宁杭客运专线CPⅢ网测量作业指导书(定稿)

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宁杭客运专线CPⅢ网测量作业指导书(定稿)
————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:
宁杭客运专线
CPⅢ网测量评估作业指导书
宁杭铁路有限责任公司
中铁第一勘察设计院集团有限公司2010年6月杭州
目录
1 项目概况 (1)
1。

1项目综述 (1)
1。

2测量评估内容及范围 (1)
2 技术依据与坐标及高程系统 (1)
2.1 技术依据 (1)
2.2 坐标及高程系统 (2)
3 CPⅢ网测量条件 (2)
4 CPⅢ网测量 (3)
4。

1 CPⅢ点布设 (3)
4。

1。

1 CPⅢ点编号 (3)
4.1.2 路基段CPⅢ点布设 (4)
4.1.3 桥梁段CPⅢ点布设 (5)
4.1.4 隧道段CPⅢ点布设 (5)
4。

2 CPⅢ点标志及安装 (6)
4.2。

1 CPⅢ点标志 (6)
4。

2.2 CPⅢ点标志埋设 (6)
4。

2.2。

1 路基段CPⅢ点标志埋设 (6)
4。

2.2.2 桥梁段CPⅢ点标志埋设 (7)
4。

2。

2.3 隧道段CPⅢ点标志埋设 (7)
4。

3 CPⅢ控制网区段的划分与衔接 (8)
4.3。

1区段之间的划分与衔接 (8)
4.3.2 标段之间CPⅢ控制网的衔接 (9)
4。

3.3 相邻投影带之间CPⅢ控制网的衔接 (9)
4.3.4 高程网区段的衔接 (10)
4.4 CPⅢ平面网的观测与数据处理 (10)
4。

4.1 CPⅢ平面网观测 (10)
4.4。

1。

1 仪器要求 (11)
4.4。

1。

2 观测方法 (11)
4。

4.1.3 与CPⅠ、CPⅡ控制点的联测 (12)
4。

4.1。

4 外业观测技术要求 (12)
4。

4.1.5自由测站编号及数据格式 (13)
4。

4.2 CPⅢ平面网数据处理 (14)
4。

5 CPⅢ高程网的观测与数据处理 (16)
4。

5.1 CPⅢ高程网观测 (16)
4。

5.1。

1 CPⅢ高程网观测方法 (16)
4。

5.1。

2 CPⅢ高程网观测技术要求 (17)
4。

5。

2 CPⅢ高程网数据处理 (18)
4。

6 大跨度连续梁段CPⅢ控制网测量特殊说明 (19)
4。

6。

1一般处理方法 (19)
4.6.2铁一院处理方法 (20)
5 CPⅢ网的复测与维护 (21)
5。

1 CPⅢ网的复测 (21)
5。

2 CPⅢ网的维护 (22)
6 提交资料 (23)
7 评估说明及要求 (23)
7。

1 建设、评估、施工、监理各方职责 (23)
7。

2 CPⅢ控制网测量评估 (24)
7。

2。

1评估流程 (25)
7。

2.2 资料要求 (26)
附录1 路基段辅助立柱布设 (28)
附录2 评估申请表 (32)
附录3 观测手簿及点位记录表 (34)
1 项目概况
1.1项目综述
新建南京至杭州客运专线,起讫里程DK1+852.41~DK250+097.27,线路正线全长248.963km。

正线设计速度目标值为350km/h,采用CRTS Ⅱ型板式无砟轨道,区间设江宁东、句容西、溧水、瓦屋山、溧阳、宜兴东、长兴东、湖州南、德清站9个车站.
该线正线路基64.67km、桥梁157.13km(京杭运河特大桥为最长桥梁L=29。

19km,其中跨京杭运河连续刚构梁长320m)、隧道27.16km (其中湖州隧道为最长隧道L=5。

512km)。

1.2测量评估内容及范围
测量评估范围为宁杭客运专线全线,正线长248.963km,具体工作内容如下:
CPⅢ控制网平面及高程测量评估。

2 技术依据与坐标及高程系统
2.1 技术依据
(1)《高速铁路工程测量规范》(TB10601-2009);
(2)《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-2006);
(3)《工程测量规范》GB 50026 – 2007;
(4)铁道部及宁杭公司的其它有关规定.
2.2 坐标及高程系统
CPⅢ控制网平面坐标系统与设计单位设计的精测网坐标系统完全一致,采用WGS84椭球高斯投影工程独立坐标系统,具体划分见下表2.2-1。

表2。

2-1 坐标系统分带
起点里程终点里程中央子午线投影面大地高(m) DK0+000 DK66+728 119°00′00″20
DK66+000 DK120+007 119°30′00″20
DK120+000 DK252+935 120°00′00″30
CPⅢ控制网高程系统采用1985国家高程基准,与设计高程系统一致。

3 CPⅢ网测量条件
(1)CPⅢ网测量必须在线下工程竣工,且通过沉降变形评估后施测。

(2)CPⅢ测量前必须对CPⅠ、CPⅡ控制网及二等水准高程控制网进行复测,并采用复测后合格的控制点成果进行CPⅢ控制网测量.
(3)在路基段应保证每400~800m(宜为600m左右)有一个CPⅠ或CPⅡ控制点可供CPⅢ平面网联测,且可供联测的CPⅠ或CPⅡ控制点距线路中线的距离不大于200m,当原有的CPⅠ或CPⅡ点位分布不满足CPⅢ联测要求时,应按同精度内插方式加密CPⅡ控制点。

(4)在桥梁段,应保证每400~800m(宜为600m左右)有一个位
于桥上的加密CPⅡ点可供CPⅢ平面网联测。

(4)应保证2km线路长度范围内至少有一个稳定可用的线路水准基点,不满足间距条件时应按二等水准测量要求加密水准基点。

(5)CPⅢ网测量所采用的测量仪器设备必须满足本作业指导书的要求,且须经过专业部门的检定,并在有效检定期内。

作业期间进行的仪器检校,应保留完整的检校记录。

4 CPⅢ网测量
4.1 CPⅢ点布设
CPⅢ点沿线路走向成对布设,前后相邻两对点之间距离一般约为60m,应在50~70m范围内,每对点之间里程差小于1m。

CPⅢ点设置在稳固、可靠、不易破坏和便于测量的地方,并应防沉降和抗移动。

控制点标识要清晰、齐全、便于准确识别.相邻CPⅢ控制点应大致等高,其位置应高于设计轨道高程面0.3m。

4。

1.1 CPⅢ点编号
CPⅢ点编号共7位数,前4 位采用四位连续里程的公里数,第5位正线部分为“3”,第6,7 位为流水号,01~99 号数循环。

由小里程向大里程方向顺次编号,所有处于线路里程增大方向轨道左侧的标记点,编号为奇数,处于线路里程增大方向轨道右侧的标记点编号为偶数,在有长短链地段应注意编号不能重复。

CPⅢ布点时要对点位进行详细描述,主要描述的内容包括位于线路里程(里程要准确,精确至米)、外移距离、桩类型、具体设置位
置和其它需要说明的情况等,具体格式见附录3.点位描述附在成果表里。

CPⅢ点编号路基地段标绘于辅助立柱内侧,标志正下方0。

02m;桥梁地段统一标绘于防撞墙内,顶面下方0.02m;隧道地段标绘于标志正上方0.02m.
点号标志采用白色油漆抹底,红色油漆喷写点号。

点号标牌规格为40cm×20cm,注明CPⅢ编号及“测量标志,严禁破坏”字样,喷写时使用统一规格的字模、字高6cm,见图4。

1.1-1 。

CPⅢ编号:0356301
测量标志,严禁破坏
图4。

1。

1—1 CPⅢ控制点点号标识
4。

1.2 路基段CPⅢ点布设
路基地段CPⅢ点布置在辅助立柱上,辅助立柱设置在接触网扩大基础上,示意图见图4.1。

2—1。

图4。

1.2-1 CPⅢ路基地段埋设示意图
CPⅢ辅助立柱直径为25cm,顶面高于设计轨道面至少30cm。

待基础稳定后,在CPⅢ辅助立柱上使用快干砂浆或锚固剂埋设CPⅢ标志
预埋件.辅助立柱设计见附录1.
4.1.3 桥梁段CPⅢ点布设
桥梁段布设在防撞墙顶面上,示意图见下图4。

1。

3-1。

图4.1。

3-1 无砟轨道CPⅢ控制点桥梁上埋设示意图简支梁段,应根据桥梁结构布设于固定支座端;连续梁段,应布设于固定支座端,若跨度大于80米,应在跨中部增设CPⅢ点。

大跨连续梁特殊情况说明见本指导书第4.6节。

4.1.4 隧道段CPⅢ点布设
隧道段布置在电缆槽顶面以上30-50厘米的边墙内衬上,示意图见下图4.1.4—1。

图4.1.4-1 无砟轨道CPⅢ控制点隧道内埋设示意图
4。

2 CPⅢ点标志及安装
4。

2。

1 CPⅢ点标志
宁杭客运专线采用统一的CPⅢ棱镜组件(包含预埋件、保护盖、棱镜连接适配器、高程测量适配器四部分)
测量标志提供方应保证棱镜连接适配器、高程连接适配器加工精度,要求标志连接件的加工误差不大于0。

05mm,CPⅢ棱镜组件的安装精度应满足表4。

2.1-1的要求。

表4.2.1-1 CPⅢ标志棱镜组件安装精度要求
CPⅢ标志重复性安装误差
(mm)互换性安装误差(mm)
X 0。

4 0。

4
Y 0。

4 0.4
H 0。

2 0.2
4。

2。

2 CPⅢ点标志埋设
CPⅢ点标志采用钻孔埋标法,埋设之前逐个检查平面(水准)测量杆和预埋件间隙,平面(水准)测量杆全部插入预埋件后预埋件沿口应和平面(水准)测量杆突出横截面密接,有异常情况的预埋件不能使用。

特别强调的是,不得使用劣质锚固剂,锚固措施必须使得预埋件牢固、长期使用不松动.
4。

2。

2。

1 路基段CPⅢ点标志埋设
(1)在辅助立柱上距扩大基础顶面90cm(此处需高于轨顶30cm)处钻直径1.5cm的孔,孔深6cm,然后扩大孔径口,扩大部分直径2。

5cm、深度0.8cm,孔径由内向外略向上倾斜。

(2)用塑料盖封闭预埋件插口端管口,防止异物进入预埋件。

(3)将钻孔内碎石渣清理干净,浇水润湿洞孔,将锚固剂等塞入洞孔。

(4)植入预埋件,预埋件由内向外略向上倾斜。

4。

2。

2.2 桥梁段CPⅢ点标志埋设
(1)打孔:先在桥梁防撞墙顶面上钻直径1.5 cm的孔、孔深6 cm,然后扩大孔径口,扩大部分直径2.5cm、深度0.8cm,孔径基本竖直。

(2)用塑料盖封闭预埋件插口端管口,防止异物进入预埋件.
(3)将钻孔内碎石渣清理干净,浇水润湿洞孔,将锚固剂等塞入洞孔.
(4)植入预埋件,预埋件插口顶面与防撞墙顶面齐平.
4。

2.2.3 隧道段CPⅢ点标志埋设
(1)打孔:在隧道边墙上,高出电缆槽顶面30cm的地方钻直径1。

5 cm的孔,孔深6 cm,然后扩大孔径口,扩大部分直径2。

5cm、深度0.8cm,孔径由内向外略向上倾斜。

(2)用塑料盖封闭预埋件插口端管口,防止异物进入预埋件。

(3)将钻孔内碎石渣清理干净,浇水润湿洞孔,将锚固剂等塞入洞孔.
(4)植入预埋件,预埋件插口顶面与墙壁齐平。

4。

3 CPⅢ控制网区段的划分与衔接
4.3.1区段之间的划分与衔接
CPⅢ平面网可根据施工需要分段测量,分段测量的区段长度不宜小于4km。

区段接头不应位于车站、连续梁范围内.分段示意图见下图4。

3.1—1。

搭接6对CPIII控制点(约300m)
CPIII CPIII
已施工作业区后施工作业区
作业区段分界点
CPIIxx
图4.3。

1—1 CPⅢ控制网区段划分示意图
CPⅢ平面网区段的两端必须起止在上级控制点(CPⅠ或CPⅡ)上,而且应保证有至少三个自由测站与上级控制点联测,联测上级控制点的测站应对称分布于上级控制点的两侧。

区段接头处联测的CPⅠ或CPⅡ控制点在桥梁段应位于桥上、在路基段距离线路中线不宜大于50m.
CPⅢ网区段与区段之间重复观测应不少于6对CPⅢ点;这些点在各自区段中的观测和平差计算,必须满足CPⅢ网的精度要求。

除此之外,还要满足各自区段平差后的公共点的平面坐标(X、Y)的较差应小于±3mm的要求;满足该条件后,后施工作业区段落CPⅢ网平差时采用联测的CPⅠ或CPⅡ控制点及重叠区域内已施工作业区段落的连续的1~3对CPⅢ点作为约束点进行平差计算.重叠的公共
点的坐标,采用已施工作业区段落的CPⅢ网的平差结果.
4.3.2 标段之间CPⅢ控制网的衔接
相邻标段之间也同样存在衔接的情况,标段之间CPⅢ控制网的衔接方法与4.3.1节相同,示意图见下图4。

3.2—1。

搭接6对CPIII控制点(约300m)
CPIII CPIII
已施工标段后施工标段
标段分界点
CPIIxx
图4。

3。

2—1 相邻标段之间CPⅢ控制网的衔接示意图
4。

3。

3 相邻投影带之间CPⅢ控制网的衔接
相邻投影带衔接处CPⅢ平面网计算时,分别采用换带处的CPⅠ或CPⅡ控制点的两个投影带的坐标进行约束平差,平差完成后,分别提交相邻投影带两套CPⅢ平面网的坐标成果,两套坐标成果都应满足轨道控制网技术要求.提供两套坐标的CPⅢ区段长度不应小于800m.示意图见下图4。

3.3-1.
CPIII CPIII
投影带1
投影带2
两投影带公共CPIII 控制点(约800m )
投影带1边界
CPIIxx ……
……
……
CPIIxx
投影带2边界
图4。

3.3—1 相邻投影带之间CP Ⅲ控制网的衔接
4。

3.4 高程网区段的衔接
CP Ⅲ高程网要满足区段中联测的上一级水准点的数量不得少于3个,且CP Ⅲ高程网区段的两端必须起止于上一级水准点上。

CP Ⅲ网区段与区段之间重复观测应不少于6对CP Ⅲ点;这些点在各自区段中的观测和平差计算,必须满足CP Ⅲ高程网的精度要求。

除此之外,还要满足各自区段平差后的公共点的高程的较差的绝对值不大于3mm 的要求;满足该条件后,后施工作业区段落CP Ⅲ网平差时采用联测的水准基点及重叠区域内已施工作业区段落的连续的1~2对CP Ⅲ点作为约束点进行平差计算.重叠的公共点的高程,采用已施工作业区段落的CP Ⅲ网的平差结果.
4。

4 CP Ⅲ平面网的观测与数据处理
4.4。

1 CP Ⅲ平面网观测
要求与CP Ⅰ或CP Ⅱ点联测的自由测站必须独立观测两遍,其它测
站可按一遍进行观测。

且第一遍完成后,必须重新架设高级控制点上的棱镜,然后再进行第二遍测量。

4.4。

1。

1 仪器要求
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:方向测量中误差不大于1″,测距中误差不大于1mm+2ppm。

每测站边长观测必须进行温度、气压等气象元素改正,温度读数精确至0。

2℃,气压读数精确至0.5hPa。

4.4。

1。

2 观测方法
CPⅢ平面网采用自由测站边角交会法施测,附合到CPⅠ、CPⅡ控制点上,每600m左右(400~800m)联测一个CPⅠ或CPⅡ控制点,自由测站至CPⅠ、CPⅡ控制点的观测边长不大于300m。

CPⅢ平面网观测的自由测站间距一般约为120m,测站内观测12个CPⅢ点,全站仪前后方各3对CPⅢ点,自由测站到CPⅢ点的最远观测距离不应大于180m;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。

并按附录3的要求填写观测手簿,记录测站信息。

120m
60m
CPII I控制点自由测站点观测方向
图4.4。

1—1 测站观测12个CPⅢ点平面网构网示意图
因遇施工干扰或观测条件稍差时,CPⅢ平面控制网可采用图4.4.1—2所示的构网形式,平面观测测站间距应为60m左右,每个CP Ⅲ控制点应有四个方向交会。

60m
60m
CPIII控制点自由测站点观测方向
图4.4.1-2 测站间距为60m的CPⅢ平面网构网形式
4。

4。

1.3 与CPⅠ、CPⅡ控制点的联测
与CPⅠ、CPⅡ控制点联测时,统一采用自由测站法。

在CPⅠ、CPⅡ点上架设棱镜时,必须检查光学对中器精度、并采用精密支架。

应在3个或以上自由测站上观测CPⅠ、CP Ⅱ控制点,其观测图形如图4。

4。

1—3所示。

120m
60m
CPI、CPII控制点
CPII I控制点自由测站点观测方向
图4。

4。

1-3 联测CPⅠ、CP Ⅱ控制点的观测网图
4.4.1。

4 外业观测技术要求
1、水平方向采用全圆方向观测法进行观测,观测时必须满足表4.4。

1-1的规定。

表4.4。

1—1 CPⅢ平面水平方向观测技术要求
控制网名称仪器
等级测回数半测回
归零差
不同测回同一方向
2C互差
同一方向归零
后方向值较差
CPⅢ平面网0。

5″ 2 6″9″6″1″ 3 6″9″6″
注:当观测方向的垂直角超过±3°的范围时,该方向2C互差按相邻测回同方向进行比较,其值应满足表中一测回内2C互差的限值.
2、CPⅢ平面网距离测量应满足表4.4.1-2的规定。

表4。

4。

1-2 CPⅢ平面网距离观测技术要求
控制网名称半测回间距离较差测回间距离较差
CPⅢ平面网±1 mm ±1mm
当CPⅢ平面网外业观测的各项指标不满足以上技术要求时,须重测.
4。

4.1.5自由测站编号及数据格式
CPⅢ平面控制网观测自由测站编号共7位,第一位为“Z”,第二至五位为线路里程,第六至七位为流水号,按里程增加方向由小至大递增,示例为:“Z010012".
CPⅢ平面控制网观测数据格式说明如下:
测站名A,测回数,目标点个数,仪器高
测站起始时间信息
测回序号1
目标点1点名,盘左方向观测值(°′″),盘左天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
目标点2点名,盘左方向观测值(°′″),盘左天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
目标点3点名,盘左方向观测值(°′″),盘左天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
… …
目标点1点名,盘左方向观测值(°′″),盘左天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)(归零方向) 目标点1点名,盘右方向观测值(°′″),盘右天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)(归零方向)… …
目标点3点名,盘右方向观测值(°′″),盘右天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
目标点2点名,盘右方向观测值(°′″),盘右天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
目标点1点名,盘右方向观测值(°′″),盘右天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
测回序号2
目标点1点名,盘左方向观测值(°′″),盘左天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
目标点2点名,盘左方向观测值(°′″),盘左天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
目标点3点名,盘左方向观测值(°′″),盘左天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
… …
目标点1点名,盘左方向观测值(°′″),盘左天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)(归零方向)目标点1点名,盘右方向观测值(°′″),盘右天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)(归零方向)… …
目标点3点名,盘右方向观测值(°′″),盘右天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
目标点2点名,盘右方向观测值(°′″),盘右天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
目标点1点名,盘右方向观测值(°′″),盘右天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
… …
测回序号n
目标点1点名,盘左方向观测值(°′″),盘左天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
目标点2点名,盘左方向观测值(°′″),盘左天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
目标点3点名,盘左方向观测值(°′″),盘左天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
… …
目标点1点名,盘左方向观测值(°′″),盘左天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)(归零方向) 目标点1点名,盘右方向观测值(°′″),盘右天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)(归零方向)… …
目标点3点名,盘右方向观测值(°′″),盘右天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
目标点2点名,盘右方向观测值(°′″),盘右天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
目标点1点名,盘右方向观测值(°′″),盘右天顶角(°′″),斜距(m),棱镜高(m)
测站结束时间信息
注:水平方向观测值、天顶角均精确至0。

1秒,斜距精确至0。

1mm。

4.4.2 CPⅢ平面网数据处理
CPⅢ平面控制网数据处理软件应通过铁道部主管部门评审,全线统一采用铁四院研制的“铁路精密工程测量数据处理系统”软件。

CPⅢ平面控制网数据处理分别采用与CPⅠ、CPⅡ点相连的两遍观测数据独立进行平差计算,两次平差后CPⅢ点坐标较差不大于
3mm,且两次数据处理精度指标均需满足表4.4.2-2、表4.4。

2—3和表4。

4。

2-4中的要求。

在满足上述要求后,取相对精度更高的一遍观测数据的平差成果作为最终成果.
CPⅢ平面网平差计算取位如下表4。

4。

2-1所示。

表4.4。

2-1 CPⅢ平面控制网平差计算取位
等级水平方向
观测值
(″)
水平距离
观测值
(mm)
方向改正
数(″)
距离改正
数(mm)
点位中误
差(mm)
点位坐标
(mm)
CPⅢ平面网0.1 0。

1 0。

01 0.01 0。

01 0。

1 CPⅢ平面控制网数据处理结果应满足下列技术要求,如不能满足相应的精度指标时,应进行返工测量.
1、自由网平差后主要技术要求
表4.4。

2—2 CPⅢ平面自由网平差后方向和距离改正数限差控制网名称方向改正数距离改正数
CPⅢ平面网±3″±2 mm
2、约束网平差后主要技术要求
表4。

4.2—3 CPⅢ平面网约束平差后的主要精度指标
控制网名称
与CPⅠ、CPⅡ联测与CPⅢ联测
点位中误差方向改正数距离改正数方向改正数距离改正数
CPⅢ平面网4。

0″4mm 3。

0″2mm 2mm 3、CPⅢ平面网的主要技术要求
表4。

4。

2-4 CPⅢ平面网的主要技术要求
控制网名称方向观测中误差距离观测中误差相邻点的相对中误差CPⅢ平面网 1.8″1。

0mm 1。

0mm
4.5 CPⅢ高程网的观测与数据处理
4。

5.1 CPⅢ高程网观测
4.5。

1.1 CPⅢ高程网观测方法
CPⅢ控制点水准测量应附合于线路水准基点(桥梁段为按三角高程传递到桥上的CPⅢ点或桥上水准辅助点),按精密水准测量技术要求施测,水准路线附合长度不得大于3km。

要求CPⅢ高程网水准测量一律采用数字水准仪。

观测数据采用仪器内置储存器记录。

作业前需进行仪器检验,包括:作业前及作业过程中检查i角均应不超过15″;当水准尺垂直时,水准尺的圆水准气泡应居中;水准尺无弯曲、破损等.
CPⅢ控制点水准测量统一按矩形环单程水准网观测。

CPⅢ水准网与线路水准基点联测时,应按二等水准测量要求进行往返观测。

CPⅢ控制点高程的水准测量统一采图4.5.1-1所示的水准路线形式. 测量时,左边第一个闭合环的四个高差应该由两个测站完成,其他闭合环的三个高差可由一个测站按照后-前-前—后或前-后-后—前的顺序进行单程观测。

单程观测所形成的闭合环如图4。

5。

1-2所示。

m
1
60m
测站点CPIII控制点
图4.5。

1-1 矩形法CPⅢ水准测量原理示意图
10m
60m
CPIII控制点
图4。

5.1-2 CP Ⅲ水准网单程观测形成的闭合环示意图
4.5.1。

2 CP Ⅲ高程网观测技术要求
(1)精密水准测量精度要求
表4.5。

1-1 精密水准测量的精度要求(mm ) 每千米水
准测量偶然中
误差M △ 每千米水准测量全中误差M W 限 差 检测已测段高差之差 往返测 不符值 附合路线或环线闭合差 左右路线高差不符值
≤2。

0 ≤4.0 i R 8 L 8 L 8 K 6 注:表中L 为往返测段、附合或环线的水准路线长度,单位km ;i R 为检测测段长度,单位为km;K 为测段水准路线长度,单位为km 。

(2)精密水准测量的观测方法
表4。

5。

1—2 精密水准测量的观测方法
水准等级
观 测 次 数
观测顺序
与已知点联测 附合或环线
精密水准 往返
往返
单程闭合环 奇数站:后—前-前—后 偶数站:前-后-后—前 (3)精密水准观测应符合以下表4。

5。

1-3的要求.
表4.5。

1—3 精密水准观测主要技术要求
水准尺类型
水准仪最
低型号视距(m)
前后视距
差(m)
测段的前后视
距累积差(m)
视线高度(m)
因瓦DS1 ≥3,≤60 ≤2。

0 ≤6.0
≥0。

45,且≤2。

8
在观测数据存储之前,必须对观测数据作各项限差检验.检验不合格时,对不合格测段整体重测,至合格为止。

4.5.2 CPⅢ高程网数据处理
在数据平差前,必须对相邻4个CPⅢ点所构成的水准闭合环进行闭合差检核,相邻CPⅢ点的水准环闭合差不得大于1mm。

除此之外,须按4.5.1节的技术要求对观测数据进行各项限差检验,检验合格后方可参与平差计算。

CPⅢ控制点高程测量应采用严密平差,全线统一采用铁四院研制的“铁路精密工程测量数据处理系统"软件。

平差计算取位按下表4。

5.2-1中精密水准测量的规定执行.
表4.5。

2-1 精密水准测量计算取位
等级往(返)测
距离总和
(km)
往(返)测距
离中数(km)
各测站高
差(mm)
往(返)测
高差总和
(mm)
往(返)测高差
中数(mm)
高程
(mm)
精密
水准
0.01 0。

1 0.01 0。

01 0.1 0。

1 平差完成后,相邻CPⅢ点高差中误差不应大于±0.5mm。

4.6 大跨度连续梁段CPⅢ控制网测量特殊说明
4.6。

1一般处理方法
在大跨连续梁段,由于不能保证每个CPⅢ点均布置在桥梁固定支座端,梁体变形客观存在,使得CPⅢ点在不同时间、环境及荷载的情况下测量时坐标会存在一定的差异,因此造成CPⅢ成果使用和复测不便,故在测量中要注意采取一定的措施。

(1)布点
结合梁跨结构形式、跨度、材料的不同,按CPⅢ点对布设要求和间距进行布点,可适当增大相邻点对间距,但最长不超过80m。

(2)测量
测量方法及计算与其它段落的要求一致.除严格执行CPⅢ有关测量要求外,还应特别注意按以下要求进行:
①整个段落要在较短的同一段时间、同一温度、环境下进行测量。

②测量CPⅢ的时间和铺板的时间尽量相隔时间要短,且荷载没有大的变化。

如果相隔时间较长或温度、环境、荷载有较大的变化,要进行重新复测后使用.
③铺板的时间段要和测量CPⅢ的时间、温度、环境尽量一致。

(3)CPⅢ的使用和复测
对于大跨连续梁,由于梁体伸缩变形的影响,在现实中可能会经常出现CPⅢ控制网测量时精度合格,在使用时精度不能满足要求的情况,在复测时可能会经常会出现与原测成果差异较大且超限的情况.鉴于其变形的客观存在,从测量的角度来讲,在使用时应当按以上测
量注意事项进行,或在短时间内使用就不会出现使用时超限的情况,但是复测时一般周期较长,出现超限的概率会大大增加。

应当加大复测周期,在施工的一个工序开始时要进行一次复测,根据变形情况进行分析,认为复测结果符合变形规律和实际情况时,要及时更新使用新的成果,以便进行下一个工序的工作.
同时在施工完成后的运营阶段,也要根据梁体的变形情况对CP Ⅲ进行定期复测,以便于运营维护使用。

4.6。

2铁一院处理方法
针对大跨度连续梁梁体伸缩变形较大,导致CPⅢ点坐标受梁体变形影响而发生变化的特殊情况,铁一院提出了一种大跨连续梁段CPⅢ点坐标变动的特殊处理方法。

该方法原理如下:
(1)在连续梁远离固定支座端梁缝两侧防撞墙顶面各布置一个测量标志、记为D1、D2,见下图4.6.2-1.
图4。

6.2-1 标志布置图
(2)在该梁缝附近设站进行CPⅢ平面网测量时,用游标卡尺量测D1、D2之间的距离为S前。

(3)在采用该段CPⅢ点进行后续施工作业时,再次测量D1、D2之间的距离为S后,则D1、D2之间距离变化量为△S=S后—S前。

(4)由于线性温度变化在影响桥梁伸缩因素中占据主导地位,
因此可以认为梁体发生的是线性均匀形变。

根据D1、D2点分别至该点所在的连续梁固定支座端的距离S
左、S 右,左右两端梁长伸缩量分别为:
S S S S S ∆⨯+=∆右
左左左; S S S S S ∆⨯+-
=∆右左右右; (5)固定支座端不动,则梁长伸缩量是由固定支座端至D1或D2端桥梁在线路方向上伸缩引起的。

根据连续梁上各CP Ⅲ点至固定支座端CP Ⅲ点的距离⋯⋯、、j i S S ,则可以求得各CP Ⅲ点在线路方向
的距离变化量⋯⋯∆∆、、j i S S 。

(6)根据设计的线路坐标可以计算出该段线路走向的方位角为α,由此即可求得各CP Ⅲ点相应的坐标改正数:
αα
sin cos ⨯∆=∆⨯∆=∆i i i i S Y S X
根据上式求得的坐标改正数改化该段CP Ⅲ点坐标,可以避免CP Ⅲ控制网的复测.
该方法已在郑西线渭河特大桥二跨渭河大跨连续梁段落使用,实践证明该方法能够解决短期内梁体伸缩变形对CP Ⅲ点坐标影响的问题。

5 CP Ⅲ网的复测与维护
5.1 CP Ⅲ网的复测
为保证无砟轨道施工精度,施工单位应根据工程进度及时组织进。

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