城市轨道交通工程控制测量建网方法研究

发表时间:2020/11/19   来源:《基层建设》2020年第20期   作者:黄锐
[导读] 摘要:现如今,我国城市轨道交通业发展飞快,地铁和轻轨已成为人们出行的重要交通方式。
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        摘要:现如今,我国城市轨道交通业发展飞快,地铁和轻轨已成为人们出行的重要交通方式。为了更好的保证城市轨道交通的整体性、协调性,各城市纷纷在建立自己的城市轨道交通工程控制测量网络,通过该测量网络可以更好的全面把控城市轨道交通的全局。目前提升该测量控制网的精度成为保证城市轨道交通更好发展的基础,本文在此基础上对城市轨道交通工程控制测量建网方法进行了探究。
        关键词:轨道交通工程;建网策略;工程测量
        引言
        城市建设快速发展,汽车保有量不断升高,城市的交通压力越来越大,甚至于影响到了城市居民的正常出行,与此同时环境污染,城市空气质量问题层出不穷,城市可持续发展问题成为了人们普遍关注的重点。为应对日益拥堵的交通状况,各个城市正在大力建设城市轨道交通工程。目前我国的地铁线路数、里程数都居世界前列,但是与其他发达国家的城市轨道交通管理规范性相比,我国的轨道交通工程控制测量方面还存在着一些不足,公交交通网络的建立工作由于起步比较晚,整体的交通网络还没有建立起来,在统一控制中还有许多不便,所以我们必须把轨道交通工程控制测量建网工作重视起来,才能推动公交交通网络的快速发展。
        一、轨道交通工程建设趋势
        (1)线路长度不断增加、延伸的范围向城市周边地域发展。原来一条规划线路往往分期建设,初期主要是为了缓解城市集中区客运交通压力。随着社会发展的加快,规划和建设也要超前规划和建设,一条线路的建设一方面满足人口密集区交通运输需要,另一方面轨道交通的建设促进、带动城市周边地区的发展。线路覆盖的范围不断延伸,明显的特点就是远离市区向城市周边地域发展。
        (2)跨区域建设。特别是城际轨道交通工程建设,例如机场专线、广州的广佛线、南京的宁天城际线、沈阳黎明至望滨城际铁路工程等也采用地铁建设模式进行建设和运营,往往委托城市轨道交通建设单位代管或代建,与原规划的城市轨道交通工程存在多方联系。
        (3)轨道交通工程线路之间的交叉换乘节点越来越多。这是城市轨道交通工程建设过程中越来越明显的一个特征。虽然目前一般都预留了远期建设接口,但是随着国家测绘与地理信息的更新,这些接口资料与将来的新线设计资料是否一致、匹配,也是一件棘手的事情。
        二、程测量面临的新问题
        针对轨道交通建设总体呈现的上述现象,在城市轨道交通建设期间,从工程测量专业角度来讲,可能存在以下问题。
        (1)目前控制网覆盖范围较小,控制网的范围不能满足建设需要。特别是部分规划线路的端头远离市区,超出原有城区控制网范围。如果仅通过目前逐步扩充的方式也很难满足未来多条新线路的建设要求,且该种方法整体性较差BJ,不利于地铁项目的实施。
        (2)新线控制网和既有线控制网的衔接。如果新建线路的沿线控制网系统与已建线路控制网系统不一致或者存在差异,则需要进行测量系统一致性处理并消除差异,否则可能导致对工程结构测设质量的影响。
        (3)不同城市控制网之间的转换和衔接。一个城市往往有这个城市独立的城市坐标系统。城际线的建设要求2个城市之间的城际线的测量系统必须一致,因此,要进行2个城市坐标系统的转换,求得转换参数。
        (4)城市二等三角点建设时间较长,部分三角点遭到破坏,变形较大,成果的现势性较差,较难满足目前地铁工程控制点的需要,与新布设城市B级网点之间坐标不匹配。更新的城市坐标系统与原来的城市坐标系存在一定的差异,距主城区(控制点相对较多)越远,新旧系统差别越大。
        (5)部分轨道交通工程范围距离城市坐标系统中央子午线较远,工程面距参考椭球面高度较大(超过规定范围),从而导致工程面每公里长度的投影变形和高程归化改正值超限。上述轨道交通工程建设趋势和工程测量面临的问题在城市轨道交通建设不同时期可能存在一个或多个,因此,需要针对性的规划和解决城市轨道交通长期建设中可能出现的问题,避免因测量控制系统问题出现工程事故。
        三、城市轨道交通工程控制网的建设策略
        根据以上对城市交通轨道工程控制网所面临的问题的分析,要想使控制网覆盖的范围不受线路终端的远近所影响,各个线路之间能够有一个高程测量的基准。把目前各线路出现的测量系统不统一的情况解决了。能够使不同时期地铁的建设准确无误的衔接。为了能够使这个目标实现。

首先就要建立一个能够覆盖整个城市的控制网的控制框架,在这个的基础上还要建立一个测量基本网。框架控制网的建立主要是为基本网提供高程基准。
        城市轨道交通工程测量控制网的建设必须要严格按照国家的法律法规还有相关技术规范的规定。对那些成熟的建设经验要进行借鉴学习,把别人的经验运用到自己的建设中来。除此之外还要考虑到城市的一些情况,比如环境的因素。还有就是城市轨道交通工程施工的长期性、高精度与控制点使用的频繁性特点。为了使城市交通轨道工程的建设与城市的坐标系统测量的资料能够更好的互相利用。不至于使城市工程、城市规划、还有地下管道与城市轨道交通工程的建筑物之间有矛盾产生。控制网在高程和平面系统上与城市的规划,所采用的高程和平面系统要保持一致。城市交通轨道工程测量网的建设在技术上必须要使用先进的技术,经济上必须要合理。质量上必须可靠,安全。对城市现在已经拥有的高等级的高程控制与平面系统,和各线路已经建设了的控制网点充分的利用。避免出现重复建设,控制网与城市的坐标能够更好的衔接。城市轨道交通工程的分期建设,那么控制网覆盖的线路也应该进行相应的分期建设。城市轨道交通工程建设的控制网的精确度必须要保证城市交通轨道建设中明、暗隧道的挖掘和高架结构的施工高程贯通测量的误差要小于等于±25mm,横向贯通测量的误差小于等于±50mm为目的。最后对控制网的分布与设立以及其设计的优化、控制点的一个选埋等等各个环节的工作都必须要做好,保证其质量。
        城市轨道交通工程中的框架控制网的建立必须要在城市基础坐标的框架之上。建设一个兼容性高,精确度高以及能够覆盖整个范围的框架控制网。所有的线路在建设的时候都要在框架控制网的建设完成以后才能进行。城市轨道交通的框架控制网所用技术就是GPS。对于GPS大家都不算陌生,它的英文名字是GlobalPositioningSystem即全球定位系统,简称为GPS。GPS框架控制网的技术就是利用全球定位系统来对城市轨道交通工程的测量。另外框架控制网的建设还应充分的利用城市中现有的控制点和线路的控制网点。每一条线路都必须设置3个以上的框架控制网点,在建设的过程中不同的线路也是可以共同使用同一个框架控制网点的。之所以要设置3个以上的框架控制网点是为了满足线路的设计图纸的坐标之间能够相互的转换。最后控制网的高程系统的使用应与城市的高程系统一致。必须要对城市的高程数据与高程控制网点充分的利用。在建设框架控制网点的时候对地点的选择必须是选择一个能够长期保存且稳定的位置。
        除此之外,控制网的及时更新与维护也是一项重要的策略。城市轨道交通工程在建设的时候,GPS框架控制网建成以后必须定期对其进行复测与维护。在GPS框架控制网建设之前进行第一复测,之后的复测都是每年进行一次。复测的精度不能够低于第一复测的结果,在复测时发现控制点的标石有被破坏的现象应马上对其进行重新埋设。每一次的复测完成后,都要对控制网的稳定情况还有控制网的可靠程度进行一个评价。
        结语
        目前控制测量建网策略能较好地解决轨道交通工程近远期建设的测量问题,但在建立城市轨道交通地面控制网时还要注意以下几点:
        (1)精度控制。由于城市轨道交通工程所处的空间位置、建设方法、精度要求、工艺要求与一般的市政工程有所区别,因此,控制网建设要有针对性的考虑以满足轨道交通工程建设需要。必要时应建立针对城市轨道交通工程建设的高精度专用控制网。
        (2)控制点密度。框架网密度一般5一10km为宜,布设点位密度要均匀;基本网的密度一般为500~2000m为宜,可分区域区别对待。
        (3)框架网要一次性布网,整体测量,保证框架网的整体性。
        (4)成本控制。根据国家要求和城市建设需要,一个城市本身要建立城市基础控制网,由政府出资或其他相关部门出资建设,由城市基础测绘部门负责实施。因此,城市轨道交通框架网建设可以考虑委托城市基础测绘部门建立,城市基础测绘部门在进行城市基础测绘时,同时考虑轨道交通建设的特殊要求,统一规划实施,达到市政基础测绘与轨道交通建设的共用或部分共用,避免重复建设,达到资源共享,节约投资成本。
        参考文献:
        [1]高帅.城市轨道交通工程首级平面控制网的测设及数据处理[J].城市勘测,2020(04):160-163.
        [2]付俊峰.城市轨道交通任意设站平面控制网测量技术分析[J].建材与装饰,2020(12):243-244.
        [3]任燕.关于开展某市城市轨道交通框架测量控制网建设的工作建议[J].价值工程,2019,38(12):142-146.
        [4]徐琳平.城市轨道交通施工控制网测量技术探究[J].智能城市,2018,4(08):129-130.
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