摘要：近些年来，我国铁路建设事业得到不断发展，尤其是高速铁路凭借其速度快、运行平稳等特点，已然成为当今铁路化发展的主流。对高铁来说，它最突出的特点就是具有高度的平顺性，从大量的工程实践中可以证实，采用无砟轨道是很好的选择。然而在无砟轨道铺设过程中，对工程测量精度要求非常高。所以，在铁路建设工程中，对高速铁路工程测量技术的掌握是很有必要的。
关键词：工程测量技术；存在的问题；高精度测量
1.高速铁路工程测量
1.1 高速铁路工程测量的内容
就铁路建设来看，无论是铁路的勘测设计、工程施工，还是项目完成后的验收和维护， 这些都离不开对工程的精密测量工作。 工程测量工作需要贯穿于整个高速铁路建设的过程中，其对高铁工程建设具有非常重要的意义。 高速铁路工程测量的内容也包含了多个方面，例如对轨道施工的测量、对高速铁路平面高程控制的测量以及对铁路运行维护的测量等。 这些测量内容的精确度都是确保高速铁路建设质量的重要依据，所以，铁路工程相关工作人员必须高度重视工程测量问题。
1.2 高速铁路工程测量的目的
在高速铁路工程建设过程中， 做的所有工作都是为了确保高铁工程的质量及安全，高速铁路工程测量也不例外。 工程测量主要是根据高铁工程的实际情况， 合理设计各级平面高层控制网，然后在精密测量网的控制下，对工程建设中每个施工环节有效实施，最终顺利完成高速铁路的建设。 由于高速铁路的建设在各方面的要求都很高，所以，在进行高速铁路工程测量的时候，应该根据铁路工程的实际情况，按照设计的线型对铁路线路进行施工。 为了确保轨道的平顺性，精度要控制在毫米级的范围内，来确保在车辆行驶中具有舒适性和安全性。
1.3 高速铁路测量技术的要求
轨道是高速铁路的重点建设环节。高铁轨道一般可以分为有砟轨道和无砟轨道。无砟轨道较有砟轨道平顺性以及稳定性要好，轨道的耐久性也随之大幅提升。 但应注意的是，无砟轨道对工程基础的质量有非常高的要求， 如果工程基础有沉降等问题，不仅会影响行车安全，甚至造成灾难。 这就对工程测量精度提出了极高的要求。 另外，对于无砟轨道而言，在施工完毕后，很难对其进行调整，所以，为避免多个环节的误差积累，高铁轨道工程测量必须具有严格的控制网标准。
2.导致高铁工程出现测量误差的主要原因
2.1 由于 GPS 导致的测量误差
在高铁工程测量环节实施之前，一般都需要通过测量的方式对施工环境进行初步计算，但是这种测量方式容易造成误差，出现的误差一般可以划分为三个与测量环节有直接联系的方面，其中包含卫星时刻的误差、星历的测量误差以及数据信息传递的误差，通过对以上误差来源的分析不难发现，以上误差主要是指与数据信号反馈、信号波的传递以及介质材料有联系的误差，这些测量误差的产生都是由于 GPS 使用所导致的。
2.2 由于 CPIII 导致的测量误差
现阶段，我国高铁工程的测量机制一般使用的是精度较高的测量体系，该测量体系主要包括了二维测量监控以及高程测量监控两个环节，在二维测量监控的网络系统当中又被分为 3 个层次，分别是 CPI、CPII 以及CPIII，高铁工程测量期间严格按照国家所制定的规则与要求，从而使得测量工作更加有效与科学。不同层次的二维控制网络具有如下基本作用以及特征：第一，CPI主要为起到的是勘查、测量、以及为测量提供准确的坐标数据信息的作用，一般情况都需要搭配GPS一同完成。第二，CPII 在高铁工程的初期测量环节结束之后，一般要通过勘查以及建设施工的流程为测量工作提供必要的监管基准点，根据国家制定的 C 级网络 GPS 的技术准则进行测量。第三，CPIII 的作用一般是为高铁的铺设环节以及应用维护阶段提供有效的监管措施，通过对高铁工程的所有监察站点进行控制与分析，根据实际情况提供必要的帮助。
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3.采用的仪器设备及软件
3.1测量仪器
加密CPⅡ测量使用5台徕卡双频GPS接收机。水准测量使用1台徕卡DNA03电子水准仪，一对铟钢条码尺，2根高程连接杆；CPⅢ平面测量使用1台Leica TS50全站仪，13个Leica GPR121大棱镜，13根棱镜连接杆，徕卡棱镜基座一个，DYM3空盒气压表（内含温度表）。采用的仪器均经过专业检定机构检定合格，保证作业期间在有效检定期内。
3.2采用的软件
GPS基线解算及基线向量文件输出采用徕卡LGO 7.01商用软件，平差计算采用中铁四院研制的《铁路工程精密控制测量数据处理系统》进行平差。精密水准测量及CPⅢ测量数据平差均使用中铁四院研制的《铁路工程精密控制测量数据处理系统》。
4.测量误差的解决措施
4.1 GPS测量误差措施
卫星时钟的误差在一个观测时段内属于系统误差，它包含钟差、频偏、频飘等产生的误差，也包含钟的随机误差。对于卫星时钟的误差一般可采取钟差改正法和差分技术来进行消除。而对于星历误差，可采用相位观测量求差的方法来消除，从而获取高精度的相对坐标。而对于长距离、高精度的测量可以采取精密星历来进行削弱。此外，对于整体的星历误差还能通过建立卫星跟踪网独立测轨、轨道改进法、同步求差法达到消除的目的。与卫星传播有关的误差，由于电离层是距地面50m}1000m的一个气态电离区域，卫星信号在传播过程中，电离层的折射可使得码相位测量变长，载波相位变短。要消除这方面的影响，可以通过倾斜因子系数加以解决，也可选择比较有利的观察时间段，在观测站采用同步观测量求差来消除。对流层对信号传播的影响不像电离层折射那样与信号频率没有关系，它造成的误差影响取决于信号路径中空气的折射率，这便于空气密度有关。因此要减弱这方面的影响可采取对流层模型或者相应的映射函数加以解决。
4.2 提高工程测量中的技术创新
我们的社会在不断进步发展， 对于铁路工程测量技术来说，也需要不断的创新。 把先进的科学技术运用到工程测量之中，有效的提高铁路工程测量技术水平。 科学技术是第一生产力，在一定意义上说，测量技术的提升以及测量标准的提升既能够降低高铁工程测量的花费， 又能够确保高铁工程施工的进度和质量。 因此，我国要推动高速铁路工程测量技术的进一步发展与革新，保证我国高速铁路事业顺利发展。
4.3 CPII控制测量误差的解决措施
对于一个测站上全站仪测量所产生的误差，不能完全消除只能减弱，一个测站上所测量的轨道各点在竖直方向的不平顺性与观测高度高度角度有关，在水平方向的不平顺性与观测水平方向有关，则正矢误差与误差角度以及测量距离有密切关系，
5.结 语
工程测量对于工程施工来说是一个非常重要的环节，工程测量精度对工程项目施工质量有着很大作用。 施工前要运用工程测量技术重新核实测量结果， 一旦测量技术出现问题，整个工程可能就会出现严重的质量问题。 高速铁路工程施工是一项系统且又复杂的工程项目， 必须保证铁路轨道的平顺性，才能确保高速运行的列车安全稳定运行。想要使高速铁路发展的更好更快，就要继续深入研究工程测量技术，还要加大对高速铁路工程测量的监督力度，在严格的审查制度下，工作人员才会具有高度责任心的工作态度， 并且能够认真完成自己的工程测量任务，进而促进我国高铁工程事业的快速发展。
参考文献：
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作者简介：第一作者 闫世平 6321261992****1812
论文作者:闫世平, 栾克宏
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第10期
论文发表时间:2017/10/26
标签：测量论文; 误差论文; 工程论文; 轨道论文; 高铁论文; 铁路工程论文; 平顺论文; 《建筑科技》2017年第10期论文;