第一節 鐵路測量的任務與作用
一、鐵路測量的任務
測量學是研究如何確定地面點的空間位置,將地球表面的各種地物、地貌及其他信息測繪成圖以及確定地球的形狀和大小的一門科學。
測量學是地球科學的重要組成部分,按照研究內容不同可分為大地測量學、攝影測量學、地圖制圖學、工程測量學、海洋測量學等分支學科。
鐵路測量是工程測量學的重要組成部分,是研究鐵道工程在勘測、設計、施工和運營管理等各階段所進行的各種測量工作的學科。其主要任務是測定、測設和監測。
測定又稱測圖,是指使用測量儀器和工具,按照一定的測繪程序和方法,通過測量和計算,將地面上局部區域的各種地物、地貌按一定的比例尺和特定的符號繪制成地形圖,以供規劃設計以及管理使用。其實質就是將地面上點的位置測繪到圖上。
測設又稱放樣,是將圖紙上已設計好的建筑物、構筑物的位置在實地標定出來,作為施工的依據。其實質就是將圖紙上點的位置測設到地面上。
監測又稱變形觀測,是對一些重要的和某些有特殊要求的建筑物、構筑物,在施工和運營期間,定期對其有關部位進行傾斜、水平位移和垂直沉降等變形觀測,以了解建筑物、構筑物在建筑荷重和外力作用下隨時間而產生的變形規律,監視其安全性和穩定性。變形觀測成果是驗證設計理論、檢驗施工質量和指導運營維護的重要資料。
二、鐵路測量的作用
鐵路測量工作貫穿于鐵路工程建設的全過程,在鐵路工程建設中起著十分重要的作用。在勘測設計階段,為了確定一條最經濟合理的路線,必須首先測繪路線附近的地形圖,在地形圖上進行選線設計;在施工階段,要將設計線路路線及建(構)筑物的位置標定在地面上以指導施工。如:當線路跨越河流、山谷須建造橋梁時,在建橋之前要測繪河流兩岸的地形圖,測定河流的水位、流速、流量和河床地形圖以及橋梁軸線長度等,為橋梁設計提供必要的資料,最后將設計橋臺、橋墩的位置用測量的方法在實地標定;當路線穿過山嶺需要開挖隧道時,開挖之前,必須在地形圖上確定隧道的位置,隧道施工通常是從隧道兩端相向開挖,需要根據測量成果指示開挖方向,保證其正確貫通。在鐵路工程竣工后,要對各項工程進行竣工測量,測繪竣工圖,為工程竣工驗收和運營管理提供資料。鐵路建成運營后,在線路及建(構)筑物的養護、維修管理及改建、擴建過程中還需要進行測量,如變形觀測和維修養護測量等。
鐵路是一項綜合工程,在設計、施工和養護中,鐵路線路、橋梁、隧道、站場等各種建(構)筑物既是相互聯系的,對測量工作又各有其特殊的要求和工作方法。由此時見,鐵路測量工作內容十分豐富,涉及面也很廣,鐵路測量的精度和進度不但直接影響到整個工程的質量與進度,還對工程建設、運用安全起著至關重要的作用。所以,鐵路工程技術人員和相關管理人員必須要掌握相關的測量知識與技能。