高速鐵路測量技術質量控制措施分析

梁志遠

（中鐵十九局集團第五工程有限公司，遼寧大連 116100）

0 引言

高速鐵路相對其他交通運輸方式來說，具有足夠的運載能力、運行速度以及運輸效率，能夠有效滿足當前社會的需求，同時受環境影響因素較小，是各種運輸運載工具中成本較低且具有更高安全系數的運載方式，對于經濟發展和在人們出行需要中的地位和作用越來越重要，并對社會經濟的發展起著重要的推動作用。各行各業對運輸的需求以及人們外出的需求加大了高速鐵路的發展，越來越需要經濟、高速、并且能夠提供安全保障以及舒適感的高速鐵路，因此對于高鐵的修建技術有了更高的要求。而在高鐵修建過程中，測量是其中最關鍵的部分，測量數據的準確性影響著后期修建鐵路的質量和效果，是影響高速鐵路安全性的重要因素。因此，在鐵路修建過程中要重點關注高速鐵路的測量技術對測量結果的影響，同時還要對影響測量技術的因素展開分析，并制定措施減少或避免影響因素對測量技術測量效果的影響。基于此，從精度指標和控制網布設兩方面進行分析，探討影響高速鐵路測量技術應用質量的影響因素，同時對新型測量技術在當前高速鐵路修建中的應用進行研究分析，并結合實際情況制定相應的措施和策略以提高測量技術的質量，為提高高速鐵路修建的測量技術質量提供參考。

1 精密工程測量精度指標分析

在高速鐵路修建過程中的測量技術標準下，最關鍵且最應解決的問題是對平面控制網和高程控制網精度的確定。有相關研究表明，這兩項指標精確的測定影響著高速鐵路施工完成后運行過程中的安全和穩定，能夠有效地將高速鐵路的施工控制在合理或是預期范圍內，有利于順利展開施工工作。而高速鐵路精密工程測量技術標準，相對于一般意義上的鐵路測量更具有系統性和精確性，因此對測量技術質量有著更高的要求。

在測量技術中選擇平面控制測量基準指標主要是為了提供初始的數據支撐，以保證后續測量工作和施工工作的有效展開。因而對這項測量指標的準確性更加嚴格，需要保證測量結果為施工提供準確的數據支持，并且測量得到的數據能夠與實際施工中的數據保持一致性，即現場測量的數據能夠與坐標反算邊長數值保持統一。因此在平面控制測量中需要注重高斯投影邊長變形指標和高程投影邊長變形指標。高斯投影邊長變形指標是在曲面幾何圖形投影到平面的過程中產生的變形，進而影響測量指標，因此在計算過程中要注意地球曲面的橢圓形態，并采用合理的方式進行測量。對于高程投影邊長變形指標是高程投影面在接收到地面測量邊長投影出現的變形問題，同樣在計算過程中要采用嚴格的計算方式減少指標變形后出現的誤差。

由于變形的指標數值誤差較大，對后期的高速鐵路的施工存在嚴重的影響，需要在測量過程中，能夠對于邊長投影變形的問題建立獨立的坐標系統，同時保證測量過程中邊長的投影變形值≥10 mm/km，以達到高速鐵路建設的要求，保證高速鐵路工程建設質量。

2 影響高速鐵路測量技術質量的主要因素

2.1 測量人員對測量工作缺乏重視

在測量工作中，影響測量技術質量的主要因素之一是測量人員對測量工作不重視。一是自身缺乏相應的測量技術，沒掌握先進的測量技術，導致測量結果出現比較大的偏差；二是測量人員工作不認真，沒按照相應的要求和測量標準，只依靠自身已有的經驗進行測量，同時在測量過程中沒有使用相關的測量儀器和設備。

2.2 測量儀器設備不適應測量工作的需求

影響測量技術質量的另一因素是儀器設備問題，測量技術和設備落后，造成測量結果誤差較大。在高速鐵路修建過程中，有的單位為了快速完成施工工作，不注重測量的技術和設備，采用比較傳統落后的儀器設備。在測量過程中，對于技術和設備的選擇不準確，也會影響測量結果和數據。

2.3 測量監管機制不嚴格

高速鐵路測量監管機制不嚴格也是影響測量技術質量的又一重要因素。在高速鐵路的測量過程中，若沒有按照相關規定和要求對測量設備和儀器進行管理，時間一長，儀器設備可能會出現變形問題，而監控人員沒有解決出現的問題，導致測量結果出現問題，影響測量精度。

3 GPS-RTK 技術在高速鐵路工程測量中的應用

3.1 通過GPS-RTK 技術測量放樣

通過GPS-RTK（載波相位差分）技術在高速鐵路工程中設置相應的固定站，并將接收機設置在已知的控制點上，通過RTK（Real Time Kinematic，實時動態）移動站在工程現場布局。主要方法可以分為兩步：①建立相應的坐標系統管理并制定項目名稱，設置移動電臺頻率，使之符合當前需要的頻率；②在地址點發送并輸入設置好的放樣設定值，同時在測量列表中選擇需要的測量方法，完成放樣定位。

3.2 在高速鐵路工程中的控制加密測量

高速鐵路工程的控制點一般位于高速鐵路的兩側，但在實際鐵路建設過程中，控制點極易受到破壞，為了保證鐵路項目施工建設的質量，需要對控制點進行加密控制，以滿足工程測量的要求。利用傳統的方式測量就需要保證控制點之間的可見性，但實際上需要很長的時間和大量的工人進行測量，并且實際效果并不理想，甚至會出現較大的誤差。而采用GPS 靜態測量不需要花費時間和人力資源去了解各控制點之間的可見性，但也存在一定的局限性，需要在處理數據前安排工作人員對現場測量，并且不能有效獲取位置信息，效率偏低，無法滿足鐵路施工項目建設的需求。而在高速鐵路工程中進行控制加密測量，采用GPS-RTK 技術能夠更有效的提高測量效率和測量結果的準確性，并且能滿足項目建設的多種需求，因此更適合進行控制加密測量。

3.3 數字地形圖的測量

地形圖測量采用傳統的方案需要先布置相應的控制點，并收集各個控制點的相關數據和信息，然后利用獲得信息形成地形圖。使用傳統方式測量地形圖，需要大量的人工花費很長的時間收集每個控制點的信息，并且效率較低。而利用GPS-RTK 技術只需要通過輸入控制點的特征編碼，在室內通過現場測量的素描，利用專業繪制圖形軟件，根據輸入點的信息特征和相關屬性信息便可以繪制出地形圖。因此能更高效地對地形圖進行測量并繪制成型，簡化了工作人員的工作量，同時能夠提高工作效率，節省成本。

4 高速鐵路測量技術質量控制措施

4.1 加強測量隊伍建設，提高測量人員素質

測量人員自身的素質對高速鐵路測量技術的質量和效率影響非常大。作為測量工作的主體，自身的專業素質和工作素質對測量結果的準確性起著重要作用，因此要加強測量隊伍的建設，以提高測量工作人員的素質。需要相關部門對測量人員加強理論知識和專業知識的培訓，提高測量人員的實踐技能，同時還要保證測量人員掌握先進儀器和設備的使用方法，例如在高速鐵路無砟軌道施工中應用的CPⅢ測量技術、GPS 測量技術、客運專線測量技術等流程和相關知識以及使用方式。同時還要讓測量人員意識到測量數據對高速鐵路修建的重要意義，并嚴格遵循相關要求和方法進行測量，以保證測量精度。

4.2 選擇適合的測量儀器設備

保證高速鐵路測量技術的質量和測量結果的準確性還需要保證儀器設備的準確性，保證選擇的儀器設備能滿足項目工程建設的需求，保證測量數據的精度，為后續高速鐵路項目修建時提供準確的數據支持。需要在測量之前，測量人員按照實際情況，所需要的數據結合各種測量儀器設備的特點進行匹配，對各種測量儀器設備的種類、型號等相關信息進行分析檢測，保證測量儀器設備的測量誤差小甚至沒有誤差。另外，還要保證在測量過程中使用測量精度較高的測量儀器和設備，在使用過程中保護好儀器，以免出現問題影響設備的測量效果和精度。

4.3 完善測量監管制度

除了保證測量人員的素質和選擇合適的儀器設備外，還要求保證測量部門制定并完善相應的測量監管制度。①對現場測量人員加強監督管理，保證測量人員在每個測量環節按照相應的要求和標準進行測量，避免測量人員僅依照自身的經驗進行測量；②社會監督部門和政府部門對精度工程測量結果進行檢測分析，及時發現測量結果中存在的誤差和問題，采取相應的措施保證測量結果，提高高速鐵路項目的質量；③測量工作完成后，通過適當的存儲方式對測量儀器進行保存，保存過程中安排工作人員定期對精密測量儀器進行維護，保證測量儀器在后續使用過程中的測量精度和有效性。

5 總結

在高速鐵路修建過程中，需要注重測量技術的應用質量問題。影響測量技術質量的因素很多，有測量人員的因素，測量儀器設備甚至是監管方面的問題都是影響測量技術質量的關鍵因素，這就需要不斷提高測量人員的素質，保證測量人員在每測量環節選擇合適的儀器設備進行測量，同時還要加強各部門之間的聯系，保證測量監管力度，及時發現測量過程中存在的誤差，并制定相關措施保證測量結果的有效性和精度，為后續高速鐵路建設提供準確的數據支持，保證鐵路的建設質量，促進我國高速鐵路的發展。