（圖一） （圖二）
軌道工程測量的實質？軌道工程測量的主要工作是鋪軌基標測量。其實質是按照設計線路和鋪軌綜合設計圖的要求，以一定的間隔，**路中線或其一側測設具有精確平面座標和高程的標誌，作為鋪軌的平面和高程依據。
見圖二。
在廣州市城市軌道交通軌道工程建設中，我們總結如下《城市軌道交通軌道工程測量作業流程圖》：
城市軌道交通軌道工程測量作業流程圖
從《城市軌道交通軌道工程測量作業流程圖》中，我們可以看出軌道工程測量主要包括：施工控制點複測（四等平面控制、二等高程控制）、控制基標測設（三維放樣、歸化改正滿足規範要求精度）、加密基標測設（三維放樣、複測滿足規範要求精度）、竣工測量、其他測量工作等。
2 鋪軌基標測量作業程式
2.1 施工控制點的交接和複測
軌道專業施工所需的中線方向、里程、高程等均是由地面精密控制點引入，為保證鋪軌精度，要求鋪軌前應全面的對其檢測，通過貫通測量後，對施工控制點進行統一的調整和平差後再設定基標，以保證基標的精度。
鋪軌基標的測設依據為業主測量隊提供的施工控制點。施工單位進場後，在駐地監理工程師的主持下由施工單位測量隊、業主專業測量隊、業主代表四方進行交接樁，各方人員持交樁表逐樁核對、交接確認。現場控制點移交時應注意點位標識是否清晰、點位是否牢固，並應與移交資料相符。
現場點位不清晰、不牢固或與資料不符時應在移交紀要上註明；遺失的樁位堅持補樁，無樁名視為廢樁；資料與現場不符的應予以定正。
點位移交完畢後參加移交的四方代表現場簽署交接樁檔案紀要。控制點的交接樁記錄儲存兩份原件用作竣工檔案使用。而後施工單位測量隊使用經過有關部門檢測合格的全站儀和精密水準儀，對交接的施工控制點進行複核聯測。
【經驗交流】 複測前根據業主測量隊所給提交點位資料計算相鄰施工控制點間的轉折角、邊長、高差，通過現場對轉折角、邊長、高差進行實測，當實測值與計算值相差較大時即可重新複測檢查並查明原因。
現場實測完畢後，進行施工控制點座標和高程的計算。一般來說，以業主測量隊所提供點位資料的前兩個施工控制點和最後兩個施工控制點作為已知點進行嚴密平差計算（平面和高程）。如若平差結果滿足駐地監理工程師要求的精度，即可整理施工控制點成果表並利用該點測設鋪軌控制基標，否則應及時上報駐地監理工程師和業主測量隊，請求進行統一調整。
複核聯測應滿足以下要求：
平面：1）角度按dj1全站儀左、右角4測回觀測，在總測回數中應以奇數測回和偶數測回(各為總測回數的一半)分別觀測導線前進方向的左角和右角。左角和右角分別取中數之和與360度之差（測站圓周角閉合差）不應超過±5″。
方向觀測法的各項限差（″）
2）導線測角中誤差不大於2.5″，方位角閉合差不大於±5√n（n為測站數），全長相對閉合差＜1/35000。
3）邊長按一級測距儀往返測量各一次，測回總數為4測回。一測回指照准目標一次應讀數三次，三次讀數的較差應小於5mm。邊長測量應考慮儀器加、乘常數改正和氣象（溫度、氣壓）改正。
4)平面控制網通過軟體進行嚴密平差計算，並編寫平差報告。內業計算最後成果的取值精確至0.1mm。
高程：1)採用二等水準測量作為高程控制；
2)按與已知點聯測、附合或環線往返各測一次，往返較差、附合或環線閉合差不大於±8√l（l為水準路線長度）；
3)水準網通過軟體進行嚴密平差計算，並編寫平差報告。內業計算最後成果的取值精確至0.1mm。
水準觀測的主要技術要求（m）
水準測量的測站觀測限差（mm）
複測情況及處理措施報告經駐地監理工程師審核批准，於接樁後15天內上報業主審定。
2.2鋪軌基標測量限差要求
2.2.1控制基標
根據《地下鐵道、輕軌交通工程測量規範》要求：控制基標在直線線路每120m設定乙個，曲線線路除曲線元素點設定控制基標外，應每60m設定乙個控制基標。
控制基標埋設完成後，對其進行檢查，檢測內容、方法與各項限差應滿足下列要求：
①檢測控制基標間夾角時，其左、右角各測兩測回，距離往返觀測各兩測回；
②直線段控制基標間的夾角與180度較差應小於8″，實測距離與設計距離較差應小於10mm；曲線段控制基標間夾角與設計值較差計算出的線路橫向偏差應小於2mm，弦長測量值與設計值較差應小於5mm；
③在施工控制水準點間，應布設附合水準路線測定每個控制基標的高程，其實測值與設計值較差應小於2mm；
④經檢測控制基標滿足各項限差要求後，應進行永久固定。
2.2.2加密基標
根據《地下鐵道、輕軌交通工程測量規範》要求：直線上6m，曲線上5m測設乙個加密基標；埋設方法與控制基標相同。單開道岔鋪設地段，在直股外側一定距離位置按5m間距設定加密基標；交叉渡線鋪設地段，還應在菱形渡線上的兩個銳角及鈍角上設定加密基標。
加密基標平面位置和高程測定的限差應符合下列要求：
1）直線加密基標
①縱向：6m±5mm；
②橫向：加密基標偏離兩控制基標間的方向線不大於2mm；
③相鄰加密基標實測高差與設計高差較差不大於1mm，每個加密基標的實測高程與設計高程較差不大於2mm。
2）曲線加密基標
①加密基標間縱向距離允許誤差為±5mm；
②加密基標相對於控制基標的橫向偏距不大於2mm；
③相鄰加密基標實測高差與設計高差較差不大於1mm，每個加密基標的實測高程與設計高程較差不大於2mm。
2.2.3道岔鋪軌基標
在《地下鐵道、輕軌交通工程測量規範》中，將道岔鋪軌基標單獨分類說明；那麼實際施工中，道岔鋪軌基標是控制基標，還是加密基標？規範並未具體規定。
【經驗交流】我個人認為，道岔基標最好作為加密基標進行測設，原因有二：
（1）道岔位於直線線路，而控制基標在直線線路是每120m設定乙個；如若將岔前點和岔後點或將岔心點也設定為控制基標，那麼120m線路內會多兩個或乙個控制基標，導致兩兩控制基標間距離太短。從測量技術角度分析，短邊對測角精度的影響較大，這不利於道岔在120m線路範圍內的直順。反之，將道岔基標作為加密基標測設，即可用間距為120m的兩個控制基標進行測設；這不但滿足道岔定位的精度，也滿足道岔與線路的直順。
（2）規範中，明確「道岔鋪軌基標測設方法，可按鋪軌基標座標直接測設，也可先測定岔心和直股與曲股線路方向，然後利用道岔線路中線點測設基標」；同時規範明確了「利用線路中線點測設道岔鋪軌基標時，其測定限差應滿足的要求」。由此，可以看出：道岔鋪軌基標的測設方法有兩種，前者「按座標直接測設」，即按加密基標測設；後者「根據岔心和直股與曲股線路方向測設」，即將岔前點和岔後點或將岔心點當作道岔的「軸線點」，然後控制道岔其他基標的測設，但也未明確「軸線點」一定是「控制基標」。
2.3鋪軌基標測設的內外業工作
2.3.1內業計算
對於高精度的鋪軌基標測設來說，其精度除了受到所選放樣方法和已知點精度影響外，還與鋪軌基標座標、高程的計算精確程度有很大關係。座標計算通常是在區域性座標系下通過擷取座標級數展開式的有限項求得，這不可避免地影響座標的精確程度。
鋪軌基標測設數量大、精度高、報檢資料多、時間緊，故鋪軌基標座標及高程計算是測量內業的重點工作。為滿足實際生產需要，廣州地鐵專案部已完成《鋪軌基標測量內業軟體》的開發；該軟體採用統一座標系下不受線性限制的復合辛普森公式作為計算鋪軌基標座標的數學模型，在設有豎曲線地段採用不受坡度和半徑大小影響的嚴密公式作為計算豎曲線高程的數學模型；並融資料計算、報表生成、資料傳輸和資料管理於一體，輕鬆實現測量內業工作程式化操作。其計算結果以exlce**形式儲存，並自動生成符合業主要求的報表，直接列印即可提交資料；其計算資料還可通過資料線或資料卡批量輸入全站儀，外業即可利用儀器儲存的資料進行作業，避免大量資料手工輸入帶來的人為錯誤，大大提高外業效率。
2.3.2鋪軌基標測設的基本原則
由於軌道專業施工時，車站控制點一般從地面直接投測，精度比較高，加之車站線路一般為直線，線路與站台間距限差要求很嚴，不宜在車站進行線路調整。因此在基標測設中，堅持「車站不動，調整區間」的原則，以「兩站一區間」為鋪軌單位，進行鋪軌基標測設。
2.3.3控制基標的測設
由於城市軌道交通是以車站和區間分段施工，所以測量控制基標也是分段分批測放的。鋪軌控制基標的測設是以「兩站一區間」為測設單位，主要採用全站儀座標放樣法。控制基標的測設精度直接影響加密基標的測設精度，故放樣控制基標應注意：
每放樣乙個控制基標，必須進行方向歸零檢核，歸零誤差應在限差之內，否則重新放樣。
鋪軌控制基標的測設包括三個步驟:
初步測設：根據鋪軌基標座標資料，採用全站儀座標放樣法測設至地面，並初步固定。
串線測量：控制基標埋設完成後，應對「測設單位」的控制基標進行串線測量，主要檢測控制基標間角度、邊長、高差等幾何關係是否滿足規範要求。當控制基標間幾何關係超限，並與線路存在較大偏差時應進行調線測量。
歸化改正：調線前，先計算控制基標間夾角實測值與理論值較差△α，根據△α和控制基標間距計算出控制基標在垂直於線路方向的改正值△s，然後在現場對△s較差超過規範時所涉及的控制基標進行歸化改正。歸化改正時要照顧到相鄰基標改正值的相互影響，往往僅改正乙個點就可使相鄰點幾何關係滿足要求。
鋪軌控制基標的高程則利用施工控制水準點測定，其觀測方法和限差按二等水準測量的主要技術要求施測。
【經驗交流】
由於一條線路將埋設大量的鋪軌基標，因此測設鋪軌基標時必須採用分段控制，中間加密的方法，即先測設控制基標，然後在控制基標間測設加密基標。這樣每乙個鋪軌基標的精度才能達到規範要求。由此，我們可以看出：
軌道工程測量精度最高、難度最大的工作就是控制基標的測設，而控制基標的測設關鍵是歸化改正。
控制基標「歸化改正」往往需反覆進行多次，如若控制基標高程及其之間的角度與邊長不能滿足限差要求時，則重新進行「歸化改正」，直至滿足要求為止。通常，初次進入城市軌道施工的單位，都會出現因測量技術無法快速解決控制基標精度而導致軌道鋪設嚴重窩工的情況，比如：廣州地鐵二號線時，我們專案部在公-紀區間因控制基標測設未能按時測量合格，導致該區間鋪軌受影響；廣州地鐵三號線時，中鐵一局客-大區間控制基標歸化改正15天未達到規範要求的精度，導致嚴重窩工。
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