地铁控制测量

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2．接收设备的检验 在控制测量作业前，需对GPS接收机和天
线等设备进行全面检验。接收机在一般检视和 通电检验后，还应进行GPS接收机内部噪声水 平的测试、接收机天线平均相位中心稳定性检 验和GPS接收机不同测程精度指标的测试.
由于埋设的标石大都没有强制对中装置，因 此，为了提高对中精度，还需检验基座圆水准 器和光学对中器是否准确。 3．接收机参数设置
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（二）地面平面控制网的测量步骤 地面平面控制网的测量步骤与城市建设的平面控制网一样，
通常需要经过以下工作步骤： 一）收集资料。根据拟建线路的设计资料(尤其是车站位置、
竖井位置和线路走向、不同线路交叉情况等)，收集和了解沿线 现有城市首级控制网、轨道交通控制网以及岩土工程条件等资 料。
（2）一类设计：即控制网图形设计，是在 确定网的精度和观测方案情况下，得到最佳点 位的优化设计。 （3）二类设计：即观测方案的最佳选择，主 要包括时段设计、交通路线、观测时间等。
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三）GPS控制网观测 1．制定观测计划
外业观测，又称数据采集。由于涉及多台接收机同 步观测，所以在观测工作实施前，依据GPS网的布设方 案、投入观测的接收机数量、可见性预报情况、观测时 段长度、交通运输和通信条件，选择最佳的观测时段、 进行科学调度。
(5)综合考虑城市轨道交通线路总体规划，在 城市轨道交通线路相交叉的地方及前、后两期 工程衔接的地方应布设适量的共用导线点。
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3．精密导线观测 导线测量通常利用全站仪观测，分为水平角
测量和边长测量。 全站仪本身的误差主要有以下几种：测距的加 常数、乘常数误差；测距的周期误差；相幅误 差；相位不均匀误差；竖轴倾斜误差；横轴倾 斜误差；视准轴误差；补偿器误差；度盘偏心 误差；度盘刻划误差；竖盘指标差；望远镜调 焦误差等，所以最好要使用具有“电子补偿” 功能的全站仪，并保证在观测时应处于检定周 期之内，在观测前进行相关项目的检验。
二）现场踏勘。在拟建线路附近普查现有首级平面控制点的 保存情况与车站、车辆段以及沿线周围建(构)筑物情况和拟埋 设控制点的位置条件情况等。
三）选点。根据控制网布设原则以及观测 Nhomakorabea件进行选点，值 得注意的是GPS点和精密导线点的选点可以同时进行。
四）埋石。根据控制点的位置条件，选择埋设不同类型的标 石。
GPS控制网必须由非同步独立观测构成 闭合环或附合路线，每个闭合环或附合路 线中的边数应符合规范规定。
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2． GPS控制网的优化设计 为了确保GPS控制网的精度满足规范要求，
在GPS控制网布设时有必要进行优化设计。主 要内容为以下几种：
（1）零类设计：即控制网的基准设计，是 对一个已知图形结构和观测方案的GPS向量网 确定最优坐标系统的优化设计。
五）控制网观测。按照平面控制网等级和技术要求进行GPS 测量和精密导线测量。 六）数据平差等。
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（三）一等卫星定位控制网测量 一）控制网的选点和埋石 1． GPS控制网点位的选择
首先收集城市轨道交通线路沿线附近标石。稳定、 完好的城市原有控制点纳入GPS控制网中，以便于 确定GPS网的基准。同时通过原有控制点在GPS网中 的坐标的较差，衡量GPS控制网的精度。 控制点应选在利于长久保存、施测方便的地方，离 开线路中心线或车站等构筑物外缘的距离不宜小于 50m。控制点上应视野开阔，避开多路径效应影响， 被测卫星的地平高度角应大于15°。远离无线电发 射装置和高压输电线，其间距分别不小于200m和 50m。建筑物上的控制点应选在便于联测的楼顶承重 墙上面。
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(2)边长测量 每条导线边均进行往返测量：I级全站仪应往
返观测各二个测回，Ⅱ级全站仪应往返观测各 三个测回。每测回间应重新照准目标，每测回 应四次读数，各项技术要求见表
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4．二等精密导线网平差 根据城市原有控制网的基准面进行相应高程归 化和(或)投影改化。具体进行何种归化或投影， 以城市轨道交通建设的施工图设计所采用的坐 标基准面而定。 四） 地面平面控制网的检测与处理 1．地面控制网检测的必要性 城市轨道交通修建过程工期比较长，在长时间 中，由于城市地面沉降和建设的影响，控制点 将会产生位移和沉降。如不及时进行检测就不 能掌握控制点变形状况，将对工程质量造成严 重隐患。
1）必须在接收机有关指示灯与仪表正常时，进行测站、 时段信息输入；
2）注意查看接收卫星数、卫星号、相位测量残差、实 时定位结果及其变化、存储介质以及电源情况等；
3）不得随意关机并重新启动，不准改动卫星高度角的 限值，不准改变数据采样间隔和仪器高等信息。
（3）GPS外业测量手簿 测量手簿应全面记录测站的相关信息，应该现场填写，
三）地面平面控制网不但是隧道横向贯通的基础，还是 安装测量控制网、变形监测网的基础。可为工程设计提供 大比例尺地形图测绘、施工放样、轨道铺设、断面测量、 建设期间变形监测以及运营后的结构变形监测服务。
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四）由于城市轨道交通工程建设周期较长，工程建设期 间平面控制点难免发生变化，因此需要在一定的周期内对 地面平面控制网进行检测，评价原网稳定状况和可靠程度， 确保地面平面控制网满足工程建设需要。
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2．二等精密导线的布设方法 二等精密导线沿城市轨道交通线路方向布设，根据
导线点与首级GPS点的空间分布，通常布设成多条附合 导线、闭合导线或多个结点的导线网。 二）导线点的选埋 1．二等精密导线点的选点要求
无论采用何种施工方法，在城市轨道交通施工测量 时使用最多的还是二等精密导线点，所以二等精密导线 点的选点一定要保证易于观测、便于施工使用、易于保 存而且稳定。具体而言，选点时要注意以下几点： （1）为施测方便，在车站、洞口附近，宜多布设导线 点，且保证能够至少两个方向通视。为了减少地面导线 测量的误差影响，最好确保二等精密导线点能够与洞口 通视。
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楼顶控制点标石埋设图 土中基本标石埋设图 1—土；2—捣固之土石层 岩石标石埋设图 1—石块；2—保护盖
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二）GPS控制网布设方案及优化 1．GPS控制网的布设原则
GPS控制网内应重合3～5个原有城市二等控制 点或在城市里的国家一、二等控制点，并尽量保 证分布均匀。同时考虑到城市轨道交通总体规划 建设，多线路分期建设情况，在城市轨道交通线 路交会处和前后期衔接处应布设2个以上的重合点。
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二等精密导线标石埋设
图(mm) 1—盖；2—砖；3—素土； 4—标石；5—冻土线； 6—混凝土
(1)平角观测 GPS点上或导线结点上观测
由于二等精密导线附合在GPS点上， 在附合导线两端的GPS点上观测时，应联 测其他可通视的GPS点，采用方向观测法， 方向数不多于3个时可不归零，夹角的平 均观测值与GPS坐标反算夹角之差应小于 6″，在导线结点上观测时采用方向观测 法，测回间需要变换度盘。导线点上观 测当观测仅有两个方向时，导线点上水 平角观测按左、右角观测，左右角平均 值之和与360°的较差应小于4″。当水 平角遇到长短边需要调焦时，应采用盘 左长边(短边)调焦，盘右长边(短边)不 调焦，盘右短边(长边)调焦，盘左短边 (长边)不调焦的观测顺序进行观测。
并有可追溯性，以便内业计算时使用。手簿中应记录测站名 称(测站号)、观测时段号、观测日期、观测者、测站类别 (新选点、原等级控制点或水准点)、观测起止时间、接收机 编号、对应天线号以及天线高三次量取值和量取方式等。 （4）数据存储
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（三）二等精密导线测量 一）二等精密导线网的精度要求和布设方案 1．二等精密导线的精度要求 根据精度分析及误差配赋理论，在一等卫星定 位网精度满足要求条件下，点位中误差在 ±20mm以内，能够保证地面控制测量对横向 误差的影响值在±25mm以内的要求。二等精 密导线测量的主要技术要求见表
（2）相邻导线边长不宜相差过大，个别短边的边长 不应短于100m。位置应选在因城市轨道交通工程施工产 生变形区域以外的地方，距城市轨道交通路线和车站构 筑物的距离应大于30m。
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（3）导线点最好选在楼顶，也可埋于地面，但 地面上的导线点位应避开地下构筑物如地下管 线等，楼顶上的导线点宜选在靠近并能俯视城 市轨道交通线路、车站、车辆段的一侧。 （4）相邻导线点间以及导线点与其附合的GPS 点之间的垂直角不应大于30°，视线离障碍物 的距离应不受旁折光的影响。
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一、地面平面控制测量 地面平面控制测量是城市轨道交通工程所有测量的基
础和依据，是城市轨道交通工程全线线路与结构贯通的保 障。在土建施工开挖前测量完毕。地面平面控制网具有精 度高、边长较短、使用频繁等特点。 （一）地面平面控制网的基本特点
城市轨道交通工程应结合拟建线路情况，进行专项平面 控制网布设，且与城市原有坐标系统一致，并在工程开始 前完成，其基本特点如下：
2． GPS控制点的标志与埋设 为使点位长期保存，以便利用GPS测量成果进行 二等精密导线测量以及复测，GPS点均应埋设具 有中心标志的永久性标石。标石分为基本标石、 岩石标石和楼顶标石三种。
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建筑物楼顶标石可现场浇筑，标石下层钢 筋插入楼顶平面混凝土中，标石应固结在 楼顶板平台上，标石规格和形式见图 为了减少多次观测对房屋顶部防水层的影 响，同时减少每次观测的对中误差，在埋 设GPS控制点时大都同时埋设具有强制对 中标志的墩标。若控制点埋于地下，可以 根据工程建设区域的地质状况选择埋设适 宜的基本标石或岩石标石，标石规格和形 式分别 见图
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GPS控制点的位置要便于进行下一级二等精密导线点的扩 层，由于城市轨道交通线路贯穿城市繁华地段，交通运输 极其繁忙，地面点位不易保存，二等精密导线点大都选在 楼顶上，因此GPS点应尽量与相邻二等精密导线点通视， 且尽量选在车站或施工竖井附近，以便利用。每个GPS点 至少要有两个通视方向，相邻GPS点间距离不低于500m。