客运专线CPⅢ控制网测量作业指导书.doc
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1、客运专线客运专线 CP控制网测量作业指导书作业指导书 目目 录录 1概述概述.1 1.1 工程概述 .1 1.2 线路基本情况 .2 1.3 CP控制网测量的准备工作.2 1.4 CPIII 施测单位及人员资质要求.4 2技术依据技术依据.4 3测量范围及内容测量范围及内容.5 3.1 测量范围 .5 3.2 测量内容 .5 4坐标和高程系统坐标和高程系统.5 4.1 平面坐标系 .5 4.2 高程基准 .7 5精测网加密精测网加密.7 5.1 一般规定 .7 5.2 GPS 加密 CPII 网.8 5.3 导线加密 CPII 网.11 5.4 线路水准基点的加密 .12 5.5 线下工程沉降
2、评估 .14 6CP点的埋标与布设点的埋标与布设 .14 6.1 CP标志.14 6.2 CP点和自由测站编号.21 6.3 CP点的布设.22 6.3.1桥梁段CP点的布设.23 6.3.2路基段CP点的布设.24 6.3.3隧道段CP点的布设.27 7CPIII 测量仪器设备及软件测量仪器设备及软件.28 7.1 CPIII 测量使用的全站仪及棱镜.28 7.2 CPIII 数据采集及处理软件.29 8CP平面网测量与数据处理平面网测量与数据处理 .30 8.1 CP平面控制网布设.30 8.2 CPIII 平面网观测.32 8.3 CPIII 平面网数据处理.35 9CP网高程测量网高程
3、测量 .39 9.1 CPIII 高程测量技术要求及控制网布设.39 9.2 CPIII 高程网观测.40 9.3 桥面高程传递 .41 9.4 CPIII 高程内业数据处理.42 10数据整理及成果提交要求数据整理及成果提交要求.43 10.1 数据整理要求 .43 10.2 成果资料提交 .45 11 CP网的复测与维护网的复测与维护 .46 11.1 CP网的复测.46 11.2 CP网的维护.47 11.3 CPIII 标志的保护.47 12 CPIII 网测量评估网测量评估.47 12.1 建设、评估、施工、监理各方职责、要求及工作内容 .47 12.2 评估流程 .48 13附件附
4、件.51 13.1 京石客运专线 CP控制网技术方案报审表.51 13.2 京石客运专线 CP轨道控制网成果评估申请表.52 某客运专线 CP控制网测量作业指导书 0 客运专线客运专线 CP控制网测量作业指导书控制网测量作业指导书 1概述 1.1 工程概述 京石铁路客运专线公司筹备组管辖京石客专及石武客专河北 段。 1.1.1 京石客专:新建北京至石家庄铁路客运专线,北起我 国首都北京市的北京西站(西长铁路 XK9+115.46DK0+000) , 南至河北省省会石家庄市的新石家庄站(DK287+700) 。线路经 过北京市所辖的海淀区、石景山区、丰台区、房山区,河北省 保定市、石家庄市。正线
5、全长约 283.7 公里(其中:北京市境内 48.7km,河北省境内 235km);路基 60.135 公里,占正线长度 的 21.2%,正线桥梁 29 座,共 218.472 公里,占正线长度的 77%, 正线隧道一座 5.11 公里,涵洞 206 座。新建石太客运专线直通 线( 左线 DK285+760.31石太 DK26+800),正线全长约 28.6km,其中路基 10.909 公里,占正线的 38.1%,桥梁 10 座 13.116 公里,占正线长度的 45.8%,隧道 2 座,4.627 公里。共 设 5 座车站,分别为涿州东、高碑店东、保定东、定州东、石 家庄新客站。 1.1.2
6、 石武客专河北段:北起石家庄新站(不含) ,南至河 北河南省界,里程范围 DK287700DK490+248,全长 202.683km。其中,路基 34.8 公里占正线长度的 17.2%,桥梁 19 座 167.9 公里,占正线长度的 82.8%。包括石家庄枢纽南西 某客运专线 CP控制网测量作业指导书 1 上行疏解线工程。DK285+667.32南西联 DK7+263.496(DK292+320) ,线路长度 6.696km。全线路基 土石方 751.8 万 m3;铺轨 425km,其中无砟轨道 405.4km(双 线) ,有砟轨道 19.6km;共设车站 3 个(高邑西、邢台东、邯 郸东)
7、 。 1.2 线路基本情况 1.2.1 京石客专:正线 DK0+000DK287+700,长 283.7km,石太客运专线直通线(左线 DK285+760.31石太 DK26+800),正线全长约 28.6km。无砟轨道长 288km。 1.2.2 石武客专河北段:DK287700DK490+248,正线 全长 202.7km。无砟轨道长 202km。 1.3 CP控制网测量的准备工作 1.3.1 线下工程沉降和变形评估 无砟轨道对线下基础工程的工后沉降要求非常严格,CP 的控制网测量应在线下工程沉降和变形满足且通过沉降评估后 开展; 按照客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南 (铁 建设【
8、158 号】 )要求,路基地段沉降一般观测期为 6 个月,桥 梁地段一般沉降观测期为 6 个月、基岩墩或地质条件好桥梁观 测期为 2 个月,隧道地段沉降一般观测期为 3 个月。 某客运专线 CP控制网测量作业指导书 2 1.3.2 CP控制网加密 为了高效、准确地建立 CPIII 基桩网,一般情况下都需要加 密 CPII 网。CPII 的加密的主要目地是为了方便轨道控制网 CPIII 的观测,以及弥补被损毁的和无法利用的 CPII 点。在路 基、桥梁地段 CPII 加密可采用 GPS 测量在原精密平面控制网 基础上按同精度内插方式加密;隧道地段应根据隧道长度布设 相应精度要求的洞内 CPII
9、控制网。 1.3.3 精测网全面复测 按铁道部建设司时速 200 公里及以上铁路工程基桩控制网 (CPIII)测量管理办法 (铁建设【2008】80 号)要求,CP 建网前应对精测网进行全面复测一次。 1 采用 GPS 复测 CP、CP控制点时,复测与原测成果较 差应满足表 1.3-1、表 1.3-2 的规定。 表 1.3.-1 CPI、CPII 控制点复测坐标较差限差要求 单位:mm 控制点类型坐标较差限差 CP 20 CP 15 注:表中坐标较差限差指 X、Y 坐标分量较差。 表 1.3-2 GPS 复测相邻点间坐标差之差的相对精度限 差 控 制 网 等 级相邻点间坐标差之差的相对精度限
10、某客运专线 CP控制网测量作业指导书 3 差 CP 1/130 000 CP 1/80 000 注:表中相邻点间坐标差之差的相对精度按式 1.3.3 计算 式 1.3.3 s ZYX 2 ij 2 ij 2 ij s ds 式中:Xij=(Xj Xi)复 (Xj Xi)原 Yij=(Yj Yi)复 (Yj Yi)原 Zij=(Zj Zi)复 (Zj Zi)原 s-相邻点间的二维平面距离或三维空间距离; Xij,Yij 相邻点 i 与 j 间二维坐标差之差(m) ; Zij 相邻点 i 与 j 间 Z 方向坐标差之差,当只统计 二维坐标差之差的相对精度时该值为零(m) 。 2 水准点间的复测高差
11、与原测高差之较差。L6 1.3.4 线下工程平面线位复测 对竣工的线下工程在铺设无砟轨道前应进行平面线位的复 测,以提前处理施工放样引起的误差超限,为铺设无砟轨道奠 定良好的基础。即铺设无砟轨道前对线下工程进行平纵面贯通 测量。 1.3.5 CPIII 观测条件的创造 CPIII 外业数据采集均采用全站仪进行,因 CPIII 控制网对 控制点间的相对精度有相当高的要求。因此,CPIII 数据采集时 某客运专线 CP控制网测量作业指导书 4 必须高度重视外部观测条件的影响。CPIII 观测时,作业现场应 无明显震动、灰尘,观测视线无遮挡物。 1.4 CPIII 施测单位及人员资质要求 按铁道部建
12、设司时速 200 公里及以上铁路工程基桩控制 网(CPIII)测量管理办法 (铁建设【2008】80 号)要求, CPIII 控制网应由专业测量队伍实施。施测单位及作业人员必须 具有测绘资质,作业人员须有无砟轨道 CPIII 施测经历或通过 专业的 CPIII 数据采集及数据处理培训; 2技术依据 1、高速铁路工程测量规范(TB10601-2009); 2、客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南(铁 建设2006158 号); 3、工程测量规范(GB 50026-2007); 4、国家一、二等水准测量规范(GB12897-2006); 5、全球定位系统(GPS)铁路测量规程(TB10054-
13、 97); 6、时速 200 公里及以上铁路工程基桩控制网(CP) 测量管理办法(铁建设200880 号) 7、关于进一步规范铁路工程测量控制网管理工作的通知 (铁建设200920 号) 某客运专线 CP控制网测量作业指导书 5 8、关于进一步加强客运专线建设质量管理的指导意见 (铁建设2008246 号) 9、铁道部其他相关规定 3测量范围及内容 3.1 测量范围 起讫里程 DK000000DK490+248, 京石客专与石武客专 河北段正线全长共约 490.248km。 3.2 测量内容 3.2.1 CP控制网加密; 3.2.2 二等水准加密(含桥上下三角高程传递); 3.2.3CP布设;
14、 3.2.4 CP平面、高程控制测量。 4坐标和高程系统 4.1 平面坐标系 为保证三网合一,平面坐标系统采用与线路 CP、CP 相同投影带的工程独立坐标系统,并满足投影变形值不大于 10mm/km 的要求。 4.1.1 京石客运专线 根据计算将整个测区建立 3 个施工坐标系,施工坐标系形 式为任意带高斯正形投影抵偿坐标系。 详细参数如下: 某客运专线 CP控制网测量作业指导书 6 1、XK9+115.46DK141+000 中央子午线经度:115.9 度(11554) 投影面大地高:0m 高程异常:-16.1m 2、DK123+000DK210+000 中央子午线经度:115.4 度(115
15、24) 投影面大地高:13.9m 高程异常:-16.1m 3、DK201+000DK286+000 中央子午线经度:114.75 度(11445) 投影面大地高:13.9m 高程异常:-16.1m 以上三个坐标系统均是 WGS-84 椭球参数(长半轴为: 6378137,扁率:298.257223563) 。 4.1.2 石武(河北段)客运专线 1、CK281+500CK530+000 中央子午线经度:114.75 度(11445) 投影面大地高: 13.9m 高程异常:-16.1m 2、CK515+000CK655+000 中央子午线经度:114.1 度(11406) 投影面大地高: 33.
16、9m 某客运专线 CP控制网测量作业指导书 7 高程异常:-16.1m 以上两个坐标系统均是 WGS-84 椭球参数,第 1 个坐标系 为河北段。 (长半轴为:6378137,扁率:298.257223563) 。 以上平面坐标系资料由铁三院测绘分院提供。以上平面坐标系资料由铁三院测绘分院提供。 4.2 高程基准 高程系统采用 1985 国家高程基准。 5精测网加密 5.1 一般规定 5.1.1 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。所采用仪器应经过检定,并在有效检定期内。 5.1.2 加密测量前应检查联测标石的完好性,对丢失和破损 的标石应按原测标准用同精度内插方法恢复
17、或增补,CPII 加密 测量时观测 2 个时段,每个时段不少于 60 分钟,加密 1 个 CPII 点时应联测 2 个 CPI 和 2 个 CPII,且加密点位于已知点中 间。 5.1.3 CP控制网应附合到 CP上,并采用固定数据平差; 5.1.4 各级平面控制网的主要技术要求应符合下列规定: 1 CP、CP控制网 GPS 测量的精度指标应符合下表的规 定; 表 5.1-1 CP、CP控制网 GPS 测量的精 某客运专线 CP控制网测量作业指导书 8 度指标 控制网级别 基线边方向中误 差 最弱边相对中误差 CP 1.31/180 000 CP 1.71/100 000 2 CP控制网导线测
18、量的主要技术要求应符合下表的规定。 表 5.1-2 CP控制网导线测量的主要技术要求 控制网 级别 附合 长度 (km ) 边长 (m ) 测距 中误差 (mm ) 测角 中误 差 () 相邻点 位坐标 中误差 (mm ) 导线全长 相对闭合差 限差 方位 角闭 合差 限差 () 对应 导线 等级 CP 4 400 80 0m 51.8101/55 000 3.6 n 三等 导线环(段)的测角中误差应按下式计算: 1 2 n f N m 式中 f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; 某客运专线 CP控制网测量作业指导书 9 注: mD为仪器标称精
19、度 ; 5.2 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。 5.2.1 选点埋石 CPII 加密点应采用强制对中标,在桥梁部分 CPII 加密点需 上桥,应单独埋设 CPII 预埋件,并且沿线路前进方向埋设于桥 梁的固定支座顶端的防撞墙顶(纵横向均固定) ;路基段应在路 肩处埋设加密桩,加密桩应高出轨面 (保证 CPIII 网联测条件), 埋设应满足高速铁路工程测量规范中 CPII 控制桩要求,需 埋设在两个接触网杆之间稳固可靠,不影响行车安全,并方便 CPIII 网联测的地方。 某客运专线 CP控制网测量作业指导书
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