现代测绘技术是高速铁路建设的必要保证论文_肖培浩

现代测绘技术是高速铁路建设的必要保证论文_肖培浩

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摘要:高速铁路的定义是指1996年国际铁路联盟规定250km/h及以上的新建线路,即有线改造达到200km/h及以上的铁路即可称之为高速铁路。我国对高速铁路的定义和其大致相同,即新建铁路列车达到250km/h及以上速度的高速铁路。高速铁路体现了一个国家的生产和工业水平,反映了该国家在铁路结构路线、列车的动力、控制运行技术上的水平。本文主要针对现代测绘技术是高速铁路建设的必要保证进行简要分析。

关键词:现代测绘技术;高速铁路建设;必要保证

1高速铁路建设中运用的现代测绘技术

1.1航测技术

从表1中可以看出,高铁建设的测量工作主要包括航测领域和工程测量领域,并且经过各个阶段先进软件和设备的引进和运用,现代测绘技术得到了明显的完善和优化。

在航测发展领域中,其为了能够更好的满足高铁建设中对周期短、高精度的测量要求,花费巨资进购一些先进的航遥仪器和相关设备,不断完善和提升航测技术水平。例如,从最开始引进AMH模拟测图仪、A10模拟测图仪、AG1测图仪等,到BC2、JX-3、BC3以及C120等各种解析测图仪等的不断引进和应用,我国航测研发企业均具备解析4(JX-4)和海拉瓦等多种国内外系列的航空机载激光扫描仪、全数字测绘仪以及数码航摄仪等;同时还配备了各种先进的测绘软件,极大的提升了航测水平。尤其是在高铁建设中,通过这些设备利用卫片和航片等能够进行不同比例尺的测绘工作,满足了测量工作的需求。此外,这些航测设备和软件为我国铁路设计院的工作提供了重要支持和保证。

1.2工程测量技术

与航测领域相比,工程测量领域也取得了较大的成就。不同国家高铁建设采用的测量技术存在一定的差异,如德国高铁平面控制网分四级布设,各国的控制网最终的目的都是使高铁的轨道定位达到要求,轨道部分一般采用轨道板、轨检小车完成测量。我国开展高铁建设时间交晚,但紧密测量的历史较长,早在80年代,我国就开始从外国引进先进优良的光电测距仪,例如,DM系列配T3、T2和DI系列等秒级经纬仪,并且将其运用到了铁路定测放线以及初测导线工作中,在很大程度上降低了山区铁路测量工作的难度,光电三角高程逐渐取代了传统的五等水准测量;到后来全站仪的引进和使用,使得定测放线以及初测导线的测量速度和精度得到了极大的提升。随着科技水平的不断提升,工程测量领域又广泛的应用GPS技术进行定测放线和平面测量工作。近年来,电子水平仪与GPS+RTK技术被广泛的应用到了铁路平面测量和初定测工作中,CORSE技术逐渐取代了导线进行一系列的初测工作,而在一些特殊条件的高程测量中或者要求较高的精密测量中,也较多的应用测量精度较高的智能化全站仪机器人,保证了测量工作的正常进行。例如,在武广客专的定线工作中,铁四院和武汉大学测绘专业人员就是运用测量机器人进行三角高程测量,解决了二等水准测量的难题,取得了非常明显的测量效果。

2高铁测量控制网建设的基本情况

国内高铁铁路建设的问题较复杂,主要体现在:高铁长度举世未有,我国幅员辽阔,基础控制网布设全面,控制点密度低,控制点相对稀疏,建立控制网难度较大;无渣轨道中,线路的铺设平面测量、高程测量是分开的,在线上轨道放样十分繁琐,效率低,需要研究智能型的全站仪,在边角后方交汇法设站基础上,开展轨道板的三维测绘,从而提高测设效率;现有的导线网法主要用于单向的大型隧道贯通测量,双向贯通误差大;大地测量常采用高斯投影,容易引起长度变性。基于此,现代测绘技术需要解决的问题包括:分析各级控制网的布设,研究精度等级更高、软硬件设备性能更好的现代测绘技术;需要研发智能型的全站仪,以替代传统的精密水准测量方法,提高高程放样的精度;寻求一种自由设站、紧密定位的隧道测量布设方法,提高精度;优化线路投影方式,获得更精准的线路平面坐标。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当前,我国已初步建成了勘测控制网、运营控制网以及施工控制网等,一定程度上解决了宏观测量问题,但在具体操作中,仍有许多技术性问题需要解决,智能化技术、量子通信定位技术、高性能计算机技术、计算机信息可视化技术有望成为解决以上问题的技术方案。

3中国高速铁路发展状况

3.1中国高速铁路发展历程

20世纪90年代初以后,中国政府大力发展高速铁路技术,开展了大量有规模的高速铁路研究。通过对已有的铁路进行改造和提速6次,研究出200-250km/h的高速铁路技术。1999年8月秦沈客运专线开工建设,2002年11月遂渝客货共线铁路开工建设。国务院在2008年对2004年发布的《中长期铁路路网规划》进行调整,确定了2020年客运专线的建设目标。

3.2中国高速铁路的技术创新

中国的高速铁路以走“先进、成熟、经济、可靠”的技术方针路线,以后来者居上的优势,不断的创新新技术,突破了在运营维护、客运服务等方面的阻碍,走出一条属于自己知识产权的发展之路。在创新工程路基技术方面,主要体现在桩板结构、桩筏结构等,相关部门一直在努力突破箱梁的制造、运输技术上的瓶颈,突破了桥梁工程技术的瓶颈,完成了很多复杂的桥梁建设。如:南京大胜关长江大桥、济南黄河大桥、广珠西江大桥等技术一流的桥梁。此外,还创新隧道工程技术,攻克了很多关于隧道设计和建设技术的难题,如具有世界级的风险岩溶隧道。使用三维坐标定位、先进

的测量水平,在手段、装备和方法上不断的实现了突破,满足了不同地区轨道的建设要求。

3.3高速列车发展现状

目前我国已经掌握了200~250km/h的高速列车技术,包括车体、列车总成、牵引控制、转向架、牵引变压器、牵引变流器、列车网络控制系统、牵引电机、制动系统、空调系统等核心基础,初步组建了关于高速列车的设计与制造体系。此外,还在200~250km/h基础上攻克了一系列的技术难关,在关键技术、基础理论、试验评估、制造工艺上取得了创新,搭建起350km/h的车辆技术平台,国产350km/h开始投入到运营中。在此基础上,系统掌握了关于250km/h的CTCS-2级列车运行控制技术,研发具备世界先进水平的列车运行控制系统,在无线通信网络基础上实现车辆信息与地面信息的双向传输,满足了最小追踪间隔3min的安全需求,适应了各个地区运行速度与密度的要求。同时,研制成功系统集成技术,实现了动车组、通信信号、客运服务、运营调度、牵引供电、工务工程的有序集成,提升了整个系统的功能。

3.4中国高速铁路的展望

预计到2020年,根据工程建设进度和《中长期铁路路网规划》,中国全部建成的在建和规划高速铁路通车里程会超过25000km,中国的铁路运营将会满足经济发展和人民需要,实现了“人便其行、货畅其流”战略目标。相邻的省会城市可以在半小时到1小时到达。北京到各大城市的以最高时间为8小时,目前,北京的高速铁路已经通往各个地区,1小时可以到达天津;2小时到达济南、太原等地。

4结束语

综上所述,现代测绘技术的不断发展和广泛应用,为高速铁路建设中的测量工作提供了强大的技术支撑,是高铁建设的重要保证。因此,我们应该加大现代测绘技术的研发,不断引进先进的测量软件和设备,优化航测和工程测量水平,推动高铁建设的顺利进行。

参考文献:

[1]琚国全,陈赤坤,曹彧,赵辉雄.中德高速铁路隧道技术标准对比分析研究[J].铁道标准设计,2015(02).

[2]吴涛,彭立敏,施成华,艾小冬.高速铁路隧道线下工程变形监测系统的开发与应用[J].铁道标准设计,2016(01).

论文作者:肖培浩

论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期

论文发表时间:2017/7/20

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