滬寧城際站前Ⅶ標CPⅢ測量方案教學課件

工程概況中交股份滬寧城際鐵路站前Ⅶ標段第三工區(qū)，線路起點為DK271+082，終點為DK278+742，全長7.68km。根據(jù)CPⅢ點布設的要求，我工區(qū)全路段共約布設CPⅢ點250個（正常情況下平均每公里需布設16對共32個點）。7/21/2023執(zhí)行的規(guī)范及標準（1）《客運專線無砟軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》（鐵建設[2019]189號）《客運專線鐵路無碴軌道鋪設條件評估技術指南》（鐵建設[2019]1５８號）《精密工程測量規(guī)范》(GB/T15314-94)《工程測量規(guī)范》（GB50026－2019）《國家一、二等水準測量規(guī)范》（GB/T12897-2019）7/21/2023執(zhí)行的規(guī)范及標準（2）《全球定位系統(tǒng)（GPS）鐵路測量規(guī)程》（TB10054-2019）《全球定位系統(tǒng)（GPS）測量規(guī)范》（GB/T18314-2019）《關于進一步規(guī)范鐵路工程測量控制網(wǎng)管理工作的通知》（鐵路建設[2009]20號）7/21/2023CPⅢ控制網(wǎng)測量的前期準備工作（1）

線下工程沉降變形觀測評估由于無砟軌道對線下基礎工程的沉降要求非常嚴格，在無砟軌道鋪設前必須進行沉降觀測評估，確保線下工程的沉降滿足《客運專線鐵路無碴軌道鋪設條件評估技術指南》（鐵建設[2019]158號）中的相關要求。CPⅢ控制網(wǎng)的測量應在線下工程沉降變形觀測滿足要求，無砟軌道鋪設條件評估通過后方可進行。7/21/2023CPⅢ控制網(wǎng)測量的前期準備工作（2）

精測網(wǎng)復測由于CPⅢ控制網(wǎng)的精度直接影響到無砟軌道鋪設的平順性，而CPⅢ控制網(wǎng)的精度則決定于在進行基樁控制網(wǎng)測量時聯(lián)測的CPI點或CPⅡ點的精度，因此在CPⅢ基樁控制網(wǎng)建網(wǎng)前須對精測網(wǎng)進行全面復測，測量時分別按C級GPS網(wǎng)和二等水準測量的要求進行，同時分別聯(lián)測CP0和基巖點，并進行整體平差計算，確?；A平面控制網(wǎng)的準確性。7/21/2023CPⅢ控制網(wǎng)測量的前期準備工作（3）

CPⅡ控制網(wǎng)加密測量為了高效、準確地建立CPⅢ基樁控制網(wǎng)，方便CPⅢ基樁控制網(wǎng)的聯(lián)測，需要對CPⅡ線路控制網(wǎng)進行加密，加密測量時分別按照C級GPS網(wǎng)和國家二等水準測量的要求進行。加密的CPⅡ點應滿足以下要求：（1）、根據(jù)既有CPⅡ平面控制網(wǎng)的現(xiàn)狀，按照線路兩側(cè)200m范圍內(nèi)CPⅡ點具有500～700m的點間距要求進行CPⅡ點的加密。（2）、橋梁段CPⅡ加密點布設在橋上，點位應穩(wěn)定可靠，可選擇布設在墩臺頂部橋梁固定支座上方。（3）、加密的CPⅡ點應至少有一個方向與相鄰的CPⅡ或CPⅠ點通視。（4）、CPⅡ加密點點位的選取應便于CPⅢ控制網(wǎng)的聯(lián)測。（5）、CPⅡ加密點位宜選在鐵路用地界內(nèi)、不易被破壞的范圍內(nèi)；點位應便于安置GPS接收機和全站儀，周圍視野開闊，便于GPS衛(wèi)星信號的接收。（6）、CPⅡ加密點離大功率無線電臺發(fā)射源（電視臺、微波站）的距離不小于200m，離高壓輸電線距離不得小于50m，附近不應有強烈干擾衛(wèi)星信號接收的物體，盡量避開大面積水域。7/21/2023CPⅢ控制網(wǎng)布設技術要求控制網(wǎng)級別測量方法縱向點間距備注CPⅢ自由測站邊角交會50～70m一對橫向點間距10～20m7/21/2023CPⅢ點的布設原則由于我工區(qū)所在線下工程都為橋梁段，橋梁段CPⅢ點可以成對布設在墩臺頂部橋梁固定支座上方的防撞墻頂中部，相鄰兩隊CPⅢ點縱向距離50～70m。對于大跨或多跨連續(xù)梁部分點可布設在活動端防撞墻頂中部，加蓋防水皮套。7/21/2023橋梁段CPⅢ點的布設示意圖7/21/2023CPⅢ控制點的標志類型CPⅢ控制點標志采用精加工元器件，用不易生銹及腐蝕的不銹鋼材料制作，其重復安置精度和互換安置精度在X、Y、Z三方向應分別小于0.3mm。CPⅢ控制網(wǎng)建網(wǎng)測量標志主要包括預埋件、棱鏡桿、高程桿和棱鏡。因此根據(jù)上述要求，我工區(qū)在實施過程中擬采用西南交大的預埋件、棱鏡桿和高程桿，棱鏡采用Sinning公司的小棱鏡。7/21/2023CPⅢ控制點標志的埋設CPⅢ控制點應設置在穩(wěn)固、可靠、不易破壞和便于測量的地方，并應防凍、防沉降、防震動和抗移動。因此根據(jù)上述要求，我工區(qū)CPⅢ控制點標志擬豎向埋設在橋梁的防撞墻頂中部，埋設時，在擬選點位處豎直鉆孔。之后插入標志預埋件，并用化學凝固劑固定。7/21/2023CPⅢ控制點編號規(guī)則CPⅢ控制點按照公里數(shù)遞增原則進行編號，其編號反映里程數(shù)。所有線路里程增加方向軌道左側(cè)編號為奇數(shù)，里程增加方向軌道右側(cè)編號為偶數(shù)，但在有長短鏈地段應注意編號不能重復。CPⅢ編號統(tǒng)一為六位數(shù)，具體規(guī)則為XXX（里程整公里數(shù)）＋3（表示CPⅢ）＋XX（該公里段序號）。例如273301，其中“273”代表里程數(shù)，“3”代表CPⅢ，“01”代表1號點。7/21/2023CPⅢ編號示例說明表點編號含義數(shù)字代碼在里程內(nèi)點的位置273301表示線路里程DK273范圍內(nèi)線路前進方向左側(cè)的第1個CPⅢ點，點名為01號，“3”代表CPⅢ273301（軌道左側(cè)）奇數(shù)1、3、5、7、9、11等依次排列273302表示線路里程DK273范圍內(nèi)線路前進方向左側(cè)的第1個CPⅢ點，點名為02號，“3”代表CPⅢ273302（軌道右側(cè)偶數(shù)2、4、6、8、10、12等依次排列7/21/2023

CPⅢ平面控制網(wǎng)測量

CPⅢ平面控制網(wǎng)測量主要采用徠卡TCRA1201全站儀自由設站邊角交會的方法觀測CPⅢ點，并按要求聯(lián)測一定數(shù)量CPI點或CPⅡ點。觀測時配套采用Sinning棱鏡和西南交大的CPⅢ野外數(shù)據(jù)采集軟件（DMS）。7/21/2023CPⅢ平面控制網(wǎng)測量控制點的定位精度要求

可重復性測量精度是指控制點兩次測量，其X、Y、Z方向坐標差的中誤差；

相對點位精度是指相鄰兩點間相對點位誤差橢圓長短軸平方和的開根號值。

控制點測量方法可重復性測量精度相對點位精度CPⅢ自由測站邊角交會測量±1.5mm1mm7/21/2023CPⅢ平面控制網(wǎng)測量方法（1）CPⅢ平面控制網(wǎng)采用自由測站邊角交會的方法測量，每個自由測站觀測12個CPⅢ點，并按照要求聯(lián)測部分CPI或CPⅡ點。自由測站間距一般約為120m，觀測CPⅢ點的最遠距離不應大于180m。每個CPⅢ點至少應保證有三個自由測站上的方向和距離觀測量。7/21/2023CPⅢ平面控制網(wǎng)測量方法（2）由于施工影響，點間通視條件困難時，CPⅢ平面控制網(wǎng)的外業(yè)觀測可采用自由測站間距為60m，每個測站應該觀測8個CPⅢ點，每個CPⅢ點至少應保證有四個方向和四個距離的交會的網(wǎng)形進行測量。7/21/2023測站間距為120m的CPⅢ平面控制網(wǎng)觀測網(wǎng)形示意圖7/21/2023測站間距為60m的CPⅢ平面控制網(wǎng)觀測網(wǎng)形示意圖7/21/2023CPⅢ平面控制網(wǎng)測量設站規(guī)則測量時采用自由設站邊角交會的方法進行觀測，測站沒有固定的點位及名稱。因此，根據(jù)習慣，自由測站編號統(tǒng)一為六位，沿線路里程增加方向依次編號。具體規(guī)則為：Z＋XXX（里程整公里數(shù)）＋XX（該公里段序號）。7/21/2023CPⅢ平面控制網(wǎng)水平方向觀測

無論采用何種觀測網(wǎng)形，CPⅢ平面控制網(wǎng)水平方向應采用多測回全圓方向觀測法進行觀測，并滿足下表要求

控制網(wǎng)名稱儀器等級測回數(shù)半測回歸零差同一測回各方向2C互差同一方向歸零后方向值較差2C值CPⅢ1″36″9″6″15″7/21/2023CPⅢ平面控制網(wǎng)距離測量

CPⅢ平面控制網(wǎng)距離測量應采用多測回距離觀測法，盤左和盤右分別對同一個CPⅢ點進行測量，并滿足下表要求：

控制網(wǎng)名稱儀器等級測回數(shù)盤左盤右較差測回間測距較差CPⅢ1mm+1ppm31mm1mm7/21/2023CPⅢ平面控制網(wǎng)觀測時的注意事項1、在每個測站正式觀測前，應該實時測量當時的溫度和氣壓，并將結(jié)果輸入全站儀以便進行氣象改正；2、CPⅢ平面控制網(wǎng)測量應在氣象條件相對比較穩(wěn)定的天氣（溫差和溫度變化?。┫逻M行，并盡量選擇無風的陰天或夜晚無風的時段施測；3、應完全避開日出、日落、日中天的前后1個小時的時段觀測；4、夜間觀測應注意避開強光源對觀測的影響。7/21/2023CPⅢ與CPI、CPⅡ控制點的聯(lián)測CPⅢ控制網(wǎng)應每隔600m左右（500～700m）聯(lián)測一個CPI或CPⅡ控制點。與上一級CPI、CPⅡ控制點聯(lián)測時，應至少通過兩個或兩個以上自由測站進行聯(lián)測，聯(lián)測CPI、CPⅡ控制點時觀測視距不應大于300m。聯(lián)測的示意圖大多為測站間距為120m或60m的CPⅢ平面控制網(wǎng)觀測示意圖。若從上述兩圖中所示的自由測站上不能直接觀測到CPI或CPⅡ，可通過加密的自由測站JM001和JM002，使CPⅢ網(wǎng)點和CPI或CPⅡ點間接發(fā)生關系并進行測量。加密的自由測站點JM001和JM002在地面上可以沒有任何測量標志。加密的自由測站應盡可能多的觀測控制網(wǎng)中的CPⅢ網(wǎng)點，至少應聯(lián)測三個以上的CPⅢ網(wǎng)點，觀測視距不應大于300m。7/21/2023與CPI、CPⅡ控制點通過自由測站的間接聯(lián)測示意圖7/21/2023直接在CPI或者CPⅡ點上設站觀測CPⅢ對受條件限制的地區(qū)，如果上述3種聯(lián)測方式都無法實現(xiàn)，還可以采取直接在CPI或者CPⅡ點上設站，盡可能多地觀測控制網(wǎng)中的CPⅢ點，并至少聯(lián)測三個以上的CPⅢ網(wǎng)點，觀測視距不應大于300m。7/21/2023直接在CPI或者CPⅡ點上設站觀測CPⅢ示意圖7/21/2023

線

段第頁共頁測量單位：天氣：測量日期：年月日

自由測站、CPⅢ點編號示意圖線路里程方向自由測站編號溫度氣壓CPⅢ點編號備注CPⅢ編號備注說明：將自由測站編號、CPⅢ軌道標記點編號應在該示意圖上標記出來司鏡：記錄：測量時間：時分7/21/2023CPⅢ平面控制網(wǎng)數(shù)據(jù)處理根據(jù)要求，我工區(qū)擬采用同屬西南交大CPⅢ野外數(shù)據(jù)采集軟件（DMS）研發(fā)者開發(fā)的CPⅢ數(shù)據(jù)處理軟件（DAS）進行CPⅢ平面控制網(wǎng)數(shù)據(jù)的計算和平差處理。7/21/2023

CPⅢ高程控制網(wǎng)測量CPⅢ高程控制網(wǎng)測量主要采用電子水準儀按精密水準測量的要求進行，并按要求聯(lián)測一定數(shù)量CPI點或CPⅡ點。7/21/2023CPⅢ控制點高程限差要求控制點類型可重復性測量精度相鄰點高差相對點位精度水準測量等級CPⅢ控制點±2mm1mm精密水準測量

其中，表中L為往還測段。附合或環(huán)線的水準路線長度，單位為km。

精密水準測量水準路線的精度要求水準測量等級每千米水準測量偶然中誤差M△每千米水準測量全中誤差MW限差檢測已測段高差之差往返測不符值附合路線或環(huán)線閉合差左右路線高差不符值精密水準≤2.0≤4.0128847/21/2023

精密水準測量的技術標準等級路線長度水準儀等級水準尺觀測次數(shù)精密水準3kmDS1銦瓦單程（CPⅢ點間）往返（聯(lián)測水準基點）精密水準觀測測站的技術要求等級水準尺類型水準儀等級視距前后視距差測段的前后視距累計差視線高度精密水準銦瓦DS1≤65≤2.0≤4.0下絲讀數(shù)≥0.37/21/2023CPⅢ高程控制網(wǎng)測量時擬采用的儀器設備做CPⅢ高程控制網(wǎng)測量時，按照不同的高差擬分別采用徠卡DNA03電子水準儀及配套的銦瓦尺進行測量；高程上橋的高程聯(lián)測則采用徠卡TCRA1201全站儀進行不量儀器高和目標高的中間法三角高程測量。7/21/2023CPⅢ高程控制網(wǎng)作業(yè)方法CPⅢ高程控制網(wǎng)采用單程精密水準測量的方法觀測，在與測區(qū)內(nèi)二等水準基點的聯(lián)測時則采用獨立往返精密水準測量的方法進行，每兩公里聯(lián)測一個水準基點，每一區(qū)段應至少與三個水準基點進行聯(lián)測，以便形成檢核。7/21/2023矩形法CPⅢ高程控制網(wǎng)測量原理示意圖7/21/2023CPⅢ高程控制網(wǎng)閉合水準測量路線示意圖7/21/2023當橋面與地面間高差大于3m時，應選擇橋面與地面間高差較小的地方進行CPⅢ點高程的傳遞測量。高程傳遞測量時，采用不量儀器高和棱鏡高的中間法三角高程方法施測，測量原理如下圖所示。7/21/2023中間法三角測量注意事項在中間法三角高程測量作業(yè)實施時，前后視所用的棱鏡必須時同一個，且觀測時棱鏡高不變。儀器到棱鏡的距離一般應小于100m，最大不應超過150m。儀器到前視棱鏡和后視棱鏡的距離應盡量相等，一般差值不宜超過5m。觀測時，要準確測量溫度、氣壓值，以便進行邊長改正。同時，可選擇在橋下橋