高速铁路精密工程测量文档幻灯片.ppt

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1、304050高速铁路精密工程测量高速铁路精密工程测量演演绎绎诚诚信信之之本本追追求求卓卓越越之之路路铁道第三勘察设计院集团公司铁道第三勘察设计院集团公司20102010年年7 7月月报告人：王长进报告人：王长进304050目目 录录一、精密工程测量的概念及常用的设备一、精密工程测量的概念及常用的设备二、高速铁路建精测网的必要性二、高速铁路建精测网的必要性三、传统的铁路工程测量的方法三、传统的铁路工程测量的方法四、高速铁路精密工程测量的特点四、高速铁路精密工程测量的特点五、高速铁路精密工程测量的内容和方法五、高速铁路精密工程测量的内容和方法六、一体化测量系统简介六、一体化测量系统简介304050

2、一、精密工程测量的概念及常用技术设备一、精密工程测量的概念及常用技术设备u什么叫精密工程测量什么叫精密工程测量u精密工程测量的特点精密工程测量的特点u如何理解测量的精度如何理解测量的精度u高速铁路工程中哪些测量属于精密工程测量高速铁路工程中哪些测量属于精密工程测量范畴范畴uGPSu全站仪全站仪u电子水准仪电子水准仪304050什么叫精密工程测量什么叫精密工程测量u工程测量分普通工程测量和精密工程测量工程测量分普通工程测量和精密工程测量u所谓精密，顾名思义是精确严密所谓精密，顾名思义是精确严密u精密工程测量主要是研究地球空间中具体几精密工程测量主要是研究地球空间中具体几何实体的精密测量描述和抽象

3、几何实体的精密何实体的精密测量描述和抽象几何实体的精密测设实现的理论、方法和技术。精密工程测量测设实现的理论、方法和技术。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向代表着工程测量学的发展方向 304050精密工程测量的特点精密工程测量的特点u精密工程测量的最大特点是要求的测量精度很高。精密工程测量的最大特点是要求的测量精度很高。u精密工程测量的另一个特点是对测量的可靠性要求精密工程测量的另一个特点是对测量的可靠性要求很高，包括测量仪器的鉴定检核，测量标志的稳定、很高，包括测量仪器的鉴定检核，测量标志的稳定、测量方法的严密、测量方案的优选、观测量之间的相测量方法的严密、测量方案的优选、观测量之间的相

4、互检查控制，以及严密的数据处理和对测量的质量检互检查控制，以及严密的数据处理和对测量的质量检查控制以及监理等等。查控制以及监理等等。304050如何理解测量的精度如何理解测量的精度u精度这一概念包含的意义很广，分精度这一概念包含的意义很广，分相对精度和绝对相对精度和绝对精度精度。u相对精度又有两种相对精度又有两种u一种是观测量的精度与观测量的比值，比值越小则一种是观测量的精度与观测量的比值，比值越小则精度越高，如边长的相对精度。但比值与观测量及其精度越高，如边长的相对精度。但比值与观测量及其精度这两个量都相关，同样是精度这两个量都相关，同样是1/1000000,观测量是观测量是10m和和10k

5、m，精度分别为精度分别为0.01mm和和10mm，故有可故有可比性差的缺点；另一种是一点相对于另一点，特别是比性差的缺点；另一种是一点相对于另一点，特别是临近点的精度，这种相对精度与基准无关，便于比较，临近点的精度，这种相对精度与基准无关，便于比较，但是各种组合太多，如有但是各种组合太多，如有100个点，每一个点就有个点，每一个点就有99个这样的相对精度。个这样的相对精度。304050如何理解测量的精度如何理解测量的精度u绝对精度也有两种绝对精度也有两种u一是指一个观测量相对于其真值的精度，这一精度一是指一个观测量相对于其真值的精度，这一精度指标应用最多。由于真值难求，通常用其最或是值代指标应

6、用最多。由于真值难求，通常用其最或是值代替。但这一绝对精度指标也有弊病，有时，它也与观替。但这一绝对精度指标也有弊病，有时，它也与观测量的大小有关，如长度观测量测量的大小有关，如长度观测量u另一种是指一点相对于基准点的精度，该精度与基另一种是指一点相对于基准点的精度，该精度与基准有关，并且只能在相同的基准下比较准有关，并且只能在相同的基准下比较 304050如何理解测量的精度如何理解测量的精度u由于精度的含义较多，而且随着测量技术的由于精度的含义较多，而且随着测量技术的发展又在不断地提高，那么，有什么精度要求发展又在不断地提高，那么，有什么精度要求的测量才能称之为精密工程测量很难给出一个的测量

7、才能称之为精密工程测量很难给出一个确切的定义。确切的定义。u这里我们给出以下定义：凡是采用一般的、这里我们给出以下定义：凡是采用一般的、通用的测量仪器和方法不能满足工程对测量或通用的测量仪器和方法不能满足工程对测量或测设精度要求的测量，统称精密工程测量。测设精度要求的测量，统称精密工程测量。304050高速铁路那些测量属于精密工程测量高速铁路那些测量属于精密工程测量u大型工程、特种工程中并非所有的测量都是大型工程、特种工程中并非所有的测量都是精密工程测量，因此大型工程、特种工程不能精密工程测量，因此大型工程、特种工程不能与精密工程并列。与精密工程并列。u大型、特种工程中一定包括一些或许多精密大

8、型、特种工程中一定包括一些或许多精密工程测量工程测量 304050高速铁路那些测量属于精密工程测量高速铁路那些测量属于精密工程测量u高速铁路工程变形监测和轨道板铺设、轨道高速铁路工程变形监测和轨道板铺设、轨道精调属于精密工程测量，就其精度而言，其相精调属于精密工程测量，就其精度而言，其相对精度可能要求达到毫米至亚毫米级对精度可能要求达到毫米至亚毫米级u高速铁路工程控制网从分级布设，最弱边长高速铁路工程控制网从分级布设，最弱边长相对精度从几万分之一到上百万之一，临近点相对精度从几万分之一到上百万之一，临近点坐标精度一般坐标精度一般10毫米左右毫米左右u长大隧道的横向贯通精度虽然在厘米到分米长大隧

9、道的横向贯通精度虽然在厘米到分米级，但其对方向测量精度要求很高，也属于精级，但其对方向测量精度要求很高，也属于精密工程测量密工程测量 304050GPSGPS 304050 304050GPSGPS 304050GPSGPS 304050GPSGPS 304050GPSGPS 304050GPS RTKGPS RTK 304050全站仪全站仪 304050电子水准仪电子水准仪 304050二、高速建精密工程测量体系的必要性二、高速建精密工程测量体系的必要性u高速铁路行车速度快，列车运行安全和舒适高速铁路行车速度快，列车运行安全和舒适度对轨道的高平顺性和高稳定性要求高；度对轨道的高平顺性和高稳定

10、性要求高；u高速铁路建设需要大量铺设无砟轨道，轨道高速铁路建设需要大量铺设无砟轨道，轨道板的铺设和轨道（道岔）精调都需要高精度、板的铺设和轨道（道岔）精调都需要高精度、高可靠性的测量技术做保证；高可靠性的测量技术做保证；u高速铁路勘察设计、施工和运营检测过程中高速铁路勘察设计、施工和运营检测过程中的测量很多都属于精密工程测量的范畴的测量很多都属于精密工程测量的范畴u“三网合一三网合一”建设的需要；建设的需要；u高速铁路建设工程测量成套技术标准体系的高速铁路建设工程测量成套技术标准体系的建设需要。建设需要。304050三、传统的铁路工程测量的方法三、传统的铁路工程测量的方法1.铁路速度目标值低，

11、对平顺性要求不高，勘测设计、施工和运营养护维修没铁路速度目标值低，对平顺性要求不高，勘测设计、施工和运营养护维修没有要求建立统一的坐标基准（控制网不唯一，各自一体），没有有要求建立统一的坐标基准（控制网不唯一，各自一体），没有“三网合一三网合一”的概念的概念2.各级控制网测量精度指标主要考虑线下工程施工要求制定，没有考虑过轨道各级控制网测量精度指标主要考虑线下工程施工要求制定，没有考虑过轨道施工和运营对测量控制网的要求施工和运营对测量控制网的要求3.作业模式和流程一般是：初测、定测、线下工程施工测量、铺轨测量作业模式和流程一般是：初测、定测、线下工程施工测量、铺轨测量4.高斯投影变形和高程投影

12、变形大。北京高斯投影变形和高程投影变形大。北京54和西安和西安80坐标系统一般采用坐标系统一般采用3度带投度带投影，不利于影，不利于GPS RTK、全站仪进行勘测和施工放样。高程投影变形在高原地全站仪进行勘测和施工放样。高程投影变形在高原地区和线路高差大的地方投影变形大。区和线路高差大的地方投影变形大。5.测量精度要求低，平面一般五等导线精度，高程测量采用五等水准，多属于测量精度要求低，平面一般五等导线精度，高程测量采用五等水准，多属于普通工程测量的范畴。经常出现曲线偏角超限问题，施工单位只有已改变曲普通工程测量的范畴。经常出现曲线偏角超限问题，施工单位只有已改变曲线要素的方法进行施工线要素的

13、方法进行施工6.施工交桩一般也是只交中桩，不给施工单位交导线点和施工交桩一般也是只交中桩，不给施工单位交导线点和GPS控制点，施工单控制点，施工单位也不用坐标法施工位也不用坐标法施工7.7.304050四、高速铁路精密工程测量的特点四、高速铁路精密工程测量的特点u从控制网网形上看属于带状，从控制网网形上看属于带状，CPI直接闭合到国家高等直接闭合到国家高等级级GPS点（点（A/B级）困难，所以有时需要做级）困难，所以有时需要做CP0；u高速铁路精密工程测量最大的特点是精度要求高。轨高速铁路精密工程测量最大的特点是精度要求高。轨道基准点和轨道（道岔）精调需要达到亚毫米级测量精道基准点和轨道（道岔

14、）精调需要达到亚毫米级测量精度；轨道板的铺设需达到亚毫米毫米级的测量精度；度；轨道板的铺设需达到亚毫米毫米级的测量精度；轨道控制网轨道控制网CPIII测量要求测量要求1毫米测量精度；毫米测量精度；u高速铁路精密工程测量层次多，领域广，工作量繁重，高速铁路精密工程测量层次多，领域广，工作量繁重，是铁路建设成败的关键技术之一。是铁路建设成败的关键技术之一。304050五、高速精密工程测量的内容及方法五、高速精密工程测量的内容及方法u主要技术支持性文件或规范主要技术支持性文件或规范u平面控制测量的内容和作业方法平面控制测量的内容和作业方法u高程控制测量的内容和作业方法高程控制测量的内容和作业方法u控

15、制网复测及加密作业方法控制网复测及加密作业方法u线下施工阶段的测量作业方法线下施工阶段的测量作业方法u无砟轨道铺设阶段的测量作业方法无砟轨道铺设阶段的测量作业方法u构筑物变形测量作业方法构筑物变形测量作业方法u线路整理及竣工测量作业方法线路整理及竣工测量作业方法u运营及养护维修测量运营及养护维修测量304050主要技术支持性文件或规范主要技术支持性文件或规范1、高速铁路工程测量规范（、高速铁路工程测量规范（TB10601-2009）2、新建铁路工程测量规范、新建铁路工程测量规范（TB10101-2009）3、高速铁路无砟轨道工程施工精调作业指南（铁建设函、高速铁路无砟轨道工程施工精调作业指南（

16、铁建设函2009674号）号）4、高速铁路无砟轨道施工测量暂行标准（报批稿）、高速铁路无砟轨道施工测量暂行标准（报批稿）5、客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南（铁建设、客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南（铁建设2006 158号）号）6、客运专线无砟轨道铁路工程施工技术指南（、客运专线无砟轨道铁路工程施工技术指南（TZ216-2007）7、客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准（铁建设、客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准（铁建设200785号）号）8、时速、时速200公里及以上铁路工程基桩控制网（公里及以上铁路工程基桩控制网（CP）测量管理办法（铁）测量管理办法（铁

17、建设建设200880号）号）9、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、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）号）304050平面控制测量的内容和作业方法平面控制测量的内容和作业方法平面控制按分级布网的原则布设平面控制按分级布网的原则布设uGPSGPS框架网框架网CPO DCPO D1010-6-6 u基础平面控制网基础平面控制网（CPCP）10 10u线路平面控制网线路平面控制网（CPCP）8 8 u线下施工控制网加密线下施工控制网加密 8 8u轨道控制轨道控制网网(CP)1CP)1u加密基标加密基标 0.20.2 304050GPSGPS框架

18、网框架网CP0CP0 按每按每5050100km100km左右设置一座，按国家左右设置一座，按国家A/BA/B级级GPSGPS标准标准施测。若国家施测。若国家A/BA/B级级GPSGPS点密度和兼容性好可以代替点密度和兼容性好可以代替CP0CP0。测量方法：使用双频测量方法：使用双频GPSGPS接收机，按静态测量方式观接收机，按静态测量方式观测两个时段，每个时段测两个时段，每个时段2424小时（小时（A A级）或级）或4 4小时（小时（B B级）级），使用精密星历解算基线。，使用精密星历解算基线。精度指标要求：最弱边相对中误差：精度指标要求：最弱边相对中误差：1/10000001/100000

19、0304050基础平面控制网（基础平面控制网（CPCP）按二等按二等GPSGPS施测，小于施测，小于4km4km布设一个点或一个布设一个点或一个点对，点对间距大于等于点对，点对间距大于等于800m800m。测量方法：使用双频测量方法：使用双频GPSGPS接收机，按静态测量接收机，按静态测量方式观测两个时段，每个时段方式观测两个时段，每个时段9090分钟，使用广播分钟，使用广播星历解算基线。星历解算基线。基线边方向中误差基线边方向中误差:1.3:1.3秒秒 最弱边相对中误差：最弱边相对中误差：1/1800001/180000 相对点位精度：相对点位精度：1010 mmmm 304050线路控制网

20、（线路控制网（CPCP）采用采用GPSGPS法测量，按三等法测量，按三等GPSGPS测量施测，点间测量施测，点间距在距在600600800m800m。测量方法：使用双频测量方法：使用双频GPSGPS接收机，按静态测接收机，按静态测量方式观测两个时段，每个时段量方式观测两个时段，每个时段6060分钟，使用广分钟，使用广播星历解算基线。播星历解算基线。基线边方向中误差基线边方向中误差:1.7:1.7秒秒 最弱边相对中误差：最弱边相对中误差：1/1000001/100000 相对点位精度：相对点位精度：8mm8mm304050 暂规规定无砟轨道客运专线水准基点高程暂规规定无砟轨道客运专线水准基点高程

21、控制测量采用二等水准施测，点间距小于等于控制测量采用二等水准施测，点间距小于等于2km2km，CPIIICPIII高程测量采用精密水准测量。高程测量采用精密水准测量。沿线布设沿线布设基岩点、深埋水准点基岩点、深埋水准点和一般水准点和一般水准点（线路水准基点）三种类型，组成统一的高程控（线路水准基点）三种类型，组成统一的高程控制网，水准点位设在线路施工的影响范围以外。制网，水准点位设在线路施工的影响范围以外。高程控制测量高程控制测量304050 基岩点：按约每基岩点：按约每100km100km设置一座。京津城际高设置一座。京津城际高速在北京和天津共设置速在北京和天津共设置2 2座，京沪高速北京至

22、徐州座，京沪高速北京至徐州段采用既有和新布设基岩点共计段采用既有和新布设基岩点共计6 6座。座。大西客专大同至运城段利用国家基岩点三个。大西客专大同至运城段利用国家基岩点三个。作业方法：使用电子水准仪和条码尺，按一等作业方法：使用电子水准仪和条码尺，按一等或二等水准测量要求施测。或二等水准测量要求施测。高程控制测量高程控制测量304050深埋水准点：京津城际每深埋水准点：京津城际每4km4km设置一个深埋水准点，共设设置一个深埋水准点，共设置置2828个，京沪高速北京至济南段部分路段地处区域性地个，京沪高速北京至济南段部分路段地处区域性地面沉降区，按每面沉降区，按每6-8km6-8km设置一个

23、深埋水准点。大西客专设置一个深埋水准点。大西客专20-25 6-8km20-25 6-8km设置一个。深度根据地质地层条件及桥梁墩设置一个。深度根据地质地层条件及桥梁墩设计深度单独进行设计，平均深度约设计深度单独进行设计，平均深度约50m50m左右。左右。作业方法：使用电子水准仪和条码尺，按二等水准测量作业方法：使用电子水准仪和条码尺，按二等水准测量要求施测。要求施测。高程控制测量高程控制测量304050一般水准点（线路水准基点）一般水准点（线路水准基点）：沿线一般水准点：沿线一般水准点不大于不大于2km2km布设一个，在特大桥、隧道附近和车站布设一个，在特大桥、隧道附近和车站范围内增设水准点

24、。为便于施工单位施工放样对范围内增设水准点。为便于施工单位施工放样对高程点的引用，一般水准点尽量与高程点的引用，一般水准点尽量与CPICPI、CPCP点位点位共用。共用。作业方法：使用电子水准仪和条码尺，按二等水作业方法：使用电子水准仪和条码尺，按二等水准测量要求施测。准测量要求施测。高程控制测量高程控制测量304050 1、水准加密观测按照国家二等水准施测，采用单、水准加密观测按照国家二等水准施测，采用单路线往返观测。加密点设置同平面点，测量时附合在路线往返观测。加密点设置同平面点，测量时附合在相邻的水准点上。相邻的水准点上。2、仪器使用不低于、仪器使用不低于DS1级的精密电子水准仪用配套级

25、的精密电子水准仪用配套2m或或3m铟瓦条码水准尺、尺垫。水准仪与水准尺在使铟瓦条码水准尺、尺垫。水准仪与水准尺在使用前及使用过程中，经常规检校合格，水准仪视准轴用前及使用过程中，经常规检校合格，水准仪视准轴与水准管轴的夹角均不超过与水准管轴的夹角均不超过15。外业测量自动观测记。外业测量自动观测记录，一条路线的往返测使用同一类型仪器和转点尺垫，录，一条路线的往返测使用同一类型仪器和转点尺垫，沿同一路线进行。观测成果的重测和取舍按国家一、沿同一路线进行。观测成果的重测和取舍按国家一、二等水准测量规范（二等水准测量规范（GB/T 12897-2006）有关要求执）有关要求执行。行。二等水准测量具体

26、方法及精度要求二等水准测量具体方法及精度要求304050 3、观测时，视线长度、观测时，视线长度50m，前后视距差，前后视距差1.0 m（光学），（光学），1.5 m（电子）；前后视距累积差（电子）；前后视距累积差3.0m（光学），（光学），6.0 m（电（电子）；视线高度子）；视线高度0.3m（光学），（光学），0.5m（电子）；测站限差：（电子）；测站限差：两次读数差两次读数差0.4mm，两次所测高差之差，两次所测高差之差0.6 mm，检测间歇点，检测间歇点高差之差高差之差1.0 mm；观测读数和记录的数字取位：使用；观测读数和记录的数字取位：使用DS05 或或DS1级仪器，读记至级仪器，

27、读记至0.05mm或或0.1mm；使用数字水准仪读记至；使用数字水准仪读记至0.01mm。4、观测时，一般按后、观测时，一般按后-前前-前前-后的顺序进行，对于有变换奇后的顺序进行，对于有变换奇偶站功能的电子水准仪，按以下顺序进行。偶站功能的电子水准仪，按以下顺序进行。往测：奇数站为后往测：奇数站为后前前前前后，偶数站为前后，偶数站为前后后后后前；前；返测：奇数站为前返测：奇数站为前后后后后前，偶数站为后前，偶数站为后前前前前后后二等水准测量具体方法及精度要求二等水准测量具体方法及精度要求304050 5、每一测段均为偶数测站。一组往返测一般安排在不、每一测段均为偶数测站。一组往返测一般安排在

28、不同的时间段进行；由往测转向返测时，互换前后尺再进行观同的时间段进行；由往测转向返测时，互换前后尺再进行观测；晴天观测时给仪器打伞，避免阳光直射；扶尺时借助尺测；晴天观测时给仪器打伞，避免阳光直射；扶尺时借助尺撑，使标尺上的气泡居中，标尺垂直。撑，使标尺上的气泡居中，标尺垂直。6、观测前、观测前30分钟，将仪器置于露天阴影处，使仪器与分钟，将仪器置于露天阴影处，使仪器与外界气温趋于一致；对于数字式水准仪，进行不少于外界气温趋于一致；对于数字式水准仪，进行不少于20次单次单次测量，达到仪器预热的目的。测量中避免望远镜直接对着次测量，达到仪器预热的目的。测量中避免望远镜直接对着太阳；避免视线被遮挡

29、，遮挡不超过标尺在望远镜中截长的太阳；避免视线被遮挡，遮挡不超过标尺在望远镜中截长的20%。观测时用测伞遮蔽阳光，对于电子水准仪，施测时均。观测时用测伞遮蔽阳光，对于电子水准仪，施测时均装遮光罩。装遮光罩。二等水准测量具体方法及精度要求二等水准测量具体方法及精度要求304050 7、自动安平水准仪的圆水准器，严格置平。在连续各、自动安平水准仪的圆水准器，严格置平。在连续各测站上安置水准仪时，使其中两脚螺旋与水准路线方向平行，测站上安置水准仪时，使其中两脚螺旋与水准路线方向平行，第三脚螺旋轮换置于路线方向的左侧与右侧。除路线拐弯处第三脚螺旋轮换置于路线方向的左侧与右侧。除路线拐弯处外，每一测站上

30、仪器与前后视标尺的三个位置，一般为接近外，每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置，一般为接近一条直线。一条直线。8、观测过程中为了保证水准尺的稳定性，选用、观测过程中为了保证水准尺的稳定性，选用2.5KG以上的尺垫，水准观测路线必须路面硬实，观测过程中尺垫以上的尺垫，水准观测路线必须路面硬实，观测过程中尺垫踩实以避免尺垫下沉。同时观测过程中避免仪器安置在容易踩实以避免尺垫下沉。同时观测过程中避免仪器安置在容易震动的地方，如果临时有震动，确认震动源造成的震动消失震动的地方，如果临时有震动，确认震动源造成的震动消失后，再激发测量键。水准尺均借助尺撑整平扶直，确保水准后，再激发测量键。水准尺均借助尺撑

31、整平扶直，确保水准尺垂直。尺垂直。二等水准测量具体方法及精度要求二等水准测量具体方法及精度要求304050二等水准测量具体方法及精度要求二等水准测量具体方法及精度要求304050控制网复测控制网复测u控制网复测分为定期复测和不定期复测控制网复测分为定期复测和不定期复测u定期复测维护是对高速铁路平面高程控制网全面复测，复定期复测维护是对高速铁路平面高程控制网全面复测，复测内容包括全线测内容包括全线CP0、CP、CP及线路水准基点，设计及线路水准基点，设计单位交桩后和单位交桩后和CPIII建网前必须进行一次全面复测，特殊地建网前必须进行一次全面复测，特殊地区、地面沉降地区或施工期间出现异常的地段，

32、适当增加复区、地面沉降地区或施工期间出现异常的地段，适当增加复测次数测次数 u不定期复测维护内容包括施工标段范围内不定期复测维护内容包括施工标段范围内CP、CP及及线路水准基点及施工加密控制点复测，检查控制点间的相对线路水准基点及施工加密控制点复测，检查控制点间的相对位置是否发生位移位置是否发生位移 u复测应该使用与建网时相同的技术标准、作业方法、精度复测应该使用与建网时相同的技术标准、作业方法、精度等级相同的仪器设备等级相同的仪器设备 304050CP0/CPI/CPIICP0/CPI/CPII复测复测1.采用采用GPS法复测法复测CP0、CP、CP控制点，复测控制点，复测与原测坐标较差限差

33、应分别满足与原测坐标较差限差应分别满足20、20、15（mm）的要求）的要求，相邻点复测与原测坐标差之差，相邻点复测与原测坐标差之差相对精度限差分别为相对精度限差分别为1/130000和和1/800002.采用导线法复测采用导线法复测CP控制点，应按三等导线精度控制点，应按三等导线精度复测，且满足：复测，且满足：水平角较差限差水平角较差限差3.6 边长较差限差边长较差限差2.83mD 平面点位较差限差：平面点位较差限差：2*sqrt（m原原2+m复复2）304050水准复测限差水准复测限差 二等水准：二等水准：6*sqrt（L）精密水准精密水准:12*sqrt（L）304050线下工程施工阶段

34、测量作业方法线下工程施工阶段测量作业方法u线下施工控制网加密线下施工控制网加密u线路测量线路测量u路基测量路基测量u桥涵测量桥涵测量u隧道测量隧道测量 3040501.施工控制网加密测量可根据施工要求采用同级扩展施工控制网加密测量可根据施工要求采用同级扩展或向下一级发展的方法。应根据现场情况制定技术或向下一级发展的方法。应根据现场情况制定技术设计书。设计书。2.施工控制网加密测量可采用导线或施工控制网加密测量可采用导线或GPS测量方法测测量方法测量，施工控制网加密必须就近附合到量，施工控制网加密必须就近附合到CP或或 CP 控制点，采用固定数据约束平差控制点，采用固定数据约束平差3.点位选在距

35、线路中线较近、稳固可靠且不易被施工点位选在距线路中线较近、稳固可靠且不易被施工破坏的范围内，便于长期保存，方便测设中线。破坏的范围内，便于长期保存，方便测设中线。4.采用导线加密时，导线边长采用导线加密时，导线边长200400m左右为宜，左右为宜，按四等导线施测，导线附合长度不大于按四等导线施测，导线附合长度不大于1200m。线下施工控制网加密线下施工控制网加密3040505.采用采用GPS方法加密时，方法加密时，GPS基线边不宜短于基线边不宜短于300m，按四等，按四等GPS精度要求施测。精度要求施测。6.加密高程控制测量应起闭于线路水准基点，采用加密高程控制测量应起闭于线路水准基点，采用同

36、级扩展或向下一级发展的方法，按二等水准测量同级扩展或向下一级发展的方法，按二等水准测量要求施测。要求施测。线下施工控制网加密线下施工控制网加密304050平面加密测量具体方法及精度要求平面加密测量具体方法及精度要求 平面一般均采用导线法进行加密测量。平面一般均采用导线法进行加密测量。（1 1）一般规定：）一般规定：线下施工控制网加密线下施工控制网加密304050线下施工控制网加密线下施工控制网加密304050线下施工控制网加密线下施工控制网加密304050线下施工控制网加密线下施工控制网加密304050线路中线测量线路中线测量 中线测量应在定测平面控制网和线路水准基点或四等高程控制网基础中线测

37、量应在定测平面控制网和线路水准基点或四等高程控制网基础上进行。当控制点密度不能满足中线测量需要时，平面应按五等上进行。当控制点密度不能满足中线测量需要时，平面应按五等GPSGPS或或一级导线加密，导线长度应不大于一级导线加密，导线长度应不大于5km5km；高程按五等水准测量精度要求；高程按五等水准测量精度要求加密加密 1.GPS RTK1.GPS RTK 1)1)基准站设置在已知的平面、高程控制点上基准站设置在已知的平面、高程控制点上 2 2）转换参数求解，公共点平面残差应控制在）转换参数求解，公共点平面残差应控制在1.5cm1.5cm以内，高程残差以内，高程残差应控制在应控制在3cm3cm以

38、内以内 3 3）放线作业前，流动站应对已知点进行测量并存储，平面互差应）放线作业前，流动站应对已知点进行测量并存储，平面互差应小于小于2.5cm2.5cm，高程互差应小于，高程互差应小于4cm 4cm 4 4）重新设置参考站后，应对最后两个中线桩进行复测并记录，平）重新设置参考站后，应对最后两个中线桩进行复测并记录，平面互差应小于面互差应小于2.5cm2.5cm，高程互差应小于，高程互差应小于5cm 5cm 5 5）中线放样坐标与设计坐标较差应在）中线放样坐标与设计坐标较差应在5cm5cm以内。以内。2.2.全站仪测设（略）全站仪测设（略）304050路基测量路基测量u路基横断面测量路基横断面

39、测量水准仪、全站仪和断面仪三种方法施测水准仪、全站仪和断面仪三种方法施测u地基加固工程施工放样地基加固工程施工放样使用使用GPS RTKGPS RTK或全站仪坐标法放样或全站仪坐标法放样u桩板结构路基施工放样桩板结构路基施工放样控制网平面使用控制网平面使用GPSGPS或全站仪测量，高程使用二等水或全站仪测量，高程使用二等水准测量准测量 放样使用全站仪放样使用全站仪 304050桥涵测量桥涵测量u对于旱桥（非跨江、河），有在对于旱桥（非跨江、河），有在CPICPI、CPIICPII基础基础上加密的导线点（上加密的导线点（300300m m左右）即可，无需单独再建左右）即可，无需单独再建网网u跨江

40、河的特大桥、复杂桥应建立独立桥梁控制网跨江河的特大桥、复杂桥应建立独立桥梁控制网u桥梁控制网使用桥梁控制网使用GPSGPS方法施测方法施测u注意和难点：跨河水准，桥轴线长度相对中误差注意和难点：跨河水准，桥轴线长度相对中误差304050隧道测量隧道测量u长大隧道应进行洞外控制网测量，使用长大隧道应进行洞外控制网测量，使用GPSGPS静态测量技术静态测量技术测量测量u隧道洞口进洞方向边要选好隧道洞口进洞方向边要选好u进洞导线观测时应选择在阴天进行进洞导线观测时应选择在阴天进行u斜井处或隧道进出口高差较多时，因投影变形不能满足斜井处或隧道进出口高差较多时，因投影变形不能满足1010mm/kmmm/

41、km，应对导线边长进行高程改化应对导线边长进行高程改化 304050构筑物变形测量构筑物变形测量u在工程设计阶段，应对变形测量进行规划设计在工程设计阶段，应对变形测量进行规划设计u在施工过程中及运营阶段应对线下构筑物进行变在施工过程中及运营阶段应对线下构筑物进行变形监测形监测u变形监测网分水平位移监测网和垂直位移监测网变形监测网分水平位移监测网和垂直位移监测网分别建立分别建立u变形观测等级及精度见变形观测等级及精度见 表表6.1.56.1.5u其他因为设计院的设计文件中已做详细设计就不其他因为设计院的设计文件中已做详细设计就不再祥述再祥述 304050无砟轨道铺设阶段的测量无砟轨道铺设阶段的测

42、量u轨道控制网轨道控制网CPIIICPIII测量测量u加密基标测量加密基标测量u轨道板铺设测量轨道板铺设测量u轨道精调测量轨道精调测量 304050CPCP轨道控制网测量轨道控制网测量 CPCP主要为无砟轨道铺设和运营维护提供控制基准。控制主要为无砟轨道铺设和运营维护提供控制基准。控制网精度要求高，施测难度大，特别是采用全站仪自由设站边角网精度要求高，施测难度大，特别是采用全站仪自由设站边角交会测量，是一种全新的测量方式，该测量方式在国内并不多交会测量，是一种全新的测量方式，该测量方式在国内并不多见。在京津城际高速铁路铺设无砟轨道时已经使用，现已通车。见。在京津城际高速铁路铺设无砟轨道时已经使

43、用，现已通车。其精度要求如下表：其精度要求如下表：控制点控制点可重复性测量精度可重复性测量精度相对点位精度相对点位精度CP自由设站边自由设站边角交会角交会3mm1mm CPCP观测要求测角中误差观测要求测角中误差2.52.5秒，使用秒，使用1 1秒级全站仪观测秒级全站仪观测3434个测回，使用个测回，使用0.50.5秒级全站仪观测秒级全站仪观测2323个测回。个测回。304050CPCP轨道控制网测量轨道控制网测量CPIIICPIII测量标志对比测量标志对比304050CPCP轨道控制网测量轨道控制网测量CPIIICPIII自由设站边角交会网形及测量方法自由设站边角交会网形及测量方法30405

44、0u为满足为满足IIII型板铺设要求，需要进行加密基标（轨道型板铺设要求，需要进行加密基标（轨道基准点）测量。加密基标间距基准点）测量。加密基标间距6.56.5m m，相邻相邻2 2点间相对点间相对精度应满足平面精度应满足平面0.20.2mmmm，高程高程0.10.1mmmm的要求。的要求。u作业方法：作业方法：必须强制对中，使用和必须强制对中，使用和CPIIICPIII测设相同的具有自动测设相同的具有自动观测功能的全站仪，采用后方交会方式测量观测功能的全站仪，采用后方交会方式测量6 68 8个个CPIIICPIII点点加密基标测量加密基标测量CPIVCPIV304050uIIII型板铺设要求

45、有轨道基准点测量。型板铺设要求有轨道基准点测量。u作业方法：作业方法：在轨道基准点上架设的全站仪通过后方交会获得在轨道基准点上架设的全站仪通过后方交会获得了三维坐标，观测移动滑架上的了三维坐标，观测移动滑架上的6 6个棱镜，将测得到个棱镜，将测得到数据与设计数据比较，残差显示在显示器上，横向小数据与设计数据比较，残差显示在显示器上，横向小于于0.50.5mmmm固定。固定。轨道板铺设测量轨道板铺设测量304050uIIII型板铺设要求有轨道基准点测量。型板铺设要求有轨道基准点测量。u作业方法：作业方法：在轨道基准点上架设的全站仪通过后方交会获得在轨道基准点上架设的全站仪通过后方交会获得了三维坐

46、标，观测移动滑架上的了三维坐标，观测移动滑架上的6 6个棱镜，将测得到个棱镜，将测得到数据与设计数据比较，残差显示在显示器上，横向小数据与设计数据比较，残差显示在显示器上，横向小于于0.50.5mmmm固定。固定。轨道板铺设测量轨道板铺设测量304050轨道最终位置验收测量的目的：轨道最终位置验收测量的目的：q在在长长钢钢轨轨焊焊接接和和固固定定以以后后，为为长长钢钢轨轨的的最最终终位位置置建建立立合合约约性性验验收收报报告告和和数数据据证证明明。包包括括长长钢钢轨轨的的水水平平和和竖竖直直位位置置，轨轨距距和和超超高高以以及短波和长波不平顺值及短波和长波不平顺值q证证明明修修建建的的铁铁路路

47、是是否否满满足足合合约约中中限限差差的的要要求求。并并且且，养养护护维维修修部部门门可可以以根根据据这这些些信信息息来检查轨道的状态来检查轨道的状态 线路整理及轨道竣工测量线路整理及轨道竣工测量304050q对对CPIIICPIII进行复测进行复测q使用的设备：轨道几何状态测量仪，或全站仪使用的设备：轨道几何状态测量仪，或全站仪+水准仪水准仪q采用轨道几何状态测量仪时，测量步长为采用轨道几何状态测量仪时，测量步长为1 1个轨枕间距个轨枕间距q采采用用全全站站仪仪+水水准准仪仪，测测点点间间距距不不大大于于2 2m m，全全站站仪仪测测角角标标称精度不大于称精度不大于1 1秒，测距秒，测距1 1

48、mm+1ppmmm+1ppm，高程按精密水准施测高程按精密水准施测q线线路路中中线线整整理理完完成成后后，编编制制线线路路道道岔岔调调整整后后的的坐坐标标和和高高程程成果表。成果表。线路整理及轨道竣工测量线路整理及轨道竣工测量304050轨道几何状态测量仪轨道几何状态测量仪带有无限通讯功能的全自动全站仪带有无限通讯功能的全自动全站仪q轨道几何状态测量仪轨道几何状态测量仪 304050轨道最终位置测量的方法轨道最终位置测量的方法304050轨道最终位置验收测量的成果轨道最终位置验收测量的成果 q利利 用用 钢钢 轨轨 垫垫 板板Zw692Zw692调调节节高高程程的的调整量调整量q通通过过调调节

49、节角角度度导导向向板板WfpWfp 15a15a，在在平平面面位位置置可可以以达达向左或向右向左或向右调节调节304050轨道调整列表轨道调整列表 轨道最终位置验收测量的成果轨道最终位置验收测量的成果304050u控制点竣工测量成果表控制点竣工测量成果表u轨道铺设竣工测量成果表轨道铺设竣工测量成果表 轨道最终位置验收测量的成果轨道最终位置验收测量的成果304050u定期对定期对CPIIICPIII进行复测进行复测u据轨道控制网据轨道控制网CPIIICPIII定期对轨道的平顺性进行定期对轨道的平顺性进行检测检测 u应对构筑物变形继续监测，特别是针对区域地应对构筑物变形继续监测，特别是针对区域地面

50、不均匀沉降地段，要重点监测面不均匀沉降地段，要重点监测运营及养护维修测量运营及养护维修测量304050u轨道几何状态测量仪进行检测轨道几何状态测量仪进行检测 u使用全站仪和水准测量方法检测使用全站仪和水准测量方法检测 u综合轨检车检测综合轨检车检测u其他手段检测其他手段检测轨道平顺性检测轨道平顺性检测304050特征断面监测特征断面监测304050特征断面监测特征断面监测304050 铁三院已成功建立了铁三院已成功建立了轨道设标网轨道设标网(CPIII)(CPIII)一体化测量系统一体化测量系统，主要包括的内容：主要包括的内容：外业一体化测量系统：外业一体化测量系统：提高了外业测量的速度可可靠