卢建康--京沪高速精密工程测量技术培训.ppt
《卢建康--京沪高速精密工程测量技术培训.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《卢建康--京沪高速精密工程测量技术培训.ppt(74页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、京沪高速铁路精密工程测量技术培训中铁二院 卢建康 2008.3.22提纲一、概述客运客运专线铁专线铁路精密工程路精密工程测测量的概念量的概念为为什么要建立客运什么要建立客运专线铁专线铁路精密工程路精密工程测测量体系量体系二、传统的铁路工程测量方法与客运专线铁路精密工程测量的特点传统传统的的铁铁路工程路工程测测量方法量方法客运客运专线铁专线铁路精密工程路精密工程测测量的特点量的特点三、客运专线无碴轨道铁路工程测量技术要求四、施工过程测量实施要点客运专线铁路精密工程测量的概念客运专线铁路精密工程测量是相对于传统的铁路工程测量而言,客运专线铁路的平顺性要求非常高,轨道测量精度要达到毫米级。其测量方法
2、、测量精度与传统的铁路工程测量完全不同。我们把适合于客运专线铁路工程测量的技术体系称为客运专线铁路精密工程测量。把客运专线铁路精密工程测量控制网简称“精测网”客运专线铁路精密工程测量的内容线路平面高程控制测量线路平面高程控制测量线下工程施工测量线下工程施工测量轨道施工测量轨道施工测量运营维护测量运营维护测量客运专线铁路精密工程测量的概念客运专线铁路精密工程测量的框架体系客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定(铁建设2006189号)时速200250公里有碴轨道铁路工程测量技术指南(试行)(铁建设200776号)客运专线铁路精密工程测量的概念为什么要建立客运专线铁路精密工程测量体系客运专线铁路速度
3、高(200km/h350km/h),为了达到在高速行驶条件下,旅客列车的安全性和舒适性,要求:(1)严格按照设计的线型施工,即保持精确的几何线性参数;(2)必须具有非常高的平顺性,精度要保持在毫米级的范围以内。客运专线铁路的平顺性要求见下表:为什么要建立客运专线铁路精密工程测量体系(1)无碴轨道静态几何尺寸允许偏差 高低高低轨向轨向水平水平轨距轨距扭曲扭曲基长基长6.25m6.25m350350vv200km/h200km/h2 22 21 111V=200km/hV=200km/h2 22 22 2+1+1-2-23 3弦长(弦长(mm)1010项目幅值设计速度(mm)高低高低轨向轨向水平水
4、平轨距轨距扭曲扭曲基长基长6.25m6.25m350350vv200km/h200km/h2 22 21 111V=200km/hV=200km/h2 22 22 2+1+1-2-23 3弦长(弦长(mm)1010项目幅值设计速度(mm)高低高低轨向轨向水平水平轨距轨距扭曲扭曲基长基长6.25m6.25m350350vv200km/h200km/h2 22 21 111V=200km/hV=200km/h2 22 22 2+1+1-2-23 3弦长(弦长(mm)1010项目幅值设计速度(mm)为什么要建立客运专线铁路精密工程测量体系 项目幅值设计速度(2)有碴轨道静态几何尺寸允许偏差(mm)高
5、低高低轨向轨向水平水平轨距轨距扭曲扭曲基长基长6.25m6.25m350350vv200km/h200km/h2 22 22 2222 2V=200km/hV=200km/h3 33 33 3223 3弦长(弦长(mm)1010为什么要建立客运专线铁路精密工程测量体系(3)有碴轨道轨面高程、轨道中线、线间距允许偏差序号序号项项 目目允许偏差允许偏差(mm)(mm)1 1轨面高程与设计比轨面高程与设计比较较一般路基一般路基2020在建筑物上在建筑物上1010紧靠站台紧靠站台+20+200 02 2轨道中线与设计中线差轨道中线与设计中线差30303 3线间距线间距+20+200 0为什么要建立客运
6、专线铁路精密工程测量体系(4)无碴轨道轨面高程、轨道中线、线间距允许偏差序号序号项项 目目允许偏差允许偏差(mm)(mm)1 1轨面高程与设计比轨面高程与设计比较较一般路基一般路基+4+4在建筑物上在建筑物上-6-6紧靠站台紧靠站台+4+40 02 2轨道中线与设计中线差轨道中线与设计中线差10103 3线间距线间距+10+100 0 要实现客运专线铁路的轨道的高平顺性,除了对线下工程和轨道工程的设计施工等有特殊的要求外,必须建立一套与之相适应的精密工程测量体系。德国睿铁公司(RailOne)执行副总裁巴哈曼先生在总结无碴轨道铁路建设经验时说:要成功地建设无碴轨道,就必须有一套完整、高效且非常
7、精确的测量系统否则必定失败。为什么要建立客运专线铁路精密工程测量体系1、传统的铁路工程测量方法初测:初测导线、初测水准初测导线、初测水准定测:交点、直线、曲线控制桩(五大桩)线下工程施工测量:以定测控制桩作为施工测量基准铺轨测量:穿线法、弦线支距法或偏角法测量二、二、传统传统的的铁铁路工程路工程测测量方法与客运量方法与客运专线铁专线铁路精密工程路精密工程测测量的特点量的特点2、传统的铁路测量方法的缺点(1 1)平面坐)平面坐标标系投影差大系投影差大(高斯投影)(高斯投影)中央子午线高斯投影改正值高斯投影面参考椭球面1954年北京坐标系3带投影,投影带边缘高斯投影边长变形值最大可达340/km二
8、、二、传统传统的的铁铁路工程路工程测测量方法与客运量方法与客运专线铁专线铁路精密工程路精密工程测测量的特点量的特点2、传统的铁路测量方法的缺点(1 1)平面坐)平面坐标标系投影差大(高程投影)系投影差大(高程投影)施工高程面参考椭球面投影面改正值平均高程H二、二、传统传统的的铁铁路工程路工程测测量方法与客运量方法与客运专线铁专线铁路精密工程路精密工程测测量的特点量的特点高程投影每km边长变形值H/R2、传统的铁路测量方法的缺点(2)不利于采用采用GPS RTK、全站仪等新技术采用坐标法定位法进行勘测和施工放线;二、二、传统传统的的铁铁路工程路工程测测量方法与客运量方法与客运专线铁专线铁路精密工
9、程路精密工程测测量的特点量的特点2、传统的铁路测量方法的缺点(3 3)没有采用逐)没有采用逐级级控制的方法建立施工控制网控制的方法建立施工控制网 线线路路测测量可重复性量可重复性较较差;差;中中线线控制控制桩连续丢桩连续丢失后,很失后,很难进难进行恢复。行恢复。二、二、传统传统的的铁铁路工程路工程测测量方法与客运量方法与客运专线铁专线铁路精密工程路精密工程测测量的特点量的特点2、传统的铁路测量方法的缺点(4)测量精度低:导线测导线测角中角中误误差差12.512.5、方位角、方位角闭闭合差合差25n25n;全;全长长相相对闭对闭合差:合差:1/60001/6000 施工施工单单位复位复测经测经常
10、出常出现现曲曲线线偏角超限偏角超限 改改变设计变设计偏角施工偏角施工,设计线设计线形被改形被改变变二、二、传统传统的的铁铁路工程路工程测测量方法与客运量方法与客运专线铁专线铁路精密工程路精密工程测测量的特点量的特点2、传统的铁路测量方法的缺点(5)轨道的铺设不是以控制网为基准按照设计的坐标定位,而是按照线下工程的施工现状采用相对定位进行铺设。由于测量误差的积累,轨道的几何参数与设计参数不一致。二、二、传统传统的的铁铁路工程路工程测测量方法与客运量方法与客运专线铁专线铁路精密工程路精密工程测测量的特点量的特点客运专线铁路精密工程测量的特点 1.确定了客运专线铁路精密工程测量“三网合一”的测量体系
11、勘测控制网:CP、CP、水准基点 施工控制网CP、CP、水准基点、CP 运营维护控制网:CP、加密维护基桩客运专线铁路精密工程测量的特点客运专线铁路精密工程测量的特点“三网合一”的内容和要求:1)勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网坐标高程系统的统一;2)勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网起算基准的统一;3)线下工程施工控制网与轨道施工控制网、运营维护控制网的坐标高程系统和起算基准的统一;4)勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网测量精度的协调统一;客运专线铁路精密工程测量的特点客运专线铁路精密工程测量的特点 三网合一的重要性(1)勘测控制网、施工控制网起算基准不统一的后果 平面尺度:纵
12、向里程,横向偏移 高程基准:线路纵断面,穿跨越限界客运专线铁路精密工程测量的特点客运专线铁路精密工程测量的特点 三网合一的重要性(2)线下工程施工控制网与轨道施工控制网的坐标系统和测量精度不统一的后果 线下工程与轨道工程错开 净空限界不足客运专线铁路精密工程测量的特点客运专线铁路精密工程测量的特点2、确定了客运专线铁路工程平面控制测量分三级布网的布设原则第一级:基础平面控制网(CP),为勘测、施工、运营维护提供坐标基准;第二级:线路控制网(CP,为勘测和施工提供控制基准;第三级:基桩控制网/施工加密网(CP),为线下工程、无碴轨道施工和运营维护提供控制基准。CP客运专线铁路精密工程测量的特点客
13、运专线铁路精密工程测量的特点客运专线铁路工程测量三级平面控制网示意图 线路中线CPCPCPCP150-200mCPCPCP4km1000m800-1000mCP客运专线铁路精密工程测量的特点客运专线铁路精密工程测量的特点 3、提出了客运专线铁路工程测量平面坐标系统应采用边长投影变形值10mm/km(无碴)/25mm/km(有碴)的工程独立坐标系。客运专线铁路精密工程测量的特点客运专线铁路精密工程测量的特点 4、确定了客运专线铁路轨道必须采用绝对定位与相对定位测量相结合的铺轨测量定位模式F F-3 3mmmm+3 3mmmmR=2800mR=2800m弦弦弦弦长长C=20mC=20mR=2397
14、 m F=F+3mmR=2397 m F=F+3mmR=3365mR=3365m F=F-3mmF=F-3mm曲线外矢距F=C/8R C为弦长,R为半径 客运专线铁路精密工程测量的特点客运专线铁路精密工程测量的特点 5 5、确定了客运、确定了客运专线专线无无碴轨碴轨道道铁铁路工程路工程测测量高程控制网的精度量高程控制网的精度等等级级 首首级级高程控制网按二等水准高程控制网按二等水准测测量精度要求施量精度要求施测测 铺轨铺轨高程控制高程控制测测量按精密水准量按精密水准测测量精度要求施量精度要求施测测6 6、提出了客运、提出了客运专线专线无无碴轨碴轨道道铁铁路工程控制路工程控制测测量完成后,量完成
15、后,应应由由建建设单设单位位组织评组织评估估验验收的要求,并制定了收的要求,并制定了评评估估验验收内容和收内容和要求。要求。(1 1)检查评检查评估内容包括:平面高程控制网估内容包括:平面高程控制网测测量技量技术设计术设计、选选点埋石、点埋石、仪仪器精度指器精度指标标及及检检定情况、外定情况、外业观测业观测、平差、平差计计算和算和资资料完整料完整齐齐全等。全等。(2 2)外)外业观测业观测数据数据检验评检验评估。估。(3 3)平差)平差计计算数据算数据处处理理质质量量评评估。估。(4 4)控制网)控制网计计算成果的整理和算成果的整理和质质量量验证验证。、坐标高程系统 客运专线无碴轨道铁路工程测
16、量平面坐标系应采用工程独立坐标系统,并引入1954年北京坐标系/1980西安坐标系。边长投影在对应的线路设计平均高程面上,投影长度的变形值不大于10mm/km。客运专线无碴轨道铁路工程测量的高程系统应采用1985国家高程基准。客 运 专 线 无 碴 轨 道 铁 路 测 量2 2、平面控制测量平面控制测量 2.12.1各级平面控制网布网要求各级平面控制网布网要求控制网级别控制网级别测量方法测量方法测量等级测量等级点间距点间距备注备注CPCPGPSGPSB B级级1000m1000m4km4km一对一对一对一对点点点点CPCPGPSGPSC C级级8008001000m1000m导线导线四等四等C
17、PCP导线导线五等五等150150200m200m自由设站自由设站边角交会边角交会505060m60m101020m20m一一对点对点客 运 专 线 无 碴 轨 道 铁 路 测 量2 2、平面控制测量平面控制测量 2.2 2.2各级平面控制网应满足的精度各级平面控制网应满足的精度 控制点控制点 可重复性测量可重复性测量精度精度 相对点位精度相对点位精度 CP CP 10mm10mm8+D108+D10-6-6mmmmCP CP 15mm15mm10mm10mmCPCP导线测量导线测量 6mm6mm5mm5mmCPCP后方交会测量后方交会测量 5mm5mm1mm1mm客 运 专 线 无 碴 轨
18、道 铁 路 测 量2 2、平面控制测量平面控制测量 2.3 2.3 各级平面控制网的测量精度各级平面控制网的测量精度 (1 1)GPSGPS测量精度测量精度客 运 专 线 无 碴 轨 道 铁 路 测 量控制网控制网级别级别基线边基线边方向中误差方向中误差最弱边最弱边相对中误差相对中误差CPCP1.31.31/1700001/170000CPCP1.71.71/1000001/1000002、平面控制测量 2.3 各级平面控制网的测量精度 ()导线测量精度控制网控制网级别级别附合附合长度长度kmkm边长边长m m测测距距中中误误差差mmmm测角测角中误中误差差相邻点相邻点位坐标位坐标中误差中误差
19、(mmmm)导线全导线全长长相对闭相对闭合差限合差限差差方位角闭方位角闭合差限差合差限差()对应对应导线导线等级等级CPCP444004006006005 52.52.510101/400001/4000055nn四等四等CPCP111501502002003 34 45 51/200001/2000088nn五等五等客 运 专 线 无 碴 轨 道 铁 路 测 量2.4平面控制测量作业流程(1)CP控制测量:一般在初测时完成,为客运专线无碴轨道铁路工程提供平面基准。(2)CP控制测量:一般在定测时完成,作为客运专线无碴轨道铁路工程施工平面控制网。(3)CP平面控制测量:在施工测量时施测,线下工
20、程施工时作为施工加密平面控制网,铺设无碴轨道时作为无碴轨道铺设基桩控制网。2.平面控制测量2.5平面控制测量方法(1)GPS测量:用于建立CP、CP控制网;(2)导线测量:用于建立CP、CP平面控制网;(3)后方交会网测量:用于建立无碴轨道铺设基桩控制网。客 运 专 线 无 碴 轨 道 铁 路 测 量2.平面控制测量客 运 专 线 无 碴 轨 道 铁 路 测 量2.平面控制测量2.6 GPS基础平面控制网测量(CP)GPS基础平面控制网(CP)主要为勘测设计、施工、运营维护提供坐标基准,按B级GPS网精度要求测量,全线(段)一次布网,统一测量,整体平差。GPS基础平面控制网(CP)沿线路每4k
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 卢建康 高速 精密 工程 测量 技术培训
限制150内