渝利复测设计书

新建铁路重庆至利川线第Ⅱ标长寿西至涪陵北精测网复测技术设计书报审表工程项目：新建铁路重庆至利川线第Ⅱ标编号：注：本表一式三分，承包单位一份，咨询、监理单位各一份。

新建铁路重庆至利川线精密工程控制网复测技术设计书第Ⅱ标(DK36+111.31～DK86+051.787)编制：谢先武审核：唐双林中铁十一局渝利铁路项目经理部二○○八年十二月目录新建铁路重庆至利川线第Ⅱ标精密工程控制网复测技术设计书 (4)一、概述 (4)（一）工程概况 (4)（二）复测依据及参考资料 (4)二、执行的主要技术规范、标准和控制测量精度指标 (4)（二）控制测量精度指标 (4)三、平面坐标系统和高程系统 (5)四、平面控制测量 (5)（一）平面控制网等级 (5)（二）平面控制网设计 (5)（四）外业数据采集 (6)（五）CPI、CPⅡ基线解算及精度分析 (8)（六）CPI、CPⅡ复测控制网平差及精度分析 (8)（七）CPI、CPⅡ控制网复测成果分析及结论 (9)五、高程控制测量 (9)（一）高程基准 (9)（二）主要精度指标 (9)（三）设备及作业方法 (10)1、仪器设备 (10)（四）作业方法 (10)1、观测方法 (10)2、观测流程 (10)3、测站的要求 (10)（五）数据处理方法和控制网测量精度 (11)六、提交成果 (11)新建铁路重庆至利川线第Ⅱ标精密工程控制网复测技术设计书一、概述（一）工程概况新建铁路重庆至利川线第Ⅱ标起讫里程为DK36+111.31～DK86+051.787，共49.911km。

主要工程包括路基长度22.47km，路基土石方4835790m3；隧道9座14297延米；桥49座13143.61延米，其中特大桥7座6111.28延米；涵洞118座3236.11横延米。

其重点工程有：长寿北站场（制存梁场场坪）、黄草山隧道、吴家沟双线特大桥、周心河双线特大桥、龙溪河双线特大桥和张家湾双线特大桥。

（二）复测依据及参考资料⒈《渝利线CPI坐标成果》（铁二院2008年7月）⒉《渝利线CPII坐标成果》（铁二院2008年7月）3. 《渝利线三等水准测量成果》（铁二院2008年8月）4. 《渝利线二等水准测量成果》（铁二院2008年8月）二、执行的主要技术规范、标准和控制测量精度指标（一）主要技术规范1.《客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定》（铁建设[2006]189号）；2.《时速200～250公里有砟轨道铁路工程测量指南》（铁建设函[2007]76号）；3.《全球定位系统（GPS）铁路测量规程》（TB10054-97）；4.《新建铁路工程测量规范》（TB10101-99）；5.《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）；6.《国家三、四等水准测量规范》（GB/T12898-91）。

（二）控制测量精度指标⒈平面控制网复测CPI采用B级、CPII采用C级GPS测量外业观测技术要求2.高程控制网复测采用水准测量方法技术要求三、平面坐标系统和高程系统（一）平面坐标系统采用与设计一致的工程独立坐标系统，其椭球体参数为1954北京坐标系参考椭球。

本标段详细参数如下：DK36+111.31～DK86+051.787中央子午线经度：106°45′00″；投影面大地高：200m 。

（二）高程系统：采用1985国家高程基准。

四、平面控制测量（一）平面控制网等级平面控制网采用GPS 静态测量方式CPI 按B 级精度、CPII 按C 级网精度要求执行，GPS 网采用边联结方式构网，形成大地四边形图形的带状网。

（二）平面控制网设计CPI 、CP Ⅱ控制网复测前首先进行现场勘查，检查标石的完好性，渝利线第Ⅱ标DK36+111.31～DK86+051.787段平面控制网设计沿线路方向布设，设计共布设CPI 控制点19个（CPI10～CPI24、XCPI104～XCPI104）； 布设CP Ⅱ控制点55个（CPⅡ31～CPⅡ71、XCPⅡ201～XCPⅡ214）；布设控制水准点26个（BM18～BM41、XBM18～BM41）；除少数控制点被破坏或下沉可能位移外外，测区控制点均保存完好。

实际复测里程为DK36+111.31～DK86+051.787，分别与相邻标段联测，全网采用边连接形式构网，由多个重叠大地四边形组成，复测时至少深入相邻管段内2个控制点。

整个标段统一观测，整体平差。

（四）外业数据采集本次GPS控制网外业数据采集使用4台Leica（GX1230）双频GPS接收机，观测时严格按控制网精度要求执行，并参照《全球定位系统（GPS）铁路测量规范》要求。

采用静态定位技术施测，同步作业图形之间采用边联结的方式，并做到有较强的图形结构，确保该网的高精度和高可靠性。

⒈复测前的准备工作⑴检查GPS接收机内存数据容量，保证接收机有一定的内存空间。

⑵每天观测前检查GPS接收机和对讲机电池电量，注意充电。

⑶出发前，认真检查GPS主机是否拿错；备用电池、记录纸、笔、测高尺、对讲机、脚架、基座、GPS连接螺旋等必备物品是否忘带。

⒉观测作业基本要求测量任务前，做好观测人员培训和仪器准备工作，检查所用仪器及相关配件的完整与完好性，确保进入测区的正常使用。

为确保“对中”及“整平”的准确性，天线基座采用进口基座，并注意光学对中器的检验校正。

在运输或观测过程中有剧烈震动的基座均在当时或当天予以检校。

在观测过程中经常检查对中整平，以防止对中整平粗差的出现。

在外业观测前按作业技术要求设置好仪器的各项作业技术参数。

作业间歇期间，接收机设有专人维护保管，并在作业前充足电池，将仪器及其附件装于专用仪器箱中。

为保证观测中仪器的安全，仪器管理实行个人负责制，对每台仪器进行编号，自工程开始直至工程结束，每个作业组或作业人员均使用同一台套仪器（包括主机、天线、传输电缆、电池及基座等），做到责任分明。

当出现特殊情况需要重新调配人员时，由调度人员做出统一安排。

观测组严格按调度表规定作业，听从现场调度人员的统一指挥，以保证观测同步进行。

当情况有变化需要修改调度计划时，必须经调度人员同意。

观测时做到人不离岗，观测过程中严密监视电池和接收机情况并记录于外业观测手簿上，以便于内业人员数据处理。

观测人员严格禁止周围无关人员接近甚至触摸仪器，以保护作业人员和仪器的安全进而保证观测的正常进行。

注意仪器各部件的正确连接，禁止在硬度大的粗糙表面上拖拽电缆等违规操作。

搬站时卸下的电缆不要把接头随意安放在地上，以避免泥土、沙子或水把电缆搞坏而影响使用。

接收机在观测过程中不在其近旁使用对讲机、手机等通讯工具以避免干扰GPS 接收机接收卫星信号。

⒊主要作业技术指标GPS网采用静态定位技术施测，同步作业图形之间采用网连接的方式。

为保证GPS网的高精度和高可靠性，提出了比“规范”中更高的精度要求，主要有以下两点：（1）保证观测时间此次观测为确保观测精度，观测时段进行延长，保证观测时段长度均>90分钟。

（2）较强的图形结构因控制点是线状布网形式，在网形设计时做到：①至少每个点有3条及以上独立基线相连接；② GPS独立基线传递必须是边连接，组成大地四边形连接。

为便于整个GPS网的内业平差处理和成果的比较分析，在GPS观测时控制点的编号和原控制网的编号一致。

GPS观测的主要技术指标如下：⑴同步观测健康卫星数≥6；几何图形强度因子PDOP≤6。

⑵卫星截止高度角为15°；观测时段长度≥90分钟；⑶平均重复设站次数≥2.0；历元采样间隔为15秒；⑷天线对中精度≤1mm；对天线高量测三次，并取均值作为天线高，保证天线高度读数的准确无误。

外业记录包括：工程名称、点号、观测者、记录者、接收机类型与编号、观测日期、观测时间段、天线高、卫星状况等。

Leica仪器的天线高量测方法：采用专门的测高尺直接量取3个读数，读数至1mm，互差不大于2mm，取均值作为天线高。

（五）CPI、CPⅡ基线解算及精度分析外业数据采集结束后应对采集数据进行计算并检核观测成果的质量。

首先应按静态相对定位模式进行基线解算，基线解算采用卫星广播星历坐标作为基线解算的起算数据。

基线解算结果应满足《全球定位系统（GPS）铁路测量规范》规定的指标要求。

⒈基线向量异步环闭合差是检验基线向量网质量的一项重要技术指标，当它满足限差要求时，能说明组成基线向量网的所有基线解算质量合格、成果可靠。

按《全球定位系统（GPS）铁路测量规范》要求GPS控制基线构成异步闭合环的闭合差一般应满足以下各式要求：Wx ≤3nδ，Wy≤3nδWz ≤3nδ，W≤3n3δ式中：n -- 闭合环边数Wx、Wy、Wz -- 坐标分量闭合差W -- 环的全长闭合差δ-- 标准差，其中a取5mm，b取1ppm⒉按《全球定位系统（GPS）铁路测量规范》要求,基线观测值重复边长度检核，应满足下式要求：ds≤22δ式中：d S -- 基线较差δ-- 相应等级规定的精度（六）CPI、CPⅡ复测控制网平差及精度分析CPI、CPⅡ复测控制网平差包括三维无约束平差和二维约束平差，平差数据采用基线向量的双差固定解进行。

网平差和坐标转换均采用徕卡随机平差软件，首先进行三维无约束平差，统计GPS控制网三维无约束平差精度数据,分析GPS控制网的基线向量网自身的内符合精度，基线向量有没有明显系统误差和粗差，基线向量网的质量是否可靠，如果各项指标满足规范要求,在此基础上才可以进行二维约束平差。

（七）CPI、CPⅡ控制网复测成果分析及结论⒈CPI、CPⅡ控制网复测成果判别方法⑴首先进行复测基线观测值与设计基线观测值比较，基线边长度较差应满足限差要求。

对于网中任一点，如果与相邻点基线边长度较差大于限差时,进行检核。

确认复测精度满足要求时，可认为该点位已有变动,对坐标值进行修正。

⑵在确认复测精度满足要求时的前提下,进行复测平差计算,然后进行CPI、CPⅡ控制点的复测坐标与原测坐标的比较，点位较差参照CPI的精度要求，应满足不大于±2cm的要求。

⒉CPI、CPⅡ控制网复测坐标成果分析及结论三维无约束平差计算完成后选择标石完好且复测精度满足要求的CPI控制点为已知点进行约束平差,按与原测相同的独立工程坐标系对基线网进行约束转换，得到平面控制网中各点的工程独立坐标成果。

统计二维无约束平差计算后精度数据，通过对上述控制网平差精度分析，并得出结论。

五、高程控制测量（一）高程基准采用1985国家高程基准（二）主要精度指标单位：㎜（三）设备及作业方法1、仪器设备二、三等水准复测使用莱卡Leica DNA03 二台电子水准仪施测，仪器标称精度均为±0.3 mm/km。

由国家计量部门授权的检定单位进行了全面检定，检定结论合格，满足相应规范规定和本次复测的精度要求（详见仪器检定证书）。