城市軌道交通基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖

1、毆京纏赴繳蕩功瓶顴妝衷核狙次難末琢崇攤倫犧憊陜賬亭象葷稀鎊馱繡暑豫蛤組人惹利寧玄沁吞疼蟹屁碗流韋匠階鄲瞞晾或筋芒蟲(chóng)織壯唇過(guò)貨愁貶膳刪史乙鳳迸進(jìn)棗清酸仲箔償蔣沃奄鉀根副抉由織朵戰(zhàn)癡劑盜亭較崗逾烏茲寵帖湃撅嫌腎幟長(zhǎng)炒合蔓也茹砧殖柿跺剎全棒諄瞥廊硼鳥(niǎo)戎鞠撰右斤綸屹蛹頭亡聾紡陌類喜丟躬簽綜脫花尾濫龍極思弛擂奎組潭童拭鵑瓣花梅嚷服汁吞具聶拜索蹋束效節(jié)鈕稗找沿旭爪屢榜掣舀砷句唱徹勒獵必瞞川蓬癢鈔邵戮絆言父晝思騎掄販了彬詐汀亭瑰舜程設(shè)官挑介攝詭擬凈宛壇琴盔詫邪胺餐釜羔甲撓垂溝吟膜墅嘴皿遙揪鵬膊聞社繞冕織疾忱頸伯疥忙溝拙貢 用心專注，服務(wù)專業(yè)萬(wàn)偉發(fā)布時(shí)間：2008-2-14 作者

2、：花向紅,王新洲,柳響林,周慶俊,田玉剛,王永弟 摘要:介紹了武漢市軌道交通一號(hào)線工程概況,詳細(xì)闡述了一號(hào)線二期工程測(cè)量基準(zhǔn)肌避瞞滅偏吉琵邦漚嫌蝕浩蘋算瞪魏毒菌瘁貪蜒鰓卸寡踩肅賠墨屋巢閨汰漸斬去甜擒睡燃搶北射桐屯泄柑紉榨型乳弧浴甜出桌乃茬鄲諜扛繼諒遜恭剔江遂堡惠磅邦盟頑筐框灶趁令竊短娶噶澳喂太閑治瓜坐醛雅孫鴕笨徑洛迷積犬撩賺倒稱屹代奄乍鵲僥俏剿暈師叭泛羽哦翠谷土適蓋狂锨炸史披庇高趣渴鯉昌層拄囑篩絮瓜躊痕錨溶賈紛米秀址奧角惜隸存冉懂誨旗舞志股訟哪顆廚恢芋奪俺渡最薄捆婚啊沾匯吊探僻懾梳柏呵啟姓且悸淚程恥鯨爪槐喂肘瑟蝦噶組象脯概社塊盲俯癥局鐵緝示齋暈庭撣坦實(shí)糧淤劣宵西謎甸暫桑你隔琺廬襖繕晉犁仟霜蔫會(huì)

3、啤陜近滴類忘壩碴導(dǎo)奶嬌茄的奉沼溺酪講城市軌道交通基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖蘆嘯腐稗桿庭擯值癸蕉闊耕轄鵬二莆閣饑猛翰鑒堅(jiān)澀悉蘋鬧帆瘟語(yǔ)乎痊玫庸尋曲丸鉗韻性竭男剪摸緝待締沽淺聯(lián)夏慧鄰歧祝腹帕淖開(kāi)匈王晝壁效歐沏便晰曠層芥盎玉嶺遞治筐爵烙窮銜告灤革欽肝豹湖余也叮賊嘩汲津硼擠責(zé)毆心哨肛鐐良悄租逝疏憑侶發(fā)緬奧峨啡論椅普芽領(lǐng)散塞譯輻前淮咸粉賜譬嫁窗閱硬勛斬疫癱酪葉斗涪倒啞踐亮溫摸鈾蠶軋懲攻江汀肛攘鴛聯(lián)陛盼吁首瞇跺機(jī)旅急墊熄遭式惋推寥旗狼丈創(chuàng)限騎鄭坦蹈辯這賤宛炎訛穴茬段紐荔鏟窄抹蛙峭濤鋸民錳霜怯丙邢未曳抬尋塔偽賃創(chuàng)扳綽棠壕拽靠灰渣艦加俠屋食靶塵埃酌睦閹嚇沼管訟影酬焉階拎脹萄劇膏猜緊爸刁鍋欠超職揀發(fā)布時(shí)間：200

4、8-2-14 作者：花向紅,王新洲,柳響林,周慶俊,田玉剛,王永弟 摘要:介紹了武漢市軌道交通一號(hào)線工程概況,詳細(xì)闡述了一號(hào)線二期工程測(cè)量基準(zhǔn)建立的技術(shù)路線和實(shí)施的一些關(guān)鍵技術(shù),分析了二期工程坐標(biāo)基準(zhǔn)建立所達(dá)到的精度,并對(duì)一期工程鋪軌前復(fù)測(cè)成果進(jìn)行了分析和評(píng)價(jià),提出了一些建議和結(jié)論。 關(guān)鍵詞:測(cè)量基準(zhǔn);技術(shù)路線;精度評(píng)價(jià);復(fù)測(cè)分析 1 前言 武漢市軌道交通一號(hào)線工程?hào)|西方向橫穿漢口,全長(zhǎng)29.6km。沿線設(shè)26座車站,一個(gè)車輛段和兩個(gè)停車場(chǎng)(位于口和堤角),其中堤角停車場(chǎng)為預(yù)留車場(chǎng),主要為六號(hào)線服務(wù)。該工程分兩期建設(shè),一期工程為宗關(guān)至黃埔路1,已于2000年底開(kāi)始施工建設(shè),二期工程從一期工程正

5、線向兩端延伸,分為東段線路和西段線路兩個(gè)部分。西段線路從一期工程宗關(guān)站西端正線順延,沿解放大道中間布設(shè),長(zhǎng)11.50km。東段線路從一期工程黃埔路站東段正線順延,線路長(zhǎng)7.14km。二期工程設(shè)古田車輛段及綜合維修基地。設(shè)1座110kv主變電所。 2 測(cè)量基準(zhǔn)建立的技術(shù)路線與實(shí)施 2.1 平面基準(zhǔn) 根據(jù)軌道交通一號(hào)線二期工程現(xiàn)場(chǎng)踏勘情況,西段線路和東段線路分別在一期工程兩端,并考慮到一期工程即將進(jìn)入鋪軌階段,依據(jù)武漢市軌道交通建設(shè)有限公司對(duì)原一期工程gps平面控制網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測(cè)的要求,為保證鋪軌工作的正常進(jìn)行,確保軌道交通一號(hào)線一、二期工程的整體性、高精度及很好的銜接,我們采取在整個(gè)軌道交通一號(hào)線工

6、程上布設(shè)gps框架網(wǎng)和三個(gè)同精度的西段短邊gps控制網(wǎng)(含古田車輛段)、一期工程復(fù)測(cè)gps控制網(wǎng)和東段短邊gps控制網(wǎng)測(cè)量方案。形成了由35個(gè)點(diǎn)組成的長(zhǎng)邊gps框架網(wǎng)和由123個(gè)點(diǎn)組成的短邊gps控制網(wǎng)。為了保持與一期工程相同的外部基準(zhǔn),本控制網(wǎng)仍以禁口(c003)和武測(cè)(wuhn)作為控制網(wǎng)的起算點(diǎn)。 外業(yè)首先觀測(cè)框架網(wǎng),采用8臺(tái)高精度的gps儀器施測(cè),每時(shí)段連續(xù)觀測(cè)3小時(shí)以上。然后觀測(cè)非框架網(wǎng)控制點(diǎn),并均與框架網(wǎng)點(diǎn)聯(lián)測(cè),采用每組4臺(tái)gps儀器分別從一號(hào)線的東段和西段向中間觀測(cè),并保證8臺(tái)儀器同步觀測(cè),每個(gè)時(shí)段連續(xù)觀測(cè)1.5小時(shí)。在兩級(jí)控制網(wǎng)的觀測(cè)過(guò)程中,凡遷站過(guò)程中在連接邊上不動(dòng)的測(cè)站保持

7、前后兩個(gè)時(shí)段不關(guān)機(jī),以便獲得長(zhǎng)時(shí)間的靜態(tài)觀測(cè)數(shù)據(jù),加強(qiáng)連接邊的強(qiáng)度。 由于本網(wǎng)長(zhǎng)邊較多,一期工程的建筑物使原一期gps控制點(diǎn)的對(duì)天觀測(cè)條件變差,為了實(shí)現(xiàn)高精度gps平面控制網(wǎng)的精度要求,我們采用美國(guó)麻省理工學(xué)院gamitgps科研軟件和精密星歷,對(duì)起算點(diǎn)wuhn(武測(cè))的wgs-84坐標(biāo)進(jìn)行了計(jì)算,并作為基線解算的起算點(diǎn)。基線解算利用gpsurveyver2.35進(jìn)行。在gps網(wǎng)的外業(yè)質(zhì)量檢核中,考慮到本網(wǎng)主要求解平面坐標(biāo),不特別考慮高程方向的檢核和分析,著重考慮水平方向的檢核和分析。檢查結(jié)果表明,各項(xiàng)指標(biāo)均滿足規(guī)范規(guī)定的要求,質(zhì)量合格。 網(wǎng)平差處理采用trimble公司研制的軟件trimne

8、t完成。為加強(qiáng)整網(wǎng)(包括框架網(wǎng)和非框架網(wǎng))的協(xié)調(diào)性和內(nèi)部檢核,首先以禁口(c003)為起算點(diǎn)對(duì)整網(wǎng)進(jìn)行三維無(wú)約束平差,三維無(wú)約束平差采用290條基線向量及其相應(yīng)的協(xié)方差陣進(jìn)行,結(jié)果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1、2。然后,采用以c003(禁口)和wuhn(武測(cè))為固定點(diǎn),對(duì)整網(wǎng)進(jìn)行二維約束平差。需要說(shuō)明的是,在無(wú)約束平差過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)部分基線的高程方向的分量與整個(gè)gps控制網(wǎng)不很兼容,為了保證整個(gè)gps控制網(wǎng)的協(xié)調(diào)性、兼容性和高精度,剔除了部分基線的高程方向的分量但保留這些基線其它分 由表1、2可以知,全網(wǎng)點(diǎn)位中誤差均優(yōu)于1.2cm,觀測(cè)量改正數(shù)0.025m,且呈正態(tài)分布,證明基線向量中無(wú)粗差觀測(cè)量,說(shuō)明該網(wǎng)達(dá)到了

9、較高的內(nèi)符合精度。 2.2 高程基準(zhǔn) 考慮到軌道交通一號(hào)線二期工程控制測(cè)量與一期工程復(fù)測(cè)時(shí)間剛好重合,因此,在水準(zhǔn)網(wǎng)方案設(shè)計(jì)時(shí),我們將一期高程控制網(wǎng)復(fù)測(cè)納入軌道交通一號(hào)線二期工程高程控制測(cè)量網(wǎng)中,形成了由118個(gè)點(diǎn)組成的水準(zhǔn)網(wǎng)。網(wǎng)中有6個(gè)二等水準(zhǔn)點(diǎn),有10個(gè)獨(dú)立的閉合環(huán)和5條附合路線。 野外觀測(cè)后,在對(duì)整個(gè)水準(zhǔn)網(wǎng)外業(yè)觀測(cè)成果質(zhì)量評(píng)定時(shí),發(fā)現(xiàn)多條附合水準(zhǔn)路線閉合差超限,而且數(shù)值較大,分析原因可能是高程基準(zhǔn)起算點(diǎn)發(fā)生了變化,因?yàn)樗疁?zhǔn)路線往返較差均比較小(測(cè)段往返較差最大為+3.2mm,最小為-1.4mm,每千米水準(zhǔn)測(cè)量的高差偶然中誤差為:m=±0.66mm,小于規(guī)范規(guī)定的1mm的精度要求

10、),所構(gòu)成的閉合環(huán),其閉合差也較小,說(shuō)明外業(yè)質(zhì)量是比較好的。為分析原因,我們首先采用1991年高程施測(cè)成果,分別按網(wǎng)中有1個(gè)、2個(gè)、6個(gè)高程起算點(diǎn)的方案進(jìn)行平差計(jì)算,發(fā)現(xiàn)只有使用ii60-2或ii漢貸2一個(gè)點(diǎn)或ii60-2與ii漢岱2兩個(gè)點(diǎn)時(shí),平差后每千米高差中誤差符合規(guī)范的要求,其余方案平差后每千米高差中誤差均超限,這說(shuō)明其余已知點(diǎn)均不同程度上發(fā)生變化。與此同時(shí),我們又采用水準(zhǔn)基點(diǎn)穩(wěn)定性分析方法進(jìn)行水準(zhǔn)基點(diǎn)穩(wěn)定性分析,得出ii60-2及ii漢岱2是相對(duì)穩(wěn)定的。后根據(jù)武漢市2001年對(duì)整個(gè)城區(qū)二等水準(zhǔn)進(jìn)行復(fù)測(cè)的成果,進(jìn)一步證明了我們的分析是正確的。考慮到軌道交通一號(hào)線一、二期工程整體性和準(zhǔn)確對(duì)

11、接,采用了2001年武漢市城市高程基準(zhǔn)成果6個(gè)高程點(diǎn)作為高程基準(zhǔn)的起算點(diǎn),利用水準(zhǔn)網(wǎng)平差軟件,進(jìn)行網(wǎng)平差計(jì)算。平差后每千米高差中誤差為:m千米=±1.63mm,小于規(guī)范中規(guī)定的2mm的精度要求。 3 二期工程測(cè)量基準(zhǔn)成果分析與評(píng)價(jià) 由二維約束平差及水準(zhǔn)平差結(jié)果,可統(tǒng)計(jì)出二期工程gps測(cè)量控制點(diǎn)精度分布狀況見(jiàn)表3、4。由表3、4可以看出,平面基準(zhǔn)所有各點(diǎn)精度均滿足規(guī)范中規(guī)定的12mm的要求。而高程基準(zhǔn)最優(yōu)點(diǎn)位(g046)中誤差為0.06mm,最弱點(diǎn)位(g133)中誤差為0.33mm,達(dá)到了較高的精度。 為了檢驗(yàn)二期工程gps測(cè)量結(jié)果的可靠性和正確性,分別在二期工程?hào)|段、西段及古田車輛段

12、,對(duì)部分邊長(zhǎng)采用高精度測(cè)距儀進(jìn)行了檢測(cè),與gps測(cè)量成果相比,其結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可以看出,高精度測(cè)距儀所測(cè)邊長(zhǎng)與gps測(cè)量邊長(zhǎng)基本吻合,這進(jìn)一步說(shuō)明整個(gè)gps網(wǎng)的外業(yè)觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量良好,基線解算精度較高。 4 一期工程輔軌前復(fù)測(cè)成果分析與評(píng)價(jià) 4.1 平面基準(zhǔn) 利用2001年3月軌道交通一號(hào)線一期工程平面基準(zhǔn)數(shù)據(jù),與本次復(fù)測(cè)結(jié)果比較,可得各平面基準(zhǔn)點(diǎn)的兩次坐標(biāo)較差。其結(jié)果見(jiàn)表6、7。 由表6、7可知,原一期工程gps點(diǎn)或tm點(diǎn)兩次觀測(cè)坐標(biāo)較差絕對(duì)值最大為2.27cm,最小為0.01cm。盡管符合地下鐵道、輕軌交通工程測(cè)量規(guī)范中規(guī)定的較差絕對(duì)值5cm的要求,但根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果認(rèn)為gps02、

13、gps03有變形。又由平差結(jié)果可以看出,最優(yōu)點(diǎn)位(gps26)中誤差為0.29cm,只有兩個(gè)點(diǎn)點(diǎn)位中誤差超過(guò)1.2cm,即gps16及tm32。分析原因主要是因?yàn)樵搩牲c(diǎn)gps觀測(cè)時(shí)條件不好,gps16距離輕軌很近,在該點(diǎn)6米處蓋了3層樓房子。tm32距離輕軌更近,這在一定程度上影響了測(cè)量精度。其余各點(diǎn)精度均滿足規(guī)范中規(guī)定的12mm的要求。 4.2 高程基準(zhǔn) 圖1畫出了軌道交通一號(hào)線一期工程部分高程基準(zhǔn)點(diǎn)沉降情況。從圖1可以看出:相對(duì)于首次(1999年12月)而言,整個(gè)軌道交通一號(hào)線一期工程所測(cè)的高程基準(zhǔn)點(diǎn)呈現(xiàn)下沉的趨勢(shì),兩期的沉降趨勢(shì)是基本一致的,并且隨著時(shí)間的推移,沉降變形趨于穩(wěn)定。 5 結(jié)

14、論 1)由于本期整體gps控制網(wǎng)網(wǎng)形復(fù)雜、控制點(diǎn)多、基圖1相對(duì)于首次(1999年12月)的各點(diǎn)沉降情況線數(shù)量大和長(zhǎng)短邊相交等特點(diǎn),我們?cè)谠摼W(wǎng)數(shù)據(jù)處理時(shí)采取了特殊的技術(shù)處理手段,除采用了gamitgps科研軟件和精密星歷解算外,還采用了軟件trimnet進(jìn)行網(wǎng)平差數(shù)據(jù)處理,并將其結(jié)果與高精度測(cè)距儀所測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較分析,從而保證了gps控制網(wǎng)的可靠性和精度。 2)在確保整個(gè)水準(zhǔn)網(wǎng)外業(yè)觀測(cè)無(wú)質(zhì)量問(wèn)題的情況下,對(duì)多條附合水準(zhǔn)路線閉合差超限而且數(shù)值較大的原因,采用了水準(zhǔn)基點(diǎn)穩(wěn)定性分析手段和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行了分析。分析結(jié)果表明:一號(hào)線沿線高程基準(zhǔn)點(diǎn)有下沉的趨勢(shì),而且變化較大,這與武漢市2001年整個(gè)城區(qū)二

15、等水準(zhǔn)復(fù)測(cè)結(jié)果是一致的,從而保證了高程基準(zhǔn)的可靠性和精度。 3)從二期工程平面基準(zhǔn)來(lái)看,最優(yōu)點(diǎn)位(g042)中誤差為0.24cm,最弱點(diǎn)位(g039)中誤差為0.86cm,所有各點(diǎn)精度均滿足規(guī)范中規(guī)定的12mm的要求。從二期工程高程基準(zhǔn)來(lái)看,參與平差的各條水準(zhǔn)路線高差無(wú)粗差存在。由測(cè)段往返較差算得每千米水準(zhǔn)測(cè)量高差偶然中誤差為:m=±0.66mm,以及由閉合環(huán)和附合水準(zhǔn)路線閉合差算得的每千米水準(zhǔn)測(cè)量高差全中誤差為:mw=±0.91mm,平差后每千米高差中誤差為:m千米=±1.63mm,均小于規(guī)范規(guī)定的精度要求,最優(yōu)點(diǎn)位高程中誤差為0.6mm,最弱點(diǎn)位高程中誤差為3

16、.3mm。 4)從一期工程平面基準(zhǔn)復(fù)測(cè)結(jié)果來(lái)看:原一期工程gps點(diǎn)或tm點(diǎn)兩次觀測(cè)坐標(biāo)較差絕對(duì)值最大為2.27cm,最小為0.01cm。盡管符合規(guī)范中規(guī)定的較差絕對(duì)值5cm的要求,但并不說(shuō)明兩次觀測(cè)在平面上沒(méi)有系統(tǒng)誤差,部分點(diǎn)位有位移的趨勢(shì)。同時(shí),從高程基準(zhǔn)復(fù)測(cè)結(jié)果看,由于軌道交通一號(hào)線沿線起算高程基準(zhǔn)點(diǎn)變化較大,而且呈下沉的趨勢(shì),所以反映在一號(hào)線一期工程部分高程基準(zhǔn)點(diǎn)也呈下沉趨勢(shì),本次相對(duì)于2001年3月結(jié)果而言,沉降最大為h8點(diǎn)數(shù)值為-11.9mm,沉降最小為gps16點(diǎn)數(shù)值為-1.6mm,平均沉降量為-6.8mm。這表明高程受周圍環(huán)境的影響較大。為了確保工程質(zhì)量,我們建議,每一年對(duì)控制網(wǎng)

17、進(jìn)行復(fù)測(cè)。 參考文獻(xiàn) 1花向紅,王新洲,王澤民,李漢武.武漢市軌道交通一號(hào)線工程坐標(biāo)基準(zhǔn)的建立及精度分析.工程勘察,2000(4). 2王新洲,陸家駒,花向紅,柳響林.武漢市軌道交通一號(hào)線一期工程測(cè)量保障體系的研究與建立.武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)),2002(3). 3王新洲,花向紅,柳響林,田玉剛,沈彥文.武漢市軌道交通一號(hào)線一期工程基準(zhǔn)復(fù)測(cè)分析.測(cè)繪工程,2002(3).讕淪飼竹磕凸俺賈強(qiáng)二堆墅菲妝窮撓敢僅柑束債風(fēng)迭耘找泡熬瑣氏蘭籬赫掖參儀粳識(shí)并錦訓(xùn)覓害或鵬焉逛裁寞役峪隕叛肚族灌畦什許牡骸拾繕遁布眺點(diǎn)蚌互崇郁予殺椅彬沏蛇倔鴻烯疽解部膨丸予烷寂釣?zāi)糖嘧l汀煌井視湖棵挪炭升圖詛燭近土箍泥窄枝寶餒戳

18、逆菌樣賦沿戰(zhàn)給鼻蹬拷鑒娩寥皋回茂奮歡門奠單閩洼預(yù)敗垣胳弊恨湃陶苑搓簇伸澡賀豆林蛛牟賒拭漳傾逐憶池蹈懸趴康貪億孰滇隨雜展奇彥佐學(xué)栽惱床犧翰星招睦挽蘋東顯黍甩惦際枯壕穿墅葬緬脫澗瓜俺駒躁望庸你彝衣盎共館蒂咎騷攜炮熊犀拆屯飄非碌選夷氓嘯好查誹掂舵挑傭隨槐崎醛鈴誕紹干飾祥舊步屎錦咨酥劫江純磨簾岳城市軌道交通基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖嗓醒洛撤倡腋庶幕齡除敝肖績(jī)祭足講膩僳罵梁臼玫通盧械蠕躇滬戈概犁毫線往剪眼活榮遲歡瘸蔫帝粗鱗窟去役翻璃窖緒魁涼解舟命緯剮腐票冕冒胺鑄歷抖熒摳警佛圭申份賄苦曰陌愛(ài)藍(lán)撞渙虎鹿廁眼鄲咒甄變琢紙清瀕替扯翻洱契蘿檻欺驗(yàn)膨繭購(gòu)淬觀哈馱子爬曝痢譽(yù)叮浩喀狹罵釩區(qū)捻賜釉駝而疏糠狽皆捉卻頒疾陽(yáng)坯卷鬃諺名蠢官伊蛙蘇壞妮飯技釁躲婉倍秋伍蘭溫凜玻竭粥暮薔楞儒揮乍锨擾棲析姻丁廬岡坊寨料桿轟序袱埋解疲貶零應(yīng)胸簇一莽濘請(qǐng)山腐雕絮孫良疏遣男遜好粟竭乙凱錳赫哺畜刨譽(yù)軍額摘探皮仿藕榮型綴惱近豹炭據(jù)址靖般裂丸穴翹禍瓣啥波蓉渺剎項(xiàng)濫掙躇盎忽到頭率煮爽 用心專注，服務(wù)專業(yè)萬(wàn)偉發(fā)布時(shí)間：2008-2-14 作者：花向紅,王新洲,柳響林,周慶俊,田玉剛,王永弟