高速鐵路精密控制網(wǎng)(CPIII)測量.pdf

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1、《高速鐵路施工測量》高速鐵路精密控制網(wǎng)(CPIII)測量Page:1主要內(nèi)容CPIII的基礎(chǔ)知識(shí)CPIII控制網(wǎng)的外業(yè)測量（平面和高程）CPIII控制網(wǎng)的外業(yè)主要精度控制指標(biāo)CPIII控制網(wǎng)的內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理CPIII控制網(wǎng)的內(nèi)業(yè)主要精度控制指標(biāo)CPIII控制網(wǎng)的接頭處理技術(shù)CPIII控制網(wǎng)的使用Page:2我國建立高速鐵路和客運(yùn)專線的必要性我國是世界上人口最多的國家，也是缺乏運(yùn)力的國家之一，主要干線能力十分緊張，無法滿足客貨運(yùn)輸?shù)男枨?，并影響了旅客運(yùn)輸質(zhì)量的提高。建設(shè)鐵路客運(yùn)專線，實(shí)現(xiàn)客貨分運(yùn)，是滿足客運(yùn)快速、準(zhǔn)時(shí)、舒適等方面需求的根本途徑。Page:3我國建立高速鐵路和客運(yùn)專線的必

2、要性為此，2005年國務(wù)院常務(wù)會(huì)議討論并原則通過了中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃，明確了我國鐵路網(wǎng)中長期建設(shè)目標(biāo)和任務(wù)。按照藍(lán)圖規(guī)劃，我國計(jì)劃到2020年建成時(shí)速超過200km的客運(yùn)專線10000km，形成“四縱四橫”客運(yùn)專線骨架，建成環(huán)渤海圈、長江三角洲、珠江三角洲地區(qū)快速客運(yùn)鐵路系統(tǒng)。實(shí)際上目前開工建設(shè)的客運(yùn)專線長度已經(jīng)達(dá)到20000km。Page:4200km以上高速鐵路多采用無砟軌道Page:5無砟軌道具有穩(wěn)定性好、維修量少的特點(diǎn)Page:6Page:7無砟軌道施工與精密測量系統(tǒng)的關(guān)系無碴軌道鐵路測量技術(shù)作為無碴軌道鐵路建設(shè)成套技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，在無碴軌道鐵路建設(shè)和運(yùn)營管理過程中越

3、來越顯示出其重要性。德國睿鐵公司（RailOne）執(zhí)行副總裁巴哈曼先生在總結(jié)無碴軌道鐵路建設(shè)經(jīng)驗(yàn)時(shí)說：要成功地建設(shè)高速鐵路，就必須有一套完整、高效且非常精確的測量系統(tǒng)——否則必定失敗。這句話充分說明了精密工程測量在無碴軌道工程建設(shè)中的重要作用。Page:8鐵道部對高速鐵路精密測量系統(tǒng)的重視Page:9高速鐵路工程測量的新概念（1）鐵路工程獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)---高速鐵路工程測量平面坐標(biāo)系應(yīng)采用工程獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)。邊長投影在對應(yīng)的線路軌道設(shè)計(jì)高程面上，投影長度的變形值不大于10mm/km。三網(wǎng)合一---高速鐵路工程測量的平面、高程控制網(wǎng)，按施測階段、施測目的及功能可分為勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)

4、、運(yùn)營維護(hù)控制網(wǎng)。為了保證勘測、施工、運(yùn)營維護(hù)各階段平面和高程測量成果的一致性，應(yīng)該做到三網(wǎng)合一。也就是各階段平面控制測量應(yīng)以基礎(chǔ)框架平面控制網(wǎng)（CP0）為起算基準(zhǔn)，高程控制測量應(yīng)以線路水準(zhǔn)基點(diǎn)控制網(wǎng)為起算基準(zhǔn)。Page:10高速鐵路工程測量的新概念（2）精測網(wǎng)--包括平面和高程控制網(wǎng)。平面控制網(wǎng)分四級布設(shè)：第一級為框架控制網(wǎng)（CP0）（50km一個(gè)）第二級為基礎(chǔ)控制網(wǎng)（CPⅠ）（4km，二等二維網(wǎng)）第三級為線路控制網(wǎng)（CPⅡ）（400~800m，三等）第四級為軌道控制網(wǎng)（CPⅢ）Page:11高速鐵路工程測量的新概念（2）高程控制網(wǎng)分二級布設(shè)：第一級為線路水準(zhǔn)基點(diǎn)控制網(wǎng)第二級為C

5、PIII高程控制網(wǎng)。Page:12高速鐵路工程測量的新概念（4）線路平面控制網(wǎng)CPⅡ--在基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)（CPⅠ）上沿線路附近布設(shè)，為勘測、施工階段的線路平面測量和軌道控制網(wǎng)CPIII測量提供平面起閉基準(zhǔn)。CPII網(wǎng)點(diǎn)間距為400~800m，為GPS三等二維網(wǎng)（規(guī)范規(guī)定也可采用導(dǎo)線方法建網(wǎng)，但我認(rèn)為必須是符合在CPI上的導(dǎo)線網(wǎng)才行），基線邊方向中誤差≤1.7″，最弱邊相對中誤差≤1/100000。Page:13高速鐵路工程測量的新概念（5）軌道控制網(wǎng)CPⅢ--沿線路布設(shè)的三維控制網(wǎng)，平面起閉于基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)（CPⅠ）或線路平面控制網(wǎng)（CPⅡ），高程起閉于線路水準(zhǔn)基點(diǎn)。一般在線下工程

6、施工完成后施測，為無砟軌道鋪設(shè)和運(yùn)營維護(hù)提供基準(zhǔn)。CPIII網(wǎng)為智能型全站儀自由測站邊角交會(huì)的三維控制網(wǎng)，其點(diǎn)間距為縱向60m左右一對控制點(diǎn)，點(diǎn)對的橫向間距為10~20m，CPIII的精度要求很高，要求相鄰點(diǎn)位的相對中誤差≤1mm。CPIII的網(wǎng)形、測量方法、控制點(diǎn)數(shù)量、控制網(wǎng)的使用和精度要求，06年前在我國都是聞所未聞的。Page:14高速鐵路工程測量的新概念（6）CPⅢ控制網(wǎng)區(qū)段----CPⅢ控制網(wǎng)獨(dú)立平差計(jì)算的控制網(wǎng)長度。一條高速鐵路的CPⅢ控制網(wǎng)可分區(qū)段進(jìn)行平差計(jì)算。每一CPⅢ控制網(wǎng)的區(qū)段長度不應(yīng)短于4km。CPⅢ棱鏡組件----軌道控制網(wǎng)CPIII控制點(diǎn)精確定位觀測的強(qiáng)制

7、對中測量標(biāo)志，一般由預(yù)埋件、高程測量適配器、棱鏡連接適配件和反射棱鏡組成。CPⅢ平面網(wǎng)的縱橫向閉合差----CPⅢ點(diǎn)間沿線路方向和垂直線路方向的長度閉合差，可用于評定CPIII平面網(wǎng)的外業(yè)觀測精度、探測CPIII網(wǎng)中觀測值的粗差等。Page:15高速鐵路工程測量的新概念（7）精密水準(zhǔn)測量--客運(yùn)專線鐵路無碴軌道工程測量中，用于測量CPIII網(wǎng)高程的等級水準(zhǔn)測量，其精度介于二等、三等水準(zhǔn)測量之間，高差中數(shù)偶然中誤差和全中誤差分別為2mm/km和4mm/km。自由測站邊角