关键词：GPS与全站仪 接触网基础 施工测量
一、引言
哈齐客专铁路HQTJ-5标段设计范围内的DK274+647～DK282+700段，全长8.05km。接触网基础共592个。
高速铁路工程具有“高安全性，高可靠性，高精确度，高平顺性，高稳定性”要求。高速铁路与普速铁路接触网工程施工要求的最大区别就是高精确度。要实现高速铁路接触网工程施工的高精确度，就得抓住控制要点，把握关键环节，用精密的测量技术，好的的工序流程，专业的施工队伍等实现高速铁路接触网的高平顺性及高稳定性。
接触网精密测量主要包括3个阶段：勘察设计阶段，施工阶段和接触网精调。其中接触网施工阶段需要对高速铁路接触网线索部分，基础部分，支持结构等进行测量。最大程度控制测量误差已达误差最小，满足高速铁路运行。
为了高效准确的搞好接触网施工测量，采用GPS与全站仪相结合对接触网基础施工的测量方案。方案的选择是由于接触网施工测量要求的精度较高，GPS动态功能的精度不能满足，这就需要GPS与全站仪共同定位测量。方案的优点在于充分利用GPS与全站仪在施工测量中的不同优点，达到优点最大化。提高了工效，达到快捷准确的预期目的。
二、GPS与全站仪的应用
2.1 GPS即全球定位系统(Global Positioning System)是美国从本世纪70年代开始研制，于1994年全面建成的卫星导航定位系统。作为新一代的卫星导航定位系统经过二十多年的发展，已成为在航空、航天、军事、交通运输、资源勘探、通信气象等所有的领域中一种被广泛采用的系统。GPS以测量精度高; 操作简便，仪器体积小，便于携带; 全天候操作;观测点之间无须通视;测量结果统一在WGS84坐标下，信息自动接收、存储，减少繁琐的中间处理环节、高效益等显著特点,赢得广大测绘工作者的信赖。
GPS的两大功能：静态功能和动态功能。静态功能是通过接收到的卫星信息，确定地面某点的三维坐标；动态功能是通过卫星系统，把已知的三维坐标点位，实地放样地面上。
2.2全站仪在施工测量中主要采用极坐标放样方法：置镜于A点（已知），后视B点（已知），放样C点（前视）
如下图：已知起始数据，
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三、测量控制网的建立
3.1 由于设计所给的控制点与建筑物较远，有些控制点不能直接观测到建筑物，需建立临时控制网。在路基一侧选取控制点（L1、L2、L3、L4等），要求两两通视，视野开阔，离高压线较远，交通便利，便于观测和保存点位的地方。控制点埋设时，基坑挖到冻结线以下再浇筑混凝土，控制点埋设完一星期后在进行观测，这样可保证控制点不会产生沉降、起伏现象。
利用GPS静态功能（GPS静态功能有测量精度高，全天候作业，观测时间短的特点），以设计所给的控制点为基点，多台接收机同时观测，为确保GPS网可靠性，要保证一定的重复设站，当同一台接收机在同一测站上连续进行多个时段的观测时，各个时段间必须重新安置仪器，以更好地消除各种人为操作误差和错误。
3.2 外业结束后，利用厂家提供的商用基线解算软件解算基线向量，计算平差，满足设计规范要求，得出控制点坐标。用坐标数据推算出控制点之间的距离，利用全站仪的测距功能测一下控制点两点之间的距离是否和GPS数据推算的距离相一致，再利用GPS和 全站仪同时放同一点，如在测量精度范围内证明控制点可用。
四、接触网基础施工测量
4．1首先，要求测量人员熟悉图纸，掌握各工序的结构尺寸和轴线尺寸，然后计算出各点坐标，用全站仪极坐法放出各工序轴线或周边线点位置，经过相关人员核查无误后，下发技术交底给工地技术人员，作为施工过程中的依据。
4.2在接触网基础基坑放样时可采用GPS放样。首先进行点校正，再到已知控制点进行放样符合符合精度小于1cm方可进行基坑放样。放样时手持杆气泡要保持居中，由于手的抖动气泡不可能呆在相同位置，我们使用竹竿支撑，这样可以保证测量的精度，放样时误差小于1cm即可使用。放样完后要对基坑的中心距进行复核，无误后方可进行施工。
4.3接触网钢柱法兰盘的校正。在承台钢筋绑扎完毕后，在承台顶部安装接触网钢柱法兰盘基础。首先放下定位钢板，然后放入地脚螺栓，并与定位钢板固定，地脚螺栓预留高度，竖向垂直度应符合要求，再开始校正。对定位钢板进行水准测量，确定高程达到设计标高。允许偏差0～5mm。
4.４接触网地脚螺栓的校正。接触网是沿线路方向在两侧均匀布设的。在线路的直线地段，一侧的接触网在一条直线上，地脚螺栓也在一条直线上。利用GPS动态功能在地脚螺栓直线方向上选取控制点（L1、L2、L3、L4等）。用全站仪测距功能测出控制点间距离与GPS的里程差是否一致，如一致可正常使用。使用全站仪直线锁定功能，把控制点间的地脚螺栓控制在一条直线上。在线路曲线地段，利用接触网在线路两侧的位置推算出地脚螺栓的坐标，用全站仪进行坐标放样。允许偏差不大于5mm。各部结构放样、复测都单独分开进行，经监理复核签证后方可进行下步施工。
４.５校正完毕后，螺栓与承台钢筋焊接，再浇筑混凝土。接触网基础一般分两次浇筑完成。一次浇筑路基面以下部分，一次浇筑路基面以上部分。在路基面以下部分混凝土浇筑完后，要对螺栓进行复核，看浇筑混凝土时有没有使螺栓移位。
五、结束语
总之，通过GPS与全站仪相结合在接触网基础施工测量中的应用，加快了施工工序衔接，能高效准确的将接触网基础的位置和几何尺寸反映到施工生产中，对工期、质量、经济效益、社会效益有一定的保证，在实际工作中取得了良好的效果。
在施工过程中，测量人员要配合好技术人员、施工人员，做到精心测量，指导施工，以便更好地保证工程质量。
参考文献
《新建铁路工程测量规范》 TB10101-99
《高速铁路工程测量规范》 TB10601-2009
《全站仪在公路施工测量中的实际应用》 王志东编
《高速铁路接触网精确测量技术标准的研究》王哲浩编
论文作者:富磊
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷19期
论文发表时间:2020/3/5
标签：测量论文; 螺栓论文; 地脚论文; 全站仪论文; 基础论文; 功能论文; 坐标论文; 《建筑实践》2019年38卷19期论文;