的GpS点、导线点和水准点，为了保证其可靠性，需要对三网进行定期全面复测工作，将复测成果与建网成果进行对比，如果其变化满足施工要求可继续使用，如果三网基准数据变化超过了施工要求，则需要及时采取其他测量措施。
2.2联系测量
联系测量是将地面的平面坐标和高程引入井下，使井上下具有相同的坐标系统，在地铁修建过程中，当车站始发井施工完成后，要及时将地面的平面坐标及高程传递到始发井井下，以便指导盾构施工掘进，传递到井下的平面坐标和高程是地铁盾构施工的起算数据，成果的正确与否、精度高低直接关系到隧道的掘进方向，关系着施工的安全，因此，一般施工方施测完成后，由业主测量队独立进行复测，确保联系测量成果的正确性，在城市轨道交通工程中联系测量主要是通过定向测量和传递高程测量来完成的，目前，定向测量主要用陀螺经纬仪与铅垂仪组合法、联系三角形法、两井定向、导线直接传递法和透点定向法，传递高程测量主要用悬挂钢尺法、光电测距三角高程法和水准测量法，联系测量以地面近井点为依据，确定出了井下近井导线起算边的坐标方位角和起算点的坐标，井下导线边的坐标方位角误差将使地下导线各边的方位角偏向同一个误差值，由此引起导线各点的点位误差将随导线延长而增大，因此，怎样控制或减弱此误差的传播，直接影响到施工测量的安全。
2.3井下导线的延伸及复测
盾构每向前推进100m，井下延伸导线随之向前跟进，这就需要对跟进导线及时进行观测，更新推进后的导线数据，传入盾构指向系统，指导盾构沿设计方向掘进，由于隧道条件的限制，隧道内导线只能布设成支导线或双支导线，这样，所有地面控制测量误差、联系测量误差、井下导线的测量误差都将积累在隧道导线的最弱边上，而导线的最弱边始终是盾构指向系统的起始边，因此，井下这条边的精度直接关系着盾构的贯通安全，是地铁测量安全工作的核心所在。
3.地铁安全监测内容
城市地铁在施工期间对地铁结构工程及施工沿线周围重要的地下、地面建筑物、重要管线、地面道路的变形实施监测，为施工提供及时、可靠的信息，用以评定地铁结构工程在施工期间的安全性及施工对周边环境的影响，并对可能发生的危及环境安全的隐患或事故及时、准确的预报，以便及时采取有效措施，避免事故的发生。
城市地铁施工建设过程中由于对地下原有土层、岩石应力的破坏，为了达到新的平衡，被开挖隧道周边的土层、岩层会发生一定的移动，同时地下水平衡也发生变化，这样会对周边的建筑物、构筑物造成一定的影响，为了安全施工、预防灾害的发生，根据地铁工程的要求，需要做大量的监测任务，监测的内容有：建筑物的沉降、倾斜、裂缝观测及成因分析；地下水位监测：沿线重要设施，如桥梁、立交桥、人行天桥、铁路、高压铁塔、电视塔等沉降和倾斜监测；道路及地表沉降观测；地下管线沉降监测；车站基坑围护结构变形监测；矿山法施工隧道拱顶下沉和收敛监测；地裂缝监测。
结束语
本文提出了地铁施工测量中存在的一些问题，包括测量技术问题和检测技术问题，并提出了一些技术改进方法，希望能为设计者和施工者提供一些技术依据。
参考文献
铁道工程测量工程篇5
关键字：城市地铁；变形监测；隧道
abstract:thedevelopmentofsocialeconomy,weadvanceacitytochangeacourse.eachbigmunicipalprojectgraduallyopened,alongthesubwayconstructionlikearagingfiredevelopment.Subwayconstructionsuccesswillalleviatetheproblemoftrafficjaminthecity,improvethecityliferhythm.monitoringoccupyanimportantpositioninthedevelopmentofcitysubwayconstructiondeformation,itisanimportantfactoraffectingthemetrocompleted,therefore,needtoincreasethedeformationmonitoringeffortstoresearchofcitysubwayconstruction,subwayconstructiontoimprovethequalityof.
Keywords:Citysubwaytunnel;deformationmonitoring;
中图分类号：U231+.3文献标识码：a文章编号：2095-2104（2013）
一、提高监控量测力度
（一）收集信息
城市地铁结构非常复杂，在施工前需要对地质结构，对地貌特征进行了解。图纸设计要结合该地区地质特征，设计出合理的施工方案。根据国家相关规定，利用监控量测来帮助定位地铁地段。针对地铁隧道中的工程技术问题，提高加固区域平行于隧道区，这样才能保障工程施工平衡性。在累积长度为90米的隧道地区，作为重点监控地区。可以在相邻的地区建立起一个检查点，检测点相邻地铁隧道口5米的范围之内。严格的监控工程开展，在城市地铁实行桩施工期间，要结合该城市的地貌情况。提高施工监督力度，在施工中提高自动化监控力度，人工监测在施工中起到辅助的监测作用。城市地铁主要以垂直位移为主，位移的长度和方向，在施工中要严格按照标准执行。辅助的水平位移，使用的是管片收敛监测，它能够实现自动化监测。该自动化系统采用的是静力水准仪系统，能够准确的监测出施工安全隐患，提高施工安全性。
（二）分析隧道结构
不同的地铁隧道，隧道结构形态各异，针对不同的形态要采用不同的监测设备。城市地铁隧道它的结构各异，使用的监测仪器也不尽相同。一般而言，地铁隧道使用的监测仪器，会根据不同的水平位移和垂直位移范围，对需要进行监测的地段利用自动化测量仪器，进行监测或者是利用超声波测量进行精密排查。对一些地貌特殊的地段，可以结合智能全站仪、精密全站仪、精密水准仪进行监测，全方位的确定地貌特征，得知精准的地貌信息。提高了安全施工力度，也提高施工质量。面对一些隧道断面区域的监测，可以通过物理监测的方法进行监测，如果还不确定监测结果，可以通过收敛仪再次验证。重复的监测方法，使得城市地铁建设脚步更加迅速。监控量测在城市地铁建设中占据重要的位置，它是施工信息化的手段。现代化工程建设要求信息流通性强，每个工序以要执行信息化程序。因此，监控量测对信息的收集、数据分析、科学计算、预测比较等等，有着重大影响。监控量测监测工作能够提高城市地铁建设稳定性和可靠性。针对施工中出现的质量问题，监控量测会及时提出调整方案，及时启动预警方案，保障了施工安全、高效完成。
二、变形监测方案
（一）基坑围护措施和方案
地铁交通特殊性要求在施工时，要确保施工安全第一、安全运行第二。隧道工程施工要求比较高，基坑工程通常要施加固软土地基，固软土地基在隧道施工中，影响施工顺利进行，影响施工质量提高。因此，施工中要提高土体硬度，防止施工出现土体液化现象，从而提高了隧道施工变形度，减少坑底回弹力。土体硬度提升，能够提高基坑的抗浮性能，从而稳定基坑。主要的施工方式为：
（二）开挖基坑土体
城市地铁工程施工最大的影响因素是挖土施工，为了减少挖土施工对隧道施工的影响。在开挖前前需要制定出施工方案，该方案囊括所有将出现的突况，并且制定出应对方案。对施工范围内的土体进行加固处理，使得土体的硬度提高，方便开挖。从城市地铁建设中发现，在基坑开挖时，不能直接挖到根底。因此，大面积的卸荷土层会对隧道造成土层回弹。土层回弹量超过一定限制额，将对工程质量造成影响。施工中为了减少挖土对工程质量的影响，为了阻止隧道的上浮。在隧道的上方需要分成进行挖掘，分层、分条、分换的进行开挖。分成的开挖方式，使得一部分的土体阻挡隧道土层回弹，从而保障了隧道相对变形满足设计需求和曲率半径要求。更好减少了隧道的负载力，提成基坑抗压力。
（三）提高施工监控力度
盾构姿态控制，指的是盾构轴线数值控制在一定范围内，它的数值满足施工要求。在不出现偏差的情况下，允许数据在中间部分移动。众所周知，盾构姿态控制力度强与弱，直接影响盾构轴线空间铺设效果。城市地铁施工中要杜绝设计轴线偏差出现，偏差出现将影响工程质量。而且还影响管片拼装施工质量，为今后城市地铁竣工埋下了安全隐患。因此，工程在进行盾构姿态控制时，需要按照规范标准进行施工。把每个影响施工正常运行的盾构姿态，监控在合理的范围内，保障施工安全进行。注浆作业监控
（四）盾构隧道填充
城市地铁隧道的盾构隧道，是由拼装管片和盾构壳相组合而成，盾构壳和拼装管片之间会形成缝隙，这些缝隙如果得不到处理，会对列车运行造成土层变形扰动，使得地面平稳性被破坏，变形的隧道影响了列车运行安全。因此，施工中出现了缝隙时，要及时的将其填充，控制好“建筑空隙”的变量。可以使用衬砌填补、注浆填充等等，不论采用哪一种填充方法，在施工中必须对施工过程进行监测、分析、做好每个施工项目记录。当基坑被开挖之后，土层出现失稳、土体出现移位现象。而且该土体的移动方向是向竖向方向移动，基坑由里到外、由上到下不断运行，使得控制变量工作难度增加。一般而言，变形量对坑底影响最大，当隧道刚度变得强硬时，会出现土移抵抗力，这是正常的力作用体现。
结束语
我国地铁建设速度进入高速发展阶段，各大城市地铁建设已经火热开展。地铁施工中使用监测系统，进行监测施工进程，这将提高工程运行速率，也提高工程质量。监测系统对地铁隧道数据收集、分析，再将信息反馈到总台中。科学的分析方式，提高了施工安全性，使得城市地铁建设有了保障。随着科技不断发展，科技含量渐渐的被投入使用，保障了我国地铁高效运行。我国地铁施工技术和监测技术不断提高，有效保障了施工质量。
参考文献
[1]樊哲.地铁隧道施工变形监测控制[J].科技创新导报,2009年21期
[2]周本辰.地铁施工变形监测技术及误差控制研究[J].科技资讯,2009年29期
[3]张水华.地铁隧道施工变形监测技术及数据处理分析研究[J].科技资讯,2010年3期
作者简介
姓名：卜昌海
出生年月：1980年6月7日、性别：男
籍贯：河北省昌黎县
职称：助理工程师
学位:专科
铁道工程测量工程篇6
工程测量是各项建筑工程设计、施工及设备安装的必要工序。随着我国地铁、轨道交通事业的发展，工程测量也获得了长足的进步，城市地铁由于其在建筑物、构筑物稠密地区修建，精度要求较高，施工线路长、施工单位多，又给工程测量增加了工作难度，因此，新的测量仪器及新的测量方法均在地铁施工中得到了应用。本文就当前地铁工程测量的现状和主要技术方法，由生产实践实际要求出发，作一些介绍和论述。
一、地下铁道工程测量精度设计的原则和要求
地下铁道测量工程的测量精度设计是根据工程的特征、施工方法、施工精度、设备安装精度和贯通距离等诸多因素确定的，它不仅要保证隧道和线路贯通，而且要满足线路定线和放样的精度要求。
地下铁道测量的首要任务是保证隧道贯通，因此在地下铁道工程测量精度设计中，合理地规定隧道贯通误差及其允许值，是地下铁道测量的一项重要研究任务。目前在地下铁道测量中使用的测量贯通误差要求，大都来自铁道部《新建铁路工程测量规范》，它是根据山岭隧道贯通误差测量的实际统计资料计算出来的。该指标应用在主要采用盾构和喷锚构筑法进行隧道施工的地下铁道中，广泛应用于城市地铁，是否科学值得商榷。一般认为地下铁道贯通测量误差应根据设计所给定的限界裕量（安全空隙）和隧道结构联结处的允许偏差两个主要因素来确定，当然还要考虑测量仪器设备的精度状况。如设计一般给定的隧道结构限界裕量每侧为100mm，则这100mm的限界裕量中应主要包括施工误差、测量误差、变形误差等。
地铁给定的高程安全裕量比较大，一般为70—100mm，因此根据目前测量仪器和设备状况以及隧道结构的竖向允许偏差，很容易满足贯通误差设计要求，但考虑到地下铁道整体道床铺轨对高程精度的要求，高程贯通测量误差确定为±25mm.同样采用不等精度分配方法，将高程贯通测量误差分配到高程测量的各个环节：
其中：地面高程控制测量中误差±12mm
高程传递测量中误差±8mm
地下高程测量中误差±12mm
则高程贯通测量中误差mh为：
mh=±18.8mm＜±25mm
二、定向测量
在地铁中，采用全站仪、垂准仪和陀螺经纬仪组成的联合作业方法进行竖井定向，该方法摆脱了传统悬吊钢丝的联系三角形法，不仅克服了受城市地铁施工场地狭窄制约，图形强度不易提高，占用井筒时间过长等缺点，而且采用双投点，双定向的方法，大大增加了测量检核条件，又提高了定向精度。在地铁复八线测量中所使用的GaK—1陀螺经纬仪标称精度为一次定向中误差为±20mm″，实际作业时定向边的陀螺方位角和其改正数的测定误差，则定向边陀螺方位角误差可达到±8″。在实际工作中我们又引进GaoS自动陀螺经纬仪定向系统，不仅操作方便，定向成果可靠，提高了定向精度。
当隧道埋深较浅时，则采用导线测量方法和向地下传统坐标和方向，同样布设双导线加强检核和提高精度。当隧道贯通距离较长时，还可采用在隧道上钻孔，通过钻孔投测坐标或测定投测点陀螺方位角的方法提高定向精度。
三、地下铁道GpS控制网测量
早在1990年5月北京地铁复八线就采用GpS进行首级控制测量，控制网由10个点组成，布设成单三角锁形式，该网采用两台wm100单频接收机观测，异环闭合差为1.73ppm—2.89ppm，边长中误差为±2.1mm，点位中误差为±3.5mm.
1994年由于城市建设的影响，原有GpS控制点有的被破坏，有的发生变形，需要对原控制网进行扩充，并对原控制点的稳定性进行评价。为此，在原GpS控制网的基础上进行扩充，新网共选设了13个点，其中3个点为一等点，7个点为旧点，新增6个点。
考虑到地铁测量误差分配到GpS测量的误差精度要求（相邻点位中误差小于±10mm），为加强控制网整体强度，1994年采用一次布设，两级观测、整体平差的原则设计和布设GpS网.一级网由两个重叠的大地四边形组成，二级网为一级网下加密的三角锁。
四、断面测量
在地铁隧道中断面形式多样（包括矩形、直墙拱形、椭圆形、传统形、圆形、变截面6种），一般要求直线段每12米，曲线段每6米测量一个断面，并根据隧道不同的断面形状，在断面上选择与行车密切相关的位置测定其与线路中线的距离。过去很多单位采用人工直接丈量的方法，精度低，速度慢，工作非常繁重。随着测量仪器和测量技术的发展，断面测量仪面世后，断面测量工作有了新的突破，但该仪器不能实行一站多断面测量，而且价格昂贵，很多单位无经济能力问津。
通过几年来的实践和应用，采用全站仪、数据采集器、计算机和觇牌组成断面测量系统进行断面测量，利用该系统进行断面测量的方法有二种，一种是将全站仪和觇牌安置在隧道中线点上，首先测量置镜点至欲测断面中线点的水平距离和高程，并将水平角置零，然后就可连续依次测量多个断面测量点水平角和垂直角信息，并自动传输到数据采集器之中，并通过计算机经运算既可求出待测点与中线距离。最终以数据表格和断面图形式输出观测成果。另外，为保证测量的断面垂直于中线，在觇牌上安置有简单照准装置和水平度盘装置，不管是直线、圆曲线还是缓和曲线段，都可以根据事先计算好的觇牌至仪器方向与断面夹角值标定出断面方向。另一种方法是将全站仪或觇牌安置在隧道内任意位置，即测量仪器或觇牌在非线路中心进行断面测量。该方法利用任意安置仪器或觇牌的点与线路关系，通过计算机确定断面里程和议程，从而进行断面测量。上述两种断面测量方法速度快，使用方便，而且可以充分利用本单位现有测量仪器设备，具有非常可观的社会效益和经济效益。
五、铺轨基标测量
铺轨基标是高标准轨道混凝土整体道床的轨道铺设控制点，精确地测设铺轨基标是保证轨道施工质量的关键。即将颁布实施的《地铁施工验收规范》中地铁轨道验收标准要求：平面上轨道中心线与基标中心线允许偏差为2mm，轨道方向在直线上要远视直顺，用10m弦量允许偏差1mm，在曲线上远视圆顺，用20m弦量正矢，根据曲线半径圆曲线，允许偏差为1—3mm，缓和曲线允许偏差为2—5mm，高程上轨顶标高允许偏差2mm左、右股钢轨顶面水平允许偏差为1mm，在延长18m的距离范围内，无大于1mm的三角坑，轨顶高低差目视平顺，用10m弦量不大于2mm；道岔精度除满足上述要求外，还要满足里程位置允许偏差2mm，导线及附带曲线允许偏差1mm，附带曲线用10m弦量，连续正矢允许偏差为1mm，轨顶标高允许偏差为2mm，全长范围高低不大于3mm.
从上述地铁轨道验收标准不难看出，由于为节省工程造价，地铁限界预留的安全裕量比较小，线路在隧道中调整空间受到很大制约，因此，地铁轨道验收标准主要对铺轨基标中线与指导隧道施工的线路中线或结构中线的偏差作出规定。同时，为使线路圆顺，对单位长度相邻铺轨基标间的相对精度也提出了要求。
转贴于
根据轨道验收标准，我们总结制定了铺轨基标测设精度要求和基本方法。
1.铺轨基标测设精度要求
为保证线路圆顺和基标相对精度，对控制基标和加密基标的测设精度制定如下要求：
（1）控制基标测设精度要求
两控制基标相邻边长间夹角平差后的值，对设计值而言误差不得超过6″，基标测设的角度测量中误差＜±3″；基标高程测量的水准路线闭合差小于8Lmm；距离测量误差直线段小于1*/5000；曲线段小于1*/1000.
（2）加密基标测设精度要求
直线段纵向误差每6m小于6mm，曲线段每5m小于5mm，偏离中线小于±1mm；相邻基标高差小于±2mm.
（3）道岔基标测设精度要求
道岔铺轨基标位置横向误差不大于±2mm，主线、侧线交角较差不大于±10″，高程误差同加密基标。
2.铺轨基标测设基本方法
由于地铁施工时车站控制点一般从地面直接投测，精度比较高，加之车站线路一般为直线，线路与站台间距限差要求很严，不易在车站进行线路调整。
（1）中线调整测量和精密水准测量
以“铺轨单位”两个车站中的中线控制点为起算控制点，与在区间隧道内的原有施工中线控制点布设通过左、右线的附合导线。如左、右隧道之间有联络线，则应布设结点网。平差后导线点坐标和原来坐标比较，当其较差不影响隧道限界时，即可用这些中线控制点进行下一步控制基标测量工作。如果影响隧道限界时，则应会同设计等有关人员改移或调整中线至允许误差内的合适位置上。
在“铺轨单位”中布设一条通过左右线的精密附合水准网，在区间埋设精密水准控制点（尽量利用施工水准点），水准点间距为100—200m，精密水准网按二等水准测量的技术要求施测，水准网闭合差小于8Lmm（L为水准路线长度，以千米计）。
（2）铺轨基标测量
控制基标的测设。利用调整后的中线控制点测设控制基标，控制基标分为初测、串线测量和调线测量三个步骤。
初测：根据事先计算的控制基标测设数据，用坐标法测至地面，并精确测定其位置。
串线测量：对“铺轨单位”中的控制基标进行串线测量，检测控制基标间角度、边长等几何关系是否满足设计精度要求。当控制基标间几何关系超限，并与线路存在较大偏差时应进行调线工作。
调线测量：调线前，先在室内计算控制基标间夹角实测值与理论值较差β，β值超过6″时，可根据β和控制基标间距计算出控制基标在垂直于线路方向的改正值δ，然后在现场对β超过6″时所涉及的控制基标进行归化改正。归化改正时要照顾到相邻基标改正值的相互影响，往往仅改正一个点就可使相邻点几何关系满足要求。
控制基标的高程则利用上述精密水准点测定，其观测方法和限差同精密水准测量。
控制基标测设往往进行多次，控制基标高程和其之间的角度与边长不能满足限差要求时，则应重新进行调线测量，直至满足要求为止。
加密基标的测设。在曲线段依据控制基标间的方向，按加密基标的间距，在控制基标间埋设加密基标。埋设时经纬仪定向、测距或在控制基标间张拉直线、以钢尺量距等方法确定各加密基标的位置。
在曲线段将仪器安置在控制基标或曲线元素点上用偏角量距等方法设置加密基标，加密基标高程依控制基标高程测量方法测定。
铁道工程测量工程篇7
关键词:道路与铁道工程;GpS;航测遥感;GiS
一、勘测设计阶段3S技术已经得到广泛应用
(一)全球卫星导航定位系统的应用
全球卫星导航定位系统GnSS是指利用人造地球卫星进行导航或定位的技术系统。目前国际上全球卫星导航定位系统主要包括美国的GpS,俄国的GLonaSS,欧盟的GaLiLeo等,我国也自主研制了“北斗”卫星导航广域增强系统。其中,GpS是目前应用最广泛的全球卫星导航定位系统,其技术的最新进展代表了全球卫星导航定位系统的主要发展方向[。
1.航测遥感技术的应用
利用航测遥感技术测绘大规模大比例尺(以1:2000比例尺为主)地形图,建立数字地形模型,已经成为新线铁路勘测设计的基础数据;遥感工程地质和水文地质综合信息填图已成为绕避地质灾害、确定铁路线路走向不可缺少的控制性因素。航测遥感技术取代了繁重落后的地面测图工作,改变了铁路勘测设计的程序,引起了铁路勘测设计发生了革命性飞跃,成倍地提高了铁路勘测的速度,大大缩短了勘测的周期,提高了铁路勘测设计的质量。
2.地理信息系统的应用
地理信息系统(GiS)是在计算机软件和硬件支持下,把各种地理信息按照空间分布及属性以一定的格式输入、存储、检索、更新、显示、制图和综合分析应用的技术系统,在铁路和公路工程的勘测设计中正得到愈来愈多地应用。将GiS用于铁路和公路工程建设可以保持各种数据的统一、规范,便于提高工程建设的效率,GiS和RS结合,可以获得三维地理信息的遥感图像信息,并利用其进行纵横断面分析、坡度分析等工作,从而实现三维铁路和公路工程设计、桥梁设计、景观设计等。
二、施工阶段主要以GpS的应用为主
(一)采用静态GpS建立高精度平面工程控制网
在桥梁和隧道工程中,目前最为广泛的是应用GpS技术进行控制测量。杭州湾跨海大桥是当前世界第一长跨海大桥,跨海段长达31.5km,海上无任何自然岛屿,其平面控制采用静态GpS按B级精度的要求施测;乌稍岭隧道全长20km,是我国目前最长的铁路隧道,其洞外控制也采用GpS技术,现在该隧道已经全线贯通交付使用。这些大型工程的建设都说明,利用GpS技术进行大型工程的控制测量,不仅可以满足工程建设的精度需要,而且能够加快工程建设的进度。
(二)通过GpS高程拟合建立高程控制网
目前,GpS高程测量精度较低,主要原因是无法准确获取各点的大地高和高程异常值。较常用的计算高程异常方法是:利用测区里的若干个已知水准点,采用解析内插、曲面拟合等方法确定测区的似大地水准面,进而求出各点的高程异常。数座特大型桥梁工程测量的试验分析表明:在小范围的桥梁工程区域内,当地形较为平坦时,利用2~3h的GpS静态观测成果,经过拟合计算,可获得二等精度的高程成果;而利用1~2h的观测资料,可获得三、四等精度的高程拟合成果[9]。
(三)利用GpS-RtK技术进行工程放样
GpS技术在施工阶段的应用除了建立施工控制网外,近年来随着RtK技术的不断完善,在工程放样中也同样得到了广泛应用,从而大大降低了放样的计算工作量和外业观测强度,提高了作业效率。
在铁路、公路、桥梁、港口工程施工中,利用RtK技术直接放样点位已经被成功应用于定线放样、纵横断面测量、地形图测绘以及工程变形监控中。在杭州湾大桥、东海大桥和苏通大桥的施工中,施工单位采用RtK技术进行宽海域的桩基施工三维定位测量,不仅解决了超长距离施工定位的难题,而且提高了测量定位的精度,通过专门研制的海上GpS打桩定位系统,还可以实现测量定位的自动化,大大缩短施工工期。
(四)GiS在工程施工管理中得到初步应用
GpS在道路与铁道工程测量中的应用已很普遍,而遥感技术和GiS技术在施工阶段应用较少,但也有成功应用的实验。例如,以深圳地铁变形监测数据和各种图面资料作为信息源,利用GiS软件及二次开发工具,开发了基于GiS的地铁变形监测管理分析系统,并应用于地铁施工监测,取得了良好的效果。
三、运营管理阶段3S技术开始得到应用
(一)GpS技术在变形监测中正得到广泛的应用
大型工程结构的变形监测,一直是道路与铁道工程运营管理阶段的重要课题,目前,利用GpS技术正在成为变形监测的重要技术手段。例如,虎门大桥GpS(RtK)实时位移监测系统,能够实时监测整桥3个方同的x,y,z位移和大桥的扭转角,并能对各点的数据进行记录回放[11]。GpS监测大桥位移的实时性和高采样率的数据为大桥的状态分析提供了方便的条件,也为大桥的管理部门的决策提供了依据,使大桥的安全得到了保障。
(二)遥感技术开始得到深入认识并开展应用
目前我国已经利用航测遥感技术完成了大量的既有铁路复测和地质病害调查工作,对成昆、宝天、宝成等10余条地形地质条件复杂,路基、地质病害较严重的既有铁路重点区段和重要工程进行了遥感地质病害调查,从而为铁路工务管理提供了及时有力的信息保障。
(三)GiS在铁路公路的养护管理中正在起到越来越大的作用
近十年来,铁路部门先后完成了哈尔滨等多个铁路局20000多公里既有铁路复测和数字地形图测绘工作,建立了先进的工务综合管理信息系统,由铁道部电子计算技术中心研制的基于GiS的铁路工务管理信息系统,包含了铁路设备管理,管界图、综合图、速度图、大桥略图等17个子系统,涵盖了铁路工务部门的主要业务,目前已在乌鲁木齐、北京等多个铁路局得到推广应用,为工务系统现代化管理奠定了坚实的基础。
参考文献:
[1]宁津生,王正涛.测绘学科发展综述[J].测绘科学,第3l卷(l).
铁道工程测量工程篇8
构建基于当前高速铁路的铁道工程实训教学基地，就要从高铁轨道构造及其施工与维修过程特点等方面进行分析，真正达到基于高铁工作过程。
1.1高铁轨道构造
无砟轨道以及跨区间超长无缝线路是高铁轨道的主型轨道构造，我国高铁轨道所使用的无砟轨道主要有以下几种形式：CRtSⅠ型、CRtSⅡ型、CRtSⅢ型板式无砟轨道和CRtSⅠ型、CRtSⅡ型双块式无砟轨道以及宽枕、砼岔枕等无砟轨道，目前以板式无砟轨道最为常见。CRtSi型板式无砟轨道技术主要基于日本引进的新干线技术，其无砟轨道系统主要由钢轨及扣件、轨道板、Ca砂浆垫层、混凝土底座、凸形挡台等部分组成；CRtSⅡ型轨道板采用纵向连接，其中有挡肩的CRtSⅡ型板式无砟轨道系统，是由我国从德国引进的博格板式无砟轨道结构经过消化、吸收、再创新而来；CRtSⅢ型轨道板技术是我国具有完全知识产权的板式无砟轨道成套技术，在成都至都江堰城际高铁中首先定型采用。因此，新型的铁道工程实训教学基地应增加上述无砟轨道项目，有条件的要配套CRtSⅠ型、CRtSⅡ型、CRtSⅢ型三种板式无砟轨道以及其他形式的无砟轨道，以构建真实的作业条件及教学情境。
1.2无砟轨道的施工与维修特点
无砟轨道的施工与维修跟传统的轨道有极大的不同，最突出的有以下两点：（1）无砟轨道测量与检测我国无砟轨道测量控制网由一级基础平面控制网（CpⅠ）、二级线路平面控制网（CpⅡ）、三级轨道控制网（CpⅢ）和大地水准点组成。一级控制点（CpⅠ）沿线路走向布设，为线路平面控制网起闭的基准；二级控制点（CpⅡ）在基础平面控制网（CpⅠ）上沿线路附近布设，为勘测、施工阶段的线路平面控制和轨道控制网起闭的基准；三级控制点（CpⅢ）沿线路布设，起闭于基础平面控制网（CpⅠ）或线路控制网（CpⅡ），一般在线下工程施工完成后实测，为轨道施工和运营维护的基准。我国无砟轨道施工与维修中的轨道精调以CpⅢ（轨道控制网）为定向基准，通过对绝对坐标的测量，求得相关的线路平顺性指标（如轨距、高低、轨向、水平和扭曲等轨道几何形位参数），与传统的相对坐标有较大的差别，而且由于轨道板、双块式轨枕无砟轨道的使用使得工艺控制的要求大大提高。（2）无砟轨道线路的超长化和维修的大型机械化高速铁路的无砟轨道以跨区间超长无缝线路为特征，正线上焊接长钢轨以及无缝道岔，钢轨的焊接技术以及探伤技术就显得异常重要，而且高速度、大密度的行车要求实行大型机械（“大机”）为主的维修模式，大型施工及养路机械（如铺轨机、铺岔机、道床清筛机和整形配砟车、捣固车、动力稳定车以及焊轨车、探伤车、轨检车等）大量使用，铁路进入“大机”维修时代。因此，新型的铁道工程实训教学基地应构建无砟轨道精调以及检测、钢轨焊接以及探伤、模拟“大机”工务等项目的实训条件，以构建高铁轨道的配套实训教学。
2高职院校铁道工程实训条件向“高铁”转型方案
2.1“高铁”转型的总体思路
铁路高职院校应在原有铁道工程实训教学基地的基础上，引入高速铁路先进技术元素，以高铁施工和维护项目为载体，将高速铁路的真实环境、工作内容以及管理模式引入实训教学基地建设，重点建设高铁轨道精调及检测实训中心、高铁钢轨焊接及探伤检测实训中心、高铁模拟“大机”及工务实训中心，并逐步升级原有的实训条件，为高速铁路测量、轨道构造及线路维护、线路工综合实训、线路工技能鉴定等专业课程提供良好的校内实训教学条件。
2.2“高铁”转型的重点项目
2.2.1高铁轨道精调及检测实训教学高铁轨道精调及检测实训建设主要包括三大部分：（1）按照高铁实际构造修建高速铁路线路实训场，设置无砟轨道和有砟轨道线路，而且无砟轨道的类型包括目前普遍使用的CRtSⅠ、CRtSⅡ、CRtSⅢ轨道板及双块式轨枕等形式；（2）按照高铁实际构造修建室内模拟高速铁路无砟轨道线路；（3）配套CRtSⅠ、CRtSⅡ、CRtSⅢ轨道板精调及检测系统、轨道精调及检测系统（高铁轨道检查仪）以及配套的高精度莱卡全站仪等设施。以上设施可满足高铁各种构造类型的轨道精调与状态检测实训教学，能够进行高速铁路无砟轨道底座施工、基标测设、道床板铺设、灌注Ca砂浆等施工全过程的实作或模拟教学，通过轨道板铺设的施工精调及检测过程仿真实训操作，掌握无碴轨道板施工质量控制措施、CpⅢ精密控制网测量、轨道板精调、轨道精调等目前高速铁路建设与维护的前沿技术，也可开展无砟轨道检测技术培训。
2.2.2高铁钢轨焊接及探伤实训教学高铁钢轨焊接及探伤实训建设主要包括三大部分：（1）按照当前高铁无缝线路中实际使用的焊接设备（配套）配置焊轨设备；（2）配置钢轨拉伸设备；（3）配置当前高铁使用的轨道探伤仪。焊接设备、拉伸设备可在室外实训场检测实训，轨道探伤仪可进行室内外的实训项目，能够进行长钢轨铺设、铝热焊接、应力放散等高速铁路无缝线路各工序操作实训，也可进行钢轨探伤检测实训，进行探伤工、焊接工职业技能鉴定及培训工作。
2.2.3高铁模拟“大机”及工务实训教学高铁模拟“大机”及工务实训建设主要包括三大部分：（1）工务室内仿真练功场，包括练功专用提速道岔、灯光演示各种型号的提速道岔构造展示、灯光演示施工防护等；（2）配合实训教学的工务仿真教学软件，包括线路及道岔主要病害处理的演示、线路工实作标准的演示、工务系统小型机械实操演示，多数配有动画效果；（3）根据高铁机械化维修的特点，按照大型捣固机制作仿真“大机”，开展大机实操演练。以上设施可满足高铁轨道施工与维修保养中的模拟工务实训，特别是大机模拟实操，能够进行大型捣固机养路各环节的模拟操作和简单检修实训，也可进行线路工工种模拟、实操实训以及线路工职业技能鉴定和培训工作。
2.3“高铁”转型的实施性方案
以高铁轨道精调及检测实训“高铁”转型方案为例。高铁轨道精调及检测实训教学基地主要包括室外高速铁路线实训场、室内模拟高速铁路无砟轨道线路以及配套的CtRSⅠ、CRtSⅡ、CRtSⅢ轨道板精调及检测系统、轨道精调及检测系统、CpⅢ及CpⅣ控制测量系统等设施。
3结语
铁道工程测量工程篇9
1.高速铁路工程质量管理的关键点
1.1地基工程
高速铁路的地基工程与其他的道路工程，尤其是一般的铁路工程有诸多不一样的地方。首先，路基填筑的材料要能够适应高速铁路在高速运行时的要求。材料的宽度、材料边坡的碾压程度等都要求路基填筑的材料符合相关的技术标准。其次，是路基的挡护及排水工程。在一般的情况下，天气对地基工程都会产生一定的影响，尤其是一些极端天气的出现。近几年来，我国的极端天气越来越多，也越来越不可控，这首先是对高速铁路的运营带来影响，此外，极端的天气，尤其是南方雨季时的大量降雨，对地基工程形成长时间的冲刷，这就影响到了地基工程的稳固性，这是造成高速铁路事故发生诱因之一。第三，地基处理质量控制手段，特别是CFG粧和岩溶注浆的工序，对地基工程的质量有关键性的影响。
1.2桥梁工程
由于我国地形的复杂，尤其是南方山区比较多，高速铁路的项目工程会遇到很多的河流，因此桥梁工程成为了高速铁路工程中几乎必不可少的一个子项目工程。桥梁质量的好坏会严重影响到整个工程的质量，甚至对高铁的运营安全产生直接影响。在高速铁路的各个工程中，桥梁工程就好比是木桶原理中的那一块短板，是工程质量的直接体现。在高速铁路的修建过程之中，桥梁工程的质量取决于两个方面：首先是桥梁基础施工方面，成粧的工艺、钻改挖工程等都是影响桥梁基础工程施工的技术要点。这些技术是保证桥梁质量的关键。第二是现浇梁施工项目的质量控制。桥梁工程中钢筋的加固与连接、桥梁预应力管道的定位是工程施工中的物理学问题，这些需要严格按照工程师所设计的施工图纸，尤其是图纸中的数据进行施工，而且应该由专业的人员进行检测施工的质量。
1.3隧道工程
南方多山的地形地貌特征对高速铁路工程的影响表现在隧道工程的增多上。尤其是在福建、云南等地区，隧道的数量在全国的高速铁路工程中占有很大的比重。隧道工程与桥梁工程是高速铁路工程质量管理中同等重要的项目。在隧道工程的施工中，要根据围岩的地质特征确定开挖的办法，办法一旦确定不可轻易地更改；在工程施工的初期，应该利用混凝土的工艺技术对整个隧道工程进行规范和科学的支护，尤其注意锚杆和钢架间距超标等问题；隧道工程中的仰拱和二衬施工应该做到完全地到位，与掌子的距离要满足对定的要求，以保证隧道施工中的安全；此外，南方隧道工程的防水作业也是应当处理的一个要点。防水板和止水板的安装位置，以及连接的质量都要进行科学的计算，以保证防水作业的质量。
1.4原材料及混凝土的质量控制
对于任何一个工程来说，材料的质量始终是工程质量中的一个关键因素，尤其对于高速铁路这样的项目来说，更是如此。在高速铁路项目工程规划之前，工程材料的选择是材料质量的第一道保证。进场材料的质量需要进行严格的把关，对于不合规格的原材料一律退回，并追求相关采购人的责任。在施工中，还要对原材料进行规范的现场管理。在使用过程中，工程师应当承担起原材料技术检测的工作。此外，工程所需混凝土的质量，也应该严格按照水泥、沙石、水的比例严格的进行搭配，以保证混凝土的质量。
2.高速铁路工程质量的各道工序控制策略
高速铁路的工程质量管理，应该聘请大量的专业人员进行监测，并把监测的过程贯穿到每一道工序中在高速铁路的建设过程中，不应该以建设单位自行监理为主，应该引入社会上专门的监理单位，做到监理工作的独立。从高速铁路工程的规划到建设施工，到后期的管理都应该纳入到监理的过程当中去。
在高速铁路工程的规划过程中，工程师们的方案应该依据科学的勘测资料进行制定，在勘测的过程中，监理的过程就要开始，要杜绝政治因素对勘测的干扰，不能因为要方便领导家属和家乡人的出行而改变既定的高速铁路工程路线以及高铁站的建设。
在原材料的采购上，监理单位的责任更是相当的重要。由于我国采用的工程承包责任制，工程的材料一般都会由建筑上来自行购买，这种情况极容易出现以次充好、偷工减料等腐败现象的出现，因为建筑企业是以利润为目的的，而政府规划高速铁路工程是为了方便广大人民群众的生活和促进国家经济的发展，为了不违背政府的这些目标，监理单位在建筑企业采购原材料时，应该做到最为严格的监管，在专业人员充足的情况下，可以采取全面检查的办法，而不是抽样监测。
在高速铁路的工程施工过程中，监理单位可以派驻专业的人员对建筑商的施工过程进行管理和监管，在每一道工序进行的过程之中，监理单位的专业人员按照相关的技术标准和工程师的图纸进行专业施工指导，并在此过程中对施工人员进行技术上的祥光培训，以提高工程的施工质量。
在施工结束之后，监理单位首先应当对工程进行验收工作，这是在高速铁路运行之前的最后一道监管，因此其重要性也显得特别突出，这一次监测应该进行全面而细致，对高速铁路工程的各个方面进行质量的评估，并最后向建筑单位、政府提交一份详细的监测报告，在全部技术要求全部符合要求之后，才能正式批准投入使用。
最后，在高速铁路的运营过程中，工程质量的后期管理也是监理单位的一项重要工作，在运行中，应该建立定期监测的制定，尤其是在极端天气出现之后，应该再次对极端天气下的高速铁路路段进行全面的检修，一旦发现问题立马抢修，并在最后符合运行标准之后才能恢复运行。
把监理工作贯穿到高速铁路工程的每一道工序当中，是对工程质量进行控制的关键措施，是保证高速铁路工程质量的有效办法。因此，监理的工作能否独立是工程质量控制的一个关键点，在工程质量的控制上，不管是作为规划单位的政府，还是施工单位的施工方，都应该全程接受独立监理单位的监理。
3.小结
铁道工程测量工程篇10
【关键词】地铁；轨道施工；施工工艺
地铁在很大程度上缓解了城市的交通压力，我国许多大城市的地铁工程不断的增多，中小城市也在逐渐规划地铁的建设。但是地铁的发展也给施工企业提出了更高的要求，作为列车的运行基础，轨道的施工是地铁工程的重要施工阶段。轨道施工工期的进度，以及施工的质量，有着重要的社会和经济意义。
1.城市地铁轨道建设的现状分析
作为城市交通建设的软实力，地铁轨道建设具有引导城市的空间形态、承载着交通运输通勤的功能。因此，城市地铁轨道的建设在考虑自身经济效益的同时还要考虑到社会效益。城市地铁轨道的社会效益是通过各方面来反映的，一个城市轨道交通的文化越繁荣，大众乘坐轨道交通的意识就会越强烈，地铁轨道的建设对交通事业的发展以及城市服务水平的提高有重要推动作用[1]。
我国城市地铁的轨道建设普遍存在区域不均衡和整体滞后的特点，造成我国地铁轨道建设的起步晚和发展慢，不同城市的轨道建设参差不齐、水平各异。就连北京、上海等最先拥有地铁、交通网线也最发达的大城市，地铁轨道的建设也十分缓慢。中小城市也没有形成完整的轨道建设体系。纵观全国地铁轨道建设现状，基本呈现出起点不同、重视和开发力度不够、发展缓慢等特点[2]。随着我国经济与科技的发展，相关城市地铁设计人员在原有轨道建设的基础上对施工工艺有了更加优良的设计。
2.地铁轨道铺设前准备工作
轨道铺设前要保证各中线相邻点之间的横向和纵向误差符合国铁所规定的标准，曲线大于60m时，横向要小于5mm，小于60m时小于±3mm，纵向则保证小于±5mm。直线则是横向小于±5mm，纵向小于±10mm[3]。线路中线经过平差后要根据设计的坐标来归化和改正，改正后线路的中线点几何关系要再次检测，检测的结果也要满足设计的数值之差。即直线上的测量水平和180°的差值要小于8″，曲线上当中线点间距大于60m时，角度差则要小于15″，中线点间距小于60m时，角度差要小于20″。
3.地铁轨道铺设的施工工艺原理及工艺流程
3.1工艺原理
一般的，地铁轨道所进行的铺设工作是在整体的道床上来铺设长距离的钢轨，从而形成质量较高的无缝型线路，给地铁的列车运行提高良好的线路基础。整体的道床具备列车速度高且运行平稳、使用寿命较长、抗疲劳及抗冲击能力强等优点。施工难度大，且精确度要求较高。
3.2工艺流程
轨道的工艺流程大致是：①施工测量，在进行铺轨之前要对测设基标进行查找、保护并加密，然后对钢轨纵向的观测桩进行布置。对水平贯通、轨道的线路中线进行测量，还要对隧道结构的净空限界进行检测，偏差调整使之闭合；②轨排的组装。应该设置一个组装台位在铺设轨道的基地，继而用组装的卡具对轨排进行组装。具体的操作步骤有：按组装的示意图将马凳排放整齐，同时操平，然后把卡具放在马凳上；把钢轨置入卡具槽之内，使钢轨的距离保持在1435mm，设定轨底的坡度为30：1，最后将卡具锁定；以钢轨的中心作为界限，往两端放出扣件从而进行尺寸线安装，并用专用扳手锁定扣件；下面进行短枕的组装，同时对扭矩进行控制；最后对以上流程进行全面检查，检查完毕后入库等待运输[4]；③轨排的铺设。进行铺设前对框构底凿毛，并对结构底板清扫，接着打眼放线，对轨排吊车的支架和轨道进行安装，铺设好钢筋网片。接下来进行轨排铺设。轨排的铺设要借助轨排吊车，从轨道车上将轨排卸下，送到指定的地点将轨排的水平调整好，再横向将轨排进行调直且让轨排固定住。横向支撑的一端顶在轨排的组装卡具顶端，另一端则顶在墙壁上；④给道床浇筑C30商混。出于各种工程情况不相同，要事先与商家协商施工商混的准备，根据工程设计要求和施工工艺，以及气候变化等因素进行C30混凝土施工配合比的准备。浇筑前先支立模板，支立后进行C30混凝土的浇灌。C30混凝土进场应及时进行质量检查，合格后经施工竖井的下料口送至洞内的料斗里，最后送至作业面上。C30混凝土的浇筑若因故中断，要进行垂直挡板，下一次灌注在24h以后，且连续两次捣鼓的时间不超过混凝土初凝时间；⑤抹面养护。待C30混凝土浇筑完成后，对道床的表面进行抹平并压光，让道床的表面光滑平整，线条整齐。C30混凝土彻底地凝固后再进行养护。养护完成还要对单元轨的接头进行焊接，焊接后锁定单元轨的接头。
3.3轨道的竣工测量
对轨道进行竣工测量，主要根据的起始数据是所测设到的、车站的两端控制基标。轨道是否变形的数据依据也是从新控制测量得出的数据，铺轨的竣工测量关键是竖向和横向的变异量测量，一般不对基标间距进行测量，重点检测高程和折角，因为这两者对轨道的平顺起到重要作用。需要注意的是，基标的设置要求要符合地铁的验收规范。
4.地铁轨道施工中需要注意的问题
首先，在整体道床的施工过程中，包含了清理道床的基地、对道床基地进行凿毛（盾构隧道除外）、小龙门吊铺设行轨、轨排调整以及浇筑砂浆等工序，为了保证施工过程的顺利进行，要使各个工序之间适当的间隔，避免施工干扰和窝工，使施工全过程实现流水化的作业。另外，小龙门吊的配备必须要充足，满足施工的要求，因为它是钢筋、轨排吊运必不可少的设备。
其次，由于交叉渡线的整体道床和道岔的施工周期较长，且施工的难度较大，在施工中要高度重视。道岔的部件数量多、相互连接比较薄弱，施工过程可以采用钢轨支撑架和轨距拉杆，使道岔的各个部件可以牢固的连接起来。待轨距和各个部件的位置调整精确后再进行C30混凝土的浇筑。
最后，浇筑C30混凝土前要按照图纸来核对道岔电务拉杆、横向水沟的沟槽信号、通信、以及轨套管的埋设等，确定无误后才能进行C30混凝土的浇筑，避免再次的开挖。道床的早期养护和道床两侧C30混凝土的浇筑要保持一定的距离，以确保可以自然的增长长度，以免道床出现压溃和开裂等质量上的问题。
综上所述，地铁轨道施工工艺是进行地铁施工的基础，对地铁的建设有着十分重要的作用。通过本文对地铁轨道施工工艺的阐述，对其施工工艺的认识进一步加深。要想提高地铁施工的质量以及地铁运行的速度和安全性能，就必须要严格的控制和管理地铁轨道的施工工艺，参照相关的标准和要求来进行施工。随着科学技术和交通行业的快速发展，在今后的地铁工程中，地铁轨道的施工工艺将更加成熟和完善。
参考文献
[1]牛金忠.地铁轨道铺设施工方法与安全措施[J].科技咨询.2011，6（23）：23-42.
[2]刘道通；杨宝峰.地铁轨道施工常见问题及解决方案[J].铁道工程学报，2010，2（29）：46-53.
[3]高岩.板式无喳轨道施工流程及工艺要点[J].黑龙江科技信息.2013，12（25）：22-35.
[4]石良兵.地铁施工用盾构机选型及施工组织[J].科技之友.2011，10（10）：19-30.