精密工程控制測量復(fù)測成果報(bào)告

1、1測區(qū)和控制網(wǎng)介紹東北東部鐵路通道大連鐵路樞紐改造工程精密工程控制測量網(wǎng)（以下簡稱“大連鐵路樞紐改造工程精測網(wǎng)”）的平面控制網(wǎng)分級(jí)布設(shè)為：“基礎(chǔ)控制網(wǎng)（CPI）和線路控制網(wǎng)（CPII）”。大連鐵路樞紐改造工程精測網(wǎng)的高程控制網(wǎng)為二、三等水準(zhǔn)網(wǎng)。本標(biāo)段為大連鐵路樞紐改造工程SN2標(biāo)段，起訖里程DK36+985DK66+500正線長度29.515km.大連鐵路樞紐改造工程位于遼東半島、黃海之濱，線路總體走向呈西南東北向，西起大連市甘井子區(qū)，東至普蘭店市的登沙河鎮(zhèn)西側(cè)，途經(jīng)大連市的金州區(qū)與保稅區(qū)。SN2標(biāo)段線路自DK36+985開始，以二十里鋪隧道下鉆既有哈大線，于劉半溝附近設(shè)置廣寧寺站，隨后鐵路繼

2、續(xù)東行跨過丹大高速公路、登沙河，在登沙河鎮(zhèn)西側(cè)到達(dá)本標(biāo)段工程設(shè)計(jì)終點(diǎn)DK66+500，線路全長29.515km,其中DK36+985至DK39+600、DK61+700至DK66+500段在金州區(qū)，DK39+600至DK61+700段在保稅區(qū)。本標(biāo)段范圍內(nèi)精測網(wǎng)復(fù)測涉及CPI控制點(diǎn)23個(gè)；包含與大連鐵路樞紐改造工程SN1標(biāo)段的2個(gè)CPI共用樁點(diǎn)（CPI5044、CPI5043A）和與登莊鐵路1標(biāo)段搭接處的2個(gè)CPI共用樁點(diǎn)（CPI5023、CPI5024）, CPI控制網(wǎng)復(fù)測前首先進(jìn)行了現(xiàn)場勘查，檢查標(biāo)石的完好性。經(jīng)現(xiàn)場勘查CPI5043、CPI5042、CPI5041、CPI5032、CPI

3、5019、CPI5027六個(gè)CPI控制點(diǎn)被破壞，重新埋設(shè)點(diǎn)號(hào)為CPII5043A、CPI5042A、CPI5041A、CPI5032A、CPI5019A、CPI5027A,其余的17個(gè)控制點(diǎn)樁位標(biāo)石均保存完好。本標(biāo)段范圍內(nèi)精測網(wǎng)復(fù)測涉及 CPII 控制點(diǎn)23個(gè)，經(jīng)現(xiàn)場勘查CPII6127、CPII6129、CPII6132、CPII6135和CPII6146五個(gè)CPII控制點(diǎn)被破壞，重新埋設(shè)點(diǎn)號(hào)為CPII6127A、CPII6129A、CPII6132A、CPII6135A和CPII6146A。其余CPII 控制點(diǎn)樁位標(biāo)石均保存完好。本標(biāo)段范圍內(nèi)精測網(wǎng)復(fù)測涉及二等水準(zhǔn)點(diǎn)2個(gè)、三等水準(zhǔn)點(diǎn)15個(gè)，

4、包含與大連鐵路樞紐改造工程SN1標(biāo)段的1個(gè)共用三等水準(zhǔn)點(diǎn)（BM7067）和登莊鐵路1標(biāo)段搭接處的1個(gè)共用三等水準(zhǔn)點(diǎn)（BM7051）, 經(jīng)現(xiàn)場勘查BM7056、BM7060和BM7066三個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)被破壞，重新埋設(shè)點(diǎn)號(hào)為BM7056A、BM7060A和BM7066A。其余的14個(gè)二、三等水準(zhǔn)點(diǎn)的點(diǎn)位標(biāo)石均保存完好。2復(fù)測技術(shù)依據(jù)鐵路工程測量規(guī)范，TB10101-2009；國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范GB/T12879-2006；國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范GB12897-2006。測繪技術(shù)總結(jié)編寫規(guī)定GB/T1001-2005；東北東部鐵路通道大連鐵路樞紐改造工程精密控制測量網(wǎng)技術(shù)文件（鐵三院，2011.

5、04）；東北東部鐵路通道大連鐵路樞紐改造工程SN2標(biāo)段精密工程控制測量網(wǎng)復(fù)測技術(shù)設(shè)計(jì)（中鐵二十一局，2013）。3復(fù)測工作內(nèi)容本次復(fù)測的工作內(nèi)容為：大連鐵路樞紐改造工程SN2標(biāo)段范圍內(nèi)精測網(wǎng)的復(fù)測，包括同相鄰標(biāo)段精測網(wǎng)平面和高程控制點(diǎn)的聯(lián)測。具體為： 1）CPI控制網(wǎng)復(fù)測（觀測CPI控制點(diǎn)23）；2）CPII控制網(wǎng)復(fù)測（觀測CPII控制點(diǎn)23個(gè)，聯(lián)測CPI控制點(diǎn) 19 個(gè)）；3）三等水準(zhǔn)高程控制網(wǎng)復(fù)測（觀測水準(zhǔn)點(diǎn)17個(gè)，包含二等水準(zhǔn)點(diǎn)2個(gè)）。根據(jù)規(guī)范要求，本次控制網(wǎng)復(fù)測實(shí)施過程中，CPI按鐵路工程測量規(guī)范；中三等GPS網(wǎng)精度標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，其中二十里堡隧道CPI控制點(diǎn)按照二等精度執(zhí)行；CPII（包括

6、聯(lián)測的 CPI 控制點(diǎn)）按鐵路工程測量規(guī)范中四等GPS網(wǎng)精度標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行；高程控制按國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范中三等水準(zhǔn)測量的精度標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，其中二十里堡隧道水準(zhǔn)點(diǎn)按照國家一、二等水準(zhǔn)中測量規(guī)范中二等水準(zhǔn)測量的精度標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。4復(fù)測工作的開展根據(jù)指揮部的要求，中鐵二十一局集團(tuán)大連鐵路樞紐改造工程SN2標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理部遂開展對本標(biāo)段范圍內(nèi)的CPI控制點(diǎn)、CPII 控制點(diǎn)和二、三等水準(zhǔn)點(diǎn)的復(fù)測工作，以確認(rèn)本標(biāo)段范圍內(nèi)精測網(wǎng)控制點(diǎn)點(diǎn)位的穩(wěn)定與坐標(biāo)成果的可靠。本次復(fù)測包括與大連鐵路樞紐改造工程SN1和登莊鐵路1標(biāo)段搭接處的平面和高程控制點(diǎn)聯(lián)測。本次復(fù)測外業(yè)隊(duì)伍分1個(gè)GPS平面測量小組和3個(gè)水準(zhǔn)測量小組，分段沿線路

7、開展外業(yè)工作，測量任務(wù)根據(jù)各組進(jìn)度統(tǒng)一協(xié)調(diào)。復(fù)測使用的儀器設(shè)備均經(jīng)測繪儀器計(jì)量檢定單位檢定合格，并在有效期內(nèi)，可用于相應(yīng)等級(jí)精度要求的測量工作。連鐵路樞紐改造工程SN2標(biāo)段監(jiān)理單位全程派員對復(fù)測外業(yè)工作進(jìn)行了旁站監(jiān)督檢查。復(fù)測在外業(yè)工作完成后即轉(zhuǎn)入內(nèi)業(yè)的數(shù)據(jù)整理、分析與處理。5平面坐標(biāo)和高程系統(tǒng)按“三網(wǎng)合一”的原則，西成鐵路1標(biāo)段此次復(fù)測的坐標(biāo)系統(tǒng)與鐵三院采用的坐標(biāo)系統(tǒng)相同。平面坐標(biāo)系統(tǒng)采用高斯投影平面直角坐標(biāo)系，參 考 橢 球 為2000 橢 球 ， 橢 球 參 數(shù) 為 ： 長 半 軸 a=6378137 ， 扁 率f=298.257222101。平面坐標(biāo)系詳細(xì)分帶及對應(yīng)里程如下表所示：投影

8、分帶序號(hào)中央子午線經(jīng)度投影高程面正常高h(yuǎn)（m）投影高程面大地高H0（m）平均高程異常（m）對應(yīng)的里程范圍最大投影長度變形值（mm/km）1121440540400DK687+400DK702+400-10.5東方向坐標(biāo)（Y）加常數(shù) 500km，北方向坐標(biāo)（X）加常數(shù)為 0大連鐵路樞紐改造工程SN2標(biāo)段精測網(wǎng)高程系統(tǒng)為 1985 國家高程。6CPI控制網(wǎng)復(fù)測CPI 控制網(wǎng)復(fù)測前首先進(jìn)行了現(xiàn)場勘查，檢查標(biāo)石的完好性。經(jīng)現(xiàn)場勘查CPI5043、CPI5042、CPI5041、CPI5032、CPI5019、CPI5027六個(gè)CPI控制點(diǎn)被破壞，重新埋設(shè)點(diǎn)號(hào)為CPII5043A、CPI5042A、CP

9、I5041A、CPI5032A、CPI5019A、CPI5027A,其余的17個(gè)控制點(diǎn)樁位標(biāo)石均保存完好CPI 控制網(wǎng)復(fù)測的作業(yè)方法、精度指標(biāo)、使用儀器均按鐵路工程測量規(guī)范中三等GPS網(wǎng)精度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，其中二十里堡隧道CPI控制點(diǎn)按照二等網(wǎng)精度執(zhí)行。6.1 CPI 復(fù)測組網(wǎng)實(shí)施遵循與設(shè)計(jì)單位建網(wǎng)時(shí)相同的構(gòu)網(wǎng)原則，本次CPI控制網(wǎng)復(fù)測采用邊聯(lián)式構(gòu)網(wǎng)，以大地四邊形或三角形為基本構(gòu)網(wǎng)圖形組成線性帶狀網(wǎng)。CPI 控制網(wǎng)交樁復(fù)測組網(wǎng)示意圖復(fù)測組網(wǎng)觀測執(zhí)行的情況為：作業(yè)前按要求進(jìn)行儀器檢校。對中設(shè)備采用精密對點(diǎn)器，對中精度小于 1mm，在作業(yè)前及作業(yè)過程中對基座水準(zhǔn)器、光學(xué)對點(diǎn)器進(jìn)行檢校，確保其狀態(tài)正常。觀

10、測嚴(yán)格執(zhí)行調(diào)度計(jì)劃，按規(guī)定時(shí)間進(jìn)行同步觀測作業(yè)。使用7臺(tái)雙頻GPS接收機(jī)（其中 4 臺(tái) Trimble SPS780， 3 臺(tái)Trimble R8）進(jìn)行作業(yè)。采用同步靜態(tài)觀測模式，以 CPI 對點(diǎn)作為聯(lián)結(jié)邊，采用邊聯(lián)式構(gòu)網(wǎng)。CPI 形成大地四邊形組成的帶狀網(wǎng)。CPI同步觀測時(shí)段數(shù)為1個(gè)，每時(shí)段同步觀測大于60分鐘，其中二十里堡隧道CPI同步觀測時(shí)段數(shù)為2個(gè)，每時(shí)段同步觀測大于90分鐘。作業(yè)過程中，天線安置嚴(yán)格整平、對中。衛(wèi)星高度角設(shè)定為15；數(shù)據(jù)采樣間隔設(shè)定為15秒；同步觀測有效衛(wèi)星總數(shù)4 顆。每時(shí)段觀測前后分別量取天線高，誤差小于 2mm，取兩次平均值作為最終結(jié)果。作業(yè)中使用對講機(jī)，離GPS

11、接收機(jī)10m以外。一個(gè)時(shí)段觀測結(jié)束后，重新對中整平儀器，再進(jìn)行第二時(shí)段的觀測。觀測過程中按規(guī)定填寫了觀測手簿，對觀測點(diǎn)名、儀器高、儀器號(hào)、時(shí)間、日期以及觀測者姓名均進(jìn)行詳細(xì)記錄。6.2 CPI 數(shù)據(jù)處理及精度分析CPI 復(fù)測網(wǎng)基線解算采用廣播星歷，用 LGO 商用軟件按靜態(tài)相對定位模式進(jìn)行雙差固定解求解模式。外業(yè)觀測結(jié)束后對觀測基線進(jìn)行處理和質(zhì)量分析，檢查基線質(zhì)量是否符合規(guī)范要求。在對所有基線進(jìn)行質(zhì)量分析為合格且精度滿足規(guī)范要求的基礎(chǔ)之上進(jìn)行CPI基線網(wǎng)的整體平差以獲取本次復(fù)測 CPI 控制點(diǎn)的坐標(biāo)成果。6.2.1 CPI基線解算及精度分析a) 基線向量異步環(huán)閉合差基線向量異步環(huán)閉合差也是檢驗(yàn)

12、基線向量網(wǎng)質(zhì)量的一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)。在解算出每一時(shí)段的 CPI 同步基線向量后，以三角形作為構(gòu)環(huán)圖形，在不同時(shí)段間組成異步基線環(huán)，并計(jì)算該異步環(huán)坐標(biāo)分量閉合差。CPI 基線向量異步環(huán)閉合差應(yīng)符合下式規(guī)定：上 式 中 ， n為 閉 合 環(huán) 邊 數(shù) （ n=3 ）， 為GPS基 線 向 量 弦 長 中 誤 差（mm）；d 為實(shí)際環(huán)平均邊長，單位 km。本次CPI復(fù)測控制網(wǎng)異步環(huán)閉合差檢驗(yàn)結(jié)果列于附件一。CPI復(fù)測的異步閉合環(huán)共53個(gè)，閉合差最大的環(huán)是“CPI5033CPI5038CPI5040”，環(huán)線長度12378.2031m，環(huán)全長閉合差為20.81mm，環(huán)全長相對閉合差為1.68ppm。閉合差最

13、小的環(huán)是“CPI5035CPI5033CPI5036”，環(huán)線長度3171.2667m，環(huán)全長閉合差為0.14mm，環(huán)全長相對閉合差為0.04ppm。通過對附件一進(jìn)行查驗(yàn)，本標(biāo)段此次CPI控制網(wǎng)復(fù)測基線向量所有異步環(huán)閉合差均滿足規(guī)范限差要求，異步環(huán)閉合差檢驗(yàn)合格。b) 重復(fù)基線較差對于 CPI 基線邊，同一邊不同觀測時(shí)段基線較差應(yīng)滿足ds2mm。其中mm；d 為重復(fù)基線的長度，單位 km。本次 CPI 復(fù)測控制網(wǎng)重復(fù)觀測基線較差檢驗(yàn)結(jié)果列于附件二。本次CPI復(fù)測重復(fù)基線較差最大的基線邊是“CPI5040CPI5037”，重復(fù)基線差為17.7948m，限差為18.2048mm；本次 CPI 復(fù)測重

14、復(fù)基線較差最小的基線邊是“CPI5043ACPI5041A”，重復(fù)基線差為0.1672mm，限差為17.2702mm。通過對附件二進(jìn)行查驗(yàn)，本標(biāo)段此次控制網(wǎng)復(fù)測所有重復(fù)基線較差均滿足規(guī)范限差要求，重復(fù)基線向量較差檢驗(yàn)合格。6.2.2 CPI平差及精度分析a)使用軟件CPI的GPS控制網(wǎng)平差采用武漢大學(xué)的COSAGPS軟件進(jìn)行處理。b)基線網(wǎng)平差CPI 控制網(wǎng)平差分步進(jìn)行如下：自由網(wǎng)平差：首先在 WGS-84 坐標(biāo)系下，以CPI5030控制點(diǎn)為為位置基準(zhǔn)進(jìn)行CPI的GPS基線向量網(wǎng)的空間三維自由網(wǎng)平差，從而得到自由網(wǎng)平差后的各CPI點(diǎn)的WGS-84三維空間直角坐標(biāo)，并檢查GPS基線向量網(wǎng)本身的內(nèi)

15、符合精度，判定基線向量改正數(shù)是否滿足規(guī)范限差要求。約束網(wǎng)平差：CPI控制網(wǎng)三維無約束平差后，以CPI5044為固定點(diǎn)以CPI5044-CPI5023的方向進(jìn)行一點(diǎn)一方向進(jìn)行約束平差得出CPI5023的控制點(diǎn)坐標(biāo)。根據(jù)坐標(biāo)計(jì)算CPI5044-CPI5023的邊長與設(shè)計(jì)的邊長比較，計(jì)算邊長相對中誤差最小的為1/,小于CPI控制網(wǎng)約束點(diǎn)間的邊長相對中誤差1/180000的要求。CPI5044、CPI5023可以作為CPI控制網(wǎng)的起算點(diǎn)。詳見下表：CPI5044-CPI5023邊長相對中誤差計(jì)算表點(diǎn) 名X(m)Y(m)邊長(m)邊長相對中誤差(1/A)邊長相對中誤差限差(1/A)設(shè) 計(jì)CPI50444

16、326474.6026 497662.1687 41363.4590 1433112 180000CPI50234345767.0223 534250.9413 復(fù) 測CPI50444326474.6026 497662.1687 41363.4878 CPI50234345767.0362 534250.9666 對于二十里堡隧道二等網(wǎng)進(jìn)行說明，觀測按照鐵路二等GPS網(wǎng)要求施測，同全線CPI網(wǎng)統(tǒng)一進(jìn)行解算，基線質(zhì)量滿足二等GPS網(wǎng)要求。為了檢驗(yàn)下述四點(diǎn)的獨(dú)立網(wǎng)平差與整網(wǎng)平差的關(guān)系，采用邊角方法計(jì)算與整網(wǎng)平差計(jì)算成果坐標(biāo)差較小，以整網(wǎng)平差結(jié)果作為復(fù)測依據(jù)，可以滿足施工的需要，比較結(jié)果見下表：C

17、PI5044起算，CPI5023方向整網(wǎng)平差計(jì)算差值點(diǎn)號(hào)x(m)y(m)點(diǎn)號(hào)x(m)y(m)x(mm)y(mm)CPI50394337540.2126 505785.0724 CPI50394337540.2047 505785.0668 7.9 5.6 CPI50404337354.9872 506175.9499 CPI50404337354.9794 506175.9440 7.8 5.9 CPI5041A4332721.9217 500141.0254 CPI5041A4332721.9173 500141.0237 4.4 1.7 CPI5042A4332594.6748 50050

18、7.4260 CPI5042A4332594.6704 500507.4240 4.4 2.0 CPI控制網(wǎng)約束平差以2000高斯任意投影帶平面直角坐標(biāo)系下兩個(gè)CPI（CPI5044、CPI5023）的已知成果坐標(biāo)作為強(qiáng)制約束基準(zhǔn)進(jìn)行二維約束平差。在確認(rèn) CPI 控制網(wǎng)平面最弱點(diǎn)和最弱邊的精度符合規(guī)范規(guī)定要求的情況下，得到各CPI控制點(diǎn)最終的復(fù)測平面坐標(biāo)和精度信息。CPI 基線向量網(wǎng)空間三維自由網(wǎng)平差結(jié)果的精度統(tǒng)計(jì)見表一。表一、CPI 基線向量網(wǎng)空間三維自由網(wǎng)平差精度統(tǒng)計(jì)基線向量邊長相對中誤差起點(diǎn)終點(diǎn)距離（m）相對中誤差中誤差（cm）備注CPI5028CPI5029A344.6921/2720

19、000.13最弱邊點(diǎn)位中誤差點(diǎn)名X(m)Y(m)Z(m)點(diǎn)位中誤差（cm）備注中誤差（cm）中誤差（cm）中誤差（cm）CPI5023-2630703.4677 4188589.0986 4013396.5755 0.70最弱點(diǎn)0.330.46 0.41 附注：所有基線向量改正數(shù)均符合規(guī)定限差由CPI基線向量網(wǎng)空間三維自由網(wǎng)平差的精度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知：CPI 基線向量網(wǎng)自身的內(nèi)符合精度高，基線向量沒有明顯的系統(tǒng)誤差和粗差，基線向量網(wǎng)的質(zhì)量是可靠的，在此基礎(chǔ)上可以進(jìn)行以CPI控制點(diǎn)“兩個(gè)CPI（CPI5044、CPI5023）”的已知平面坐標(biāo)成果為強(qiáng)制約束基準(zhǔn)的二維約束平差，以獲取各CPI控制點(diǎn)的復(fù)

20、測平面坐標(biāo)。CPI基線向量網(wǎng)在一個(gè)“2000任意帶高斯投影直角坐標(biāo)系”中的二維約束平差結(jié)果的精度統(tǒng)計(jì)見表二，完整的CPI二維約束平差結(jié)果列于附件四。表二、CPI二維約束平差精度統(tǒng)計(jì)中央子午線 1214405，大地高40米基線邊相對中誤差起點(diǎn)終點(diǎn)S(m)MS(cm)MS:Sppm備注CPI5028CPI5029A344.60130.141/2510003.98最弱邊基線邊方位角相對中誤差起點(diǎn)終點(diǎn)方位角（DDD.MM.SSS）中誤差（）備注CPI5028CPI5029A176.574050.68 最弱邊點(diǎn)位坐標(biāo)平面中誤差點(diǎn)名X(m)Y(m)點(diǎn)位中誤差（cm）誤差橢圓備注中誤差（cm）中誤差（cm）

21、E(mm)F(mm)ET(D:M:S)CPI50254343190.4451 527192.1718 0.310.240.19147.3933最弱點(diǎn)0.230.20由表二的統(tǒng)計(jì)知，本次CPI復(fù)測網(wǎng)的精度達(dá)到鐵路三等GPS網(wǎng)精度。CPI在一個(gè)“2000 任意帶高斯投影直角坐標(biāo)系”中的二維約束平差的最弱邊精度為 1/251000，最弱邊方向中誤差均為0.68，其精度完全滿足鐵路工程測量規(guī)范中CPI最弱邊相對中誤差1/100000、方向中誤差1.7的精度要求。6.2.3 CPI控制網(wǎng)復(fù)測成果分析及結(jié)論按鐵路工程測量規(guī)范在確認(rèn)CPI控制網(wǎng)本次復(fù)測精度滿足鐵路三等GPS網(wǎng)精度要求的前提下，在兩個(gè)“200

22、0任意帶高斯投影直角坐標(biāo)系”中進(jìn)行CPI控制點(diǎn)復(fù)測平面坐標(biāo)與設(shè)計(jì)院提供的平面坐標(biāo)成果（以下簡稱“設(shè)計(jì)平面坐標(biāo)”）的比較。當(dāng)CPI控制點(diǎn)復(fù)測坐標(biāo)與設(shè)計(jì)坐標(biāo)滿足X、Y坐標(biāo)差值絕對值不大于20mm，且相鄰CPI控制點(diǎn)之間坐標(biāo)差之差的相對精度小于1/80000時(shí)，認(rèn)為設(shè)計(jì)單位所交CPI控制點(diǎn)精度滿足規(guī)范要求，該點(diǎn)點(diǎn)位截止本次復(fù)測時(shí)是穩(wěn)定可靠的，在當(dāng)前施工建設(shè)中應(yīng)采用設(shè)計(jì)單位提供的坐標(biāo)成果。相鄰點(diǎn)間坐標(biāo)差之差的相對精度按下式計(jì)算：Xij=（Xj Xi）復(fù) （Xj Xi）原Yij=（Yj Yi）復(fù) （Yj Yi）原式中 相鄰點(diǎn)間坐標(biāo)差之差的相對精度； s-相鄰點(diǎn)間的二維平面距離或三維空間距離；Xij，Yi

23、j 相鄰點(diǎn)i與j間二維坐標(biāo)差之差（m）。表三、CPI 控制網(wǎng)復(fù)測平面成果坐標(biāo)與設(shè)計(jì)平面坐標(biāo)的比較中央子午線1214405，大地高40米點(diǎn)名設(shè)計(jì)平面坐標(biāo)復(fù)測平面坐標(biāo)坐標(biāo)差值相鄰點(diǎn)間坐標(biāo)差之差的相對精度x(m)y(m)X(m)Y(m)xyCPI50234345767.0223 534250.9413 4345767.0223 534250.9413 0.0 0.0 CPI50244343356.2863 530896.3112 4343356.2817 530896.3050 -4.6 -6.2 1/535097CPI50254343190.4443 527192.1786 4343190.445

24、1 527192.1718 0.8 -6.8 1/682438CPI50264342916.0669 523187.1097 4342916.0711 523187.1054 4.2 -4.3 1/951250CPI50284341730.6622 520415.0986 4341730.6667 520415.0957 4.5 -2.9 1/2105652CPI502914340006.0669 517293.9729 4340006.0717 517293.9711 4.8 -1.8 1/3127502CPI50304338673.3605 514802.8453 4338673.3495

25、 514802.8369 -11.0 -8.4 1/164994CPI50314338372.6670 515099.6148 4338372.6626 515099.6148 -4.4 0.0 1/39548CPI50334338118.5887 512271.8408 4338118.5899 512271.8341 1.2 -6.7 1/325140CPI50344338680.9462 512563.9849 4338680.9483 512563.9802 2.1 -4.7 1/288949CPI50354338520.8651 512007.2161 4338520.8607 51

26、2007.2140 -4.4 -2.1 1/82752CPI50364338258.0647 510812.5565 4338258.0708 510812.5442 6.1 -12.3 1/83561CPI50374337678.5525 510217.2078 4337678.5549 510217.2047 2.4 -3.1 1/83785CPI50384337918.1927 507288.4436 4337918.1847 507288.4529 -8.0 9.3 1/181572CPI50394337540.2149 505785.0554 4337540.2047 505785.

27、0668 -10.2 11.4 1/509694CPI50404337354.9835 506175.9329 4337354.9784 506175.9440 -5.1 11.1 1/84667CPI50444326474.6026 497662.1687 4326474.6026 497662.1687 0.0 0.0 1/1130972注：表中CPI控制點(diǎn)按沿線路方向的相鄰次序排列，相鄰點(diǎn)間的坐標(biāo)差之差的相對精度指下一點(diǎn)相對上一點(diǎn)而言。據(jù)表二、表三，對本次CPI復(fù)測結(jié)論如下：本標(biāo)CPI控制點(diǎn)復(fù)測的精度滿足鐵路三等GPS網(wǎng)的精度要求，復(fù)測CPI平面點(diǎn)位精度滿足鐵路工程測量規(guī)范。復(fù)測所得 C

28、PI 平面坐標(biāo)與設(shè)計(jì)坐標(biāo)的差異均在精度要求的范圍內(nèi)，且坐標(biāo)差值呈以小絕對數(shù)值為主的隨機(jī)分布特性。除CPI5030CPI5031外，相鄰CPI控制點(diǎn)之間坐標(biāo)差之差的相對精度均小于 1/80000。CPI5030CPI5031間距為422.4793m，相對于鐵路工程測量規(guī)范中對CPI控制點(diǎn)相鄰點(diǎn)間距不得小于800m 的規(guī)定而言，屬于不滿足相鄰CPI 控制點(diǎn)間距的邊，不宜適于采用“相鄰點(diǎn)間坐標(biāo)差之差的相對精度小于1/80000”的標(biāo)準(zhǔn)來判定相關(guān)點(diǎn)位的穩(wěn)定性?？紤]到CPI50291、CPI5030、CPI5031和CPI5033的復(fù)測坐標(biāo)與設(shè)計(jì)坐標(biāo)的較差比規(guī)定的限差（20mm）均較小，且其前后相鄰邊的

29、相鄰點(diǎn)間坐標(biāo)差之差的相對精度均顯著小于1/80000。因而可以認(rèn)定“截止本次復(fù)測時(shí)，大連鐵路樞紐改造工程SN2標(biāo)段范圍內(nèi)CPI點(diǎn)位標(biāo)石穩(wěn)定，其設(shè)計(jì)坐標(biāo)可靠、有效，可以在施工建設(shè)中使用”。從復(fù)測CPI坐標(biāo)與其設(shè)計(jì)坐標(biāo)的差異在規(guī)定的限差范圍內(nèi)的情況來看，CPI網(wǎng)內(nèi)控制點(diǎn)的相對位置關(guān)系是穩(wěn)定的。假使 CPI 控制點(diǎn)存在位置的移動(dòng)，那么這種移動(dòng)是整體性的，或者這種移動(dòng)對于 CPI 網(wǎng)的影響仍在 CPI 控制網(wǎng)精度允許的范圍內(nèi)。無論上述那種情況，對于強(qiáng)調(diào)相對關(guān)系正確與可靠的線狀控制網(wǎng)而言，均不影響CPI控制網(wǎng)坐標(biāo)成果在本標(biāo)段施工建設(shè)中的應(yīng)用。從大連鐵路樞紐改造工程SN2和大連鐵路樞紐改造工程SN1標(biāo)段間

30、的CPI共用點(diǎn)（CPI5044、CPI5043A），CPI 控制網(wǎng)在本標(biāo)段與相鄰大連鐵路樞紐改造工程SN1標(biāo)段之間的平面銜接關(guān)系是正確、可靠和穩(wěn)定的；從大連鐵路樞紐改造工程SN2標(biāo)段和登莊鐵路1標(biāo)段，CPI控制網(wǎng)在本標(biāo)段與登莊鐵路1標(biāo)段之間的平面銜接關(guān)系是正確、可靠和穩(wěn)定的。CPI5027A、CPI5029A、CPI5032A、CPI5041A、CPI5042A和CPI5043A控制點(diǎn)采用CPI控制網(wǎng)同精度內(nèi)插的方式來獲取用于后續(xù)施工建設(shè)中的坐標(biāo)成果。根據(jù)控制點(diǎn)間的相對位置關(guān)系，以CPI5024、CPI5025、CPI5026、CPI5028、CPI50291、CPI5030和CPI5031的

31、設(shè)計(jì)坐標(biāo)為約束進(jìn)行局域組網(wǎng)，進(jìn)行局部二維約束平差以獲取CPI5027A、CPI5029A的用于指導(dǎo)后續(xù)施工建設(shè)的坐標(biāo)成果；根據(jù)控制點(diǎn)間的相對位置關(guān)系，以CPI5030、CPI5031、CPI5033、CPI5034和CPI5035的設(shè)計(jì)坐標(biāo)為約束進(jìn)行局域組網(wǎng)，進(jìn)行局部二維約束平差以獲取CPI5032A的用于指導(dǎo)后續(xù)施工建設(shè)的坐標(biāo)成果；根據(jù)控制點(diǎn)間的相對位置關(guān)系，以CPI5039、CPI5040和CPI5044的設(shè)計(jì)坐標(biāo)為約束進(jìn)行局域組網(wǎng)，進(jìn)行局部二維約束平差以獲取CPI5041A、CPI5042A和CPI5043A的用于指導(dǎo)后續(xù)施工建設(shè)的坐標(biāo)成果。上述局域網(wǎng)二維約束平差結(jié)果完全滿足鐵路工程測量

32、規(guī)范對CPI 控制點(diǎn)（網(wǎng)）的精度要求，詳細(xì)的平差結(jié)果列于附件五。本次交樁復(fù)測確認(rèn)的CPI控制點(diǎn)最終坐標(biāo)成果中央子午線1214405，大地高40米點(diǎn)名x(m)y(m)點(diǎn)名x(m)y(m)CPI50234345767.0223 534250.9413 CPI50344338680.9462 512563.9849 CPI50244343356.2863 530896.3112 CPI50354338520.8651 512007.2161 CPI50254343190.4443 527192.1786 CPI50364338258.0647 510812.5565 CPI50264342916.0

33、669 523187.1097 CPI50374337678.5525 510217.2078 CPI5027A4342390.8651 522424.1004 CPI50384337918.1927 507288.4436 CPI50284341730.6622 520415.0986 CPI50394337540.2149 505785.0554 CPI502914340006.0669 517293.9729 CPI50404337354.9835 506175.9329 CPI5029A4341386.5475 520433.3666 CPI5041A4332721.9193 5001

34、41.0169 CPI50304338673.3605 514802.8453 CPI5042A4332594.6728 500507.4173 CPI50314338372.6670 515099.6148 CPI5043A4329445.1450 498893.3691 CPI5032A4338284.8524 512653.0719 CPI50444326474.6026 497662.1687 CPI50334338118.5887 512271.8408 CPI 控制網(wǎng)局部同精度內(nèi)插組網(wǎng)示意圖7CPII控制網(wǎng)復(fù)測CPII 控制網(wǎng)復(fù)測前首先進(jìn)行了現(xiàn)場勘查，檢查標(biāo)石的完好性，經(jīng)現(xiàn)場勘查C

35、PII6127、CPII6129、CPII6132、CPII6135和CPII6146五個(gè)CPII控制點(diǎn)被破壞，重新埋設(shè)點(diǎn)號(hào)為CPII6127A、CPII6129A、CPII6132A、CPII6135A和CPII6146A。其余CPII 控制點(diǎn)樁位標(biāo)石均保存完好。CPII 控制網(wǎng)復(fù)測的作業(yè)方法、精度指標(biāo)、使用儀器均按鐵路四等GPS網(wǎng)精度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。7.1 CPII 復(fù)測組網(wǎng)實(shí)施CPII復(fù)測構(gòu)網(wǎng)與設(shè)計(jì)單位CPII控制網(wǎng)的構(gòu)網(wǎng)方式相同。本次復(fù)測CPII控制網(wǎng)以大地四邊形為基本構(gòu)網(wǎng)圖形組成帶狀網(wǎng)，共分為兩個(gè)控制網(wǎng)進(jìn)行測量，全網(wǎng)采用邊聯(lián)式構(gòu)網(wǎng)。CPII 控制網(wǎng)交樁復(fù)測組網(wǎng)示意圖CPII復(fù)測組網(wǎng)觀測的基

36、本要求與 CPI 基本相同，不同處為： CPII同步觀測1時(shí)段，每時(shí)段同步觀測時(shí)間不少于 45 分鐘。 CPII控制網(wǎng)同所有經(jīng)本次復(fù)測認(rèn)定為點(diǎn)位穩(wěn)定、坐標(biāo)成果可靠的相鄰CPI 點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測，被聯(lián)測的CPI控制點(diǎn)與CPII控制點(diǎn)一起進(jìn)行鐵路四等GPS網(wǎng)的組網(wǎng)觀測。實(shí)際 CPII 控制網(wǎng)復(fù)測過程中要確保 CPII 控制點(diǎn)的獨(dú)立構(gòu)網(wǎng)觀測。7.2 CPII 數(shù)據(jù)處理及其精度分析7.2.1 CPII基線解算及精度分析CPII 的基線求解方法與CPI基線的求解方法相一致。a)基線向量異步環(huán)閉合差在解算出每一時(shí)段的 CPII 基線向量后，以三角形和四邊形作為構(gòu)環(huán)圖形，在不同時(shí)段間組成異步基線環(huán)，并計(jì)算該異步環(huán)

37、坐標(biāo)分量閉合差。CPII基線向量異步環(huán)閉合差應(yīng)符合下式規(guī)定：上 式 中 ， n為 閉 合 環(huán) 邊 數(shù) （ n=3 ）， 為GPS基 線 向 量 弦 長 中 誤 差(mm)；d 為實(shí)際環(huán)平均邊長，單位 km。本次復(fù)測的 CPII 控制網(wǎng)異步環(huán)閉合差檢驗(yàn)結(jié)果列于附件六。CPII 復(fù)測的異步閉合環(huán)共97個(gè)，閉合差最大的環(huán)是“CPI5027ACPII6132ACPII6132A”，環(huán)線長度5571.0495 m，環(huán)全長閉合差為26.97mm，環(huán)全長相對閉合差為4.84ppm。閉合差最小的環(huán)是“CPII6142CPI5033CPI5035”，環(huán)線長度4023.8008 m，環(huán)全長閉合差為0.10mm，環(huán)

38、全長相對閉合差為 0.02ppm。通過對附件六進(jìn)行查驗(yàn)，本標(biāo)段此次 CPII 控制網(wǎng)復(fù)測基線向量所有異步環(huán)閉合差均滿足規(guī)范限差要求，異步環(huán)閉合差檢驗(yàn)合格。b)重復(fù)基線較差對于 CPII 基線邊，同一邊不同觀測時(shí)段基線較差應(yīng)滿足ds2mm。其中mm；d 為重復(fù)基線的長度，單位 km。本次 CPII復(fù)測控制網(wǎng)重復(fù)觀測基線較差檢驗(yàn)結(jié)果列于附件七。本次CPII復(fù)測重復(fù)基線較差最大的 基 線 邊 是 “ CPII6131CPII6129A”， 重 復(fù) 基 線 差 為10.2792mm,限差為15.0370mm；本次 CPII 復(fù)測重復(fù)基線較差最小的基線邊是“CPII6134CPII6137”，重復(fù)基線差

39、為0.4852mm，限差為14.8732mm。通過對附件七進(jìn)行查驗(yàn)，本標(biāo)段此次CPII控制網(wǎng)復(fù)測所有重復(fù)基線較差均滿足規(guī)范限差要求，重復(fù)基線向量較差檢驗(yàn)合格。綜合CPII的異步環(huán)基線閉合差檢驗(yàn)以及重復(fù)基線較差檢驗(yàn)的結(jié)果，可知：“本標(biāo)段此次復(fù)測的CPII基線解算正確，結(jié)果可靠”。7.2.2 CPII基線平差及精度分析a)使用軟件CPII 控制網(wǎng)平差采用武漢大學(xué)的 COSAGPS 軟件進(jìn)行處理。b)基線網(wǎng)平差CPII 控制網(wǎng)復(fù)測平差分步進(jìn)行如下：自由網(wǎng)平差：以聯(lián)測的一個(gè)CPI控制點(diǎn)（CPI5040）為位置基準(zhǔn)，進(jìn)行CPII的空間三維無約束平差，得到平差后的各CPII點(diǎn)的 WGS-84 三維空間直角

40、坐標(biāo)，并檢查GPS基線向量網(wǎng)本身的內(nèi)符合精度，判定基線向量改正數(shù)是否滿足規(guī)范的限差要求。約束網(wǎng)平差：以聯(lián)測的，經(jīng)本次復(fù)測驗(yàn)證為點(diǎn)位穩(wěn)定且設(shè)計(jì)坐標(biāo)成果可靠的CPI點(diǎn)的設(shè)計(jì)平面坐標(biāo)成果（2000 任意帶高斯投影平面直角坐標(biāo)）為強(qiáng)制約束，進(jìn)行CPII控制網(wǎng)的二維約束平差，以獲取CPII 最終的復(fù)測平面坐標(biāo)及相應(yīng)的二維約束平差精度信息。CPII基線向量網(wǎng)空間三維自由網(wǎng)平差結(jié)果的精度統(tǒng)計(jì)見表四，完整的CPII 二維約束平差結(jié)果列于附件九。表四、CPII 基線向量網(wǎng)空間三維自由網(wǎng)平差精度統(tǒng)計(jì)基線向量邊長相對中誤差起點(diǎn)終點(diǎn)距離（m）相對中誤差中誤差（cm）備注CPI5040CPII6147467.5630

41、1/219000 0.21最弱邊點(diǎn)位中誤差點(diǎn)名X(m)Y(m)Z(m)點(diǎn)位中誤差（cm）備注中誤差（cm）中誤差（cm）中誤差（cm）CPI5023-2630705.3627 4188589.5365 4013397.9622 0.85最弱點(diǎn)0.390.570.49附注：所有基線向量改正數(shù)均符合規(guī)定限差由 CPII三維自由網(wǎng)平差的精度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知：CPII 控制網(wǎng)的基線向量網(wǎng)自身的內(nèi)符合精度高，基線向量沒有明顯系統(tǒng)誤差和粗差，基線向量網(wǎng)的質(zhì)量是可靠的，在此基礎(chǔ)上可以進(jìn)行以CPI點(diǎn)作為強(qiáng)制約束基準(zhǔn)的二維約束平差以獲取各 CPII 控制點(diǎn)的復(fù)測平面坐標(biāo)。在 CPI 控制點(diǎn)約束下的 CPII 控制網(wǎng)

42、有如下的二維約束平差精度信息：表五、CPII 二維約束平差精度統(tǒng)計(jì)中央子午線 1214405，大地高40米基線邊相對中誤差起點(diǎn)終點(diǎn)S(m)MS(cm)MS:Sppm備注CPII6130CPII6129A369.11620.451/8100012.29最弱邊基線邊方位角相對中誤差起點(diǎn)終點(diǎn)方位角（DDD.MM.SSS）中誤差（）備注CPII6130CPII6129A133.513261.84最弱邊點(diǎn)位坐標(biāo)平面中誤差點(diǎn)名X(m)Y(m)點(diǎn)位中誤差（cm）誤差橢圓備注中誤差（cm）中誤差（cm）E(mm)F(mm)ET(D:M:S)CPII61474337803.3756 506308.3184 0.

43、690.550.41158.0628最弱點(diǎn)0.54 0.43由上表知，本次CPII復(fù)測的精度達(dá)到鐵路四等GPS網(wǎng)精度。CPII在一個(gè)“2000 任意帶高斯投影直角坐標(biāo)系”中的二維約束平差的最弱邊精度為1/81000 ，最弱邊方向中誤差均為1.84，其精度均完全滿足高速鐵路工程測量規(guī)范中 CPII控制網(wǎng)最弱邊相對中誤差1/70000，方向中誤差2.0的要求。7.2.3 CPII 控制網(wǎng)復(fù)測成果分析及結(jié)論在確認(rèn) CPII 控制網(wǎng)復(fù)測精度滿足規(guī)范要求的前提下，進(jìn)行 CPII 控制點(diǎn)復(fù)測坐標(biāo)與設(shè)計(jì)平面坐標(biāo)的比較。按鐵路工程測量規(guī)范在確認(rèn) CPII 控制網(wǎng)本次復(fù)測精度滿足鐵路四等 GPS 網(wǎng)精度要求的前

44、提下，在兩個(gè)“2000任意帶高斯投影直角坐標(biāo)系”中進(jìn)行 CPII 控制點(diǎn)復(fù)測平面坐標(biāo)與設(shè)計(jì)平面坐標(biāo)的比較。當(dāng) CPII 控制點(diǎn)復(fù)測坐標(biāo)與設(shè)計(jì)坐標(biāo)滿足 X、Y 坐標(biāo)差值絕對值不大于15mm，且相鄰 CPII控制點(diǎn)之間坐標(biāo)差之差的相對精度小于1/50000時(shí)，認(rèn)為設(shè)計(jì)單位所交CPII控制點(diǎn)精度滿足規(guī)范要求，該點(diǎn)點(diǎn)位截止本次復(fù)測時(shí)是穩(wěn)定可靠的，在當(dāng)前施工建設(shè)中應(yīng)采用設(shè)計(jì)單位提供的坐標(biāo)成果。CPII控制網(wǎng)復(fù)測的平面坐標(biāo)與設(shè)計(jì)平面坐標(biāo)的比較見表八。表八、CPII 控制網(wǎng)復(fù)測平面成果坐標(biāo)與設(shè)計(jì)平面坐標(biāo)的比較中央子午線1214405，大地高40米點(diǎn)名設(shè)計(jì)平面坐標(biāo)復(fù)測平面坐標(biāo)坐標(biāo)差值相鄰點(diǎn)間坐標(biāo)差之差的相對精

45、度x(m)y(m)X(m)Y(m)xyCPI50234345767.0223 534250.9413 4345767.0223 534250.9413 0.0 0.0 CPI50244343356.2863 530896.3112 4343356.2863 530896.3112 0.0 0.0 CPI50254343190.4443 527192.1786 4343190.4443 527192.1786 0.0 0.0 CPII61254343638.3324 527089.0912 4343638.3321 527089.0890 -0.3 -2.2 1/206993CPII612643

46、43008.1027 526621.7798 4343008.1038 526621.7793 1.1 -0.5 1/356261CPII61284342649.8700 525248.8781 4342649.8701 525248.8820 0.1 3.9 1/314451CPII61304342864.9042 524271.4819 4342864.9017 524271.4819 -2.5 0.0 1/213511CPII61314342780.7243 523649.5943 4342780.7411 523649.5779 16.8 -16.4 1/24778CPI5026434

47、2916.0669 523187.1097 4342916.0669 523187.1097 0.0 0.0 1/20525CPI5027A4342390.8651 522424.1004 4342390.8651 522424.1004 0.0 0.0 CPI5029A4341386.5475 520433.3666 4341386.5475 520433.3666 0.0 0.0 CPI50284341730.6622 520415.0986 4341730.6622 520415.0986 0.0 0.0 CPII61334341619.6028 520005.7617 4341619.

48、6055 520005.7616 2.7 -0.1 1/156980CPII61344341279.2265 519264.7877 4341279.2340 519264.7948 7.5 7.1 1/94231CPII61364340459.7395 518507.4934 4340459.7355 518507.4961 -4.0 2.7 1/90621CPII61374340259.0706 518032.8932 4340259.0627 518032.8930 -7.9 -0.2 1/106024CPI502914340006.0669 517293.9729 4340006.06

49、69 517293.9729 0.0 0.0 1/98833CPII61384339899.3585 516494.6444 4339899.3501 516494.6462 -8.4 1.8 1/93871CPII61394339498.1757 516205.1291 4339498.1714 516205.1346 -4.3 5.5 1/89583CPII61404338976.5922 516138.7863 4338976.5866 516138.7901 -5.6 3.8 1/245684CPII61414338862.1452 515611.9126 4338862.1431 5

50、15611.9164 -2.1 3.8 1/154046CPI50314338372.6670 515099.6148 4338372.6670 515099.6148 0.0 0.0 1/163197CPI50304338673.3605 514802.8453 4338673.3605 514802.8453 0.0 0.0 CPI5032A4338284.8524 512653.0719 4338284.8524 512653.0719 0.0 0.0 CPI50344338680.9462 512563.9849 4338680.9462 512563.9849 0.0 0.0 CPI

51、50334338118.5887 512271.8408 4338118.5887 512271.8408 0.0 0.0 CPI50354338520.8651 512007.2161 4338520.8651 512007.2161 0.0 0.0 CPI50364338258.0647 510812.5565 4338258.0647 510812.5565 0.0 0.0 CPII61424338042.9382 510404.3033 4338042.9375 510404.3063 -0.7 3.0 1/149798CPI50374337678.5525 510217.2078 4

52、337678.5525 510217.2078 0.0 0.0 1/132966CPII61434338143.9912 509774.6772 4338143.9925 509774.6764 1.3 -0.8 1/420743CPII61444338111.5235 508987.9746 4338111.5286 508987.9688 5.1 -5.8 1/125375CPII61454338022.2987 508106.4142 4338022.2939 508106.4154 -4.8 1.2 1/73079CPI50384337918.1927 507288.4436 4337

53、918.1927 507288.4436 0.0 0.0 1/166656CPII61474337803.3760 506308.3103 4337803.3756 506308.3184 -0.4 8.1 1/121683CPI50404337354.9835 506175.9329 4337354.9835 506175.9329 0.0 0.0 1/57649CPI50394337540.2149 505785.0554 4337540.2149 505785.0554 0.0 0.0 據(jù)表四、表五、表六、表七、表八，對 CPII 復(fù)測有如下結(jié)論：CPII復(fù)測網(wǎng)的精度滿足鐵路四等GPS網(wǎng)的精度要求