CPIII測量控制網(wǎng)實(shí)用

會計(jì)學(xué)1CPIII測量控制網(wǎng)實(shí)用報(bào)告主要內(nèi)容CPⅢ控制網(wǎng)簡介無砟軌道施工測量工藝流程CPIII施工基標(biāo)精密控制網(wǎng)測量CPIII施工基標(biāo)精密控制網(wǎng)的建立CPIII施工基標(biāo)精密控制網(wǎng)平差第1頁/共18頁CPⅢ控制網(wǎng)簡介我國正在大規(guī)模建設(shè)高速鐵路和客運(yùn)專線，我國首條無砟軌道是北京至天津的城際高速鐵路，設(shè)計(jì)時(shí)速350公里，對于高速鐵路工程所涉及到的施工測量技術(shù)提出了更高的要求，其中基樁控制網(wǎng)（CPⅢ控制網(wǎng)）是無砟軌道鋪設(shè)和運(yùn)營維護(hù)的基準(zhǔn)，由施工單位在施工過程中建網(wǎng)測量，在工程施工中為軌道板鋪設(shè)施工和軌道精調(diào)提供測量依據(jù)，確保軌道的平順性滿足客運(yùn)專線的標(biāo)準(zhǔn)，在工程竣工后移交給運(yùn)營單位用于運(yùn)營期間軌道維護(hù)測量。控制網(wǎng)具有相對精度高、點(diǎn)位分布密集、測量工作量大、使用周期長等特點(diǎn)，為此鐵道部制定《客運(yùn)專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》（鐵建設(shè)[2006]189號）目前主要采用的方法是“自由設(shè)站邊角交會法”測定其平面坐標(biāo)。第2頁/共18頁無砟軌道施工測量工藝流程CPI、CPII及二等水準(zhǔn)基點(diǎn)復(fù)測CPIII精密基標(biāo)網(wǎng)布置CPIII精密基標(biāo)網(wǎng)三維坐標(biāo)平差支腳放樣支腳初略調(diào)整模板、鋼筋安裝支腳精調(diào)道床板砼澆筑前支腳檢測道床板砼澆筑過程控制測量承軌槽檢測第3頁/共18頁CPIII施工基標(biāo)精密控制網(wǎng)的建立RealityIdentityCPI、CPII平面控制網(wǎng)及水準(zhǔn)基點(diǎn)復(fù)測

無砟軌道鋪設(shè)前，首先對管段內(nèi)設(shè)計(jì)單位交付的CPI、CPII平面控制網(wǎng)點(diǎn)和水準(zhǔn)基點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測。若復(fù)測結(jié)果與設(shè)計(jì)院提供的數(shù)據(jù)不符或超限，及時(shí)上報(bào)監(jiān)理、業(yè)主和設(shè)計(jì)院，由四方共同協(xié)商解決。CPI、CPII平面控制網(wǎng)復(fù)測采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS系統(tǒng)，水準(zhǔn)基點(diǎn)復(fù)測采用二等水準(zhǔn)測量，具體方法按照《客運(yùn)專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》（鐵建設(shè)[2006]189號）的規(guī)定進(jìn)行。第4頁/共18頁CPIII施工基標(biāo)精密控制網(wǎng)建立

路基地段，基標(biāo)點(diǎn)可設(shè)置在線路兩側(cè)的接觸網(wǎng)支柱上，當(dāng)接觸網(wǎng)支柱尚未安裝時(shí)，在接觸網(wǎng)支柱位置埋設(shè)鋼筋混凝土牛腿，并高出路基面1.4m。橋梁地段，基標(biāo)點(diǎn)設(shè)置在橋梁固定端位置的防撞墻上，低于防撞墻頂面10cm處。隧道地段，基標(biāo)點(diǎn)設(shè)置在隧道兩側(cè)電纜槽外側(cè)的混凝土墻上，埋設(shè)高度控制在側(cè)墻頂面下10cm處。路基上CPIII基標(biāo)CPIII施工基標(biāo)精密控制網(wǎng)的建立第5頁/共18頁施工精密控制網(wǎng)基標(biāo)點(diǎn)縱向間距大致按60m控制（特殊地段不得超過80m）,成對布設(shè)于橋梁、隧道及路基兩側(cè)。一次布設(shè)的CPIII施工基標(biāo)精密控制網(wǎng)最短長度不得少于2km。60mCPIII點(diǎn)進(jìn)行方向、角度和距離測量CPIII控制網(wǎng)測量測站（自由站點(diǎn)）CPIII基標(biāo)控制點(diǎn)CPIII基標(biāo)縱向間距CPII或CPI控制點(diǎn)CPII點(diǎn)進(jìn)行方向、角度和距離測量第6頁/共18頁CPIII控制網(wǎng)測量CPIII基標(biāo)精密控制網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)測量使用全站儀（測角精度±1″，測角最小讀數(shù)0.1″，測距標(biāo)稱精度±1mm+1ppm，測距最小讀數(shù)0.1mm）自由設(shè)站邊角交會法進(jìn)行施測。使用全站儀在相鄰兩對CPIII基標(biāo)點(diǎn)之間設(shè)站，在同一測站測量至少2×4個(gè)CPIII網(wǎng)點(diǎn)，并進(jìn)行不少于兩測回（盤左盤右度盤換置）觀測，后視網(wǎng)點(diǎn)數(shù)量不得少于3對。全站儀設(shè)站的間隔要保證每個(gè)CPIII網(wǎng)點(diǎn)的重疊觀測次數(shù)不少于3次，同時(shí)觀測視距不大于150m。第7頁/共18頁CPIII控制網(wǎng)平差首先在以K0自由站點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)（0，0），以該站點(diǎn)上的零方向（K0-1）為已知方位角（0.00000）建立一個(gè)假定坐標(biāo)系統(tǒng)。在該系統(tǒng)下運(yùn)用極坐標(biāo)法計(jì)算出該站上所有CPⅢ點(diǎn)的坐標(biāo)，由于在K0站上已計(jì)算出點(diǎn)5、7、9、11的坐標(biāo)，取K1-5為K1站點(diǎn)的零方向，容易得交會角∠5K17、∠7K19、∠9K111，所以用這四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行空間后方交會可得自由站點(diǎn)K1的坐標(biāo)，同樣的方法還可由點(diǎn)6、8、10、12的坐標(biāo)交會出K1的方法。一、假定坐標(biāo)系的建立及坐標(biāo)計(jì)算

：CPⅡCPⅡK0K113579111324681012141615第8頁/共18頁CPIII控制網(wǎng)平差二、轉(zhuǎn)換參數(shù)的求解經(jīng)過在假定坐標(biāo)系下平差和粗差剔除后，可求得所有CPⅢ和CPⅡ或CPⅠ的假定坐標(biāo)，但CPⅢ的成果最終要?dú)w算到CPⅡ原始的坐標(biāo)系下，需進(jìn)一步進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，兩平面直角坐標(biāo)系間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型如下：△x,△y為平移參數(shù)；β為旋轉(zhuǎn)角；k為尺度比由上式可知，至少有2個(gè)同名點(diǎn)可求得4個(gè)轉(zhuǎn)換參數(shù)，由于觀測CPⅢ點(diǎn)的過程中聯(lián)測了CPⅡ和CPⅠ點(diǎn)，而這樣的同名點(diǎn)往往多余2個(gè)，可用最小二乘原理求的4個(gè)轉(zhuǎn)換參數(shù)。有了轉(zhuǎn)換參數(shù)可將所有的假定坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到CPⅡ的坐標(biāo)系統(tǒng)下。第9頁/共18頁CPIII控制網(wǎng)平差三、權(quán)的確定經(jīng)轉(zhuǎn)換后CPⅢ坐標(biāo)作為近似坐,進(jìn)而進(jìn)行整體平差計(jì)算。平差時(shí)CPⅢ平面網(wǎng)中含有方向與平距觀測值，可先根據(jù)儀器的標(biāo)稱精度確定每個(gè)觀測值的中誤差，進(jìn)而確定兩類觀測值的權(quán)。取單位權(quán)中誤差為儀器的方向觀測中誤差。,則定權(quán)公式為：

上式是通過驗(yàn)前估算觀測值精度以確定的先驗(yàn)權(quán)往往不可靠，對于含有不同類觀測值的控制網(wǎng)，如果不能客觀地給定邊角權(quán)的比值，就會影響網(wǎng)平差成果的可靠性。第10頁/共18頁CPIII控制網(wǎng)平差

由于Helmert方差分量估計(jì)將來求得后驗(yàn)方差的估值，為此需要網(wǎng)中有足夠多的多余觀測數(shù)時(shí)，才有一定的可靠性。對于CPⅢ控制網(wǎng)一次布網(wǎng)不少于2km，則測站數(shù)約為16個(gè)。如果考慮CPⅠ和CPⅡ方向，多余數(shù)r>200。所以用Helmert方差分量估計(jì)方法，通過驗(yàn)后方差協(xié)方差進(jìn)行重新定權(quán)，不斷調(diào)整兩類觀測值的權(quán)比關(guān)系，是非常合理的定權(quán)方法。第11頁/共18頁CPIII控制網(wǎng)平差方差分量估計(jì)計(jì)算權(quán)的迭代計(jì)算步驟：

(1)確定先驗(yàn)權(quán)陣和

(5)重復(fù)以上過程，直到方差分量估值趨于相等(4)重新定權(quán)(3)進(jìn)行方差分量估計(jì)(2)求得殘差平方和第12頁/共18頁CPIII控制網(wǎng)平差四、全網(wǎng)整體嚴(yán)密平差按邊長觀測值和方向觀測值開列誤差方程式，運(yùn)用間接平差模型進(jìn)行整體平差。第13頁/共18頁CPIII控制網(wǎng)平差五、精度評定精度評定時(shí)，不僅要計(jì)算單位權(quán)中誤差、點(diǎn)位中誤差還需計(jì)算任意兩相鄰點(diǎn)的相對點(diǎn)位精度。平差完成后,可按下式計(jì)算單位權(quán)中誤差和CPⅢ網(wǎng)點(diǎn)坐標(biāo)的協(xié)因數(shù)矩陣。第14頁/共18頁謝謝!第15頁/共18頁人有了知識，就會具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛閱