论文部分内容阅读
摘 要：高速铁路的无砟轨道主要是以钢筋混凝土与沥青混凝土的整体式道床来取代散粒体的道砟轨道结构。这与砟轨道相比较，稳定性、安全性、连续性、平顺性更加显著，大大减小了轨道的维修难度，使设施的维修工程大大减小，节省工程投资。在无砟轨道的应用过程中，要确保轨道的可靠性，还需要通过CPII控制网测量技术，来对轨道进行有效的控制与测量，确保高速铁路的行车安全，使控制网更加的精准。
关键词：高速铁路；无砟轨道；CPIII控制网；测量技术
在社会经济的不断发展之下，我国的铁路运输事业也得到了蓬勃的发展，铁路的行车速度也不断提高。在这种环境下，轨道的稳定性、连续性、平顺性也被提出了更高的要求。无砟轨道为一种新型的铁路施工工艺，不仅施工技术含量较高，而且施工效果也较为显著，在我国的铁路工程中应用广泛。当前，由于无砟轨道技术的引入时间相对较短，还没有形成一套成熟的理论体系来供参考，所以在施工当中，需要对该技术的精确度进行科学的测量，利用CPII控制网测量技术，提高无砟轨道的铺设精度，以满足当前轨道的施工设计要求。
1 无砟轨道CPIII控制网的特征
高速铁路中的无砟轨道CPII控制技术为铁路的第三级控制网，主要是将控制的基准提供到无砟轨道铺设与运营、维护之中，来提高轨道的稳固性、平滑性、连续性。CPII控制网具有显著的特征，主要包括以下几方面。
1）新型作业方式。CPII控制网技术，在测量过程中，采用的自由测站边角交会这一全新的作业方式[ 1 ]。CPII控制网测量技术无已知边，因此在数据测量中，为了确定设站的坐标，就需要CPII与CPI的自由交会，将各个CPII坐标进行精确计算。通常，CPII控制网测量技术有着较短的测量距离，且网型结构较为复杂的网型，需要对每一测量点进行多次测量，因此工作量也较大。
2）较高的精准度。高速铁路的无砟轨道精确性与平顺性要求较高，在行车过程中，不仅要保证速度，而且要保证安全性与舒适度。而CPII控制网技术的精准度较高，要求调轨工作与和维护工作共同进行。在CPII控制网测量技术中，该技术能够严格对方向观测当中的误差进行控制，并对相邻点误差及距离观测误差加以控制，确保控制可重复的测量精度在3毫米以内。在CPII控制网测量过程中，还应用了先进的现代化全站仪，通过马达驱动与自动照准，确保数据的自动化记录功能，提高数据的精准度[ 2 ]。
3）施测难度相对较大。在高速铁路无砟轨中，CPII控制网测量技术对环境的要求较高，且测量的精度常常会受到光线、温度、气压、粉尘等因素的影响，再加上网型较为紧密，使得测量数量较大，且每一CPII点都要进行至少三次的测量，具有较大的工作量。
2 高速铁路无砟轨道CPIII控制网测量技术分析
2.1 测量前准备
由于CPII控制网测量技术的精准度要求较高，因此，在控制网测量前，首先需要确保线下工程的施工完成，且对沉降变形进行了必要的评估。而在建网前，还需要进行全新的CPII与CPI第二次测量，且在这个过程中，为达到高等级控制点要求，还需要对CPII控制网测量技术进行加密，通过CPI制约或是CPII同精度的插点方式，来提高CPII控制网的精度，对CPII网进行约束，并在复测与加密的同时，对需要通过评审的 CPII、CPI成果进行充分的考虑。
2.2 测量实施阶段
在对CPII控制点进行布设过程中，要将施工实况与运营维护进行充分的考虑，确保每一CPII控制点在60m左右，且相邻两个CPII控制点高度应保持一致。
结合轨道面的高度，来对布设高度进行控制，确保所设位置有足够的可靠性与定性，以方便测量。若是一般的路基地段，可在接触网杆的基座附近加以布置，并浇筑CPII控制点基座与接触杆基础。若是在桥梁之上，则需要在桥梁固定的上方防撞墙上加以布置，确保基座套筒低于防撞墙的顶端。在CPII点布设完成之后，要对其采取必要的防护措施，以免对后续施工造成较大的影响。
2.3 控制网点的观测
在高速铁路无砟轨道CPII控制网的测量中，要将自由测站边角交会法加以充分的利用，并在CPI、CPII控制点上进行附和。一般情况，每一CPI或是CPII控制点的观测距离都应该控制在600m左右，且对每一CPI或是CPII控制点的观测都应该在3次及以上。同时，自由测站的CPI或是CPII控制点间的距离应该保持在300m以内，确保3次以上的测量网点中，都有与之对应的CPII控制点，并对自由站最远距离的CPII控制点进行严格控制，且最远距离不得超过180m。
2.4 高程测量的控制
在CPII高程测量控制中，需要以高程测量仪器为基准，以往返测量的方法对CPII控制网点进行测量，进而得出精确的CPII控制点高程。通常，测量仪型号一般要选取0.4mm/km 数字式水准仪，确保其标度精度能够大于DS1。在测量过程中，首先需要选取一个基准点作为测量的起点，对测量路线同侧的CPII控制网点进行交替测量，方法如下：往测时选择一个水准点作为测量起始点，将测量路线同侧的 CPIII 点交替测量，并以另一侧的CPII控制网点看作为中视点，一直观察到下一基准点结束为止。在返测过程中，往测的结束点应该看做始点，而原有的中视点则要看作为交替测点，进行重复的测量[ 3 ]。
3 结语
在铁路工程技术的不断发展之下，当前的铁路行车速度得到了大大的提高。这也对测量工作提出了更高的要求。目前，高速铁路中，无砟轨道的铺设技术得到了不断的发展，为铁路交通事业带来机遇的同时，也使工程测量迎来了更加严峻的挑战，尤其是在CPII控制网测量技术的不断发展下，铁路工程的测量方法、理论、手段等都发生了深刻的变化，使得数据采集与数据测量逐渐向着自动化、数字化发展。
参考文献：
[1] 何林烜，刘成龙.高速铁路轨道控制网高程网测量新方法[J].铁道科学与工程学报，2014（06）：137-141.
[2] 陈强，谭俊.冬季恶劣气候条件下CPIII控制网测量技术探讨[J].企业技术开发，2015（11）：75-77.
[3] 宋占峰，欧阳新.高速铁路无砟轨道CPIII平面网最小独立闭合环集的确定方法[J].中国铁道科学，2014（03）：15-19.
作者简介：于来波（1983-），男，汉族，黑龙江齐齐哈尔人，本科，中级工程师，研究方向：测绘工程、经营管理。
关键词：高速铁路；无砟轨道；CPIII控制网；测量技术
在社会经济的不断发展之下，我国的铁路运输事业也得到了蓬勃的发展，铁路的行车速度也不断提高。在这种环境下，轨道的稳定性、连续性、平顺性也被提出了更高的要求。无砟轨道为一种新型的铁路施工工艺，不仅施工技术含量较高，而且施工效果也较为显著，在我国的铁路工程中应用广泛。当前，由于无砟轨道技术的引入时间相对较短，还没有形成一套成熟的理论体系来供参考，所以在施工当中，需要对该技术的精确度进行科学的测量，利用CPII控制网测量技术，提高无砟轨道的铺设精度，以满足当前轨道的施工设计要求。
1 无砟轨道CPIII控制网的特征
高速铁路中的无砟轨道CPII控制技术为铁路的第三级控制网，主要是将控制的基准提供到无砟轨道铺设与运营、维护之中，来提高轨道的稳固性、平滑性、连续性。CPII控制网具有显著的特征，主要包括以下几方面。
1）新型作业方式。CPII控制网技术，在测量过程中，采用的自由测站边角交会这一全新的作业方式[ 1 ]。CPII控制网测量技术无已知边，因此在数据测量中，为了确定设站的坐标，就需要CPII与CPI的自由交会，将各个CPII坐标进行精确计算。通常，CPII控制网测量技术有着较短的测量距离，且网型结构较为复杂的网型，需要对每一测量点进行多次测量，因此工作量也较大。
2）较高的精准度。高速铁路的无砟轨道精确性与平顺性要求较高，在行车过程中，不仅要保证速度，而且要保证安全性与舒适度。而CPII控制网技术的精准度较高，要求调轨工作与和维护工作共同进行。在CPII控制网测量技术中，该技术能够严格对方向观测当中的误差进行控制，并对相邻点误差及距离观测误差加以控制，确保控制可重复的测量精度在3毫米以内。在CPII控制网测量过程中，还应用了先进的现代化全站仪，通过马达驱动与自动照准，确保数据的自动化记录功能，提高数据的精准度[ 2 ]。
3）施测难度相对较大。在高速铁路无砟轨中，CPII控制网测量技术对环境的要求较高，且测量的精度常常会受到光线、温度、气压、粉尘等因素的影响，再加上网型较为紧密，使得测量数量较大，且每一CPII点都要进行至少三次的测量，具有较大的工作量。
2 高速铁路无砟轨道CPIII控制网测量技术分析
2.1 测量前准备
由于CPII控制网测量技术的精准度要求较高，因此，在控制网测量前，首先需要确保线下工程的施工完成，且对沉降变形进行了必要的评估。而在建网前，还需要进行全新的CPII与CPI第二次测量，且在这个过程中，为达到高等级控制点要求，还需要对CPII控制网测量技术进行加密，通过CPI制约或是CPII同精度的插点方式，来提高CPII控制网的精度，对CPII网进行约束，并在复测与加密的同时，对需要通过评审的 CPII、CPI成果进行充分的考虑。
2.2 测量实施阶段
在对CPII控制点进行布设过程中，要将施工实况与运营维护进行充分的考虑，确保每一CPII控制点在60m左右，且相邻两个CPII控制点高度应保持一致。
结合轨道面的高度，来对布设高度进行控制，确保所设位置有足够的可靠性与定性，以方便测量。若是一般的路基地段，可在接触网杆的基座附近加以布置，并浇筑CPII控制点基座与接触杆基础。若是在桥梁之上，则需要在桥梁固定的上方防撞墙上加以布置，确保基座套筒低于防撞墙的顶端。在CPII点布设完成之后，要对其采取必要的防护措施，以免对后续施工造成较大的影响。
2.3 控制网点的观测
在高速铁路无砟轨道CPII控制网的测量中，要将自由测站边角交会法加以充分的利用，并在CPI、CPII控制点上进行附和。一般情况，每一CPI或是CPII控制点的观测距离都应该控制在600m左右，且对每一CPI或是CPII控制点的观测都应该在3次及以上。同时，自由测站的CPI或是CPII控制点间的距离应该保持在300m以内，确保3次以上的测量网点中，都有与之对应的CPII控制点，并对自由站最远距离的CPII控制点进行严格控制，且最远距离不得超过180m。
2.4 高程测量的控制
在CPII高程测量控制中，需要以高程测量仪器为基准，以往返测量的方法对CPII控制网点进行测量，进而得出精确的CPII控制点高程。通常，测量仪型号一般要选取0.4mm/km 数字式水准仪，确保其标度精度能够大于DS1。在测量过程中，首先需要选取一个基准点作为测量的起点，对测量路线同侧的CPII控制网点进行交替测量，方法如下：往测时选择一个水准点作为测量起始点，将测量路线同侧的 CPIII 点交替测量，并以另一侧的CPII控制网点看作为中视点，一直观察到下一基准点结束为止。在返测过程中，往测的结束点应该看做始点，而原有的中视点则要看作为交替测点，进行重复的测量[ 3 ]。
3 结语
在铁路工程技术的不断发展之下，当前的铁路行车速度得到了大大的提高。这也对测量工作提出了更高的要求。目前，高速铁路中，无砟轨道的铺设技术得到了不断的发展，为铁路交通事业带来机遇的同时，也使工程测量迎来了更加严峻的挑战，尤其是在CPII控制网测量技术的不断发展下，铁路工程的测量方法、理论、手段等都发生了深刻的变化，使得数据采集与数据测量逐渐向着自动化、数字化发展。
参考文献：
[1] 何林烜，刘成龙.高速铁路轨道控制网高程网测量新方法[J].铁道科学与工程学报，2014（06）：137-141.
[2] 陈强，谭俊.冬季恶劣气候条件下CPIII控制网测量技术探讨[J].企业技术开发，2015（11）：75-77.
[3] 宋占峰，欧阳新.高速铁路无砟轨道CPIII平面网最小独立闭合环集的确定方法[J].中国铁道科学，2014（03）：15-19.
作者简介：于来波（1983-），男，汉族，黑龙江齐齐哈尔人，本科，中级工程师，研究方向：测绘工程、经营管理。