新建上海至南通铁路 南通至安亭段
轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
工程设计资质证书 综合甲级 A142000037-6/3 工程勘察证书 综合甲级 B142000037-6/1
二○一七年三月 武汉
文件编制单位 : 中铁四院工程勘察研究院 编复审
写 : 董 伟 核 : 闵 阳 核 :
夏艳军
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
目 录
1 概况 ................................................................. 1 1.1 工程概况 .......................................................... 1 1.2 作业范围 .......................................................... 1 1.3 线路参数 .......................................................... 1 2 主要技术依据 ......................................................... 2 3 工作内容 ............................................................. 2 4 坐标和高程系统 ....................................................... 2 5 仪器和软件 ........................................................... 2 5.1 仪器设备 .......................................................... 2 5.2 软件 .............................................................. 3 6 CPⅡ及线路水准基点加密 ............................................... 3 6.1 一般规定 .......................................................... 3 6.2 GPS加密CPⅡ网 .................................................... 4 6.2.1加密CPⅡ控制点点位选取 ........................................ 4 6.2.2 CPⅡ加密点的标志 .............................................. 5 6.2.3 CPⅡ加密点标志的埋设 .......................................... 6 6.2.4 GPS外业测量 .................................................. 6 6.2.5 数据处理 ...................................................... 7 6.3 导线加密CPⅡ网 ................................................... 8 6.4 线路水准基点的加密 ................................................ 8 7 CPⅢ控制网测设 ...................................................... 11 7.1 CPⅢ点的埋标与布设 ............................................... 11 7.1.1 CPⅢ棱镜组 ................................................... 11 7.1.2 CPⅢ点的布设 ................................................. 12 7.1.3 CPⅢ预埋件安装要求及方法 ..................................... 15
第 I 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
7.1.5 日常管理和养护 ............................................... 16 7.1.6 检验方法 ..................................................... 16 7.1.7 CPⅢ点和自由设站编号 ......................................... 16 7.2 CPⅢ网测量与数据处理 ............................................. 17 7.2.1 CPⅢ网平面测量 ............................................... 17 7.2.2 CPⅢ网高程测量 ............................................... 23 8 CPⅢ网的复测与维护 .................................................. 25 8.1 CPⅢ控制网的复测 ................................................. 26 8.1.1 CPⅢ平面控制网复测 ........................................... 26 8.1.2 CPⅢ高程控制网复测 ........................................... 26 8.2 CPⅢ网的维护 ..................................................... 27 9 CPⅢ控制网测量工作现场注意情况 ...................................... 27
10 提交成果资料 ............................................................................................................................................ 28
第 II 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
上海至南通铁路南通至安亭段 轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
1 概况
1.1 工程概况
线路在宁启线DK254+900设平东接轨站,出站折向西南,沿九圩港西侧行走,在平潮镇东侧与规划的通苏嘉城际铁路合设南通西高架站,出站后稍向东折,继续南行以桥梁方式跨越长江。线路在张家港市十三圩港附近上岸后,线路稍向西折,继续西南行,基本上沿204国道东侧行走经乐余镇后设张家港北站,尔后线路稍向东折,跨过308省道后与规划的通苏嘉城际铁路、沿江城际铁路合设张家港站。出站后线路稍折向东,跨越沿江高速公路后进入常熟市境内。在常熟市境内,线路跨越望虞河、常福公路后与沿江城际铁路合设设常熟站。出站后线路上跨苏嘉杭高速公路后,在董浜镇南侧预留设置常熟东站条件,在支塘北侧跨越盐铁塘、白峁塘后,线路折向东行,再上跨沿江高速公路进入太仓市境内,在归庄北侧设太仓港站,尔后折向南,线路继续沿石头塘东侧向东南行走,在陆渡镇西北侧设太仓站。线路引出太仓站后往南跨越新浏河,基本上沿江苏省、上海市交界行走,线路跨越沿江高速公路后,在太仓市南郊镇东侧预留设置太仓南站条件,跨越宝钱公路后进入昆山市花桥镇境内,基本上沿沿沪公路东侧行走,跨越既有京沪高速铁路后上、下行分开折向
第 1 页
东,分别引入既有沪宁铁路安亭站,在既有安亭站西端设置办理客运的安亭客车场。
本项目线路图见下图1-1。
图1-1 线路走向示意图
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
1.2 作业范围
(1)本线工程
①平东(含)经太仓(含)至安亭(含)NQK254+900=DK0+000~DK138+667.20= JHK1424+868.00,线路长度137.325km;
②南通站东南上、下行联络线工程7.042km。南通站东南上行联络线:宁启线K239+355.64(投影既有线里程)=LSDK0+000~LSDK4+241.55=南通西车站分界里程DK4+500,线路长度4.242km;南通站东南下行联络线:宁启线K258+010.00 (投影既有线里程)= LXDK0+000~LXDK2+800.49=南通西车站分界里程DK4+500,线路长度2.8km。
(2)枢纽相关配套工程
①京沪线安亭站(不含)至黄渡站(含)增建三、四线工程,线路长度5.98km。增建第三线:沪通铁路平东至安亭段设计终点DK138+667.20=K1424+868~K1430+749.75=JHK1430+852,线路长度5.982km;增建第四线:安亭上行疏解线终点 YDK138+669.41= K1424+868~K1430+850.41==JHK1430+852,线路长度5.982km;
②新建黄(渡)至封(浜)上、下行联络线工程,线路长度7.573km。黄封上行联络线:HFSDK0+000~HFSDK3+169.470=黄封线HFK5+200,线路长度3.169km;黄封下行联络线:HFXDK0+000~HFXDK3+765.835=HFX1DK3+900(短链134.165m)~HFX1DK4+538.273=沪杭改线里程HHGK17+778.08,线路长度4.404km; 1.3 线路参数
(1)铁路等级:I级; (2)正线数目:双线; (3)限制坡度:6‰;
(4)路段旅客列车设计行车速度: 200km/h,局部限速; (5)最小曲线半径:一般地段3500m,困难地段2800m;
(6)线间距:平东至安亭段4.4m,局部地段根据路段旅客列车速度适当减少; (7)牵引种类:电力牵引;货机:HXD3B;
客机:动车组,机车牵引采用SS9。
第 1 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
2 主要技术依据
《铁路工程测量规范》(TB 10101-2009); 《国家三、四等水准测量规范》(GB12898-2009); 《铁路工程卫星定位测量规范》(TB10054-2010);
《新建时速200公里客货共线有砟轨道CPⅢ测设补充规定》(铁建设(2013)88号)。
3 工作内容
CPⅢ测量的主要工作内容如下:
(1)对沪通铁路精密控制网进行现场踏勘、调查平面及高程控制点情况。 (2)利用精测网成果进行线上CPⅡ控制点及水准点加密测量; (3)CPⅢ控制网测量: ① CPⅢ平面控制网测量; ② CPⅢ高程控制网测量。
(4)CPⅡ控制网加密、高程控制网加密及CPⅢ控制网测量数据的计算、处理、及成果资料的整理。
4 坐标和高程系统
沪通铁路CPⅢ控制网坐标系统采用与沪通铁路原精密控制网一致的坐标系统。 平面控制网采用国家2000椭球参数:长半轴a=6378137,扁率1/f=298.257222101。投影分带情况如下4-1。
表5-1 投影分带情况
投影分带 序号 1 2 中央子 午线经度 120°45′ 121°15′ 投影高程 平均高程异常 面大地高(m) (m) 20 20 8.5 10 水准面高程 (m) 11.5 10 投影名 CGCS2000-120-45-20m CGCS2000-121-15-20m 高程基准采用国家85高程基准。
5 仪器和软件
5.1 仪器设备
沪通铁路轨道控制网CPⅢ测设工程拟采用的设备要求如下表5-1。
第 2 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
表5-1 主要仪器设备
序号 1 2 3 设备 GPS 数字水准仪 (含配套水准尺) 全站仪 精度 ≤5mm+1ppm 不低于DS1 ≤1″,2mm+2ppm ≤1″,1mm+2ppm 用途 CPI、CPⅡ复测和加密 水准控制网复测、加密 和CPⅢ高程测量 导线加密 CPⅢ测量 所采用的仪器设备必须经过国家检定部门检定,且在有效期内。 5.2 软件
沪通铁路轨道控制网CPⅢ测设工程拟采用的软件如下表5-2。 表5-2 主要软件
序号 1 2 3 铁路精密控制测量 数据处理系统 软件名 用途 洞内导线加密测量、水准测量 CPI、CPⅡ复测及加密测量 CPⅢ平面、高程测量 中铁四院研发 备注 6 CPⅡ及线路水准基点加密
6.1 一般规定
(1)为满足CPⅢ测量联测的需要,CPⅢ测量前,应对CPI、CPⅡ进行复测,对点位的位置和密度不能满足联测需要时,应对CPⅡ点和线路水准基点进行同精度内插方法进行加密,确保沿线可用的CPI、CPⅡ或加密CPⅡ点间距在600米左右(400~800米),三等水准点间距在2000米以内。
加密测量采用的方法、使用的仪器和精度应符合相应等级的规定,且与精测网建网的方法一致。
所采用仪器应经过检定,并在有效检定期内。
(2)加密测量前应检查联测标石的完好性,对丢失和破损较严重的标石应按原测标准用同精度内插方法恢复或增补,CPⅡ加密测量时观测1-2个时段,每个时段不少于45分钟,加密1个CPⅡ点时应联测不少于2个CPI及不少于2个CPⅡ点,且加密点位于所联测CPI/CPⅡ点构成的网形中部。
(3)CPⅡ控制网应附合到CPI上,并采用固定数据平差。
第 3 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
(4)各级平面控制网的主要技术要求应符合下列规定:
① CPI、CPⅡ控制网GPS测量的精度指标应符合下表6-1的规定.
表6-1 CPⅡ控制网GPS测量的精度指标 控制网级别 四等(CPⅡ) 基线边方向中误差 ≤2.0″ 最弱边相对中误差 1/70 000 ② CPⅡ控制网导线测量的主要技术要求应符合下表6-2的规定。 表6-2 CPⅡ控制网导线测量的主要技术要求 控制网附合长度边长 测距相对 级别 (km) (m) 中误差 CPⅡ ≤5 400~1/100 000 600m 测角 导线全长 方位角闭合差对应导线中误差 相对闭合差限限差 等级 (″) 差 (″) 2.5 1/40 000 ±5n 四等 导线相邻边长不宜相差过大,相邻边长之比不宜超过1:3。 导线环(段)的测角中误差应按下式计算:
m1f[]Nn
2式中 fβ——导线环(段)的角度闭合差(″);
n——导线环(段)的测角个数; N——导线环(段)的个数。
(5)加密CPⅡ点编号
建议采用6位编号形式(000P21),具体说明如下:
前3位为连续里程的公里数,第4、5位为“P2”代表加密CPⅡ点,第6位为流水号,由小里程向大里程方向顺次编号。
(6)加密线路水准基点测量及编号
加密线路水准基点采用三等水准测量的方式进行。建议采用6位编号形式(000H21),具体说明如下:
前3位为连续里程的公里数,第4、5位为“H2”代表加密水准基点,第6位为流水号,由小里程向大里程方向顺次编号。 6.2 GPS加密CPⅡ网
考虑到既有CPI和CPⅡ的情况,应优先采用GPS进行CPⅡ的加密工作。 6.2.1加密CPⅡ控制点点位选取
(1)路基段
第 4 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
路基段CPⅡ加密点按左右交替布设在限界内便于CPⅢ控制网联测的地方。受工期因素制约,拟定路基段CPⅡ点在较宽的路基接触网基础上进行钻孔埋设,埋设时应考虑GPS信号接收、全站仪架设方便、能够满足CPⅢ自由测站需要的地方,考虑到后期接触网基础表面会进行加固处理,因此加密CPⅡ点在后续施工过程中应注意保护,必要时采用PVC管保护后再对接触网基础表明进行加固处理。
当部分接触网基础无法布设加密CPⅡ控制点时,可以在两个接触网杆之间稳固可靠且不影响行车安全的地方设置加密桩,加密桩应高于轨面以保证CPⅢ网联测需要,然后在加密桩顶面布设CPⅡ加密点,且不可与CPⅢ点共桩。加密桩埋设规格按图6-1所示。
图6-1 路基段CPⅡ加密桩俯视图(左)与剖面图(右) (单位:mm)
(2)桥梁段
桥梁段CPⅡ加密点应布设在桥梁固定支座端防撞墙顶上。 6.2.2 CPⅡ加密点的标志
CPⅡ加密点拟采用强制对中标志。强制对中标志包括预埋件、测量仪器连接盘两部分,如图5.2-1所示。
预埋件为埋入现场的部分,为不锈钢材料加工而成。测量仪器连接盘底端螺丝可以直接安装到预埋件上,顶端螺丝用于连接测量仪器基座。通过仪器连接盘,可以直接安装测量仪器、GPS天线或棱镜,对中精度应优于0.1mm。
第 5 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
图6-2 CPⅡ加密点预埋件及测量仪器连接盘
6.2.3 CPⅡ加密点标志的埋设
CPⅡ加密点标志埋设时,首先在桥梁防撞墙顶、路基加密桩顶或电缆槽顶选定位置处打孔,将预埋孔注入1:16(水:干料)的桥梁支座灌浆料,灌浆料比孔口低1~2cm,利用铁丝弯折成的埋设临时支架(图5.2-2左图)将预埋件缓缓吊入预埋孔,将灌浆料挤出。预埋件顶面比孔口高出1mm 左右(图5.2-2右图)。因悬吊作用,预埋件自然整平,30分钟左右,灌浆料凝固,可拆除临时支架。预埋件整平精度约4~8分。
CPⅡ加密点埋设完成后应在点位旁边清晰、明显地喷绘点号标识。
图6-2 强制对中标志预埋件埋设过程(左)和埋设完成的预埋件(右)
6.2.4 GPS外业测量
CPⅡ加密要求同原精测网要求,观测、数据处理均与原测CPⅡ相同。观测前要对网形进行设计,保证CPⅡ加密点间的基线长度在600米左右,每4公里至少联测一个原精测网控制点,以保证加密点与原控制点的平面坐标系统统一,同时需考虑到加密点两端的接边。并执行下表6-3的要求。
第 6 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
表6-3 GPS观测技术要求
级别 项目 卫星截止高度角(°) 同时观测有效卫星数 静 态 测 量 有效时段长度(min) 观测时段数 数据采样间隔(S) PDOP或GDOP 接收机类型 四等 ≥15 ≥4 ≥45 1~2 15 ≤10 单/双频 6.2.5 数据处理
(1)在对CPⅡ加密点进行整体平差前应先对网中的原CPI和CPⅡ点的稳定性进行分析。对不满足精度要求的原CPI和CPⅡ进行剔除,满足要求的全部作为起算点。
基线质量检验限差见表6-4。 表6-4 基线质量检验限差表
检验项目 同步环 独立环(附合路线) 重复观测基线较差 限差要求 X坐标分量闭合差 Y坐标分量闭合差 Z坐标分量闭合差 环线全长闭合差 Wxn 5Wyn 5Wzn 5W3n 5Wx3n Wy3n Wz3n W33n ds≤ 22 a2(b.d)2注:,本项目a=5mm,b=2ppm。
(2)在基线的质量检验符合要求后,应以所有独立基线构成控制网,以三维基线向量及其相应的方差—协方差阵作为观测信息,以一个点的WGS—84的三维坐标为起算数据,进行无约束平差。
无约束平差基线向量改正数的绝对值应满足下式要求:
V△x≤3σ,V△y≤3σ,V△z≤3σ。
(3)GPS网无约束平差合格后,应引入网中联测的CPI和CPⅡ点坐标进行三维约束平差。平差前应对控制点进行稳定性和兼容性分析。约束平差后基线向量的改正数与同名基线无约束平差相应改正数的较差应满足下式要求:
dV△x≤2σ,dV△y≤2σ,dV△z≤2σ。
平差后加密CPⅡ控制网基线边方向中误差≤2.0″,最弱边相对中误差限差为1/70000。
第 7 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
6.3 导线加密CPⅡ网
CPⅡ控制点可采用测角精度不低于2″,测距精度不低于1mm+2ppm的全站仪施测。加密导线点的埋设要求同CPⅡ点埋设要求。
(1)导线测量水平角观测技术要求见表6-5。
表6-5 导线测量水平角观测技术要求 控制网 CPⅡ 仪器等级 0.5″级 1″级 测回数 3 4 半测回归零差(″) 2C较差(″) 同一方向各测回间较差(″) 导线等级 4 6 6 9 4 6 四等 导线边长测量,读数至0.1毫米。距离和竖直角往返各观测3或4测回,竖角指标差≤15″,外业采用竖直角计算平距。各项限差应满足下表6-6的要求。
表6-6 导线边长测量技术要求
等级 四等 测距仪精度等级 I Ⅱ 每边测回数 往测 2 返测 2 一测回读数较差限值(mm) 2 5 测回间较差限值(mm) 3 7 2md 往返测平距较差限值(mm) 注:① 一测回是全站仪盘左、盘右各测量一次的过程 ② 测距仪精度等级划分如下 I级 ∣md∣≤2mm
Ⅱ级 2 mm<∣md∣≤5mm
md为每千米测距标准偏差。即按测距仪出厂标称精度的绝对值,归算到1km的测距标准偏
差。
③ mdabD
式中:md----仪器测距中误差(mm),a----标称精度中的固定误差(mm),
,D----测距长度(km) b----标称精度中的的比例系数(mm/km)
(2)导线测量数据使用电子手簿记录,导线边应离开障碍物1m以上,数据微机传输整理。
(3)距离经高程和高斯投影改化后进行平差计算。起算数据为CPI或CPⅡ点,平差采用通过铁道部鉴定的专业平差软件或商业软件。 6.4 线路水准基点的加密
(1)测量方案
加密线路水准基点埋设在线路附近稳定可靠且不易被破坏的地方,桥梁部分宜上桥埋设,埋设于桥梁固定支座正上方防撞墙顶,尽量保证在梁上下联测时不再进行水准测量。在长度大于3公里的路基地段两端的桥梁墩台上布设水准基点,软土路基范围内水准基点宜布设在桥、涵稳定部位。
第 8 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
加密线路水准基点的埋设要求同线路水准基点埋点要求。加密线路水准基点测量应采用不低于DS1的数字水准仪,须经过检定,并处于检定有效期内。
高程控制网加密时,水准线路必须联测到线路两端各两个以上线路水准基点上,以检验联测水准点是否发生显著沉降或被破坏(包括基岩水准点、国家高等级水准点)。
高程控制网加密按三等水准测量的技术要求执行,作业前及作业过程中检查i角均应不超过15″;水准尺须采用辅助支撑进行安置,测量转点应安置尺垫,尺垫选择坚实的地方并踩实以防尺垫的下沉。
水准线路采用往返观测,并沿同一路线进行。每一测段均采用偶数站结束,往返观测在一日的不同时间段进行。
水准测量的仪器及水准尺类型应按测量等级的要求选择,宜优先采用相应等级的数字水准仪及其自动记录功能采集数据,观测数据采用仪器内置储存器记录,并转换成电子手簿。
(2)技术要求
表6-7 水准测量精度要求(mm) 每千米水准测每千米水准测水准测量等量偶然中误差量全中误差检测已测测段级 MW M 高差之差 三等 ≤3.0 ≤6.0 限差 往返测 附合路线或左右路线 不符值 环线闭合差 高差不符值 平原 山区 K±20Ri ±12 ±2.4n ±12L ±8K 表6-8 水准测量主要技术要求 水准仪 水准尺等级 最低型号 类型 数字水准仪重复测量次光学(下丝读数 光学 数字 光学 数字 光学 数字 数字 数) ≥1次 视距 (m) 前后视距差测段的前后视视线高度(m) (m) 距累积差(m) 三等 DS1、DS3 因瓦 ≤75 ≤100 ≤2.0 ≤3.0 ≤5.0 ≤6.0 三丝能读数 ≥0.35 表6-9 水准测量的主要技术标准 等级 三等 路线长度 (km) ≤150 水准仪 最低型号 DS11、DS3 水准尺 因瓦/双面木尺单面条码 观测次数 往返 三等水准线路跨越特大河流时,应按现行《国家三、四等水准测量规范》中关于跨河水准测量有关规定执行。
(3)数据处理
① 线路水准基点的加密应按照国家三等水准测量标准施测,以稳定的线路水准基点、深埋水准点或基岩水准点为起算点,进行整体严密平差计算,采用专业平差软件平差。高
第 9 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
程成果保留到0.1mm。
② 水准测量作业结束后,每条水准路线应按测段往返测高差不符值计算每千米水准测量偶然中误差MΔ;当水准网的环数超过20个时,还应按环线闭合差计算每千米高差全中误差Mw。MΔ和Mw应符合表12的规定,否则应对较大闭合差的路线进行重测。MΔ和Mw应按下列公式计算:
M1[]4nL 1WW[]NL
MW式中 △ —— 测段往返高差不符值(mm);
L —— 测段长或环线长(km); n —— 测段数;
W —— 附合或环线闭合差(mm); N —— 水准路线环数。
当桥面与地面间高差大,线路水准基点高程直接传递到桥面CPⅢ控制点上困难时,宜采用不量仪器高和棱镜高的中间设站光电测距三角高程测量法传递。其测量原理如图6-2所示。
BvSbAvhahbhabSaaIb
图6-2 不量仪器高和棱镜高的中间设站三角高程测量原理示意图 注:图中“A” 代表线下高程传递点; “B”代表桥上加密水准点传递点。
中间设站光电测距三角高程测量外业观测应符合表6-10的规定。仪器与棱镜的距离不得超过150m,前、后视距差不应超过5m。
第 10 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
表6-10 中间设站光电测距三角高程测量外业观测技术要求 全站仪 标称精度 ≤1″,1mm+2ppm 竖直角测量 测回数 4 测回间指标差 互差(″) 7.5 距离测量 测回间较同一测回2次 测回间 差(″) 读数较差(mm) 较差(mm) 7.5 3.0 3.0 中间设站光电测距三角高程传递应进行两组独立观测,两组高差较差不应大于3mm,满足限差要求后,取两组高差平均值作为传递高差。
7 CPⅢ控制网测设
7.1 CPⅢ点的埋标与布设 7.1.1 CPⅢ棱镜组
沪通铁路全线采用统一CPⅢ棱镜组。 CPⅢ棱镜组的主要部件均采用不锈钢材料,由预埋件、棱镜测量杆、水准测量杆和棱镜组成。
标志组件应采用不易生锈、耐腐蚀的金属材料制作,标志连接件的加工误差不应大于0.05mm。同一套测量标志在同一点重复安装的空间位置偏差应小于±0.5mm,不同套测量标志在同一点重复安装的空间位置偏差应小于±0.5mm。CPⅢ棱镜组件的安装精度应满足表7-1要求。
表7-1 CPⅢ标志棱镜组件安装精度要求
CPⅢ标志 X Y H 重复性安装误差(mm) 0.4 0.4 0.2 互换性安装误差(mm) 0.4 0.4 0.2 CPⅢ棱镜组中的预埋件:
CPⅢ预埋件计划采用中铁四院研发,专利号:ZL200820066038.9。标志图如下。
图7-1 CPⅢ标志元器件组图
第 11 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
为满足CPⅢ测量精度的要求,全线统一采用反射面大、精度高的Leica GRP121精密原装进口棱镜,如图7-2所示.
图7-2 精密棱镜
7.1.2 CPⅢ点的布设
CPⅢ控制网布设的技术要求如表7-2所示。
表7-2 CPⅢ控制网布网要求 控制网级别 CPⅢ 测量方法 自由测站边角交会 纵向网点间距 备注 50~70米一对 横向点间距10~20m (1)一般路基地段宜布置在接触网杆(或车站雨棚柱)基座上,埋设立式基座,如下图:
路基段CPⅢ网点成对布设在路基上设置的专用控制点桩上,专用控制点桩必须具有稳定的基础。
专用控制点桩基础可利用接触网杆的扩大基础,即沿线路纵向靠近线路中线位置将接触网杆基础扩大30cm,扩大基础宽度30cm,埋深不小于50cm。为保证CPⅢ点的稳定性,扩大基础应与接触网基础同时浇筑,具体实施方案如下图所示,保证CPⅢ控制点高于轨面0.3m以上。
图7-3区间路基CPⅢ点位置图
第 12 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
图7-4区间路基CPⅢ点位置剖面图
图7.-5 路基上CPⅢ立柱基础配筋示意图
第 13 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
图7-6 无接触网基础段路基CPⅢ点埋设图(单位mm)
埋设时须注意的事项:
① CPⅢ竖向筋上口采用箍筋须固定。 ② PVC管必须保证竖向垂直。
③ 在接触网有坠砣的地方,CPⅢ必须做在拉线一侧。 ④ 辅助立柱应顾及有砟铁路大机作业限界。
(2)桥梁上一般布置在桥梁固定支柱端上方防撞墙顶端,埋设立式基座,如图7-7。
图7-7 桥梁段CPⅢ埋设示意图
直接在防撞墙顶面成对开凿铅垂方向的安装孔(孔径30 毫米,孔深60 毫米),然后使用云石胶埋设立式基座,相邻两对CPⅢ点在里程上相距约60 米,基座埋设完成后,基座外露部分不高于基桩顶面2毫米。
特殊桥跨的CPⅢ点埋设如下:
a、80米以内的连续梁跨中可以不埋设CPⅢ点;
第 14 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
b、80—120米的连续梁跨中应埋设一对CPⅢ点;120—180米的连续梁跨中应埋设两对CPⅢ点;以此类推。
跨中埋设有CPⅢ点对时,应在同一片连续梁上的固定端埋设CPⅢ点,此CPⅢ点的埋设套筒应与防撞墙的顶面平,防撞墙的顶面应水平,通过特制连接装置以方便安装全站仪。连续梁跨中埋设两对及以上CPⅢ点时,左右线CPⅢ点应分别在同一观测视线上。 7.1.3 CPⅢ预埋件安装要求及方法
(1)安装
① 检查平面(水准)测量杆和预埋件间隙,平面(水准)测量杆全部旋入预埋件后预埋件定位孔和平面(水准)测量杆定位环密接,有异常情况的预埋件不能使用;
② 使用毛刷等工具将钻孔内碎石灰渣清理干净,将水泥或锚固剂等塞入洞孔; ③ 安装调整预埋件时,让预埋件管口平行于水泥面旋转插入,锚固剂沿预埋件外壁四周被挤出,预埋件安装后凸出部分底部应与水泥面相接;
④ 整理干净预埋件周围,检查埋设是否标准。 (2)日常使用 ① 平面测量
a、和已安装的预埋件配套一致,选择棱镜测量杆12根。
b、把棱镜测量杆插入预先安置好的预埋件,使棱镜测量杆的突出横截面和预埋件管口严密连接。禁用扳手、锤子等工具强力安装棱镜测量杆。
c、将棱镜安装在棱镜测量杆插头上。 d、旋转棱镜头正对准全站仪。 e、测量完将塑料预埋件盖盖上。
注意CPⅢ平面测量点位随棱镜不同而变化,因此采用的仪器和棱镜必须配套,而且复测、精调也必须采用和测量时同样的仪器、棱镜。
② 高程测量
a、和已安装的预埋件配套一致,选择4根水准测量杆。
b、把水准测量杆插入预先安置好的预埋件,使水准测量杆的突出横截面和预埋件管口严密连接。禁用扳手、锤子等工具强力安装水准测量杆。
c、将铟钢水准尺安装在水准测量杆球头上。 d、测量完将塑料预埋件盖盖上。
第 15 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
7.1.5 日常管理和养护
(1)搬运、运输过程中应用纸包裹棱镜(水准)测量杆,防止相互碰撞、磨损。 (2)安装完成后,每次测量完应及时将塞子盖上。
(3)每三个月检查一次预埋件和塞子是否损坏,用小毛刷刷除预埋件内灰尘。竖立的预埋件如果灰尘积太厚,则用水冲洗。 7.1.6 检验方法
采用内径和外径千分尺检测,达到加工尺寸范围为合格,并保留检测记录。 7.1.7 CPⅢ点和自由设站编号
(1)CPⅢ控制点点编号定义
CPⅢ-点号按照公里数递增进行编号,其编号反映里程数。所有处于里程增大方向左侧的标记点,编号为奇数,处于里程增大方向右侧的标记点编号为偶数,在有长短链地段应注意编号不能重复,编号规则见表7-3。
表7-3 CPⅢ点编号
点编号 含义 表示线路里程DK086范围内线路前进方向左侧的CPⅢ第1号点,“3”代表“CPⅢ” 表示线路里程DK086范围内线路前进方向右侧的CPⅢ第1号点,“3”代表“CPⅢ” 数字代码 在里程内点的位置 (轨道左侧)奇数 1、3、5、7、9、11等 (轨道右侧)偶数 2、4、6、8、10、12等 086301 086301 086302 086302 CPⅢ测量过程中的自由设站点编号根据连续里程和测站号等相关信息来进行编制,如086C101。前3位为里程,第4位C代表初次建网测量,B代表补测,F代表复测,J代表竣工测量,第5位1代表第一次测量,第6位和第7位代表测站编号(各标段自行分配,标段连接处相邻标段应进行协调,保证CPⅢ测站编号不重复),01~99号数循环。
沪通铁路CPⅢ 091301 测量标志 严禁破环 图7-9 CPⅢ编号标示示意图
(2)自由设站编号
CPⅢ测量过程中的自由设站点编号根据连续里程和测站号等相关信息来进行编制,如0613C101。前4位为里程(右线表示为1+3位里程数),第5位C代表初次建网测量,B代表补测,F代表复测,第6位1代表第一次测量,第7位和第8位代表测站编号(各标段自行分配,标段连接处相邻标段应进行协调,保证CPⅢ测站编号不重复),01~99号数循
第 16 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
环。
7.2 CPⅢ网测量与数据处理
CPⅢ平面网应附合于CPI、CPⅡ控制点上,每600m左右应联测一个CPI或CPⅡ控制点,当CPⅡ点位密度和位置不满足CPⅢ联测要求时,应按同精度内插方法加密CPⅡ控制点。
7.2.1 CPⅢ网平面测量 7.2.1.1 测量的形式
CPⅢ测量网形式见下图。
图7-10 CPⅢ测量网形式示意图
测站(自由站点) CPⅢ控制点
向CPⅢ点进行的测量(方向、角度和距离) 测站间距为120m的CPⅢ平面网构网形式
说明:中间点表示自由置镜位置,由中间点引出的各方向线为由此测站须观测的CPⅢ点。
因遇施工干扰或观测条件稍差时,局部CPⅢ平面控制网可采用下图所示的构网形式,平面观测测站间距应为60m左右,每个CPⅢ控制点有四个方向交会。
图7-11 测站间距为60m的CPⅢ平面网构网形式
CPⅢ控制点测量方法及与上一级控制网的关系:
第 17 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
在自由站上测量CPⅢ点时,应同时观测满足联测要求的所有CPⅡ点,CPⅡ点采用与CPⅢ点一致的棱镜。应确保线路两侧200m范围内可视的CPⅡ控制点密度达到400m~800m,否则应按同精度内插方法加密CPⅡ控制点。加密的CPⅡ点可设置在桥梁的固定端或路基上。
每个CPⅢ测量组中需使用同一种棱镜(含联测CPⅡ点/加密CPⅡ点),并做好棱镜常数等参数的设置工作。
联测CPI、CPⅡ采用在自由设站置镜观测CPI、CP Ⅱ控制点,应在2个或以上连续的自由测站上观测CPI、CPⅡ控制点,如下图。
CPIIICPIIICPIII60mCPIIICPII图7-12 联测示意图
7.2.1.2 观测的基本要求
用于CPⅢ测量的仪器设备应通过国家法定机构检定,并在检定有效期内。
(1)全站仪应具有自动目标搜索、自动照准、自动观测、自动记录功能,其标称精度应满足:方向测量中误差不大于±1″,测距中误差不大于±(1mm+2ppm);
(2)水准仪不低于DS1级,推荐使用电子水准仪及其配套铟瓦尺;
(3)配套的温度计量测精度不低于±0.2℃,气压计量测精度不低于±0.5hpa。 平面观测前,应对全站仪进行检验和和校正: ① 望远镜光学性能的检验; ② 调焦镜运行正确性的检验;
③ 照准部旋转是否正确的检验。照准部旋转轴正确,各位置气泡读数较差不应超过一格;
④ 垂直微动螺旋使用正确性的检验; ⑤ 照准部旋转时仪器底座稳定性的检验;
⑥ 水平轴倾斜误差(水平轴不垂直于垂直轴之差)的检验,DJ1型仪器不应超过10″; ⑦ 视准轴误差(2C,视准轴不与水平轴正交所产生的误差)的检验,DJ1型仪器不应
第 18 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
超20″;
⑧ 竖盘指标差的检验,DJ1型仪器不应超8″; ⑨ 对中器的检验和校正。对中误差不应大于1mm; ⑩ 测距加常数及棱镜常数的检验。
CPⅢ网采用自由设站边角交会法测量。自由测站的测量,从每个自由测站,一般以前后各3对 CPⅢ点为测量目标,每个CPⅢ点至少从3个测站上分别联测。一般应尽量选择无风的阴天进行或夜间进行观测。
CPⅢ控制网观测的自由测站间距一般约为120m,自由测站到CPⅢ点的最远观测距离不应大于180m;每个CPⅢ点至少应保证有三个自由测站的方向和距离观测量。
CPⅢ控制网水平方向应采用全圆方向观测法进行观测。当观测方向较多时,也可以采用分组全圆方向观测法。全圆方向观测应满足下表7-4的规定。
表7-4 CPⅢ平面网水平方向观测技术要求 控制网名称 CPⅢ平面网 测回数 2 半测回 归零差 9″ 不同测回同一方向2C互差 15″ 同一方向归零后 方向值较差 9″ CPⅢ平面网距离测量应满足下表7-5的规定。
表7-5 CPⅢ平面网距离观测技术要求 控制网名称 CPⅢ平面网 测回 2 半测回间距离较差 ±2.0 mm 测回间距离较差 ±2.0 mm 注:距离测量一测回是全站仪盘左、盘右各测量一次的过程。 当CPⅢ平面网外业观测的水平方向和距离的技术要求不满足以上技术要求时,该测站外业观测值应部分或全部重测。
CPⅢ平面网应附合于CPI、CPⅡ控制点上,每500m左右(400 m~600m)应联测一个CPI或CPⅡ控制点,自由测站至CPI、CPⅡ控制点的距离不宜大于300m。 7.2.1.3 主要技术指标
CPⅢ平面控制网的主要技术指标应符合下表规定。
表7-6 CPⅢ平面网的主要技术指标 方向观测 中误差 ±2.5″ 距离观测 中误差 ±1.5mm 相邻点的相对点位中误差 ±1.5mm 同精度复测坐标较差 ±4.5mm 表7-7 CPⅢ平面网自由网平差后方向和距离改正数限差 控制网名称 CPⅢ平面网 方向改正数 ±4.5″ 第 19 页
距离改正数 ±3.0 mm 沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
表7-8 CPⅢ平面网约束平差后的主要精度指标 与CPI、CP Ⅱ联测 控制网名称 方向改正数 CPⅢ平面网 ≤±6.0″ 距离改正数 ≤±6.0mm 方向改正数 ≤±4.5″ 距离改正数 ≤±3.0mm 3.0mm 与CPⅢ联测 点位中误差 CPⅢ平面网的平差计算取位,应按下表7-9的规定执行。 表7-9 CPⅢ平面网平差计算取位
控制网名称 CPⅢ平面网 水平方向观测水平距离观测方向改正数点位中误差距离改正数(mm) 点位坐标(mm) 值(″) 值(mm) (″) (mm) 0.1 0.1 0.01 0.01 0.01 0.1 7.2.1.4 坐标换带处
坐标换带处CPⅢ点平差计算时,先对相邻两个投影带的CPⅠ、CP Ⅱ进行换带计算,然后分别用换带前后CPⅠ、CP Ⅱ点的坐标对CPⅢ网进行约束平差,并分别提交相邻投影带两套CPⅢ点坐标成果。两套坐标成果都应满足相关技术指标要求,提供两套坐标的CPⅢ网区段长度不应小于800m。 7.2.1.5 CPⅢ网分段与测段衔接
CPⅢ可以根据施工需要分段测量,分段测量的测段长度不宜小于4km,区段接头不应位于车站范围内。测段间应重复观测不少于4对CPⅢ点,作为分段重叠观测区域以便进行测段衔接。施工时,CPⅢ网两端应分别预留4对CPⅢ点区段,作为后续CPⅢ控制网连接区域。
测段之间衔接时,前后测段独立平差重迭点坐标差值应满足≤±4.5mm。若个别重叠CPⅢ点坐标差值超限,则需重新测量与之相关的测站,如仍不能满足要求,则分析原因并更新该CPⅢ控制点坐标成果;后一测段CPⅢ网平差,应采用本测段联测的CPI、CPⅡ控制点及重叠段前一区段的1~3对CPⅢ点作为约束点进行平差计算。 7.2.1.6 外业记录
外业记录须在现场测量时记录各测站的实际情况,它是CPⅢ测量的重要原始数据,应认真填写,在每段CPⅢ测量结束后装订存档。
每次测量开始应填写自由测站记录表,记录每个测站的温度、气压以及测量点等。自由测站记录格式如表7-10所示。
第 20 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
表7-10 CPⅢ平面测量自由测站测量记录表
线 段 第 页 共 页 测量单位: 天气: 测量日期: 年 月 日 自由测站编号 CPⅢ点编号 备注 温 度 气 压 备注 CPⅢ点编号 自由测站、CPⅢ点编号示意图 60m线路里程方向 说明:将自由测站编号、CPⅢ点编号在以上示意图上标记出来 司镜: 记录: 测量时间: 时 分
第 21 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
7.2.1.7 内业数据处理
CPⅢ平面数据处理软件采用铁道部评审通过的软件,该软件能够兼容目前主流的各型全站仪和各类CPⅢ标志,能够对外业观测数据对规范要求的各项精度指标进行检核,并提供合格的数据处理成果。
观测数据存储之前,必须对观测数据的质量进行检核。包括如下内容: 仪器高、棱镜高;
观测者、记录者、复核者签名; 观测日期、天气等气象要素记录。
检核方法可以采用手工或程序检核。观测数据经检核不满足要求时,及时提出重测,经检核无误并满足要求时,进行数据存储,提交给数据计算、平差处理。
数据计算、平差处理采用平差软件,在计算报告中要说明软件名称。自由设站点、CPⅢ点进行整体平差。平差计算时,要对各项精度作出评定。
平差处理流程及相关要求: (1)数据传输及预处理
将外业全仪机载软件记录的数据传入计算机,进行数据整理、检查后。测站观测文件的数据管理,全站仪观测时,观测文件名采用全站仪默认格式,传输至计算机进行数据处理时,应先备份原始数据,并复制原始数据进行处理,此时应将文件名重新命名。
(2)坐标概算及距离改化
坐标概算是常规平差的首要任务,误差方程列立是基于待定点的近似坐标的。 距离改化包括高斯投影距离改化和高程引起的距离改化。 (3)边、角权比的确定
使用Helmert方差分量估计的方法通过逐次平差确定两类观测量(边、角)的合理的权阵。
(4)起算点兼容性的确定
平差前应对联测的已知点进行兼容性判断,采用拟稳平差和地面控制点复测数据综合评判的方法。对不兼容的已知点应进行外业复核,并对成果进行修正。
(5)平差计算
平差计算对验后单位权中误差、观测值改正数与精度应进行检核。 (6)提交成果
应提交相应段落的下列文件:平差精度评定文件;平差后成果文件;
第 22 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
控制网网形图;相邻CPⅢ控制点相对精度图;重叠点坐标比较表 7.2.2 CPⅢ网高程测量
CPⅢ控制网高程测量可采用水准测量方法或采用自由测站三角高程测量方法施测,相邻CPⅢ点高差中误差不应大于±1mm,CPⅢ高程网与线路水准基点联测时应按三等高程测量要求施测。 7.2.2.1 测量的形式 采用水准测量方法进行CPⅢ控制网高程测量应符合下列规定: (1)CPⅢ控制网水准测量宜采用图7-13所示的水准路线形式。 测量时,左边第一个闭合环的四个高差应由两个测站完成,其他闭合环的三个高差可由一个测站按照后-前-前-后或前-后-后-前的顺序进行单程观测。单程观测所形成的闭合环如图7-14所示。 10m60m测站点CPIII控制点 图7-13 矩形法CPⅢ水准测量原理示意图 10m60mCPIII控制点 图7-14 CPⅢ水准网单程观测形成的闭合环示意图 (2)CPⅢ控制网水准测量应对相邻两对CPⅢ点所构成的水准闭合环进行环闭合差检核,各水准环闭合差不得大于2mm。 B. 采用自由测站三角高程测量方法进行CPⅢ控制网高程测量应符合下列规定: (1)CPⅢ自由测站三角高程测量宜利用CPⅢ平面网测量的边角观测值,与CPⅢ平面控制测量合并进行。 (2)CPⅢ控制网自由测站三角高程测量应采用不同测站所测得的相邻点的高差,按图16的规定构网。多个测站所形成的CPⅢ三角高程网如图7-15所示。
第 23 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
图7-15 多个测站CPⅢ控制网自由测站三角高程网示意图
(3)用于构建CPⅢ控制网自由测站三角高程的观测值,除满足CPⅢ平面网的外业观测要求外,还应满足表7-11的规定。
表7-11 CPⅢ控制网自由测站三角高程外业观测的主要技术要求
全站仪 标称精度 ≤1″,1mm+2ppm 测回数 ≥2 测回间 距离较差 ≤2mm 测回间竖盘 指标差互差 ≤13″ 测回间 竖直角互差 ≤9″ (4)CPⅢ自由测站三角高程网构网平差时,由不同测站测量的两相邻点高差互差应小于3mm,高差值采用距离加权平均值。
(5)CPⅢ自由测站三角高程测量数据处理软件应通过铁路主管部门评审。
(6)CPⅢ自由测站三角高程网进行环闭合差及附合水准路线闭合差统计,并计算每千米高差偶然中误差及每千米高差全中误差,各项指标应满足三等水准测量相关技术要求。 7.2.2.2 主要技术要求
CPⅢ高程控制网测量的主要技术要求,应符合下表7-12的规定。
表7-12 CPⅢ三等水准测量的主要技术标准 附合路线长度(km) 水准仪最低型号 ≤3 DS1 水准尺 因瓦 观测次数 与已知点联测 往返 环线 单程 精密水准测量精度要求应符合表7-13的规定。
表7-13 CPⅢ三等水准测量精度要求(mm) 每千米水准测量偶然中误差M ≤3.0 每千米水准测量全中误差限差 检测已测测段高差之差 20往返测 不符值 12KMW ≤6.0 附合路线或环线闭合差 12L 左右路线 高差不符值 8KRi 注:K为测段水准路线长度,L附合或环线的水准路线长度, RI为检测测段长度,K、L、RI
单位为km,n为测段水准测量站数;
CPⅢ高程网水准测量测站的主要技术要求,应符合下表7-14的规定。
第 24 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
表7-14 CPⅢ高程网水准测量测站的主要技术标准
前后视距差 (m) ≤±2 视线高度 (m) ≥0.35 两次读数之差 (mm) ≤±1 两次读数所测高差之差 (mm) ≤±1.5 在下列情况下,CPⅢ高程网的外业观测值应该部分或全部重测:
(1)当CPⅢ高程网水准测量的测站数据质量不满足表7-14的要求时,该测站的数据应该重测。
(2)当CPⅢ高程网水准路线质量不满足的表7-13的要求时,该水准路线的数据应该重测。
(3)当根据闭合环闭合差计算的每千米水准测量的高差全中误差超限时,首先应对闭合差较大的闭合路线进行重测,重测后MW仍超限,则整个CPⅢ高程网水准测量的数据都应该重测。
7.2.2.4 内业数据处理
CPⅢ高程网外业观测成果的质量评定与检核的内容,应该包括:测站数据检核、水准路线数据检核,当CPⅢ水准网的环数超过20个时还要进行每千米水准测量的高差全中误差的计算。CPⅢ高程网内业平差计算和基础控制资料的选用,应满足下列原则:
(1)CPⅢ高程网水准测量的外业观测数据全部合格后,方可进行内业平差计算。 (2)CPⅢ高程网采用联测的稳定线路水准基点的高程作为起算数据进行固定数据平差计算。
(3)相邻CPⅢ 点高差中误差不应大于±1mm。
表7-15 水准测量计算取位 往(返)测距离总往(返)测距离中和(km) 数(km) 0.01 0.1 各测站高差 往(返)测高差总往(返)测高差中(mm) 和(mm) 数(mm) 0.1 0.1 0.1 高程 (mm) 1 7.2.2.5 CPⅢ高程区段接边处理
区段之间衔接时,前后区段独立平差重叠点高程差值应≤±4.5mm。满足该条件后,后一区段CPⅢ网平差,应采用本区段联测的线路水准基点及重叠段前一区段连续1~2对CPⅢ点高程成果进行约束平差。
8 CPⅢ网的复测与维护
为了保证轨道施工的精度,在施工过程中应根据施工进度、钢轨精调等施工阶段及静态验收等情况进行必要的CPⅢ网复测工作。
第 25 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
8.1 CPⅢ控制网的复测
CPⅢ控制网复测前,需对加密CPⅡ控制网及加密水准同步开展复测工作,加密CPⅡ控制网与加密水准复测方式与建网时保持一致。
加密CPⅡ控制网GPS复测坐标较差限差见下表。
表8-1 加密CPII复测技术标准(GPS测量) 控制网级别 CPⅡ(GPS) 相邻点间坐标差之差的相对精度限差 1/50000 坐标较差(mm) 15 加密CPII控制网导线复测标准见下表。
表8-2 加密CPII复测技术标准(GPS测量)
控制网级别 CPⅡ(导线) 水平角较差限差(″) 7 边长较差限差平面点位较差限差(mm) (mm) 22md 22 2m原m复高程控制网复测高差较差限差见下表。 表8-3 高程控制网复测高差较差限差
水准测量等级 三等 检测已测段高差之差 20Ri 注:表中Ri为往返测段、附合或环线的水准路线长度,单位为km。
复测成果与原测成果较差满足规定时,采用原测成果。 当较差超限时,查明原因,并采用同精度内插的方法更新成果。 8.1.1 CPⅢ平面控制网复测
CPⅢ平面控制网复测采用的仪器设备、观测方法、网形、精度指标、计算软件及联测上一级控制点CPI、CPⅡ的方法和数量均应与原测相同。
CPⅢ点复测与原测成果的X、Y坐标较差应≤±4.5mm,且相邻点的复测与原测坐标增量△X 、△Y较差应≤±3mm。当复测成果超限时需要结合现场情况进行分析,复测后尽量采取整网更新的方式对成果进行更新,当控制点成果更新幅度较大时应查明原因。平面坐标增量较差按下式计算:
△Xij=(Xj –Xi)复 △Yij=(Yj –Yi)复
–(Xj –Xi)原
–(Yj –Yi)原..…………..….
8.1.2 CPⅢ高程控制网复测
CPⅢ高程网复测采用的网形、精度指标、计算软件及联测上一级线路水准基点的方法和数量均应与原测相同。CPⅢ点复测与原测成果的高程较差≤±6mm,且相邻点的复测成
第 26 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
果高差与原测成果高差较差≤±3mm时,当复测成果超限时需要结合现场情况进行分析,复测后尽量采取整网更新的方式对成果进行更新,当控制点成果更新幅度较大时应查明原因。高程增量较差按下式计算:
△
Hij=(Hj –Hi)复 –(Hj –Hi)原..…………..….
8.2 CPⅢ网的维护
由于CPⅢ网布设于桥梁防撞墙、隧道边墙和辅助立柱上,会受线下工程的稳定性等原因的影响,为确保CPⅢ点的准确、可靠,在使用CPⅢ点进行后续轨道安装测量时,每次都要与周围其它点进行校核。
在施工或运营过程中应检查标志的完好性,对丢失和破损较严重的标志应按原测标准,并在原标志附近重新埋设,并按初次测量要求做点位记录。
9 CPⅢ控制网测量工作现场注意情况
(1)CPⅢ平面控制网现场测量数据超限的情况及处理方法
①如果现场在测量过程中起雾,在雾气较浓的情况下是无法顺利进行CPⅢ平面测量的,如雾短时间无法散去,则应先打电话向项目部汇报现场情况,然后再确认是否收队回去;
②如果全站仪观测棱镜的方向上有人或物体遮挡(但没完全挡住,全站仪激光视线擦着人或障碍物边缘过去的),那就应该调整全站仪位置,远离障碍物,然后重新观测;
③如手簿总提示某一个点超限,则应先检查超限点的棱镜,先将镜面擦拭干净,然后重新调整棱镜镜面的左右方向,使其正对全站仪,然后重新观测;
④全站仪设站位置应距离所测棱镜最小间距15m以上,否则易发生2C互差超限的情况;
⑤全站仪已精确照准棱镜中心,却无法正常读数的情况,应将全站仪位置稍微挪动一下,向附近移动半米或者一米的距离,然后将全站仪重新精确整平后观测;
⑥如果在某些桥梁段测量时,发现全站仪的电子水准气泡总是跳动(或电子水准气泡不稳定),则可将全站仪放在旁边轨道板上重新精确整平后观测;
⑦如在测量过程中,设站点附近发生轻微震动,造成全站仪的电子水准气泡偏差较大(超过15″),则应暂停测量,待重新将全站仪的电子水准气泡调整至9″之内后,再重新开始测量工作;
⑧设站观测CPⅢ前,应首先用全站仪寻找需要测量的目标点,寻找CPⅢ点目标时,应统一采用盘左位置,按照顺时针方向测量;
第 27 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
⑨在测量过程中,应尽量保证测量现场(特别是全站仪面向棱镜的测量方向)无灯光(特别不能有较强的光线),否则会造成现场测量时频繁发生2C互差超限的情况;
(2)现场测量CPⅢ平面控制网时,采用徕卡和天宝系列的全站仪,所设置的棱镜常数应有所区别。当采用徕卡系列的全站仪观测Leica GRP121棱镜时,应在仪器中将棱镜常数设置为0.0mm,当采用天宝系列的全站仪观测Leica GRP121棱镜时,应在手簿中将棱镜常数设置为-34.4mm。
(3)如在现场测量过程中遇到预埋件无法被CPⅢ测量杆插入的情况,则应先更换其他的CPⅢ测量杆尝试一下,若所有的CPⅢ测量杆都插不进去,且预埋件口变形不明显,可用随身携带的锉刀将其口挫开一些,保证CPⅢ测量杆可顺利插入;如果预埋件口被东西堵住了,在经过尽力尝试后,不能将堵塞的东西取出,则可将堵塞预埋件的物品捅到其最底部,且需保证CPⅢ测量杆插入后和预埋件能紧密贴合。
(4)由于现场使用的测量仪器可能会在运输过程中遭受颠簸,造成仪器测量精度下降。因此,在进行CPⅢ平面控制网测量前,应对所使用的全站仪进行加乘常数准确性检查,以避免测量成果与既有精测网之间的长度投影变形值偏大。
(5)在测量CPⅢ控制网之前,应对所使用的棱镜、棱镜杆和高程杆进行检查,确保其互换性精度。
(6)在连续梁区域进行CPⅢ控制网的测量或使用时,应尽量保证测量和使用的环境、时间一致,以减小CPⅢ点位在连续梁上随时间和温度的变化。
10 提交成果资料
(1)技术方案设计书 (2)CPⅢ测量技术总结报告
① CPⅢ测点信息表(电子,纸文档) ② 平面控制网联测示意图(电子文档)
③ 平面外业观测原始数据(电子文档)、测站信息表(电子,纸文档) ④ 平面控制网平差计算报告(电子,纸文档) ⑤ 水准路线示意图(电子文档)
⑥ 水准外业观测的原始数据文件(电子文本) ⑦ 高程控制网平差计算报告(电子,纸文档) ⑧ CPⅢ点平面与高程成果表(电子,纸文档) ⑨ 人员证书和仪器检定证书(电子扫描件)。
第 28 页
沪通铁路轨道控制网(CPⅢ)测量技术方案
(3)CPⅢ标志检查记录(电子,纸文档) (4)加密CPⅡ和加密线路水准基点总结报告
① 加密CPⅡ和加密线路水准基点成果表(电子,纸文档) ② 网形示意图(电子文本) ③ 点之记(电子文本) ④ 原始观测数据(电子文本) ⑤ 平差计算报告(电子文本)
⑥ 人员证书和仪器检定资料(电子扫描件)
第 29 页
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容