1、铁路测量实用性教学探索摘要：随着我国经济的高速发展，铁路建设也在迅速成长，本文就从实用性教学目标、丰富理论教学形式、加强实习教学等方面阐述了如何更有效地服务于教学的“实用性”特点，以达到就业前掌握测量的教学目的。 关键词：铁路测量实用性教学探索 中图分类号：U239 文献标识码： A 0 引言 由于现代铁路的快速发展，我们将面对“线路变得更直、曲线长度变得更长、隧道和桥梁的增加、轨道演变为无砟轨道测量、测量控制网的变化、沉降监控量测、测量工作时间的变化、测量使用规范方法变化、仪器变化”等，以此本文根据对相关的施工经验、高铁理论知识阐述铁路测量教学内容实用性的几点思考。 1 铁路测量教学方法 大
2、部分学生缺少学习的主动性，遇到问题更多的是不知所措或等待老师给予解答，常在同一个问题上多次犯错，致使许多的教学方法、改革措施想要实施都不容易。对于铁路测量的教学，在教学过程结束后，要及时总结在教学过程中的经验与不足之处，对教学整个环节要及时调整和修正，使教学设计更加合理可行，不断提高教学效果，以达到实用性的要求。 1.1 采用情景教学法。如果教学的时候只是按照书上的教学内容照本宣科，那将来运用的时候也可能茫然无措，所以在教学的时候要注意引入实际的工程图纸教学，由学生自主探究，重点要理解施工各阶段的测量工作，并在野外模拟施工测量整个过程。 1.2 以实践教学为主。工程测量涉及面广，实践性很强，在
3、教学过程中，以学生实践操作能力培养为主线，从生产实际出发，每一个模块都安排了针对性很强的实验课，要求每个学生均要动手动操作，以便学生熟悉仪器的使用，掌握有关的观测方法。通过这一阶段的实习，学生掌握一些测量的基本技能，既加深了对理论知识的理解，又可为控制测量、桥隧施工测量等综合实习打下坚实基础。 1.3 工地现场教学。在施工一线的工作场地大多是填渣或松软自然地面，而学校的测量实习场地往往是硬化水泥地面或是已经被踩实的泥地，在这样场地学会的仪器操作方法到了工地就不适应，为适应施工现场需要，教学中最好把学生带到施工工地或者是野外荒地练习，由测量员现场介绍施工的过程及施工测量基本方法，形象直观，这样学
4、生更容易掌握施工测量的基本方法，领悟仪器操作要领。 2 铁路测量的发展方向 在我国经济高速发展的今天，铁路测量也要进入高铁时代高，作为铁路院校，我们应该也必须提高、改进、更新我们的知识和设备，让铁路测量教学在各方面做好准备迎接高铁时代。 2.1 线路变得更直、曲线长度变得更长 高铁相对于普铁速度快了好几倍，所以曲线半径加大，缓和曲线加长。普铁的曲线测量由于误差会很大，将不能再适应高铁的需要。我们知道，曲线外矢距 F=C2/8R 式中 C 为弦长，R 为半径。若按 10m 弦长 3mm的轨向偏差（即用 20m 弦长的外矢距偏差）的轨向偏差来控制曲线，则铺轨时一个大弯道由几个不同半径的曲线组成，且
5、半径相差几百米。由此可见，只采用 10m 弦长 3mm（有碴）/10m 弦长 2mm（无砟）的轨向偏差来控制轨道的平顺性或许不构严密的，因此有人提出采用相对控制与坐标绝对控制相结合的方法来进行轨道铺轨控制。绝对坐标的应用涉及到全站仪坐标放样及 GPS 定点的大规模使用，这些都是我们高职院校在教学组织中相对欠缺的。我们必须将课程内容及训练方式进行调整，加强全站仪和 GPS 的学习和使用。 2.2 隧道和桥梁的增加 由于线路变直，曲线变长，同时为了保护有限的土地。在高铁建设中，桥梁和隧道所占的全线比重在加大。京津城际铁路有 86%的线路建在桥梁上；武广高铁全线共有桥梁 648 座，总长度 468
6、公里，几乎占到线路总里程的一半，全线有隧道 226 座，总长度 177 公里。同时高铁的路基横断面加大，也使得桥梁和隧道的横断面尺寸加大。为满足列车高速通过隧道时产生的空气动力效应要求及旅客舒适度的要求，隧道断面净空有效面积达到 100 平方米，施工开挖断面达到 160 平方米。这些提醒了我们高职铁道工程类在以后教学过程中必须把桥梁和隧道的施工测量提升到一个新的层面，新技术、新规范、新工艺、新材料、新设备，都是我们要更新和关注的问题。 2.3 轨道演变为无砟轨道测量 为满足客专、高铁的高速运行，轨道正逐步向无砟轨道演变。对于无砟轨道，地基处理完成后，直接上面进行轨道板的施工，其后进行轨道铺设，
7、轨道施工完成后基本不再具备调整的可能性。这就要求对施工精度有着较有碴轨道更严格的要求，使轨道的几何参数与设计的目标位置之间的偏差保持在规范许可内。轨道的定位通过由各级平面高程控制网组成的测量系统来实现，从而保证轨道与线下工程路基、桥梁、隧道、站台整理空间位置坐标、高程相匹配协调。我们今后在教学过程中就必须强调让我们学生严格控制各个环节的控制，改变以前将误差留到后面才来处理的习惯，练习无砟轨道的仪器架设、使用方法。 2.4 测量控制网的变化 根据客运专线无砟轨道铁路工程测量的平面、高程控制网，按施测阶段、施测目的及功能不同分为了勘测控制网、施工控制网和运营维护控制网。在客运专线无砟轨道的设计、施
8、工及维护的各阶段均采用坐标定位控制，因此必须保证这三网的坐标高程系统统一，才能使无砟轨道的勘测设计、线下施工、轨道施工及运营维护工作顺利进行。客运专线勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网平面测量应以基础平面控制网 CP为平面控制基准，高程测量应以二等水准基点为高程控制测量基准。我们不能忽视这些新事物的出现和演变，因此，我们要紧跟技术发展，将这些介绍给学生不能让学生输在起跑线上。 2.5 沉降监控量测 客专、高铁要求对地基沉降做了很多处理，但无砟轨道铺设后线下构筑物仍有可能发生不均匀沉降，这会给线路维修带来很多的问题。因此，客专、高铁无砟轨道对路基、桥涵、隧道等线下工程的工后沉降要求相当严格。
9、南广线在修建的过程中要求线下工程建好后必须有一年的时间进行沉降监控量测，一年后变形符合要求，才能进行轨道板的浇注施工。这要求我们在今后的教学中要加强沉降的检测量控的教学，我们以前在课本编写、教学组织方面都忽视了的这些东西。可以说沉降观测是我们以往教学很薄弱的一块。 2.6 测量工作时间的变化 由于以前普铁运行的速度不是很快，我们的工务人员就可以在白天利用运营间隙进行既有线测量。而高铁白天运营时间是不允许人员进入线路的，天窗时间只有晚上或者专门停运才能进行既有线的测量，比如广局就是每天零晨零点至零晨四点。这就要求我们以后可能要掌握夜间测量的技术。由于高铁的建设相对只是一时的，更多的时间是运营，所
10、以大量的高铁的工务问题在今后有待我们进一步研究讨论、总结创新。 2.7 测量使用规范、方法、仪器变化 我们所使用的规范由新建铁路工程测量规范 、 既有铁路工程测量规范转向客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定 ；由武广高铁的各种测量细则、方案，转向高速铁路工程测量规范 。我们的地球面是个椭球曲面，地面上的测量数据需投影到施工平面上，曲面和平面数据转换时，不可避免会产生变形误差。因此规定客专、高铁无砟轨道工程测量控制网采用工程独立坐标系，把边长投影变形值控制 10mm/km，以满足无砟轨道施工测量的要求。同时客运专线无砟轨道高程控制网应按二等水准测量精度要求施测。铺轨高程控制测量按精密水准测量要求
11、施测。这些变化都促使了我们使用的测量仪器淘汰升级。大量先进、精密的仪器在现场得到推广使用。这就要求我们职业院校必须更新引进新仪器，学习新仪器的使用，并教会学生熟练掌握。 3 结语 铁路测量教学是理论性和实践性很强的一门学科，在教学过程中，应该重视铁路测量的意义和重要性，激发学生的学习兴趣；充分利用多媒体手段，加强课堂教学，培养学生的空间思维能力；强化实践性教学，增强学生的观察能力、综合分析能力和绘图能力。并且在我国经济高速发展的今天，高铁已经走进我们的生活，作为铁路院校，我们应该也必须提高、改进、更新我们的知识和设备，让铁路测量教学在各方面做好准备迎接高铁时代。 参考文献： 1客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南(下称评估技术指南)，铁建设2006158 号，铁道部，中国，2006. 2客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定 ，铁建设2006189 号，铁道部，中国，2006. 3武广客运专线沉降变形观测系统实施细则 ，武广工2007119 号，2007，9
