轨道控制网CPIII测量2007

➢CPⅢ平面控制网观测
CPⅢ平面观测测站距离为120m左右时，每个CPⅢ控制 点应有3个测站的方向和距离观测量。因遇施工干扰 或受观测条件限制时，CPⅢ平面观测测站间距为60m 左右，每个CPⅢ控制点应有4个测站的方向和距离观 测量。
➢CPⅢ平面控制网观测
方向测量法水平角测量精度表
仪器等 级
测回数
3、CPⅢ平面控制测量
➢CPⅢ平面控制网观测
CPⅢ控制网采用自由设站交会网（《高速 铁路工程测量规范》称为“后方交会网”） 的方法测量，自由测站的测量，从每个自 由测站，将以2 x 3个 CPⅢ-点为测量目标， 每个CPⅢ点至少应保证有三个自由测站的 方向和距离观测量 ，测量方法见下图。
➢CPⅢ平面控制网观测
客运专线精密工程平面控制网宜按分级布 网的原则布设，分别为框架平面控制网 （CP0）、基础平面控制网（CPⅠ）、线路平 面控制网（CPⅡ）、轨道控制网（CPⅢ）。
1 概述
➢ CPⅢ控制关键技术主要为：
CPⅢ测量标志 CPⅢ测量仪器设备性能 影响外部环境对CPⅢ施测的控制
➢CPⅢ测量标志
CPⅢ控制网的测量标志必须达到以下 要求：具有强制对中、能够长期保存、 不变形、体积小、结构简单、安装方便、 价格适中、重复安置精度高，同一套测 量标志在同一点重复安装及不同套测量 标志在同一点重复安装的空间位置偏差 均应小于±0.5mm。
CPⅡ
1/80 000
ds
X
2 ij
Yi2j
Zi2j
s
s
2、CPⅢ作业前准备工作
➢CPⅠ、CPⅡ、二等水准控制网复测
△Xij=（Xj –Xi）复 –（Xj –Xi）原 △Yij=（Yj –Yi）复 –（Yj –Yi）原 △Zij=（Zj –Zi）复 –（Zj –Zi）原
ds s
X
2 ij
自由测站与相邻一对CPⅢ闭合环闭合差计算
平面平差参数设置
约束网平差成果
➢CPⅢ平面控制网数据处理 CPⅢ平面网平差后的主要技术要求
控制网 名称
与CPⅠ、CP Ⅱ 联测
方向改 距离改 正数 正数
的现代化全站仪，如：Leica （徕卡）系 列的： TCA2003、TCA1201及天宝全站仪 TRIMBLE S6、S8等；
➢CPⅢ测量仪器设备性能
Leica TCA2003
Trimble S6
➢CPⅢ测量仪器设备性能 Leica
TCA1201
SOKKIA NET05
➢CPⅢ测量仪器设备性能
2、CPⅢ作业前准备工作
➢CPⅠ、CPⅡ、二等水准控制网复测
按照《时速200公里及以上铁路工程基桩控 制网（CPⅢ）测量管理办法》（铁建设 【2008】80号）要求，“CPⅢ测量前，应 对CPⅠ、CPⅡ和高程控制网进行一次复测， 编写复测报告，并进行评估。”
2、CPⅢ作业前准备工作
➢CPⅠ、CPⅡ、二等水准控制网复测
➢CPⅢ平面控制网观测
CPⅢ平面测量应根据施工需要分段测量， 为了使相邻重合测段能够满足CPⅢ控制 网的测量高均匀性和高精确度，分段测 量的区段长度不宜小于4km，区段间重复 观测不应少于6对CPⅢ点，区段接头不应 位于车站范围内。
➢CPⅢ平面控制网观测
平面控制网宜每600m左右与高等级CPⅠ、 CPⅡ控制点进行联测，并通过至少2或3 个自由测站进行联测。不能直接观测的 CPⅡ点应用GPS按CPⅡ同精度内插方式加 密，即以前后相邻CPⅡ点作为起算点， 并按CPⅡ施测精度加密得到的新CPⅡ成 果。联测方法见下图：
3、CPⅢ平面控制测量
桥梁上一般布设在桥梁固定支座端上方防护墙上
3、CPⅢ平面控制测量
桥梁上一般布设在桥梁固定支座端上方防护墙上
一般结构桥梁CPⅢ必须根据梁长布设在固定 支座段，对于80m以上大跨度连续梁应进行专 项设计，一般仍按60m左右布设，应用CPⅢ成 果时加强检测或重新加密。
3、CPⅢ平面控制测量 隧道地段CPⅢ布设
隧道地段一般布置在电缆槽顶面以上30—50 厘米的边墙内衬上或靠轨道测电缆槽顶面。
隧道地段CPⅢ布设
3、CPⅢ平面控制测量
➢CPⅢ控制点的编号
CPⅢ点按照公里数递增进行编号，其编号 反映里程数。在有长短链地段应注意编号 不能重复。 一般为7位数，如1234301， 1234为里程数，不足四位以0补全，3代表 CPⅢ，01为一公里范围内CPⅢ序号，线路 前进向左侧尾数为奇，右侧为偶。
安装筒安装到防撞墙 精密三维测量标志实物
桥梁、隧道段CPⅢ标志
路基段CPⅢ标志
平面数据采集时CPⅢ标志 CPⅢ平面观测标志
水准测量杆安装后实物照片 水准尺在水准测量杆上立尺
➢CPⅢ测量仪器设备性能
CPⅢ测量使用的全站仪必须满足以下要求： 角度测量精度：≤± 1″ 距离测量精度：≤± 1mm +2ppm 带马达驱动、自动照准和数据自动记录功能
采用GPS复测CPⅠ、CPⅡ控制点，复测与原 测成果坐标较差分别满足±20mm，±15mm 要求，同时复测与原测相邻点间约束平差 后三维或二维坐标差之差的相对精度还应 满足：
2、CPⅢ作业前准备工作
➢CPⅠ、CPⅡ、二等水准控制网复测
控制网等级
相邻点间坐标差之差的相对 精度限差
CPⅠ
1/130 000
（km）
限差
限差
限差（mm）
（″）
（mm）
CPⅡ 三等
≤5
3.6
2 mD
15
洞内 隧道 CPⅡ 二等
2.6
2 mD
15
2、CPⅢ作业前准备工作
➢CPⅠ、CPⅡ、二等水准控制网复测
二等水准复测应相邻测段高差应满足 6 L mm
2、CPⅢ作业前准备工作
➢CPⅠ、CPⅡ、二等水准控制点加密
根据复测评估报告，对于点位的位置和 密度不能满足CPⅢ测量要求的平面、 高程控制点，按插点或插网方法进行 同精度加密。
➢CPⅢ平面控制网数据处理
目前，武广全线，福厦线、温福线、达 成线、石太线太行山隧道无砟轨道段均 采用中铁二院与西南交通大学合作开发 的CPⅢ DAS软件；京津城际采用铁三院 CPⅢ软件；郑西线则采用GL-survy进行 平差计算。观测数据平差之前，必须对 观测数据的质量进行检核。
➢CPⅢ平面控制网数据处理
➢CPⅢ测量标志 CPⅢ棱镜组件安装精度要求
CPⅢ标志 重复性安装误差 互换性安装误差
X
±0.4mm
±0.4mm
Y
±0.4mm
±0.4mm
H
±0.2mm
±0.2mm
➢CPⅢ测量标志
德国Sinning公司的CPⅢ目标组
➢CPⅢ测量标志
石太线太行山隧道洞内CPⅢ
➢CPⅢ测量标志
江西某厂家仿制
实践证明此种CPⅢ目标组重复精度极差无法满足施工要求
➢CPⅢ测量标志
郑西线CPⅢ标志及棱镜
➢CPⅢ测量标志
福厦线、达成线隧道CPⅢ
➢CPⅢ测量标志
福厦线黄晶岭隧道CPⅢ
武广线CPⅢ预埋件
武广线CPⅢ平面标志
武广线CPⅢ高程标志
➢CPⅢ测量标志
广深港立式预埋件
广深港球形棱镜
广深港横插式标志
➢CPⅢ测量标志
每个CPⅢ 点埋设立式基座或横插基座轴套，球棱镜 仅测量时安放使用，两种基座接触面均嵌有磁性材 料，有一定吸附力，在进行高程水准测量时，只需 在球棱镜球壳表面立尺即可进行测量，测量后的高 程减去球棱镜的半径长度就是CPⅢ 目标点测量中心 的高程。
2、CPⅢ作业前准备工作
➢隧道贯通后隧道洞内平面、高程约束点布设
在隧道贯通后应进行隧道洞内CPⅡ控制 网和二等水准高程的贯通测量。
2、CPⅢ作业前准备工作
控制 网级
别
附合长 边长 度（km） （m）
测距 中误差 （mm）
CPⅡ
L≤2
300～ 600
3
测角 中误
差 （″
）
1.8
相邻点 位坐标 中误差 （mm）
➢CPⅢ平面控制网观测
➢CPⅢ平面控制网观测
桥梁、隧道段须与已有的独立的隧道施 工控制网相连接。通过选取适当的CPⅡ 点和CPⅢ特殊网点，来保证形成均匀的 过渡段。
➢CPⅢ平面控制网数据处理
CPⅢ平面网的主要技术指标
控制网名称 测量方法
方向观测 中误差
距离观测 中误差
相邻点的 相对点 位中误 差
半测回归 一测回内 同一方向值各 零差 2C值互差 测回互差
DJ0.5
2
6"
9"
6"
DJ 1
3
9"
9控制网观测
使用的全站仪应具有自动目标搜索、自动 照准、自动观测、自动记录功能，其标称 精度应满足：方向中误差不大于1″，测 距中误差不不大于1mm+2ppm。观测时边长 必须进行温度、气压等气象元素改正，温 度读数精确至0.2 ℃，气压度数精确至 0.5hpa.
2、CPⅢ作业前准备工作
➢线下工程沉降和变形评估
无砟轨道对线下基础工程的工后沉降要求非 常严格，CPⅢ的控制网测量应待线下工程 沉降和变形满足要求，且无砟轨道铺设条 件评估通过后进行。
2、CPⅢ作业前准备工作
➢线下工程沉降和变形评估
按照《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估 技术指南》（铁建设【158号】）要求，路 基地段沉降观测为6个月，桥梁地段沉降观 测期为6个月、基岩墩或地质条件好桥梁为 2个月，隧道地段沉降观测期为3个月。
轨道控制网CPIII测量2007
目录
1、概述 2、CPⅢ作业前准备工作 3、CPⅢ平面控制测量 4、CPⅢ高程控制测量 5、控制网维护与复测 6、CPⅢ施测注意事项
1 概述
精密测量是建设高质量客运专线最重 要、最基本的条件之一。必须严格按照 相关规定，适时建立“四网合一”的控 制测量网络。