CPIII測量技術(shù)總結(jié)報告

1、新 建 鐵 路石家莊至武漢客運專線許漯特大橋CPIIICPIII 軌道控制網(wǎng)軌道控制網(wǎng)測量技術(shù)報告測量技術(shù)報告（DK805+142.055DK807+431.540） 中建股份石武客專河南段項目部2010 年 6 月 28 日 石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告新 建 鐵 路石家莊至武漢客運專線許漯特大橋CPIIICPIII 軌道控制網(wǎng)軌道控制網(wǎng)測量技術(shù)報告測量技術(shù)報告（DK805+142.055DK807+431.540）編寫單位：中建股份石武客專河南段項目部編 寫 者：羅長青計 算 者：馬旭嘯復 核 者：陳 龍2010

2、年 6 月 28 日石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告目 錄1 1、工程概況、工程概況.1 11.1 任務來源.11.2 測區(qū)概況.12 2、作業(yè)依據(jù)、作業(yè)依據(jù).1 13 3、本次測量組織實施和完成任務情況、本次測量組織實施和完成任務情況.2 24 4、采用的坐標系統(tǒng)及起算數(shù)據(jù)、采用的坐標系統(tǒng)及起算數(shù)據(jù).3 34.1 CP平面坐標系統(tǒng).34.2 CP高程基準.44.3 CP平面及高程坐標系統(tǒng)的起算數(shù)據(jù).45 5、水準點加密、水準點加密.4 46 6、CPCP元器件埋設與觀測實施元器件埋設與觀測實施.6 66.1 元器件的制作

3、.66.2 元器件的埋設.76.3 棱鏡說明.76.4 CP觀測.87 7、CPCP數(shù)據(jù)預處理數(shù)據(jù)預處理.8 87.1 計算軟件.87.2 數(shù)據(jù)處理與平差計算.88 8、CPCP觀測質(zhì)量觀測質(zhì)量.9 98.1 質(zhì)量控制方法.98.2 觀測質(zhì)量統(tǒng)計.99 9、結(jié)論與建議、結(jié)論與建議.1515附件附件 1 1：CPIIICPIII 成果成果.1717石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 1 頁石武客專許漯特大橋軌道控制網(wǎng) CP測量技術(shù)總結(jié)報告1 1、工程概況、工程概況1.11.1 任務來源任務來源根據(jù)石武高速鐵路有限責任公司河南

4、段的任務安排，為保證無碴軌道的順利鋪軌，石武客專五標段三分部特對石武客專連續(xù)里程（DK805+142.055DK807+431.540）段，全長 2.3 公里的線路范圍，在該段底座板施工完成后對此段 CP軌道控制網(wǎng)進行復測。該段共有CP控制點 72 個，加密水準點 3 個，加密 CP平面控制點 5 個點。1.21.2 測區(qū)概況測區(qū)概況石武客專 DK805+142.055DK807+431.540 段位于河南省漯河市臨穎縣，全長約 2.3 公里，該測段全部為橋梁，線上底座板已全部施工完成。經(jīng)前期踏勘，該區(qū)段內(nèi) 5 個 CP加密點、3 個加密水準點和72 個 CP元器件完好，埋設合格，符合測量要求

5、，具備測量條件。后期觀測結(jié)束后對各個控制點進行了詳細細致的檢查，未發(fā)現(xiàn)損壞現(xiàn)象，各控制點均完好，可進行后續(xù)作業(yè)。2 2、作業(yè)依據(jù)、作業(yè)依據(jù)1、高速鐵路測量規(guī)范（TB10601-2009）；石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 2 頁2、客運專線鐵路無碴軌道鋪設條件評估技術(shù)指南（鐵建設2006158 號）；3、精密工程測量規(guī)范（GB/T15314-94）；4、國家一、二等水準測量規(guī)范（GB12897-2006）；5、全球定位系統(tǒng)（GPS）鐵路測量規(guī)程（TB10054-97）；6、時速 200 公里及以上鐵路工程基樁控制網(wǎng)（CP

6、）測量管理辦法（鐵建設200880 號）7、關(guān)于進一步規(guī)范鐵路工程測量控制網(wǎng)管理工作的通知（鐵建設200920 號）8、關(guān)于進一步加強客運專線建設質(zhì)量管理的指導意見（鐵建設2008246 號）9、石武客專 CPIII 測量作業(yè)指導書3 3、本次測量組織實施和完成任務情況、本次測量組織實施和完成任務情況石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）CPIII 復測的人員共 5 人，主要人員見下表。表 1 主要人員列表序號姓 名職 稱職務項 目 分 工1陳 龍工程師項目部測量主管技術(shù)主管2羅長青工程師三分部隊長現(xiàn)場主管3馬旭嘯助工三分部副隊長內(nèi)業(yè)負責石武客專（DK805+142.

7、055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 3 頁石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）CPIII 復測，采用1 臺標稱精度為（1.0、1mm+1.5ppm）的瑞士 Leica TPRS1201+，1臺瑞士 Leica DNA03 的數(shù)字水準儀。經(jīng)測試，各臺儀器工作狀態(tài)良好且儀器均經(jīng)過專業(yè)檢定并在有效期內(nèi)。 測量內(nèi)容：(1) 二等水準點加密(2) CP平面網(wǎng)復測(3) CP高程網(wǎng)復測4 4、采用的坐標系統(tǒng)及起算、采用的坐標系統(tǒng)及起算數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)4.14.1 CPCP平面坐標系統(tǒng)平面坐標系統(tǒng) 該測區(qū)坐標系統(tǒng)采用 WGS-84 橢球高斯投影工

8、程獨立坐標系統(tǒng)，其相關(guān)參數(shù)如下：橢球參數(shù)（WGS-84）：長半軸 a=6378137.0 扁率 1/f= 298.257223563；投影面的中央子午線為 11400；投影面的大地高為 60 米，高程異常 0m。4.24.2 CPCP高程基準高程基準采用 1985 國家高程基準。石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 4 頁4.34.3 CPCP平面及高程坐標系統(tǒng)的起算數(shù)據(jù)平面及高程坐標系統(tǒng)的起算數(shù)據(jù)該段屬于起始段，采用由中鐵第四勘察設計院集團有限公司提供的石武客專 5 個平面工程獨立坐標加密 CP成果為 CPIII 平面起算

9、資料；以 3 個設計院提供的二等水準點高程成果作為高程起算數(shù)據(jù)，見下表表 2 和表 3。表 2 CP平面坐標起算點序號點號X(m)Y(m)備注1JMCPII5183758229.6097488072.48192JMCPII5193757708.0628488025.32853JMCPII5203757120.2869487989.62804JMCPII5213756597.0235488003.38485JMCPII5223756008.3441488006.7361中央子午線：114-00-00；投影面大地高：60m；高程異常：0m表 3 CP高程起算點序號點號高程(m)1BS00661.9

10、8182GCPII11762.09893GCPII11962.1699 5 5、水準點加密、水準點加密本測段水準加密使用 1 臺瑞士 Leica DNA03 施測 ，所有儀器均經(jīng)過國家有資質(zhì)部門檢定并在檢定有效期內(nèi)。本次水準加密點全部布設在橋墩上，距離地面 50cm 左右，嚴格按照國家二等水準測量施測，已以設計坐標（2010 年 3 月四院復測）為起算數(shù)據(jù)，平差計算出加密水準點高程。石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 5 頁高程精度統(tǒng)計： 二等水準閉合差檢核(1)加密往返測高差限差按二等水準計算，檢核表見下表：L4表 6：

11、二等水準往返測較差檢核表起點終點往測距離(km)返測距離(km)往測高差(m)返測高差(m)較差(mm)限差(mm)3813850.1310.1310.39791-0.397480.431.453493811.0461.046-0.224870.226041.174.093413490.2630.2640.34487-0.344500.372.053213410.6540.6540.29422-0.292591.633.233143210.2310.231-0.295470.295650.181.92314BS0060.4780.478-1.335931.336380.452.76349GCP

12、II1170.4840.484-1.564461.564400.062.78385GCPII1190.8460.846-1.665491.665580.093.68每公里水準測量的高差偶然中誤差：0.50(mm)由上表可以看出所有測段閉合差均滿足國家二等水準測量規(guī)范。(2)二等水準偶然中誤差按公式,由各測段閉合差計算全線每千米水準偶然中誤差為 0.50mm，小于限差 1mm。水準加密最終成果見下表：表 7 水準加密點高程成果表序號點號高程(m)備注131463.31862加密點234963.66276加密點338563.83525加密點石武客專（DK805+142.055DK807+431.5

13、40）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 6 頁6 6、CPCP元器件埋設與觀測實施元器件埋設與觀測實施6.16.1 元器件的制作元器件的制作CP控制點的元器件按照石武客專 CP測量標志聯(lián)接件實施方案的要求，采用工廠精加工部件(要求數(shù)控機床)，不銹鋼的合金材料制作。CP測量標志聯(lián)接件采用固定套筒，直桿軸插入的形式。CP測量標志聯(lián)接件滿足高速鐵路測量規(guī)范和石武客專軌道控制網(wǎng)(CP)測量技術(shù)方案的要求，CPIII 標志棱鏡組件安裝精度要求如下：CP標志棱鏡組件安裝精度要求CP標志重復性安裝誤差(mm)互換性安裝誤差(mm)X0.30.3Y0.30.3H0.20.26.26.2 元器件的埋設

14、元器件的埋設CP控制點距離布置一般為 60m 左右，且不大于 80m，CP控制點布設的高度與軌道面高度保持一致的高度距離。橋梁上 CP控制點元器件布置在防護墻上（布置在梁端固定支座側(cè)）。CP控制點的編號按照石武客專 CPIII 測量指導書相關(guān)規(guī)定進行編排和標注。6.36.3 棱鏡說明棱鏡說明根據(jù)石武客專指揮部的統(tǒng)一部署，CP控制點平面元器件組棱鏡采用德國 SINNING 棱鏡進行 CP平面測量。根據(jù)德國 Sinning 公司提石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 7 頁供的資料，SINNING 棱鏡的棱鏡常數(shù)（APC）為-3

15、3.9mm；根據(jù) Leica全站儀相關(guān)資料以及全站儀測距原理，Leica 全站儀的配套標準棱鏡的棱鏡常數(shù)（APC）為-34.4mm；當 Leica 全站儀采用非配套標準棱鏡時，其自定義棱鏡的棱鏡常數(shù)（APC）改正數(shù)的計算公式為：APC =當前使用棱鏡 APC 全站儀配套棱鏡 APC即APC=-33.9-（-34.4）=+0.5（mm）故測量時全站儀棱鏡常數(shù)設置為+0.5mm。6.46.4 CPCP觀測觀測CP平面控制網(wǎng)采用測量機器人（LeicaTPRS1201+），外業(yè)的數(shù)據(jù)采集按照規(guī)范要求進行數(shù)據(jù)質(zhì)量的控制，合格的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)觀測文件。CP高程控制網(wǎng)采用 Leica DNA03 數(shù)字水準儀進

16、行外業(yè)數(shù)據(jù)的采集。嚴格按照作業(yè)依據(jù)進行施測。7 7、CPCP數(shù)據(jù)預處理數(shù)據(jù)預處理7.17.1 計算軟件計算軟件數(shù)據(jù)處理軟件采用通過評審的中鐵四院CP精密控制測量數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)進行平差計算計算軟件通過了有關(guān)單位或部門組織的合格評審、并經(jīng)大量或多次的實踐驗證解算正確，是嚴密、正確、合法的軟件。石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 8 頁7.27.2 數(shù)據(jù)處理與平差計算數(shù)據(jù)處理與平差計算對觀測數(shù)據(jù)進行全面檢查，然后進行內(nèi)業(yè)計算。內(nèi)業(yè)計算包含下列內(nèi)容：（1）CP平面和高程的觀測數(shù)據(jù)記錄表格；（2）CP點平差后的高程成果表和平面成

17、果表；（3）CP高程往返測較差；（4）CP平面網(wǎng)約束平差后的相對精度表；8 8、CPCP觀測質(zhì)量觀測質(zhì)量8.18.1 質(zhì)量控制方法質(zhì)量控制方法(1) 嚴格按照技術(shù)設計書的要求；(2) 嚴格執(zhí)行國家、行業(yè)規(guī)程規(guī)范；(3) 按照 GB/T19001:2000-ISO9001:2000 質(zhì)量管理體系標準進行本項目的質(zhì)量管理；(4) 本項工程開工施測前擬訂實施計劃和詳細技術(shù)方案；(5) 制訂并執(zhí)行檢查驗收制度、質(zhì)量獎懲制度；(6) 確保生產(chǎn)、管理人員足額到位，管理人員加強中間檢查。8.28.2 觀測質(zhì)量統(tǒng)計觀測質(zhì)量統(tǒng)計8.2.1 平面精度統(tǒng)計(1)平面自由網(wǎng)精度統(tǒng)計：石武客專（DK805+142.05

18、5DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 9 頁自由網(wǎng)平差方向改正數(shù)距離改正數(shù)CP點間邊長中誤差 MSE(mm)F(mm)本次測量32mm1mm11(2)平面約束網(wǎng)精度統(tǒng)計：約束網(wǎng) 平差方向 改正數(shù)距離 改正數(shù)CP點間邊長中誤差 MSE(mm)F(mm)點位中誤差 MP 驗后單位權(quán)中誤差本次測量32mm1mm111mm0.91(3)約束平差方向距離改正最大值統(tǒng)計和方向改正數(shù)及精度圖：方向改正：測站照準點實測方向值(dms)改正數(shù)(s)平差方向值(dms)Ri備注最大Z006805324183.252130-2.17183.2519130.79至 CPIII最大Z

19、006JMCPII519178.1621501.24178.1622740.48至 CPII距離改正：石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 10 頁測站照準點實測邊長(m)改正數(shù)(mm)平差邊長(m)M(mm)備注最大Z00280530831.483161.3331.484490.75到 CPIII最大Z022JMCPII522130.44966-1.93130.447730.86到 CPII (4)CP平面控制網(wǎng)相鄰點間的相對點位精度CP點間相對點位精度最大值：0.75mm 小于限差 1mm(5)CP平面控制網(wǎng)復測坐標較差

20、分析石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 11 頁CP網(wǎng)復測坐標較差分析可得：X 分量最大較差為 2.84mm，Y分量最大較差為 2.94mm，均小于 3mm。8.2.2 高程精度統(tǒng)計(1)三角高程上橋此段 CPIII 三角高程上橋第一次測量時平均氣溫約為 5，而此次測量平均氣溫為 35，此次測量高差較第一次增大 2mm 左右。(2)閉合環(huán)CPII 三角高程上橋閉合差滿足限差要求。CP閉合環(huán)閉合差全部小于 1mm。(3)CP高程控制網(wǎng)中誤差最大值：0.21mm(4)每公里全中誤差統(tǒng)計表石武客專（DK805+142.055DK

21、807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 12 頁 表 8 每公里全中誤差統(tǒng)計表每公里全中誤差（MM/KM）本次測量0.42每公里水準全中誤差小于限差 4mm，遠優(yōu)于規(guī)范。(5) 高差中誤差CPIII 高程測量高差中誤差全部小于 0.5mm。(6) 高差較差圖從上圖可以看出，此次高程均高于原測高程。9 9、結(jié)論、結(jié)論與建議與建議（1）本次石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）建網(wǎng)測量工作中，參加外業(yè)觀測和數(shù)據(jù)處理的人員技術(shù)素質(zhì)高、經(jīng)驗豐富、能夠盡快熟悉測區(qū)情況，測量的技術(shù)方案設計科學、合理、實用，觀測采用的儀器性能良好、精度高，滿足石武客專（

22、DK805+142.055DK807+431.540）建網(wǎng)測量的精度要求。石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 13 頁（2）本次石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）建網(wǎng)測量外業(yè)觀測組織工作嚴謹、高效、緊湊，所采集的外業(yè)觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量可靠、精度高，從前面分析的所有限差指標來看，各項精度都達到了高速鐵路測量規(guī)范的精度要求。（3）石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）建網(wǎng)測量，請以附件 1 為準，該測區(qū)大里程端預留 6 對 CP控制點作為接邊控制點。（4）CP控制點選點位置合理

23、、埋設規(guī)范、標準，控制點在設計、施工和運營期間建議各使用單位長期穩(wěn)定保存。（5）CP測量過程中，儀器的各項指標都需要仔細檢查，氣壓、溫度需要認真記錄與設置附件：1、CPIII 成果表2、儀器檢定證書石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 14 頁附件 1：CPIII 成果序號點名X(m)Y(m)高程桿球頂高程棱鏡中心高程備注18053053758195.88347 488076.96210 74.59448 74.60448 28053063758197.03532 488068.01446 74.71811 74.72811

24、 38053073758131.06957 488068.55051 74.19287 74.20287 48053083758132.37437 488059.57608 74.31457 74.32457 58053093758066.09291 488060.55614 73.76518 73.77518 68053103758067.29855 488051.67854 73.89453 73.90453 78053113758001.02211 488053.09668 73.37118 73.38118 88053123758002.05683 488044.11416 73.49

25、815 73.50815 98053133757936.14252 488046.15588 73.09813 73.10813 108053143757936.92664 488037.17316 73.21502 73.22502 118053153757871.03343 488039.58226 72.96607 72.97607 128053163757871.77595 488030.56056 73.09194 73.10194 138053173757805.83749 488033.54246 72.95571 72.96571 148053183757806.58402 4

26、88024.61785 73.08745 73.09745 158053193757740.63658 488027.97389 72.94776 72.95776 168053203757741.38564 488018.97300 73.07235 73.08235 178053213757675.49015 488022.87318 72.94671 72.95671 188053223757676.12415 488013.87376 73.09158 73.10158 198053233757610.23369 488018.21546 72.96071 72.97071 20805

27、3243757610.81113 488009.24015 73.08962 73.09962 218053253757544.88883 488014.06415 72.95048 72.96048 228053263757545.42919 488005.11449 73.08187 73.09187 238053273757479.72113 488010.39087 72.95575 72.96575 248053283757480.08830 488001.40538 73.07606 73.08606 258053293757414.27395 488007.12630 72.95

28、592 72.96592 268053303757414.72603 487998.15248 73.07885 73.08885 278053313757348.88907 488004.52078 72.95545 72.96545 288053323757349.30947 487995.46102 73.10034 73.11034 298063013757283.53926 488002.25458 72.93771 72.94771 308063023757283.89589 487993.20627 73.07529 73.08529 318063033757218.13546

29、488000.34592 72.95747 72.96747 328063043757218.40041 487991.40791 73.07390 73.08390 338063053757152.76690 487999.03754 72.95350 72.96350 348063063757152.97348 487990.10762 73.07804 73.08804 358063073757087.35492 487998.27119 72.96321 72.97321 368063083757087.51856 487989.29161 73.08061 73.09061 3780

30、63093757021.96809 487997.91974 72.94965 72.95965 388063103757022.03917 487988.93849 73.07105 73.08105 398063113756956.77154 487998.04744 72.96147 72.97147 408063123756956.68863 487988.96081 73.05013 73.06013 石武客專（DK805+142.055DK807+431.540）軌道控制網(wǎng) CPIII 測量技術(shù)總結(jié)報告第 15 頁418063133756891.14625 487998.41429

31、 72.95054 72.96054 428063143756891.04262 487989.36943 73.04705 73.05705 438063153756825.90179 487999.20245 72.93568 72.94568 448063163756825.66020 487990.26580 72.99955 73.00955 458063173756760.40152 488000.19367 72.94604 72.95604 468063183756760.35633 487991.21124 72.99592 73.00592 478063193756694.

32、98033 488001.40552 72.95068 72.96068 488063203756694.86133 487992.40077 73.00567 73.01567 498063213756629.69522 488002.70861 72.95789 72.96789 508063223756629.43589 487993.70546 72.97250 72.98250 518063233756564.30244 488004.10236 72.94353 72.95353 528063243756564.07036 487995.07346 72.96188 72.97188 538063253756498.81198 488005.45706 72.95004 72.96004 548063263756498.70487 487996.44861 72.95118 72.96118 558063273756433.47488 488006.80959 72.95001 72.96001 568063283756433.28326 487997.81146 72.95972 72.96972 578063293756368.09699 488008.18376