随着我国高速铁路的落成与运营，高速铁路轨道平顺性的检测与控制问题日益凸显。目前高速铁路轨道的内部几何尺寸的表达与控制主要是通过外部几何尺寸测量来实现，即通过绝对测量来控制轨道的平顺性，但该技术方案存在成本与效率难以平衡的问题。本文以我国无砟轨道不平顺为研究对象，讨论了高速铁路轨道平顺性的检测与控制问题，主要包括：（1）无砟轨道精调中绝对测量的控制精度问题。目前，我国高铁无砟轨道的平顺性控制主要是基于全站仪的绝对测量精调模式，其是以外部几何状态来控制内部几何状态，该方法与轨道平顺性的概念并不完全兼容。本文从绝对测量精调技术的误差分析出发，分析了在轨道平顺性模型中该精调模式的控制精度。理论分析及线路实验表明，绝对测量的平顺性控制精度主要取决于全站仪的测角精度，只有通过配以高精度全站仪，才能保证高铁±2mm的平顺性控制精度要求；（2）关于中点矢距与矢距差校核方法的讨论。关于高铁无砟轨道的轨向、高低，目前存在两类评价方法，即中点矢距法及矢距差法。中点矢距法作为轨道平顺性测量主要方法之一，受限于其幅频特性，理论价值未得到应有的重视。而矢距差校核由于绝对测量技术固有的效率问题，故限制了其应用。本文首先采用渐伸线方法，建立了基于短弦中点弦测法的轨道矢距计算通式。通过对两类方法的频域特性及误差特性的分析，认为在相同弦长条件下，相对于矢距差方法，中点矢距法具有相频无畸变、不平顺信息丰富、利于病害定位、利于动态性能评价等特点，且通过扩展算法可有效提取长波信息。并提出的轨道矢距计算通式，为无砟轨道的5m/30m、150m/300m矢距差的快速校核提供了可能。此外，对150m/300m矢距差校验的谐波分析表明，150m/300m校验可用于60m、100m波长的不平顺幅值的提取但存在相差，而对其他波长不平顺均存在幅频与相频的畸变，并不适用于无砟轨道的长波控制。（3）渐伸线方法在高速铁路的适用性问题。通过建立绳正法的矩阵模型，利用条件数分析渐伸线方法的性态，并采用不确定度理论定量讨论实测正矢与拨后正矢间的误差传递关系。研究表明：绳正法的系统矩阵为病态，其计算对数据扰动敏感；由于计算存在累和，导致拨量与拨后正矢误差将随测桩号增加而增加，故绳正法拨道只适合短撬作业；鉴于高铁曲线正矢允差±2mm，绳正法在高铁曲线整道中并不适用，建议采用其他方法予以拨正。（4）高速铁路轨道精调量的数值解法。鉴于高铁无砟轨道的特殊结构与高平顺性要求，既有的基于外部几何尺寸的养修技术存在着适用性问题。为保证无砟轨道的高平顺性，提出一种基于轨道不平顺的精调量计算方法。方法依据的是轨道检查仪的惯性轨迹，通过中点弦测法建立轨道不平顺的向量模型，并构造了以恢复平顺性为目标的无砟轨道精调量的逐次超松弛(Successive Over-Relaxation，SOR)迭代算法。理论分析表明，此方法具有收敛性，而无砟轨道初始平顺状态客观保证了收敛速度。在若干高铁无砟轨道的现场规模试用中，此方法应用于轨道的精调作业，相应的动检结果显示其精调效果完全满足高铁无砟轨道作业验收标准要求，与绝对测量作业效果相当。（5）相对测量调轨的长波整道工艺。随着列车运行速度的不断提高，工务经常保养对轨道的长波平顺性的要求也日益关注。目前的长波整道方案是基于绝对测量，其测量效率与夜间天窗间存在着较为突出的不匹配。本文从长波不平顺的测量技术出发，介绍了基于0级轨道检查仪的长波整道技术及其工艺要点。现场规模试用表明，该技术长波不平顺整道效率高、效果良好。