1 工程概况

大理至瑞丽铁路地处云南省西部地区。该铁路向东连接昆（明）广（通）大（理）铁路老线及昆楚大铁路，向北连接大（理）丽（江）香（格里拉）铁路，向南连接大（理）临（沧）普（洱）铁路，向东北连接规划中的攀（枝花）大（理）铁路，还有保山至腾冲铁路，云南延边铁路接入其中。该铁路穿过苍山、笔架山、大光山、怒山、高黎贡山等山脉，横跨西洱河、漾濞江、顺濞河、澜沧江、怒江和龙川江等大江大河，西至瑞丽，线路长约330.103km。其中大理至保山段全长133.660km，保山至瑞丽段全长196.443km。向西连接中缅孟印铁路，是泛亚铁路西线的重要组成部分，该铁路与广大线、广昆线共同构成云南向西的国际铁路通道。大瑞铁路是我国《中长期铁路网规划》中完善路网布局和西部开发性新线项目之一，也是我国西南进出境通道之一的中缅国际铁路通道的重要组成部分，是中国连接中南半岛经济走廊的重要环节。

大瑞铁路平面位置示意图

位于龙陵县境内的高黎贡山隧道是大瑞铁路的重点控制性工程。隧道位于怒江车站至龙陵车站区间，隧道进口里程为D1K192+302，出口里程为D1K226+840，全长为34.538km，是亚洲最长的铁路山岭隧道之一，穿越19条断裂带，最大埋深1155米。因为几乎涵盖所有隧道施工不良地质条件和重大风险，故被专家称为隧道建设“地质博物馆”。由于特殊的地质条件，施工方采取在隧道上方开挖与隧道相连的竖井的开拓方式，增加工作面和出渣与进料运输线路。在隧道建成后，竖井还可作为通风之用。其中进口紧邻怒江特大桥，且怒江车站伸入隧道内，结合预留二线工程，进口段498m 为双线隧道；出口处龙陵车站伸入隧道，并结合预留二线工程，出口段 538m 为双线，其余地段均为设计时速 140km 单线电气化铁路隧道。高黎贡山隧道属于目前国内在建的最长铁路隧道，地理位置特殊、地质条件复杂，工程地质条件具“三高”（高地热、高地应力、高地震烈度）、“四活跃”（活跃的新构造运动、活跃的地热水环境、活跃的外动力地质条件和活跃的岸坡浅表改造过程）的特征，施工难度极高，工程建设风险突出。其工程规模、建设难度与工程风险，在目前国内隧道施工领域首屈一指。高黎贡山隧道平面位置如下图所示。

高黎贡山隧道平面位置示意图

大瑞铁路高黎贡山隧道工程规模宏大，地质条件极为复杂。超长隧道地表首级控制网建网精度要求高，深竖井施工联系测量难度较大，竖井内环境复杂，如何将地面控制网中的坐标、坐标方位角及高程，经由竖井传递至井下开挖面是高黎贡山隧道建设成败的关键因素之一，高黎贡山隧道1#竖井地面井口如下图所示。

高黎贡山隧道1#竖井

2.1 铁路隧道超深竖井坐标投点精度要求高

隧道贯通误差包括横向贯通误差、纵向贯通误差和竖向贯通误差，横向和纵向即平面贯通误差，竖向则为高程贯通误差。由于高黎贡山隧道为超长隧道，为保证隧道顺利贯通需建立隧道独立控制网，隧道洞外首级控制网采用GNSS测量方式，建网等级为高铁一等。

铁路隧道因行车限界和贯通限差要求，测量精度和施工质量要求都非常高，竖井坐标投点精度直接与隧道线形、结构物（构筑物）位置直接相关，坐标投点误差作为隧道贯通误差的固定误差存在，是关系到工程建设成败的最关键因素之一。

控制点布设方案

2.2 超深竖井联系测量方位精度要求高

从目前的测量技术水平来说，横向贯通误差最难控制，也是直接影响工程质量的关键因素。横向误差如果超过一定的范围，就会引起隧道几何形状的改变，甚至造成侵入隧道限界而迫使大段衬砌拆除重建，既给工程造成重大经济损失又延误工期，所以加强对横向贯通误差的研究意义重大。

将地面坐标方位角由地面控制网传递至井下至关重要，按照施工组织计划高黎贡山隧道1号竖井与2号竖井间正洞施工长度为7335米，致使独头掘进长度达到3660m。因此在竖井下获取高精度坐标方位角显得尤为重要，井下坐标方位角的精度之间与横向贯通误差控制有着直接的关系。

竖井定向联系测量常用方法有一井定向、两井定向、钻孔投点以及铅垂仪、陀螺全站仪联合定向法。可根据联系测量条件和精度要求进行优化选择。施工材料运输、通风、各种线缆、运输系统、通风系统等占用井壁较多，同时井壁渗水、井底雨水大等导致井底钢丝摆动等，这些都给超深竖井联系测量带来了极大挑战。

地下坐标传递示意图

2.3 超深竖井高程导入精度要求高

高黎贡山隧道施工通道设进口、出口、一对主副斜井、两对主副竖井等施工通道，如何保证各施工通道间顺利贯通衔接，高程控制测量非常重要。地表首级高程控制网为二等水准控制网，且分别引测至各施工通道附近，同时进口、出口、斜井口等均可采用二等水准测量方式进行高程引测；竖井井口附近的二等水准基点如何准确导入竖井井下并指导施工成为影响竖井顺利贯通关键因素之一。

竖井井身内环境复杂且恶劣。竖井井口与井底温差、千米定制钢尺长改正、钢尺自重导致尺长不运行变形、钢尺配重改正、竖井中气流不稳定导致钢尺不竖直等，这些因素给超深竖井导高带来了极大挑战。高黎贡山隧道工人在高温高湿环境下施工如图3.5-5所示。

高黎贡山隧道工人在高温高湿环境下施工

如此复杂的施工条件给测量工作也带来了极大的困难，高温、高湿、涌水、竖井井壁渗漏水、竖井井身溅水、通风不畅等等，造就了高黎贡山隧道艰苦卓绝的施工环境和极度困难的联系测量条件。首先这样的环境对于测量人员来说就已是极其难以承受；同时高温高湿极端条件也给测量仪器的稳定性和测量数据的获取带来了很大的不确定性。

在大瑞铁路高黎贡山隧道的建设中，在测量工作上遇到了很多前所未有的困难于挑战，尤其是国内最深铁路竖井（1号竖井主井深762.59m，副井深764.74m；2号竖井主井深640.22m，副井深640.36m。）联系测量工作。再加上复杂的竖井井身环境，通过竖井施工通道要掘进约10km铁路隧道正线，对于高黎贡山隧道的建设和测量工作都是一场极为困难的攻坚战。在如此复杂的条件下，承建单位运用最先进的测量仪器和技术，严格按照相关测量规程规范的要求，充分发挥各种测量方法的优势，秉持着“做最难的，交最好的”的坚定信念，克服了重重困难，为今后国内外超长隧道的测量工作提供了大量经验，对超深竖井的测量工作也具有很高的实用参考价值，是特长隧道和深竖井工程的典型案例。

截止2024年5月，大瑞铁路的施工已近九个年头。目前大理至保山段已实现通车，高黎贡山进口与斜井已经贯通，1号主副竖井、2号主副竖井均施工完毕且并完成改绞，已转入正洞施工，出口正洞完成施工约7.8km，高黎贡山隧道正洞施工累计约18公里。大瑞铁路高黎贡山隧道，几乎囊括了所有不良地质和重大施工风险，也被称为“世界上最难修的隧道”，其控制测量工作尤其是国内最深竖井联系测量工作的难度也是前所未有的。

大瑞铁路是“一带一路”倡议的重要交通基础设施，高黎贡山隧道又是其中的重中之重，开工建设时是中国铁路第一长隧、世界上第一座穿越横断山脉的超级工程，将创造中国隧道建设的多项第一，对于中国特长隧道、超深竖井建设来说是一个里程碑式的超级工程。其沿线有白、彝、回、傈僳、苗、纳西等10多个少数民族聚集区，建成后，大理与瑞丽的通行时间将从六七小时缩短至约3小时，保山、德宏等滇西南地区也将结束不通火车的历史。大瑞铁路也是联通中缅国际铁路中国境内的“最后一段”，昆明至瑞丽实现朝发夕至，也有利于推动中国与东南亚国家交流合作。同时，也是中国各民族团结友爱、各地区平衡发展的深刻体现，充分展示了中国人勤劳勇敢，勇于奋斗，攻坚克难的伟大精神，将成为向世界展示中国隧道建设能力的一张靓丽名片。

参考文献：大国工程测量技术，第二部/宋超智，陈翰新，李清泉，西安：西安地图出版社，2024.8