客運專線無砟軌道CPⅢ精密控制網(wǎng)測量(講座稿)

1、，2009年3月，中街合資下大鐵路客運專線工程總部，客運專線無砟軌道CP 精密控制網(wǎng)測量，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，(1)客運專線無砟軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定(鋼鐵工程2006 189號)(2) 客運專線鐵路軌道工程施工技術(shù)指南 (TZ211-2005)。(3) 客運專線無砟軌道鐵路工程施工質(zhì)量驗收暫行標(biāo)準(zhǔn)(鋼鐵2007 85 (4) 全球定位系統(tǒng)（GPS）鐵路測量規(guī)程 TB10054)。(5) 國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范 (GB 128879-2006)。(6) 時速200公里及以上鐵路工程基樁控制網(wǎng)(CP)測量管理辦法(鐵制施工2008 80號)，高精度測量包括細(xì)節(jié)，主要內(nèi)容：1，基本概念和工作流程，2，C

2、P ，CP 和高程控制點重新測試和輔助點加密，3，CP iii 根據(jù)基本概念和運行流，(1)客運專線精確工程控制測量網(wǎng)絡(luò)基本概念a，CP (基本平面控制網(wǎng)絡(luò))路徑布置，約4公里一對，GPS靜態(tài)相對位置原理，在整條線(段)級別建立平面控制測量基準(zhǔn)。 b，CP (線路控制網(wǎng)絡(luò))沿基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)絡(luò)(CP )放置在道路附近。約800 1000米，測量、建設(shè)階段的線平面控制和壓載軌道建設(shè)階段的文件控制網(wǎng)絡(luò)關(guān)閉標(biāo)準(zhǔn)。1、基本概念和工作流程，(1)客運專線精確工程控制測量網(wǎng)絡(luò)基本概念c、CP (樁基控制網(wǎng)絡(luò))沿線鋪設(shè)的三維控制網(wǎng)絡(luò)，CP 或CP ，約60米對，無砟軌道CP 網(wǎng)絡(luò)通常采用自由站角后方交會法測量

3、d、三網(wǎng)融合“三網(wǎng)融合”需要建立測繪和設(shè)計控制網(wǎng)、建設(shè)控制網(wǎng)、運維控制網(wǎng)、時速200公里以上的鐵路“三網(wǎng)融合”，建立統(tǒng)一平面、高度控制基準(zhǔn)、“三網(wǎng)融合”。CP 精密控制網(wǎng)測量分為測量前準(zhǔn)備、測量工作、評估驗收三個階段。(1)預(yù)測準(zhǔn)備的主要內(nèi)容是CP 、CP 和高程控制網(wǎng)絡(luò)再測試。輔助點加密測量；編制Cp 計量實施方案。(2)測量工作的主要內(nèi)容是CP 點內(nèi)建，現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集，調(diào)整計算，CP 測量結(jié)果報告。(3)評價接受的主要內(nèi)容是評價CP 測量結(jié)果的整體質(zhì)量，探討測量結(jié)果是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的要求。1，基本概念和工作流，(2)，CP 測量工作流，1，基本概念和工作流，(2)，CP 測量工作流，C

4、P 測量工作流圖，2，CP ，CP 和高程控制點重新測試和輔助點加密，線精確控制網(wǎng)絡(luò)平面再測試易于使用GPS測量。a，各級平面控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求，b，GPS測量的精度指示器，c，GPS接收器的精度指示器，注：a:固定誤差(mm)；b:比例誤差系數(shù)，d，GPS測量工作的基本要求，天線的中間精度為1mm，在每次時間觀測前后單獨測量天線，誤差不超過2mm，取兩個平均值作為最終結(jié)果。e、GPS測量網(wǎng)絡(luò)形狀設(shè)計、GPS網(wǎng)絡(luò)CP 連接邊上的點、邊連接網(wǎng)格，控制網(wǎng)絡(luò)將大地測量四邊形作為基本圖形構(gòu)造功能區(qū)網(wǎng)絡(luò)。每個控制點至少有三個基準(zhǔn)線方向。f，再測量極限要求，CP ，CP 控制點的再測試，x，y坐標(biāo)差不應(yīng)為2

5、cm。g，測量相鄰段的連接，重新測試時測量相鄰段的延伸包絡(luò)，平面包絡(luò)測量至少一條公共邊。2，高程重新測試，高程重新測試通過重新測量相鄰測量點之間的高差來測量到第二等級。a，水準(zhǔn)測量精度要求，注：單位(mm)。b，級別測量的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，c，級別測量的主要技術(shù)要求，注：表中的l是往復(fù)段、附件或循環(huán)的級別路徑長度，以km為單位。，觀測讀數(shù)和記錄的數(shù)字位置：0.05毫米或0.1毫米，以使用DS05或DS1等級儀器；必須讀為。使用數(shù)字水平為0.01毫米；必須讀為。分區(qū)格式標(biāo)尺必須讀1毫米。d，級別測量計算位，1)次級別測量必須往返觀測，觀測順序為：測量：奇數(shù)站在后面-前面-后面，偶數(shù)站在前面-后面-后面-

6、后面-后面-偶數(shù)站在后面-前面-后面-后面-2)測量時，前后視距盡可能相同，前后視距差需要規(guī)格3)用竹竿輔助水平儀，觀察時使水平儀垂直。(4)為了防止平準(zhǔn)時標(biāo)尺墊子下沉，請把底座放在結(jié)實的地方。(。e，保證水準(zhǔn)測量精度的工作點，f，高程重測差要求，高程重測差要求必須滿足6km單位的線段長度6。g，測量相鄰線段的連接，重新測試時測量相鄰線段的延伸包絡(luò)，高程至少測量一個公共點。總之，重新測試工作結(jié)束后，圖表將生成完整的重新測試結(jié)果報告。2，CP ，CP 和高程控制點重新測試和輔助點加密；(2)CP，CP 控制點密度不滿足CP 網(wǎng)絡(luò)測量要求或無法與CP 控制點通信時設(shè)置輔助點；根據(jù)c級GPS(或4等

7、線)測量的技術(shù)要求，以網(wǎng)絡(luò)或插值點形式加密輔助點。3，CP 嵌入式部件的埋地測量，(1)，嵌入式部件，a，基底型嵌入式部件主要用于球形棱鏡。b，主要用于嵌入式組件CP 測量專業(yè)棱鏡。嵌入式零件應(yīng)與用于CP 測量的棱鏡相匹配，在全球統(tǒng)一。3，CP 嵌入式部件的埋地測量，(2)，控制點埋地，地下區(qū)域：嵌入式部件特別嵌入到CP 控制點埋地柱內(nèi)部設(shè)置的地下接觸網(wǎng)基座中。3，CP 埋件的埋地測量，橋梁位置：內(nèi)嵌零件一般埋在橋梁固定支撐端防撞墻的內(nèi)頂面以下約10 cm處，大跨度連續(xù)梁應(yīng)盡量避免中間位置和活動端。(2)，控制點埋設(shè)，3，CP 嵌入式部件的埋設(shè)測量，(3)控制點編號，CP 控制點按行里程增量方

8、向均勻編號，編號通常為6位，前3位數(shù)字為里程數(shù)，第4位數(shù)字為CP 點代碼，最后2位數(shù)字為點編號，最后2位數(shù)字為.行的右側(cè)是偶數(shù)奇數(shù)02、04、06。880305是dk 880 000至dk 880 999.99里程范圍內(nèi)的第五個CP 點編號，05是CP 點位于行左側(cè)，第四個是CP 點代碼。3，CP 嵌入式部件的埋設(shè)測量，(4)測量點的定義，CP 高程控制點與平面控制點共享相同的測量標(biāo)志，使用不同類型的測量棱鏡測量時，CP 控制點坐標(biāo)和高程點在測量標(biāo)志中定義不同的位置。球形棱柱定義：球形棱柱的中心是座標(biāo)點和高程點。Cp 專業(yè)棱鏡定義：坐標(biāo)點是標(biāo)識螺栓的前邊緣中心點，高程點是標(biāo)識螺栓正面的上邊緣。

9、同一鐵路項目CP 控制點坐標(biāo)、高程必須相同定義，以便在不同分段CP 控制網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行搭接測量和后期運行維護(hù)測量。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)目前對CP 網(wǎng)絡(luò)測量設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)和基本功能沒有具體規(guī)定。要參考測量設(shè)備的各種類型的無砟軌道安裝測量，CP 網(wǎng)絡(luò)測量的設(shè)備必須滿足以下基本條件：1)全站儀測角精度為11，測距精度為1mm 1ppm2)每米/米水平的水準(zhǔn)測量高差誤差1mm，選擇高精度電子水平；3)全站儀必須具備棱鏡自動發(fā)現(xiàn)、目標(biāo)自動對準(zhǔn)、目標(biāo)自動跟蹤功能、棱鏡選擇CP 專業(yè)棱鏡。4，CP 測量設(shè)備要求，5，CP 控制網(wǎng)絡(luò)觀測，CP 控制網(wǎng)絡(luò)平面測量使用后交叉法測量。也就是說，CP 控制網(wǎng)絡(luò)和CP 或CP 控制網(wǎng)

10、絡(luò)通過后方交叉控制網(wǎng)絡(luò)形狀提供了最合理的連接，如下圖所示。，(1)，CP 平面控制網(wǎng)絡(luò)觀測，1) CP 控制點與上一級控制網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系全站儀自由位置，自由場地是兩個CP 控制點連接的中間位置，自由場地之間的距離約為120米自由測量站測量，每個測量站測量2 X 3對CP 點，每個測量必須保證每個CPIII網(wǎng)點的重復(fù)觀測次數(shù)3次以上請參閱下圖。如果自由站點與CPI點或CP 點相關(guān)聯(lián)，則必須測量與CPI點或CP 點的關(guān)聯(lián)，每個CPI或CP 點至少有三個自由站點及其關(guān)聯(lián)測量。5，CP 控制網(wǎng)絡(luò)觀測，(1)，CP 平面控制網(wǎng)絡(luò)觀測，5，CP 控制網(wǎng)絡(luò)觀測，2)，通過CPI或CP 點的輔助點的間接連接測量自

11、由站點上，如果與CPI點或CP 點只有一個可視連接，則測量時必須引入加密點，引入的加密點至少有兩個自由點如果標(biāo)記點距離約為60米，不大于80米，則CP 點允許的最遠(yuǎn)目標(biāo)距離約為120米，最大大小不超過150米。在每個測量開始之前，在全站儀初始值中輸入起點信息，然后創(chuàng)建自由樁號歷史記錄表。測量基于兩組整體測試。(1)，CP 平面控制網(wǎng)絡(luò)觀測，5，CP 控制網(wǎng)絡(luò)觀測，a)測量水平方向：3個方向。b)測量樁號到CP 標(biāo)記點的距離：3反向。c)方向觀測限制不能超過下表中的規(guī)定，根據(jù)精密工程測量規(guī)范 (GB/t15314-1994)的要求，觀測最終結(jié)果將按等效值進(jìn)行樁號調(diào)整。方向測量法水平角度測量準(zhǔn)確度

12、表()，(1)，CP 平面控制網(wǎng)絡(luò)觀測，3)，水平角度測量準(zhǔn)確度，注意：DJ1必須與水平角度觀測同時進(jìn)行水平方向誤差不超過1”的經(jīng)緯儀，d)距離的觀測，由全站儀自動完成。5，CP 控制網(wǎng)絡(luò)觀測，(1)，CP 平面控制網(wǎng)絡(luò)觀測，4)，CPIII控制網(wǎng)絡(luò)精度設(shè)計，5)，CPIII測量注意事項，使用全站儀之前先檢查水平軸和垂直軸(輸入校差后自動修正儀器內(nèi)部)，a) CP 棱鏡以1-2間隔自由建立。b)沿兩個方向分別觀察了22個(或23個)CP 控制點。C) CP 每個控制點至少觀察3次以上。D) CP 積分號(左為奇數(shù)，右為偶數(shù))。e)每個CPI或CP 點至少有3個自由站點與其連接一起測量。f)在測

13、量員的運營過程中，按照嚴(yán)格的規(guī)格要求，以避免將不必要的人作為誤差。g)棱鏡常數(shù)的設(shè)置必須正確。5，CP 控制網(wǎng)絡(luò)觀測，(1)，CP 平面控制網(wǎng)絡(luò)觀測，5)，CPIII測量注意事項，6)，現(xiàn)場記錄，現(xiàn)場測量時應(yīng)記錄每個樁號的實際情況，這是測量中的重要數(shù)據(jù)，現(xiàn)場測量時應(yīng)記錄在下表中。自由觀點記錄表-行-段頁面總計頁面測量單位：天氣：division:記錄：年月日，行里程方向，每個段必須與至少三個二級點相關(guān)聯(lián)進(jìn)行檢查。聯(lián)動測量時，以側(cè)方CP 水平點為主線進(jìn)行水平測量。另一側(cè)CP 水平點通過水平測量進(jìn)步站時近距離觀察。返回測量是對側(cè)的CP 級滲透水平測量，對側(cè)的水平點距離鐘擺最近。水平線性圖如下所示：

14、CP 高程控制點放置在與平面控制點相同的位置，并且在往返觀測后，所有CP 高程控制點形成閉合觀測路徑。，5，CP 控制網(wǎng)絡(luò)觀測，(2)，CP 高程控制網(wǎng)絡(luò)觀測，1)，測量方法，方向，返回路徑，CP 級網(wǎng)絡(luò)觀測時，添加觀測位置(稱為internance)時，觀測方向通常為三種，觀測順序為：奇數(shù)站是前后-前后-前后-前后-前后-前后-前后-前后-前后-奇數(shù)站是前后-前后-前后-前后-前后-前后-前后-前后-前后-前后-前后-前后-奇數(shù)站奇數(shù)站是前后偶數(shù)站是前后偶數(shù)站，是前后-前后-前后-前后-前后-前后-前后，(2)，CP 高程控制網(wǎng)絡(luò)觀測，1)，測量方法，(2)，b)精密水準(zhǔn)測量的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，

15、注：節(jié)點之間或節(jié)點與高級點之間，相應(yīng)路徑的長度必須是表中規(guī)定的0.7倍以上。L是往復(fù)段，附著或回路的水平路徑長度，單位km。2)、CPIII高程控制點測量精度，(2)、CP 高程控制網(wǎng)絡(luò)觀測，c)精密水準(zhǔn)觀測主要技術(shù)要求，d)精密水準(zhǔn)測量計算位置，測量設(shè)備高、棱鏡高三角高程測量，上海磁懸浮，京津城際客運專線測量否則，必須重新定位和重新觀察設(shè)備。2)觀察a點后，將位于a點的棱鏡移動到b點，此時必須嚴(yán)格保持棱鏡高度不變，以消除棱鏡高度，避免棱鏡高度誤差。在6、2等級別高程處測量橋，(2)，高度差值計算公式，k通常為大氣折射系數(shù)0.14，(4)觀測要求，在6、2等級別高程處測量橋，a)距離100米，

16、垂直角度28以內(nèi)。b)每個樁號必須使用不同的儀器高度測量兩次。c前后使用的火棒和棱鏡必須是同一組，不一定要測量儀表高度。(5)技術(shù)要求，垂直角度測量，距離測量，(6)，讀數(shù)要求a)垂直角度讀取，記住到0.1 ，計算到0.1 。b)讀取距離，0。記得到1毫米，0。計算到1 mm。c)溫度讀取，記得0.2 。d)讀壓力，記住為1 Pa。(7)，高度差要求a)兩種儀器高度測量的高度差必須為1.0毫米。b)在其他樁號處測量的相同兩點的高差為1.0mm 1。必須為0 mm。(8)，全站儀角度測量基準(zhǔn)，支持棱鏡、固定長度棱鏡，11距離測量精度(1 mm 1ppm)。6、2等水平上行橋測量、7、2等水平上行橋測量、(9)、京津城際測量中三角高程橋測量、時速200公里以上的同一鐵路項目CP 測量必須使用相同的數(shù)