高速铁路控制测量方法及精度优化措施研究

摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，高速铁路工程建设越来越多。

基于高速铁路项目施工中精密工程测量的特殊性及复杂性，将三维数字测量技术

应用其中尤为重要，但我国三维数字测量技术相对还不够成熟。文章通过高速铁

路精密工程控制测量精度进行分析研究，并提出相关的优化措施与参考建议，为

日后相关工作的进一步开展奠定坚实基础。

关键词：高速铁路；控制测量；问题

引言

铁路不仅属于一种重要的交通方式，而且还与一个国家的经济发展有着极为

紧密的关系。近几年，随着我国社会经济的蓬勃发展，我国铁路建设也步入了一

定的发展阶段，特别是高速铁路成功建设与通行，更是促使我国交通运输进入了

世界先进发展之列。高速铁路的一大主要特点就是效率高、速度快，同一般铁路

不同，高速铁路对于基础控制测绘工作与轨道工程精度的要求更为严格。传统的

测量方法已经不能很好地满足当前时代的发展需求，而且之前的铁路控制网也存

在装点密度不足与精度低等诸多问题，所以，建立一套轨道铁路精密测量控制网

也就显得尤为关键。

1高速铁路控制测量方法

1.1选择适用的测量方法及技术

首先，可以采用三维可视测量分析法，对其桥梁承台进行三维测绘，并将图

像及影像进行保存，通过计算机及精度测绘软件对其测量数值进行核准。其次，

采用数字测量技术通过卫星定位对其地理“数据”、结构“数据”进行采集，并通过

其后测算得出最终结果。最后，可以将二者测量结果进行比对，对存在的差异性

进行汇总分析，其后得出最终精准数值。因此，在测量精度控制中其方法、技术

的采用尤为重要。方法技术的采用主要依照以下条件:1）项目工程的结构性及结

合性，通过对精密项目的掌握了解及影响因素排查，才能起到实质性测量精度控

制目的。2）测量技术的保障性与效果性，测量技术及相关仪器的效果保障尤为

重要，所以一定要对测量仪器、设备等进行有效维护，并对传统技术、滞后技术

进行相应创新，以保障测量技术、设备仪器的质量、效率性。综上所述，针对不

同精度工程应采取不同测量技术及方法应用。

1.2在控制加密测量中的应用

通常情况下，高速铁路工程控制点需要设置在高速线路中线两侧，而在实际

施工中控制点极易被破坏，且工程测量精度要求比较严格，相关人员需要做好控

制点加密工作。传统的控制测量方法需要控制点之间通视，需要消耗大量的人力、时间，无法确保测量精度，而GPS静态测量技术无需点与点之间通视，但需要先

进行外业测量再处理内业数据，无法及时获取定位结果，测量效率相对较低。GPS-RTK技术的测量效率、测量精度相对较高，满足了各项高速铁路工程对精度

的要求，适用于高速铁路工程中的控制加密测量工作。

1.3基于相对测量原理的矢矩法

当轨道平顺性和轨道几何参数较好时，既有线控制网测量一般采用相对测量

的方法进行调整优化。与卫星定位测量绝对坐标相比，基于相对测量原理的矢矩

法更加方便快捷，便于实际施工作业时灵活运用。相对测量控制桩测量包括测量

控制桩到基准轨的支距(横向偏距)和高差(垂向偏距)，确定轨道相对于控制桩的相

对坐标，建立相对坐标网。控制桩的位置可以灵活设置，无需绝对坐标。测量时，

高速铁路精密控制测量技术

地理空间信息 GEOSPATIAL INFORMATION 收稿日期：2009-08-19 2007年，中国首条长度达100km 高速铁路京津城际轨道交通完成铺轨。2009年，全长1000km ，时速350km 的武汉至广州客运专线建设完成并开通运行，标志着我国将全面跨入高速铁路时代。按照中国《中长期铁路网规划》，在今后几年时间内,我国通过建设高速铁路客运专线、发展城际客运轨道交通和既有线提速改造，形成以“四纵四横”高速铁路客运专线为骨干，以及三个城际快速客运系统，连接全国主要大中城市的高速铁路客运网络。 m_gisBas.gisPrjByIndexGetTypeAreaObj (viewport,Convert.ToInt16(layArr [i ]),out TypeAreaObj ); switch (TypeAreaObj.getAreaType ()){case AreaTypeEnum.aPnt://点 ((MpPntArea )TypeAreaObj ).pArea.pMpAtt.ClearLst (); //调用组件接口的矩形查询函数：gisSearchByRect m_gisSearch.gisSearchByRect (viewport,(MpPntArea )TypeAreaObj,rect,out m_nCount,out m_AreapLst ); break;... 5结语 WebGIS 是GIS 发展的必然趋势。组件式WebGIS 的二次开发不仅降低了应用系统的复杂程度，而且降低了开发成本，增强了系统的易维护性和可扩展性；. NET 框架解决了跨语言、跨平台和对开放互联网标准和协议的支持，使用户可以更快、更好地开发出适合互联网特点的WebGIS 。因此，采用组件技术和.NET 构架实现WebGIS 的应用是一个比较好的解决方案。参考文献 [1]吴信才.WebGIS 地理信息系统参考手册[M ].武汉:中国地质大学，2001 [2]刘南，刘仁义.WebGIS 原理及其应用-主要WebGIS 平台开发示例[M ].北京:科学出版社，2004[3]蒋泰，邓一星.基于Map GIS-IMS 的WebGIS 应用研究[J ].计算机应用研究，2004（12）:196-197 [4] 潘爱民.COM 原理与应用[M ].北京:清华大学出版社，2001[5]谢忠，胡虹雨，李越.基于ASP 组件技术的WebGIS 解决方案[J ].中国图象图形学报，2001，6(A 版)（8）:795-799[7] James Liu.组件式GIS 与MapX [EB/OL ].https://www.360docs.net/doc/4913309014.html,/forum/dispbbs.asp?boardID =4&ID=802，2006-05-20第一作者简介：李均，助理工程师，研究方向为GIS 、GPS 理论及应用。

高速铁路精测控制网的布设和测量

高速铁路精测控制网的布设和测量 1、高速铁路控制网精度控制标准为保证旅客列车高速运行时的安全性和舒适度，铁路轨道的平顺度是重要指标。轨道平顺度包含线路方向和纵向方向两个分量，线路方向的不平顺是指钢轨头内侧与钢轨方向垂直的凸凹不平顺。高速铁路平顺度要求在线路方向每10米弦实测正矢与理论正矢之差为2毫米。线路平顺度的要求和控制测量的精度有一定的关系，对于线路形状来说，平顺度只是一种局部误差。不能依线路平顺度的要求作为控制测量的精度标准。因为，平顺度对线路位置误差的影响有积累性和扩大的趋势，当实际线路偏离设计位置很远时，线路仍旧可以满足平顺度要求。 1.1短波平顺度对线路位置的影响现以直线线路讨论，当在10米处产生2㎜不平顺度时，线路将出现转折角为（82.5〃），直线B移至B′点。每个不平顺度具有偶然性，因此，由各段不平顺度产生的点位移按偶然误差计算，设AB 为150米，则 =127㎜。短波不平顺累计误差示意图 1.2 、长波平顺度对线路位置的影响长波平顺度要求，150米处不大于10㎜，当在150米处产生10㎜不平顺度时，线路将出现转折角为（27.5〃）。设AB为900米，则Mβ=147㎜。虽然如此，如果仅仅控制轨道的平顺度，在达到要求的情况下，轨道的整体线形总是不能保证。由上可知，在客运专线无砟轨道的施工过程当中，仅仅控制轨道的平顺度是不够的，我们还需要建立无砟轨道施工测量控制网来实现轨道的总体线形的正确。 1.3 CPⅠ和CPⅡ误差计算通过无砟轨道施工中轨道对平顺度的相关要求，我们可以反推出CPⅠ和CPⅡ控制网的相关精度要求。 CPⅠ和CPⅡ最弱点的横向中误差计算按导线测量方法，计算最弱点的横向中误差公式为：《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》中要求的各级平面控制网布网要求如下表所

高速铁路控制中心信号设备(RBC、TSRS)维修作业标准

高速铁路控制中心信号设备（RBC、TSRS）维修作业标准 1、范围本标准规定了铁路电务系统高速铁路控制中心信号设备的无线闭塞中心（RBC）、临时限速服务器（TSRS）维修的工作内容。本标准适用于铁路电务系统高速铁路控制中心信号设备（RBC、TSRS）维修作业。 2、规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。铁路技术管理规程（高速铁路部分）铁路信号维护规则高速铁路信号维护规则铁路营业线施工安全管理办法高速铁路主要行车工种岗位准入管理办法铁路局高速铁路行车组织细则铁路局铁路营业线施工及安全管理实施细则铁路局电务系统现场作业安全风险控制制度铁路局高速铁路信号设备检修标准化作业程序及质量标准铁路局高速铁路岗位准入管理实施办法

3、工作内容与要求 3.1日常巡检作业 3.1.1作业前准备 3.1.1.1召开作业准备会，作业负责人布置巡检任务，明确作业地点、时间、任务及相关人员分工。 3.1.1.2班前安全讲话，安全员布置劳动安全和行车安全的具体措施并督导检查。 3.1.1.3工具材料准备，检查通信工具作用良好、电池电量充足；准备好相关工具材料，并逐一清点登记。 3.1.1.4作业人员按规定正确穿防护服、佩戴标志及携带规定的防护用具。 3.1.2登记联系 3.1.2.1严格执行《铁路局电务系统现场作业控制制度》的有关规定。 3.1.2.2作业前，室内联系防护人员必须按照规定在《行车设备检查登记簿》或《行车设备施工登记薄》内进行登记。 3.1.2.3作业人员须经室内联系防护人员同意，方可进行作业。 3.1.2.4作业过程中，室内联系防护人员须随时监视设备运用情况。 3.1.3巡视检查内容 3.1.3.1检查机房温、湿度，确认无异常，无异声、异味，设备及器材表面无过热现象。

欧洲铁路信号系统概况

欧洲铁路信号系统概况欧洲是世界上铁路最发达的地区之—。欧洲国家多，国土面积小，各国内部的铁路网很密集。近几年来，欧洲铁路公司和信号公司在对各自的既有信号系统进行升级或者技术改造的同时，在欧盟(EU)委员会和国际铁路联盟(UIC)的推动下，欧洲7大铁路信号公司，如法国的Alstom(阿尔斯通)公司、瑞典的Adtranz公司、德国的Siemens(西门子)公司、法国的Alcatel(阿尔卡特)公司、意大利的Ansaldo(安萨尔多)公司(含法国CSEE公司)、英国WestingHouse(西屋)公司，以及Invensys公司，联合起来为信号系统的互联和兼容问题制定信号标准，并制造了相关的产品：在较大范围内开发并应用新型计算机辅助铁路运输管理系统；在进路控制方面，随着区域计算机联锁技术逐步取代陈旧技术，自动化系统得到广泛应用；在列车防护和控制系统方面，研制了基于通信的列车控制系统(CBTC)；为了欧洲铁路信号系统的互联和兼容问题，制定了统一的、开放性信号系统标准，从而实现欧洲各国铁路互通运营。本章根据搜集到的有关欧洲铁路信号系统的论文、报道和技术资料，对它们进行了归纳整理，从列车运行控制系统、欧洲统一先进的列车运行控制系统(即ETCS)、联锁系统、行车指挥系统、高速铁路，以及磁悬浮铁路等方面介绍欧洲铁路信号系统的现状和发展，有关法国、英国和德国的铁路信号系统的详细情况在另外章节专门介绍。第一节列车运行控制系统一、种类繁多的列控系统欧洲有7大铁路信号公司（Alstom、Adtranz、Siemens、Invensys、Alcatel、Ansaldo、WestingHouse，它们都是UNIFE的成员），它们研制生产的列车运行控制系统（ATP/A TC）有十余种，如德国的LZB系列和FZB系列、法国的TVM系列等。这些运行控制系统有的适用于中速铁路，有的适用于高速铁路。在欧洲铁路网上，各个国家的铁路部门使用各自不同的信号制式管理列车的运营。二、基于通信的列车运行控制系统近年来，几乎所有欧洲国家铁路都在建立列车运行管理和保证行车安全系统方面寻求新的经济有效的技术方案，其中包括地区性线路。德国铁路和Adtranz公司共同研究制定了无线通信管理列车运行（FFB）地区性线路运营规划，在建立的列车运行管理系统中，几乎全部通过无线通信系统来实现通信服务联系，完全不用地面信号和监督线路空闲的线路设备，保证在任何线路上的列车运行安全。基于通信的列车控制系统（CBTC）按欧洲统一的安全标准设计，系统符合欧洲PrEN50129和PrEN50128标准设计的一体化安全要求（SIL4，安全完善度等级4）。三、列车控制系统向标准化、统一化发展目前，欧洲由于种类繁多的铁路信号帛式互不兼容，影响了欧洲铁路跨国运输的效率。在欧盟（EU）和国际铁路联盟UIC的支持下，欧洲铁路制定了统一的列车运行管理系统ERTMS（欧洲铁路运输管理系统），包括欧洲列车运行控制系统ETCS（欧洲列车控制系统）、列车与地面的双向无线通信系统GSM-R和欧洲运输管理系统ETMS。

铁路施工控制测量

铁路施工控制测量编著李学仕订购此书:https://www.360docs.net/doc/4913309014.html,/sm.asp

内容提要本书从测量基础理论开始，讲述普速和高速铁路工程施工控制测量所涉及的主要测量工作任务、测量方法和数据处理技术，主要包括测量基础知识、测量误差与平差基础、线路测量、高程测量、边角网测量、GPS网测量和隧道、桥涵的控制测量和测量数据处理方法；并配合工程测量数据处理通用软件GSP介绍了相应的数据处理方法；包含了作者多年在工程测量技术领域中的实践经验和研究、开发成果。本书可作为铁路工程施工单位现场测量工程师、测量主管技师和测量人员学习、查阅和提高的工具书，也可作为非测量专业毕业的大专院校毕业生走上测量主管岗位的培训、入门、快速上手的材料，还可作为各大中专院校测量专业的参考书。

第1章测量基础 1.1 铁路施工控制测量概述 1.1.1 铁路施工控制测量目的和意义 1.1.2 铁路施工控制测量的内容与手段 1.2 测量参考系 1.2.1 椭球体与空间直角坐标系 1.2.2 平面坐标系及独立坐标系 1.2.3 高程系统 1.3 测量基本术语和数学公式 1.3.1 方位角与坐标增量 1.3.2 导线计算 1.3.3 闭合差计算 1.4 主要测量方法 1.4.1 水准测量 1.4.2 角度距离测量 1.4.3 GPS测量 1.5 测量误差与平差 1.5.1 误差概念 1.5.2 中误差与限差 1.5.3 方差与权 1.5.4 方差传播 1.5.5 条件平差与间接平差原理 1.5.6 附有条件的坐标平差方法 1.6 实用计算 1.6.1 坐标转换 1.6.2 面积和土方测量第2章线路测量 2.1 线路元素及其计算 2.1.1 线路元素 2.1.2 曲线要素 2.1.3 线路里程 2.2 铁路线路设计参数 2.2.1 高速铁路轨道平顺性参数 2.2.2 曲线半径 2.2.3 缓和曲线 2.2.4 夹直线 2.2.5 线间距 2.2.6 轨道超高 2.3 线路坐标计算 2.3.1 直线段 2.3.2 圆曲线段 2.3.3 缓和曲线段 2.3.4 边桩坐标 2.4 中桩里程反算 2.4.1 直线段 2.4.2 圆曲线段 2.4.3 缓和曲线段

高速铁路测量方案

目录 1、编制依据............................................................ 错误！未定义书签。 2、工程概况............................................................ 错误！未定义书签。 2.1工程规模简介................................................ 错误！未定义书签。 2.2路线平面布置................................................ 错误！未定义书签。 2.3地形地貌........................................................ 错误！未定义书签。 3、测量方案............................................................ 错误！未定义书签。 3.1本工程测量的特点........................................ 错误！未定义书签。 3.2控制测量方案设计........................................ 错误！未定义书签。 3.2.1接桩和复测....................................... 错误！未定义书签。 3.2.2地面导线控制测量 ............................ 错误！未定义书签。 3.2.3地面高程控制测量 ............................ 错误！未定义书签。 3.3施工放样及测量............................................ 错误！未定义书签。 4、测量人员和仪器的配置 ................................... 错误！未定义书签。 5、测量技术保证措施 ........................................... 错误！未定义书签。 6、附：全站仪检定证书 ....................................... 错误！未定义书签。 7、附：水准仪检定证书 ....................................... 错误！未定义书签。 8、附：钢尺检定证书 ........................................... 错误！未定义书签。

(完整)高铁CP3控制网测量作业指导书

CPⅢ控制网测量作业指导书学院：班级：姓名：学号：

新建合肥至福州铁路（闽赣段） CPⅢ控制网测量作业指导书 1.1CPⅢ控制网测量的准备工作 1.1.1线下工程沉降和变形评估无砟轨道对线下基础工程的工后沉降要求非常严格，CPⅢ控制网测量应在线下工程沉降和变形满足规范要求且通过沉降评估（以沉降评估单位出具的线下工程沉降评估报告为准）后开展。 1.1.2CPⅡ控制网加密为了高效、准确地建立CPⅢ轨道控制网，一般情况下都需要加密CP Ⅱ控制网。CPⅡ加密的主要目地是为了方便轨道控制网CPⅢ的观测，以及弥补被损毁的和无法利用的CPⅡ点。在路基、桥梁地段CPⅡ加密可采用GPS测量在原精密平面控制网基础上按同精度内插方式加密；隧道地段应根据隧道长度布设相应精度要求的洞内CPⅡ控制网。 1.1.3精测网全面复测按《高速铁路工程测量规范》要求， CPⅢ建网前应对精测网（CPI、CPⅡ及二等高程控制网）进行复测，并采用复测合格的精测网（CPI、CP Ⅱ及二等高程控制网）成果进行CPⅢ轨道控制网测设。（1）采用GPS复测CPⅠ、CPⅡ控制点时，复测与原测成果较差应满足表1.2-1、表1.2-2的规定。

注：表中坐标较差限差指X 、Y 坐标分量较差。表1.2-2 GPS 复测相邻点间坐标差之差的相对精度限差注：表中相邻点间坐标差之差的相对精度按式1.2.3计算 ()s Z Y X 2ij 2ij 2ij ?+?+?=s d s 式1.2.3 式中：△Xij=（Xj –Xi ）复 –（Xj –Xi ）原 △Yij=（Yj –Yi ）复 –（Yj –Yi ）原 △Zij=（Zj –Zi ）复 –（Zj –Zi ）原 s---相邻点间的二维平面距离或三维空间距离； △Xij ，△Yij — 相邻点i 与j 间二维坐标差之差（m ）； △Zij — 相邻点i 与j 间Z 方向坐标差之差，当只统计二维坐标差之差的相对精度时该值为零（m ）。（2）采用导线复测CP Ⅱ控制点时，满足相应等级规定后，应进行水平角、边长和平面点位较差的分析比较，较差应符合表1.2-3的规定：表1.2-3 导线复测CP Ⅱ控制点精度要求（3）水准点间的复测高差与原测高差之较差限差为±L 6。 2 技术依据（1）《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）；（2）《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》（铁建设[2006]158号）；（3）《关于进一步规范铁路工程测量控制网管理工作的通知》（铁建设[2009]20号）；

高速铁路信号工程监理实施细则 (适用

新建高速铁路 250-350Km/h 信号工程
监理实施细则
编制：审核：审批：
Kk 工程监理公司二〇一二年四月

高速铁路信号工程专业监理实施细则
目
录
第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分第六部分第七部分第八部分
应答器安装监理实施细则地面固定信号机安装监理实施细则地面信号标志安装监理实施细则转辙装臵监理实施细则轨道电路监理细则光电缆线路监理实施细则室内信号设备安装监理实施细则信号联锁试验监理实施细则
第一部分应答器安装监理实施细则
2

高速铁路信号工程专业监理实施细则
第一章
一、特点略
专业工程（或专项工作）特点及其技术、质量标准
二、技术、质量标准 1.《高速铁路信号工程施工质量验收标准》（TB10756-2010） 2.《高速铁路信号工程施工技术指南》（铁建设{2010}241 号） 3.《铁路建设工程监理规范》（TB10402-2007） 4.《铁道部技术管理规程》 5.《铁路信号设计规范》 6. 施工图纸及业主下发的相关文件要求等。（一）应答器技术、质量标准 1、应答器设备进场应进行验收，其规格、型号、数量及质量应符合设计要求和相关技术标准的规定。 2、应答器实际设臵位臵与设计位臵允许偏差±0.5m。应答器组内相邻应答器间的距离为5+0.5 0m。 3、应答器安装位臵与设备编号必须相符。 4、应答器安装固定应符合下列要求： 1）在有砟轨道窄型混凝土枕上，应采用抱箍方式固定在轨枕上。 2）在有砟轨道宽型混凝土枕及无砟轨道板上，应采用化学锚栓方式安装。 3）在框架式轨道板中空地段，应采用连接支架方式安装。 4）两个或四个安装孔的应答器安装均应牢固、固定螺栓齐全。 5）应答器安装支架结构应具有抗震能力。 5、应答器尾缆固定在轨道板、宽枕板上时，应采用卡具及采用化学锚栓固定。应答器尾缆固定在路肩上时，应采用防护管防护并埋入沥青防水层下。应答器尾缆与应答器连接口应连接应牢固，无松动。 6、应答器周围无金属体空间位臵应符合下列要求：
3

高速铁路精测控制网的布设和测量

1 高速铁路控制网精度控制标准为保证旅客列车高速运行时的安全性和舒适度，铁路轨道的平顺度是重要指标。轨道平顺度包含线路方向和纵向方向两个分量，线路方向的不平顺是指钢轨头内侧与钢轨方向垂直的凸凹不平顺。高速铁路平顺度要求在线路方向每10米弦实测正矢与理论正矢之差为2毫米。线路平顺度的要求和控制测量的精度有一定的关系，对于线路形状来说，平顺度只是一种局部误差。不能依线路平顺度的要求作为控制测量的精度标准。因为，平顺度对线路位置误差的影响有积累性和扩大的趋势，当实际线路偏离设计位置很远时，线路仍旧可以满足平顺度要求。 1.1短波平顺度对线路位置的影响现以直线线路讨论，当在10米处产生2㎜不平顺度时，线路将出现转折角为（82.5″），直线B移至B′点。每个不平顺度具有偶然性，因此，由各段不平顺度产生的点位移按偶然误差计算，设AB 为150米，则 =127㎜。短波不平顺累计误差示意图 1.2 长波平顺度对线路位置的影响长波平顺度要求，150米处不大于10㎜，当在150米处产生10㎜不平顺度时，线路将出现转折角为（27.5″）。设AB为900米，则 Mβ=147㎜。虽然如此，如果仅仅控制轨道的平顺度，在达到要求的情况下，轨道的整体线形总是不能保证。由上可知，在客运专线无砟轨道的施工过程当中，仅仅控制轨道的平顺度是不够的，我们还需要建立无砟轨道施工测量控制网来实现轨道的总体线形的正确。 1.3 CPⅠ和CPⅡ误差计算通过无砟轨道施工中轨道对平顺度的相关要求，我们可以反推出CPⅠ和CPⅡ控制网的相关精度要求。 CPⅠ和CPⅡ最弱点的横向中误差计算按导线测量方法，计算最弱点的横向中误差公式为：《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》中要求的各级平面控制网布网要求如下表所示：控制网级别测量方法测量等级点间距备注 CPⅠGPS B级≥1000m≤4㎞一对点 CPⅡ GPS C级 800～1000m 导线四等

铁路工程精密控制网测量数据处理系统

铁路工程精密控制网测量数据处理系统Railway engineering precise control survey data processing system 中铁第四勘察设计院集团有限公司

主要内容?高速铁路精测网概述?系统研发背景 ?系统总体框架 ?系统功能 ?系统技术特性 ?系统运行环境 ?软件推广及应用前景

?目前，日、法、德、意、西班牙、比利时等国家建成投入运营的高速铁路已逾5000km，正在建设及已立项准备修建高速铁路的国家和地区有十几个，长度在5000km以上。国内开展高速铁路的研究始于上世纪90年代，在高速铁路基础理论、技术标准、结构设计等方面取得了重大进展。 “十一五”期间，我国将大规模建设高速铁路客运专线，并大量采用无砟轨道。与一般铁路相比，无砟轨道工程在结构上具有良好的连续性、平顺性和稳定性的特点，但需要高精度、高难度的测量工作作保证，高精度的测量已经成为制约高速铁路建设的重要保证和成败的关键因素之一。

?高速铁路精密测量控制技术作为高速铁路建设成套技术的一个重要组成部分，在高速铁路建设过程中也越来越显示出其重要性。在高速铁路建设中，德国、日本等高速铁路大国都有自己的一套适合高速铁路建设的铁路工程测量成套技术体系。?以德国高速铁路建设的经验，“要成功地建设无砟轨道，就必须有一套完整、高效且非常精确的测量系统，否则必定失败”。

?高速铁路工程测量平面控制网应在框架控制网（CP0）基础上分三级布设，第一级为基础平面控制网（CPⅠ），主要为勘测、施工、运营维护提供坐标基准；第二级为线路平面控制网（CPⅡ），主要为勘测和施工提供控制基准；第三级为为轨道控制网（CPⅢ），主要为轨道铺设和运营维护提供控制基准。 ?高速铁路工程测量高程控制网分二级布设，第一级线路水准基点控制网，为高速铁路工程勘测设计、施工提供高程基准；第二级轨道控制网（CPⅢ），为高速铁路轨道施工、维护提供高程基准。

高速铁路轨道控制网CPIII测量方案

XX高速铁路XXXX-X标段X工区CPⅢ控制网测量方案审批：校核：编制： XXXXXXXX高速铁路土建工程X标段项目经理部X工区 X零XX年X月

目录 1编制依据 (3) 2 工程概况 (3) 2.1工程概况 (3) 2.2地理环境 (4) 2.3坐标高程系统 (4) 2.4既有精测网情况 (4) 2.5 CPⅢ轨道控制网测量主要内容 (5) 3 CPⅢ网测量前准备工作 (6) 3.1线下工程沉降和变形评估 (6) 3.2 CPⅢ网测量工装准备 (6) 3.3人员培训 (8) 4 CPⅢ网测量标志选用和埋设 (8) 4.1 CPⅢ网点测量标志选择 (8) 5. CPⅢ点号编制原则 (10) 6 CPⅡ控制网加密测量 (10) 6.1.桥梁CPⅡ控制网加密测量 (10) 6.2高程测量 (12) 7 CPⅢ点的埋标与布设 (15) 7.1 CPⅢ标志 (15) 7.2 CPⅢ点和自由设站编号 (20) 7.3CPⅢ点的布设 (21) 8 CPⅢ网测量与数据处理 (22) 8.1CPⅢ网网形 (23) 8.2 CPⅢ网平面测量 (26) 8.3CPⅢ网高程测量 (33) 9数据整理归档 (38) 10 CPⅢ网的复测与维护 (39) 10.1CPⅢ网的复测 (39) 10.2CPⅢ网的维护 (39)

七工区CPⅢ控制网测量方案 1编制依据《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》（铁建设[2006]189号）《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》（铁建设[2006]158号）《精密工程测量规范》(GB/T15314-94) 《国家一、二等水准测量规范》（GB12897-2006）《全球定位系统（GPS）铁路测量规程》（TB10054-1997）《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314-2001）铁道部2008[42]、2008 [80]、2008 [246]、2009[20]号文。《京沪高速铁路CPIII网测量作业指导书》（试行版） 2 工程概况 2.1工程概况 XX高速铁路土建工程XXXX-X标段X工区施工作业段起点为XXX桥，正线起点里程DKXXX+112.1，终点XX特大桥里程为DKXXX+229.73，全长10117.62 m，路基全长4407.14米；桥梁5座，总长5320.49米；隧道1座390米。工程内容包括XX隧道390米（DKXXX+880－DKXXX+270）、XX 大桥332.24米（DKXXX+423.35－DKXXX+755.59）、XX大桥118.2米（DKXXX+164.07－DKXXX+282.27）、XX大桥201.42米（DKXXX+570.15－DKXXX+771.57）、XX村大桥168.63米（DKXXX+226.35－DKXXX+394.98）、XX特大桥4500米（DKXXX+729.73－DK

浅谈高速铁路信号系统

浅谈高速铁路信号系统发表时间：2018-06-20T15:28:32.577Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第2期作者：张广智 [导读] 高速铁路最重要的指导理念是动车组在经过特殊建造的专用线路上高速、高密度安全运行并得到最佳匹配。通号工程局集团有限公司天津分公司天津市 300240 摘要：中国高速铁路自九十年代到如今，经过了十多年的科学研究和时间积累，依靠国内自身的技术力量，走过了学习、引进、创新、超越的一个不平凡的道路，形成了中国高速铁路技术体系，中国高铁是中国改革开放成果的一个成功典范。目前中国高速铁路营运里程两万五千多公里，占世界营运里程三分之二，“复兴号”动车组奔驰在祖国的大江南北，中国高铁为中国国民经济发展插上腾飞的翅膀。而高速铁路信号系统是高铁核心技术，被形象的比喻为高铁的眼睛。关键词：高速铁路；信号 1.高速铁路与普速铁路的区别高速铁路最重要的指导理念是动车组在经过特殊建造的专用线路上高速、高密度安全运行并得到最佳匹配。与普速铁路的主要区别有：1.列车运行速度大于200KM/h；2.列车晚点在1-2分钟；3.列车追踪间隔在3-5分钟；4.采用全封闭式、全立交；5.采用列车自动控制（ATC）系统，地面不设信号机，司机按车载信号显示行车，具有超速防护系统；6.车站进路不用值班员办理而是由调度中心的计算机统一控制；7.站间距离较大，区间建有无人值守的中继站；8.具有安全监控系统，监视轴温、线路、风、雨、地震灾害并进行报警。 2.保证高速列车运行安全的主要手段火车是靠车轮在钢轨上运行的，停止时靠车轮踏面产生摩擦力使列车减速。考虑最不利条件下，也能安全停车并顾及旅客乘车舒适性，司机制动时的平均速度一般只有0.5-0.8m/s时，时速120KM/s.时，时速120km/h的列车制动距离约为800m，列车制动距离与列车制动初速的平方成正比。制动初速高，制动距离较长。高速列车采用普通自动闭塞，红灯停、绿灯行，闭塞分区要达到6~8KM，才能保证安全。这样线路上的列车间隔加大，降低了通行能力。因此高速铁路闭塞分区设为1~2km，但是信号要分成若干速度等级，这样才能保证安全又满足行车密度的要求。普速铁路地面信号机显示距离为1000m，时速120km/h的列车走过这段距离为30s，如果列车时速为320120km/h则只有11s。如果闭塞分区为1.5km，则高铁列车司机每十几秒就要辨认一次信号显示，既紧张又不安全。国外曾做过实验，当列车速度超过200120km/h时，司机辨识信号的错误率会大大增加，据此不可以使用地面信号机指挥列车运行。司机靠地面信号驾驶列车需要经过识别信号、理解信号、按照信号要求操纵列车。司机从看信号到做出正确反应需要4~5s左右，任何环节出现错误，都会造成事故。据此高速铁路闭塞改为列车自动控制系统（ATC），其特点是：1.以车载信号显示为行车凭证；2.用速度命令代替色灯含义；3.信号直接控制列车制动。 3.高速铁路信号安全系统高速铁路信号安全系统是完成行车控制、运营管理的综合自动化系统。这个系统主要由行车、指挥系统、列车运行自动控制系统、车站联锁系统等组成。 3.1综合调度系统：高速铁路有许多车站，线路上有许多列车要协调一致运行，必须实行统一的行车指挥，高速铁路的服务宗旨是：快速、舒适、安全、正点。要做到这八个字光靠总调度协调调度员、调度员向所属基层站、段下计划、下命令，再向各站、段值班人员实施，这套管理需要人数众多，环节也多。为了取得高效率，需要利用先进的通信网和计算机组成综合调度系统。全线所有列车位置、进路、信号及各种行车设备状态、列车及旅客售检票情况、接触网及供电设备状况显示在调度中心。为了使各列车均能按运行图正点运行，调度中心的计算机自动排列进路，控制车站的信号设备，直接通过列控系统向列车发出速度命令。这一切都自动进行，只有在特殊情况下例如设备故障、天灾、人祸等，调度员才干预计算机计算机控制亲自下达命令。计算机系统在涉及安全或者不允许中断工作时多采用多系统设置。调度中心一般采用两套或者三套系统，并且供电和通信网也有冗余并形成闭环。保证高速列车的指挥一般不会中断，列车的正点率也会大大提高。调度中心主要任务是：行车计划编制、行车调度、机车车辆调度、电力调度、客运调度及旅客服务、行车设备监视及维修管理、维修点及天窗点管理、安全监控和应急抢险指挥。 3.2列车运行自动控制系统（ATC）：列车运行控制系统直接控制列车运行，主要由车载设备和地面设备组成。列车控制系统在车站设有控制中心，如果距离较大，则每15~20公里还要设置单独的控制中心。控制中心通过电缆与铁路上的轨道电路、信号机等设备相连。主要王城列车位置检测、形成速度信号并将此信号传递给列车。车载设备将按照速度信号控制列车制动。地面设备与车载设备一起才能完成列车运行控制功能。 3.3车载设备主要由天线、信号接收单元、制动控制单元、司机操作显示屏、速度传感器等组成。地面信号命令通过轨道电路向机车传送。机车头部的天线接收速度信号命令，经过信号接收机放大、滤波、解调后将此命令的数据送到司机显示器和制动控制单元。制动控制单元收到速度传感器传来的信号，测量出列车的实际速度，将超级速度与信号命令比较，如果判断列车需要制动则产生制动信号，直接控制列车制动系统，列车就会自动减速和停车。列控系统主要任务是：1.防止列车冒进信号；2.防止列车错误出发；3.防止列车超速通过道岔； 4.防止列车超过线路允许的最大速度； 5.监督列车通过临时限速区段；6在出入库无信号区段限制列车速度。为保证列车运行控制系统不间断的工作和加强设备维修和管理，列车运行控制系统中在地面和车上都安装有监视设备。地面监视系统可以检测信号机、轨道电路、地面控制中心的接收和发送设备等。检测结果可以在维修工区显示、储存，也可以通过通信网送往调度中心。车上监视设备可以将列车运行过程中速度信号、制动装置动作以及列车实际速度和司机操作等状态保存下来。 3.4列控系统是高速铁路信号控制核心，目前国内普遍使用的高速铁路列控系统基于GSM-R无线传输方式的CTCS3级和ZPW-2000轨道电路与点式应答器构成的CTCS2级组成的冗余配置的列控系统，预留CTCS3级系统接口。CTCS2级系统与既有200km/h提速线列控系统兼容。同时作为CTCS3级系统备用系统，CTCS2级系统中的轨道电路、点式应答器等在CTCS3级系统中作为列车占用检查和列车定位对标的平台。CTCS2级列控系统由车站列控中心，ZPW2000轨道电路、点式应答器设备及车载列控设备等组成。CTCS3级列控系统在

高速铁路信号系统的抗电磁干扰技术研究

高速铁路信号系统的抗电磁干扰技术研究发表时间：2019-06-21T16:03:58.057Z 来源：《防护工程》2019年第6期作者：刘磊 [导读] 作为高速移动的复杂巨系统，高速列车在高速运行的过程中，整个系统受到了数量众多的电磁干扰，且相关干扰多为突发性脉冲干扰。中铁建电气化局集团南方工程有限公司湖北武汉市 430074 摘要：作为高速移动的复杂巨系统，高速列车在高速运行的过程中，整个系统受到了数量众多的电磁干扰，且相关干扰多为突发性脉冲干扰。另一方面，高速铁路采用的综合接地方式、共用的接地钢轨使得电磁骚扰传输耦合途径错综复杂，这些均对高速铁路信号系统的抗电磁干扰提出了较高挑战，由此可了解本文研究具备的较高现实意义。关键词：高速铁路；信号系统；抗电磁干扰技术；研究 1高速铁路信号系统抗电磁干扰技术措施 1.1基本抑制措施高速铁路信号系统的抗电磁干扰技术措施一般由三个方面入手，以高速铁路车载信号系统为例，具体的抑制措施如下：①骚扰源：高速铁路的电磁噪声在1.88~2.6GHz频段基本不会对设备的孔缝、信号端口、电源线端口造成影响，设备的天线端口也不会受到影响，因此仅需要考虑实际工程中的具体设备以采用针对性措施。②耦合途径：需考虑电缆的合理布线和接地，并保证不同类别的电缆间隔敷设，不同类别电缆之间的最小距离应遵循（表1）规定，同时保证电缆间互为直角；如出现不同类别间电缆最小距离无法满足情况，需设法将电缆隔开，一般采用连接整体屏蔽、金属电缆槽、金属板、金属管的方式，在信号电缆和电力电缆共存情况下，还需要重点关注电路馈线与回流电缆的敷设距离，保证二者尽可能拉近，将在接近导电的机车结构处安装电缆能够有效抑制电缆的发射场，一般情况下电缆屏蔽层需接地，且需要关注机箱屏蔽，机箱孔缝尺寸需满足最小波长要求，必要时可通过安装金属密闭塾片、导电性填料进行改善，接地线应短而宽并与接地面实现可靠搭接，电缆合理的接地和布线可有效提升其抗电磁干扰能力。③敏感设备：信号设备的电磁兼容性也需要得到重视，由于高速铁路车载信号系统本身属于敏感设备，该设备本身的防护措施必须得到重视，这种重视需体现在设计层面。具体来说，通信系统在设计阶段应选择适当的接收电平，电磁兼容设计需使用，浪涌防护器件设置电压限幅环节，瞬变电压抑制器、压敏电阻、硅雪崩二极管、放电管均属于常用的浪涌防护器件，此种措施下冲击电流可得到较好抑制（如雷电、变电所过流保护开关瞬时开闭引发的相关现象）。表1 不同类别电缆之间的最小距离同样以车载信号系统为例，其处理流程可概括为：“故障现象分析→现场实际测试→干扰耦合途径验证→敏感设备分析→抗干扰措施实施→验证试验”，通过列举可能导致故障现象的因素、选择针对性较强的仪器设备、围绕典型干扰传输耦合途径开展分析、建立被干扰信号系统电磁抗扰度模型，即可完成高质量的电磁干扰故障处理，最终合理应用抗干扰措施并验证其有效性，即可有效解决电磁干扰导致的故障问题。为取得优秀的高速铁路信号系统抗电磁干扰效果，一般需同时应用屏蔽、接地、滤波技术，但如果三种技术存在应用不当情况，则很容易引起更为严重的电磁干扰问题，因此必须保证抗干扰措施应用的针对性、定制性，并从整个系统角度思考问题，避免解决问题的过程引入新的电磁干扰耦合，结合故障实际和相关经验属于其中关键，这些必须得到相关业内人士的重点关注。 2实例分析 2.1故障现象分析为提升研究的实践价值，本文选择了某高速列车作为研究对象，在通过某一位置时，该高速列车出现了ATP（车载自动列车防护系统）和多次报人机交互单元DMI出现通信超时故障，结合故障现象开展分析，技术人员初步确定了电磁骚扰源及其耦合途径，具体判断如下：①由于DMI临近的弱电设备未出现类似故障（通信超时故障报警时），因此可初步判断空间的辐射电磁场骚扰与主要电磁干扰信号基本不存在联系。②与DMI共用电源的弱电设备未出现类似故障，因此来自电源线的传导电压/电流骚扰与主要电磁干扰信号基本不存在联系。③ATP与DMI间的Profibus总线平行于220V交流输电线平行走线，且长度为23m，电压骚扰信号进入Profibus总线因此获得可行性较高的方式，即线间的容性耦合方式，ATP与DMI之间的数据传输也很容易出现误码故障，因此可初步判断信号线的传导电压骚扰为干扰源。 2.2敏感设备分析图1为车载ATP系统基本结构图，结合该图不难发现，主机柜内的设备主要有JRU单元、BTM单元、DC/DC电源、车载电台、ATP核心运算单元，主机柜外则安装有天线、速度传感器、DMI单元等设备，ATP与DMI间的数据传输采用Profibus总线，设备的连接采用菊花链结构，在ATP核心运算单元支持下，总线可实现间隔性的DMI状态查询，必要时需上报DMI通信超时故障，如出现多次无法收到响应数据包的

高速铁路控制测量方法及精度优化措施研究

高速铁路控制测量方法及精度优化措施研究摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，高速铁路工程建设越来越多。基于高速铁路项目施工中精密工程测量的特殊性及复杂性，将三维数字测量技术应用其中尤为重要，但我国三维数字测量技术相对还不够成熟。文章通过高速铁路精密工程控制测量精度进行分析研究，并提出相关的优化措施与参考建议，为日后相关工作的进一步开展奠定坚实基础。关键词：高速铁路；控制测量；问题引言铁路不仅属于一种重要的交通方式，而且还与一个国家的经济发展有着极为紧密的关系。近几年，随着我国社会经济的蓬勃发展，我国铁路建设也步入了一定的发展阶段，特别是高速铁路成功建设与通行，更是促使我国交通运输进入了世界先进发展之列。高速铁路的一大主要特点就是效率高、速度快，同一般铁路不同，高速铁路对于基础控制测绘工作与轨道工程精度的要求更为严格。传统的测量方法已经不能很好地满足当前时代的发展需求，而且之前的铁路控制网也存在装点密度不足与精度低等诸多问题，所以，建立一套轨道铁路精密测量控制网也就显得尤为关键。 1高速铁路控制测量方法 1.1选择适用的测量方法及技术首先，可以采用三维可视测量分析法，对其桥梁承台进行三维测绘，并将图像及影像进行保存，通过计算机及精度测绘软件对其测量数值进行核准。其次，采用数字测量技术通过卫星定位对其地理“数据”、结构“数据”进行采集，并通过其后测算得出最终结果。最后，可以将二者测量结果进行比对，对存在的差异性进行汇总分析，其后得出最终精准数值。因此，在测量精度控制中其方法、技术的采用尤为重要。方法技术的采用主要依照以下条件:1）项目工程的结构性及结合性，通过对精密项目的掌握了解及影响因素排查，才能起到实质性测量精度控制目的。2）测量技术的保障性与效果性，测量技术及相关仪器的效果保障尤为重要，所以一定要对测量仪器、设备等进行有效维护，并对传统技术、滞后技术进行相应创新，以保障测量技术、设备仪器的质量、效率性。综上所述，针对不同精度工程应采取不同测量技术及方法应用。 1.2在控制加密测量中的应用通常情况下，高速铁路工程控制点需要设置在高速线路中线两侧，而在实际施工中控制点极易被破坏，且工程测量精度要求比较严格，相关人员需要做好控制点加密工作。传统的控制测量方法需要控制点之间通视，需要消耗大量的人力、时间，无法确保测量精度，而GPS静态测量技术无需点与点之间通视，但需要先进行外业测量再处理内业数据，无法及时获取定位结果，测量效率相对较低。GPS-RTK技术的测量效率、测量精度相对较高，满足了各项高速铁路工程对精度的要求，适用于高速铁路工程中的控制加密测量工作。 1.3基于相对测量原理的矢矩法当轨道平顺性和轨道几何参数较好时，既有线控制网测量一般采用相对测量的方法进行调整优化。与卫星定位测量绝对坐标相比，基于相对测量原理的矢矩法更加方便快捷，便于实际施工作业时灵活运用。相对测量控制桩测量包括测量控制桩到基准轨的支距(横向偏距)和高差(垂向偏距)，确定轨道相对于控制桩的相对坐标，建立相对坐标网。控制桩的位置可以灵活设置，无需绝对坐标。测量时，

完整高铁CP3控制网测量作业指导书

CPⅢ控制网测量作业指导书学院：班级：姓名：学号：

新建合肥至福州铁路（闽赣段） CPⅢ控制网测量作业指导书 1.1CPⅢ控制网测量的准备工作 1.1.1线下工程沉降和变形评估无砟轨道对线下基础工程的工后沉降要求非常严格，CPⅢ控制网测量应在线下工程沉降和变形满足规范要求且通过沉降评估（以沉降评估单位出具的线下工程沉降评估报告为准）后开展。 1.1.2CPⅡ控制网加密为了高效、准确地建立CPⅢ轨道控制网，一般情况下都需要加密CPⅡ控制网。CPⅡ加密的主要目地是为了方便轨道控制网CPⅢ的观测，以及弥补被损毁的和无法利用的CPⅡ点。在路基、桥梁地段CPⅡ加密可采用GPS 测量在原精密平面控制网基础上按同精度内插方式加密；隧道地段应根据隧道长度布设相应精度要求的洞内CPⅡ控制网。 1.1.3精测网全面复测按《高速铁路工程测量规范》要求， CPⅢ建网前应对精测网（CPI、CPⅡ及二等高程控制网）进行复测，并采用复测合格的精测网（CPI、CPⅡ及二等高程控制网）成果进行CPⅢ轨道控制网测设。（1）采用GPS复测CPⅠ、CPⅡ控制点时，复测与原测成果较差应满足表1.2-1、表1.2-2的规定。表1.2.-1 CPI、CPⅡ控制点复测坐标较差限差要求单位：mm

、Y坐标分量较差。注：表中坐标较差限差指X 计算注：表中相邻点间坐标差之差的相对精度按式1.2.3??222Z?????XY d ijijij s?1.2.3 式s s–Xi）复–（Xj –Xi）原式中：△Xij=（Xj Yj –Yi）原Yj △Yij=（–Yi）复–（）复△Zij=（Zj –Zi –（Zj –Zi）原相邻点间的二维平面距离或三维空间距离；s---）；与j间二维坐标差之差（m△Xij，△Yij—相邻点i方向坐标差之差，当只统计二维坐标差之差的相对精间Zi与jZij△—相邻点）。度时该值为零（mⅡ控制点时，满足相应等级规定后，应进行水CP2（）采用导线复测的规定：平角、边长和平面点位较差的分析比较，较差应符合表1.2-3Ⅱ控制点精度要求导线复测CP 表1.2-3 6L。（3）水准点间的复测高差与原测高差之较差限差为±2技术依据（1）《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）；（2）《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》（铁建设[2006]158号）；（3）《关于进一步规范铁路工程测量控制网管理工作的通知》（铁号）；[2009]20建设（4）《关于进一步加强客运专线建设质量管理的指导意见》（铁建设[2008] 246号）；（5）铁道部其他相关规定。