高鐵掃盲

高鐵知識大普及

作者：禹漢波鄧海燕

閱讀：109次日期：201*-7-16

1、測量在高鐵建設中有哪些方面的應用？

高速鐵路建設大致可以分為以下幾個階段，分別為勘察設計，線路施工，軌道施工，運營維護，測量在這幾個階段都是非常重要的組成部分。在勘察設計階段，主要內容有選線定線測量，線路平面和高程控制網的建設等。在線路施工階段，測量工作主要包括線路平面和高程控制網的復測、加密，線路工程施工測量（中邊樁放樣等），沉降觀測，軌道施工測量（包括底座板、軌道板、長軌精調測量等）。線路建成后的運營維護，主要包括現(xiàn)有平面高程控制網的復測，主要結構物的變形觀測，以及鋼軌幾何狀態(tài)測量和調整。

2、高鐵測量技術的難點何在？其中無砟軌道測量和有砟軌道測量相比，難度有哪些？

高速鐵路測量的難點，主要是兩方面，一是長里程，二是高精度。高速鐵路往往是幾百公里，甚至幾千公里的里程，另外高速鐵路是一個線性工程，里程長，但是相對寬度往往只有幾十米；如何保證在這樣特殊的作業(yè)環(huán)境中，提供高精度的測量精度，用我們現(xiàn)有測量技術解決這兩個難點，還是有一定難度。無砟軌道測量和傳統(tǒng)有砟軌道測量相比，最突出的特點是三網合一，即勘測控制網、施工控制網、運營維護控制網三網合一，統(tǒng)一了坐標和高程系統(tǒng)、起算基準、測量精度。無砟軌道測量和有砟軌道測量相比，難度也就在于三網統(tǒng)一。

在武廣、鄭西客專建設中，由于原勘測控制網的精度和邊長投影變形值不能滿足無碴軌道施工測量的要求，最近按《客運專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》的要求建立了CPⅠ、CPⅡ平面控制網和二等水準高程應急網。采用了利用新舊網相結合使用的辦法，即對滿足精度的舊控制網仍用其施工；對不滿足精度要求的舊控制網則采用CPⅠ、CPⅡ平面施工控制網與施工切線聯(lián)測，分別更改每個曲線的設計進行施工，待線下工程竣工后再統(tǒng)一貫通測量進行鋪軌設計的方法。由于工程已開工，新舊兩套坐標在精度和尺度上都存在較大的差異，只能通過單個曲線的坐標轉換來啟用新網，給設計施工都造成了極大的困難。

在目前城際鐵路建設中，由于線下工程施工高程精度與軌道施工高程控制網精度不一致，造成了部分墩臺頂部施工報廢重新施工的情況。

由此可見，三網統(tǒng)一在無砟軌道測量中是非常重要的。

3、無砟軌道技術最先是從其它地方引進，我們對它進行消化吸收再創(chuàng)新，引進也包含測量技術的引進嗎？

我們必須承認，無砟軌道技術是從國外引進的，主要是德國和日本的技術。象德國睿鐵，雷達201*，旭普林，博格等，日本的新干線等，都是我們引進吸收的對象。德國睿鐵公司（RailOne）執(zhí)行副總裁巴哈曼先生在總結無碴軌道鐵路建設經驗時說：要成功地建設無碴軌道，就必須有一套完整、高效且非常精確的測量系統(tǒng)否則必定失敗。可見測量技術在無砟軌道施工中的重要性。在引進無砟軌道技術時，我們也同時引進了相應的測量技術。經過幾年的消化吸收，現(xiàn)在我們國內的無砟軌道的測量技術已經完全滿足施工和運營維護精度要求，同時也建立了中國自己的測量規(guī)范和一系列標準。我想，在幾年之內，我們也會向世界上其它國家輸出無砟軌道測量技術，作為國內專業(yè)的無砟軌道測量公司，我們南方高鐵也將成為無砟軌道測量專家，為全世界高鐵建設提供保障。所以南方高鐵的員工，在幾年內出國提供技術服務是很可能的事，將來出國就象在國內出差一樣頻繁。

4、要保障高鐵測量的高精度，要做哪些方面的工作？我們做了哪些方面的努力？

軟件硬件要保障高鐵測量的高精度，最重要的工作是分級控制。客運專線鐵路測量必須具有非常精確的幾何線性參數(shù)，精度要保持在毫米級的范圍以內，測量控制網的精度在滿足線下工程施工控制測量要求的同時必須滿足軌道鋪設的精度要求，使軌道的幾何參數(shù)與設計的目標位置之間的偏差保持在最小。軌道的外部幾何尺寸體現(xiàn)出軌道在空間中的位置和標高，根據軌道的功能和與周圍相鄰建筑物的關系來確定，由其空間坐標進行定位。軌道的外部幾何尺寸的測量也可稱之為軌道的絕對定位。軌道的絕對定位通過由各級平面高程控制網組成的測量系統(tǒng)來實現(xiàn)，從而保證軌道與線下工程路基、橋梁、隧道、站臺的空間位置坐標、高程相匹配協(xié)調。由此可見，為了保障必須按分級控制的原則建立鐵路測量控制網。

客運專線鐵路工程測量平面控制網第一級為基礎平面控制網（CPⅠ），第二級為線路控制網（CPⅡ），第三級為基樁控制網（CPⅢ）。

非常遺憾的是，在現(xiàn)有高鐵測量中，使用的儀器都是進口高精度儀器，但是我們做了其它方面的研發(fā)來保障高精度測量。比如南方高鐵I型、II型、III型軌道板精調系統(tǒng)，軌道板檢測系統(tǒng)，GRP測量系統(tǒng)等。我認為高速鐵路測量最關鍵的是軌道板精調，只要軌道板精調成功，后面的長軌精調以及運營維護，就會相對簡單，可以減少很多工作量。南方高鐵現(xiàn)在開發(fā)的高鐵測量系統(tǒng)，從CPIII測量系統(tǒng)，到底座板施工放樣，GRP測量系統(tǒng)，軌道板精調系統(tǒng)，軌檢小車，涵蓋了整個高速鐵路線上測量，而且我們具有自主知識產權。

5、高鐵測量中，難度最高的有哪些部分？精度要求在什么級別？我們承接的工程，屬于高鐵測量最難的那部分嗎？

如上面所述，高鐵測量中，我認為難度最高和最重要的是軌道板精調。根據最新《高速鐵路工程測量規(guī)范》要求，軌道板定位限差橫向和縱向應分別不大于2mm和5mm；高程定位限差應不大于1mm。如果軌道板精調能夠做得好，可以為后續(xù)工序省下很多工作。

從201*年京津城際開始，再到后來的武廣高鐵、滬寧城際，哈大線，成灌線，廣珠城際，京滬高鐵，京石武客專、滬杭高鐵，南方高鐵打造了一支專業(yè)軌道板精調隊伍�？梢蕴峁┸壍腊寰�調方案，軌道板檢測，軌道板精調，灌漿后檢測等專業(yè)服務，為施工單位解決了許多施工難題。

6、南方高鐵提供的工程指導和承接的工程項目有哪些？

南方高鐵提供的工程服務，包括線上工程和線下工程。線下工程可以承接沉降觀測，CPI、CPII精測網復測及加密。線上工程可以承接CPIII測量，底座板放樣及檢測，GRP測量，軌道板精調，長軌精調等。目前正在服務和已服務過的工程項目有，京津城際，武廣高鐵、成灌城際，滬寧城際，京滬高鐵，京石武客專、廣珠城際，滬杭高鐵等。目前擁有徠卡、天寶高精度全站儀，天寶雙頻GPS接收機，軌道板精調標架等專業(yè)設備，南方高鐵人員已經突破200人，預計達到500人規(guī)模。我們可以為高鐵建設提供更專業(yè)，更全面的工程服務。

7、這樣工程項目是屬于工業(yè)測量范疇嗎，和傳統(tǒng)的工業(yè)測量有什么不同？

高鐵測量和工業(yè)測量是有共同點也有不同點，共同點是高精度，高鐵測量和工業(yè)測量都是精密測量。最大的不同點是工作范圍，工業(yè)測量的工作范圍只有幾十米，幾百米，屬于小范圍高精度測量。而高鐵測量工作范圍是幾十公里，幾百公里，甚至上千公里，已經和傳統(tǒng)工業(yè)測量明顯不同了。

8、南方高鐵在高鐵測量方面有什么優(yōu)勢？我們的核心競爭力在哪？

南方高鐵在高鐵測量的優(yōu)勢是明顯的，首先是軟硬件系統(tǒng)集成，南方測繪有多年全站儀GPS生產經驗，同時南方測繪強大的軟件開發(fā)平臺，在國內能同時擁有這樣條件的高鐵測量廠家只有南方高鐵。其次是遍布全球的銷售服務網絡，可以保證掌握最新的信息，提供最快的技術服務。最后是南方高鐵的團隊凝聚力，南方高鐵傳承南方測繪優(yōu)秀企業(yè)文化，形成了一支可以為高鐵建設提供最優(yōu)質服務的高鐵隊伍。

9、南方高鐵對高鐵測量做了哪些方面的貢獻？

南方高鐵對高鐵測量的作用主要是兩方面，一是人，二是高鐵測量設備。首先是人，經南方高鐵培訓的高鐵施工人員，經過二三年的鍛煉，必將成為中國高鐵測量的主力軍。人是第一生產力，只有一大批掌握了高鐵測量的專業(yè)人才，才能造就中國高鐵的將來。其次是測量設備，在和很多測量用戶接觸的過程中，大家都有一個共識，南方測繪在推動中國測繪發(fā)展方面做出了很大的貢獻。因為南方測繪生產出了國產全站儀，而且質量還不錯，國外進口廠商不得不降價。大家可以對比201*年以前的進口全站儀價格，會發(fā)現(xiàn)價格上的差距。同時迫于南方全站儀的壓力，國內其它廠商不得不從傳統(tǒng)的光學儀器向電子儀器邁進。同樣，南方高鐵對中國高鐵測量也是有貢獻的。由于南方高鐵的存在，國外高鐵測量公司不得不面對現(xiàn)實，以合理的價格，為中國高鐵建設提供服務。順便提一下以前給我印象最深的是當年一家德國公司，在做技術服務時，不光要按每小時收費，而且要求在現(xiàn)場服務時，不得有中方人員在場落后就要挨打，毛主席幾十年前就告訴我們了。

擴展閱讀：動車掃盲

隨著海南東環(huán)鐵路的開通運營，近期關注海南東環(huán)鐵路的網友很多，作為資深火車迷，特地開此貼普及關于東環(huán)鐵路以及高速鐵路的一些定義，我將盡量用通俗的語句表達，保證大家都能看懂。歡迎在此跟帖提問，本人將一一作出解答。（帖子內圖片除注明外均為原創(chuàng)）

一，關于高速鐵路

高速鐵路是指持續(xù)運營速度在200公里/小時及以上的鐵路線。（國際鐵路聯(lián)盟定義）

定義篩選：高速鐵路＆客運專線＆城際鐵路：前者專指運行速度，中者專指運行性質，后者專指運行區(qū)間。其中高速鐵路和城際鐵路的定義重疊較多。

高速鐵路的三個必要條件：軌道質量、曲線半徑和超高、線間距。1、軌道質量：這是鐵路高速化的基本條件，線路平順度、鋼軌強度、軌面軌距等必須嚴格達到標準。另：有砟軌道和無砟軌道屬于高速鐵路的兩種不同形式，不能作為區(qū)分高鐵的依據，歐洲大多數(shù)高鐵都是有砟軌道。

2、曲線半徑和超高：要讓列車達到200公里/小時的高速，曲線半徑至少需達到2600m以上（擺式列車可適當降低標準）；300公里/小時線路的曲線半徑一般都在7000以上；若是純客運線路，超高可適當增加，用以提高乘客的舒適度。3、線間距：指復線鐵路上下行兩條線路的間距，這是保證兩列列車高速會車時不會因會車區(qū)域氣壓過低危及列車安全的保障距離。200公里線路線間距須保證4.4米，250公里線路須達到4.6米，350公里以上線路需保證至少5米的線間距。

二，關于輕軌

輕軌：這是舊時期一個非專業(yè)角度的民間稱謂，泛指高架于地面的鐵路線路；現(xiàn)指為單位客運量小于3萬人/小時的城市內客運線路（C型地鐵車輛），和線路是否在地面還是地下無關；由于該稱謂隸屬城市軌道交通（地鐵+輕軌），因此不為國際鐵路聯(lián)盟所承認。直白的說，只要是國鐵，就不存在輕軌的說法。

目前國內擁有C型地鐵車輛的城市軌道交通（上海、長春、武漢等），或者地面有軌電車（大連、長春、哈爾濱等）均可稱之為輕軌。

三，關于海南東環(huán)鐵路

海南東環(huán)鐵路，設計速度250公里/小時，可提升至300公里/小時（部分區(qū)間改造）；線間距4.6米，最小曲線半徑（美蘭-三亞區(qū)間）3500米，最大坡度20‰，高架線路箱梁和隧道出入口、橫截面均按照300公里時速設計建造。熱滑調試期間動檢車曾以280公里以上時速運行，搜集行車數(shù)據，以保證開通后250公里/小時持續(xù)運行的安全。（鐵道部規(guī)定，線路試驗速度需超過商業(yè)運營速度的20％以上）

可以很清晰地告訴大家，海南東環(huán)就是徹徹底底的高速鐵路，這一點毋庸置疑，開通當天的儀式上，紅底白字的大背景已經很清楚地表示了。

四，關于動車

目前國內運營的動車分為以下幾個系列：（380系列不作介紹）1、CRH1(CRH1A、CRH1B、CRH1E)技術提供商：加拿大龐巴迪原型車：瑞典ABRegina

編組型式：8/16輛編組，8編組可兩列重聯(lián)運行動力配置：2（2M+1T）+（1M+1T）（16編組乘以二）

車種：一等車（一等包座）、二等車、酒吧坐車合造車（CRH1E車種為二等車、軟臥車、高級軟臥車和酒吧車）定員（人）：670（8輛編組）客室布置：一等車2+2、二等車2+3

最高運營速度（km/h）：200（CRH1A07年首批車輛）、250（CRH1A新造車輛、CRH1B、CRH1E）

適應軌距（mm）：1435

適應站臺高度（mm）：500~1200傳動方式：交直交

牽引功率（kW）：5500（8節(jié)編組）

編組重量及長度：213.5m，420.4t（8節(jié)編組）車體型式：不銹鋼氣密性：沒有

啟動加速度（m/s2）：0.6制動方式：直通式電空制動

目前運用線路：廣深鐵路（07年首批列車）、成都都江堰鐵路、東南沿海高速鐵路（杭州寧波溫州福州廈門）、昌九城際、滬寧鐵路、廣珠城際、海南東環(huán)、成渝進京、進滬動臥等。

2、CRH2（CRH2A、CRH2B、CRH2C、CRH2E）技術提供商：日本川崎重工原型車：新干線E2-1000CRH2A第一批CRH2型電動車組為數(shù)60列（編號CRH2-001A~CRH2060A），編組方式是4節(jié)動車配4節(jié)拖車（4M4T），每4節(jié)為一個單元，速度級別屬A型（標稱時速200公里），最高營運時速為250公里，用于經改造的既有路線上，部分高鐵區(qū)間上線運行。（京津城際、滬寧城際、東南沿海高鐵、北京廣、滬昆東線、膠濟客專等）CRH2C

第二批CRH2型電動車組編號由CRH2-061C開始，是以CRH2A型設計作為基礎上進行修改，改動包括把動車數(shù)量增至6節(jié)（6M2T），使用DSA350型高速受電弓，以及在電弓兩旁加裝擋板等。列車速度級別屬C型（標稱時速300公里），最高營運時速為350公里，用于新建的高速客運專線上。目前運用線路：滬寧城際以及上海鐵路局部分跨局動車、鄭西高鐵、武廣高鐵。CRH2B

除2A及2C型外，四方又設計出16節(jié)長大編組的CRH2B型電動車組，（編號CRH2-111B~CRH2-120B），級別屬B型（標稱時速200公里），最高營運時速為250公里。（目前均配屬上海局）CRH2E

除2A、2B及2C型外，四方又設計出16節(jié)長大編組的CRH2E型臥鋪電力動車組，列車編號由CRH2-121E開始，級別屬E型（標稱時速200公里），最高營運時速為250公里。（京滬臥鋪動車）

3、CRH3

技術提供商：德國西門子原型車：德國ICE-3

編組形式：4M4T，可兩列重聯(lián)；動力配置：2(2M+1T)+2T；編組重量：380t；編組長度：200.67m；總牽引功率：8800kW；單電機功率：550kW；運營時速：350km/h；試驗速度：≤400km/h；轉向架軸重：15t；車輛寬度：2.950m；車輛高度：3.890m；

輔助供電制式：3相440V80Hz，DC110V

目前運用線路：武廣高鐵、京津城際、滬寧城際。4、CRH5

技術提供商：法國阿爾斯通原型車：芬蘭SM3

編組型式：8輛編組，可兩編組連掛運行動力配置：（3M+1T）+（2M+2T）車種：一等車、二等車、酒吧坐車合造車客室布置：一等車2+2、二等車2+3定員（人）：602+2（殘疾人）最高運營速度（km/h）：250最高試驗速度（km/h）：250適應軌距（mm）：1435

適應站臺高度（mm）：500~1200傳動方式：交直交牽引功率（kW）：5500

編組重量及長度：211.5m，451t車體型式：大型中空型材鋁合金車體

氣密性：車內壓力從4kPa降到1kPa時間大于40s頭車車輛長度（mm）：27600中間車輛長度（mm）：25000車輛寬度（mm）：3200車輛高度（mm）：4270

空調系統(tǒng)：車頂單元式空調系統(tǒng)受流電壓：AC25kV，50Hz牽引變流器：IGBT水冷VVVF牽引電動機：550kW啟動加速度（m/s2）：0.5

制動方式：直通式電空制動，備用自動空氣制動目前運營線路：東北地區(qū)、北京廣（北京-武漢）等。

五，關于一些疑問

1、不能憑動車的頭型是否流線來簡單判斷它的速度，理論上跑的越快的動車，頭型越尖越流線，但這不是絕對，多少和廠家的設計風格有關。

2、以車票和車次標識來判斷列車速度也是錯誤的，以動車為例：G、D、C打頭的均屬動車車票，其中G為“高鐵”，C為“城際”，D為“動車”（C目前為京津城際所獨有，滬寧城際350級別動車仍使用G字頭車票）。鐵道部如此區(qū)分是為票價服務，G和C的票價目前均為0.481元/公里以上（二等座），D的票價為0.31元/公里以上（二等座），具體票價隨地域不同將有上下浮動。其中廣深鐵路屬股份制公司，票價上浮為0.66元/公里（二等座），廣深鐵路200公里時速的動車，單位運價全國最高，超過350級別高鐵的單位運價。

3、D車（CRH1系列、CRH2系列（不含CRH2C）、CRH5）可以在高速鐵路上以250公里時速跨線運行，也在普通既有線提速區(qū)間運行；G車（CRH2C、CRH3、CRH380）只在高速鐵路上運營，目前均沒有在普通鐵路上運營。

4、廣深鐵路不是高速鐵路。廣深鐵路全長120公里，使用CRH1A動車首批車組，軟件限制速度200公里/小時，其中200公里時速運行區(qū)間僅有短短43公里，其它路段最高速度均只達到180公里/小時。這是因為廣深鐵路屬于早期較老的鐵路線，線路質量不高，線間距過近，曲線半徑小，無法全程200公里持續(xù)運行，因此根據高鐵的定義，廣深鐵路只算準高速鐵路，其車票也是如此標示。5、國內各地新開通動車的定價是完全遵循鐵道部的統(tǒng)一基準價，不會和地方公路客運配合定價，之前有所謂的大師在論壇里所言一切均是自己意淫。

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