高速铁路精测网施工加密及CPIII测量方法讲解
高速铁路无砟轨道CPIII控制网测量技术分析
高速铁路无砟轨道CPIII控制网测量技术分析【摘要】我国的高速铁路建设事业步入了一个辉煌阶段，无论从技术还是规模，都走到了世界前列。
其中精密工程测量技术是高铁建设的一个重要技术。
只有建立一套完整的控制测量系统，才能保证测量控制满足高速铁路运行与建设的高精度要求。
【关键词】高速铁路；CPIII控制网；高精度测量一、无砟轨道控制网概述高速铁路铺设无砟轨道所采用的工程测量平面控制网，按照《客运专线铁路无砟轨道工程测量技术暂行规》，原则上分为三级。
第一级为基础平面控制网CPI，第二级为CPⅡ线路平面控制网，第三级是轨道控制网CPIII。
CPI是为了建设初期的勘测、施工及运营提供坐标基准；CPⅡ为勘测和施工提供控制基准；CPIII就是沿线路两侧布设的三维控制网，主要为无砟轨道的铺设和轨道运营维护提供控制基准。
CPIII在高铁工程测量中具有精度高、点位分布密集、测量周期长、工作量大、技术新等特点，被用做首要运营与铺设维护基准。
CPIII平面网的布设网形十分规则、对称，网中所有控制点分布均匀，空间误差非常小。
二、轨道控制网CPIII的测设条件轨道控制网CPIII测量应在线下工程竣工，沉降变形观测评估通过后测量，在对基础平面控制条件复测并且合格后，在CPI、CPⅡ的复合性良好，并且气象条件较好的情况下，CPIII才可以进行观测，观测时测程内不能有任何遮挡物，场内不得有人体可以感受到的任何震动，否则，误差会很大，造成最终结果的错误。
CPIII平面网测量网形十分规则的测量控制网。
所有CPIII控制网点在网中的交互强度很高而且相隔均匀、误差很小，本身基本没有差异点。
并且CPIII平面网观测时采用全站仪自由设站的方法，因此不存在仪器对中误差。
CPIII平面网采用特殊的强制固定装置，保证了目标点重复安装的精度，也最大程度消减了仪器安装时的对中误差。
三、CPIII平面控制网测量以沪杭铁路客运专线CPⅢ控制网复测为例，试分析CPIII控制网测量在客运专线建设中的实施方案。
高速铁路控制管理网测量
客运专线无砟轨道铁路控 制网测量流程及方法
4、GPS测量
4.1、GPS的选点埋石 （1）选点应满足的条件： 规范规定的点间距和位置； GPS测量信号接收条件；
满足勘测、施工、运营维护对点位的要求。 （2）埋石： 按《暂规》规定的标准进行埋石； 绘制点之记。
客运专线无砟轨道铁路控 制网测量流程及方法
（1）水准点布设原则
水准路线沿铁路线路布设，水准路线应构 成附合水准路线或闭合水准环，每条铁路 的水准路线必须构成一个整网，不能分为 互不联系的小网进行测量
客运专线无砟轨道铁路控
制网测量流程及方法
水准点沿线路每2Km布设一个，距线路中线 50~200米，稳固可靠，且不易被施工破坏 的范围内
2 、水准点的选点与埋石
接触网施工完成
客运专线无砟轨道铁路控 制网测量流程及方法
接触网杆柱尚未施工的，可以在接触网基 础（出露接触网基础顶面0.9m）上布设临 时辅助立柱，立柱上设置标志；立柱采用 直径20cm的钢筋混凝土圆柱，测量标志点 距离杆顶0.1m，见下图，测量标志点应高 出超高一侧轨面0.2～0.3m的上方相应位置， 面向轨道的内侧。见下图。
距离和竖直角观测限差
仪器精度 等级
测距中误 差（mm）
同一测回 各次读数 互差（mm）
测回间读 数较差 （mm）
往返测平 距
较差
Ⅰ
<5
5
Ⅱ
5～10Biblioteka 107 2mD15
客运专线无砟轨道铁路控 制网测量流程及方法
注：mD =(a+b×D) ，为仪器标称精度。 式中：a——仪器标称精度中的固定误差(mm) b——比例误差系数（mm/km）
客运专线无砟轨道铁路控 制网测量流程及方法
高速铁路平面施工控制网加密 课件
这样的点位密度不能满足线 下工程施工放样的需要
因此，需要在设计单位布设 的控制点基础上进行施工控
制网加密测量
第二部分
高速铁路施工控制网加密的原则
高速铁路施工控制网加密的原则
施工控制网加密测量： 采用同级扩展或向下一网加密的方法
高速铁路施工控制网加密的方法
加密控制点的选布
加密控制点的埋设
加密点的埋设深度应根据冻土线的深度分布确定， 一般应埋设至冻土线以下0.3m
高速铁路施工工期较长，为保证控制点长期保存，避免锈 蚀，加密点标心应采用不锈钢桩头、十字丝刻划，标石采
用混凝土现场浇注，标石面规格为40CmX40Cm
加密控制点的选布
加密控制点的埋设
为便于数据管理，防止加密点点名命名重复， 在使用时造成混淆，以距离设计单位CPI、CPII
《道路线路施工测量》
高速铁路平面施工 控制网加密
主讲人：
目录
一．高速铁路施工控制网加密的目的 二．高程控制网施工复测结果的使用 三．水准测量外业观测仪器 四．水准测量外业观测 五．测站观测程序(数字水准仪)
第一部分
高速铁路施工控制网加密的目的
高速铁路施工控制网加密的目的
设计单位布设CPI控制点 • 间距约为4 km 相邻CPII控制点 • 间距约为600～800 m 相邻水准点 • 间距约为2km
施工控制网加密测量的方法
GNSS测量
精密导线
第四部分
加密控制点的选布
加密控制点的选布
加密桩选点时应充分利用设计单位的CP I、CP II控制点，必须就近附合到 CPI或CP II控制点上 结合施工放样的要求，加密点应按少而精的原则选布 加密点应选埋在便于施工放样和保存的地方 应在设计单位的CPI或者CPII控制点间进行加密
精测网施工加密及CPIII测量方法-文档资料
二、精测网施工加密测量方法
加密测量的必要性
由于CPII的点间距一般为600~800m，水准点间距一般 为2km左右，且由于勘测时地形条件所限，在CPII上 直接进行施工放样，使用不方便，而且有的点放样距 离太远，影响放样精度。
施工放样测量及监测工作量很大，需要经常后视和检 核已知点，只使用CPII后视、检核将增大工作量，且 使用不方便。 西南交通大学测量工程系 高 山
西南交通大学测量工程系 高 山
一、高速铁路精测网简介
平面控制网的复测 作业方法（仪器、有效数据量、基线解算质量） 约束基准（与原成果方法一致，问题） 平差手段（整网、分段；3D、2D） 分析与比较（平顺性、稳定可靠性）
西南交通大学测量工程系 高 山
一、高速铁路精测网简介
平面控制网的复测
控制网平差应采用与原成果一致的平差方法（整 网）；
实际水准测量中使用高精度仪器进行低等级水准观测 时，如果计算得到的每公里水准测量的偶然中误差没 有达到仪器应有的标称精度，则应怀疑仪器的工作状 况不正常，即使总体上水准等级的精度指标满足了， 对水准观测的数据应该慎重使用。因为，一台工作不 正常的仪器，提供的观测数据是不可靠的。
西南交通大学测量工程系 高 山
高速铁路精测网为一次布设、统一测量、整网平差； 按铁道部的要求为“三网合一”，即勘测、施工、
运营维护三个阶段的控制网合用一个控制网，满足 勘测设计、建设施工、运营管理等各方面应用； 平面位置基准； 高程位置基准。
西南交通大学测量工程系 高 山
一、高速铁路精测网简介
平面控制测量
精密控制测量平面控制网按分级布网的原则，分四级 布设：
一、高速铁路精测网简介
平面控制网的复测
CPIII测量解析教学内容
（2）CPⅢ高程网采用联测的稳定线路水准基点、 线上加密二等水准点的高程作为起算数据进行固定数 据平差计算。
五、数据处理（高程）
CPⅢ高程测量分段方式与CPⅢ平面测量分段方式一 致，每段长度不宜少于4km，前后段接边时应联测另 外一段2对CPⅢ点。区段之间衔接时，前后区段独立 平差重叠点高程差值应≤±3mm。满足该条件后，后 一区段CPⅢ网平差，应采用本区段联测的线路水准基 点及重叠段前一区段连续2对CPⅢ点高程成果进行约 束平差，平差后采用本次测量成果。
线下工程平面线位复测
对竣工的线下工程在铺设无砟轨道前应进行线路中线贯通 测量，提前处理施工引起的误差，为高精度铺设无砟轨道奠定 良好的基础。
CPⅢ观测条件的创造 CPⅢ数据采集时必须高度重视外部观测条件的影响。CPⅢ
观测时，作业现场应无明显震动、灰尘，观测视线无遮挡物等。
CPⅢ测量的培训工作 CPIII测量工作开展前，必须对现场作业人员开展相应的业
高程控制网加密按二等水准测量的技术要求执行
二、精测网加密测量及数据处理（高程）
（二）桥面高程传递
三角高程应独立观测两遍，且要求变换仪器 高，每次要求观测四个测回。两遍高差较差不应 大于2mm，满足限差要求后，取两组高差平均值 作为传递高差。
中间设站三角高程测量方法其测量原理如下 所示。
二、精测网加密测量及数据处理（高程）
四 、外业观测（平面）
外业测量的几个计算公式： 2C通常被称为二倍照准差L，R1802C 指标差计算公式： i LR360
2
垂直角计算公式： R180L 2
四 、外业观测（平面）
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，区段间重复观测不应少于6对 CPⅢ点，每一独立测段首尾必须封闭。区段接头不应 位于车站范围内，搭接区域应该避开连续梁。CPⅢ平 面网测段及测段衔接网型如下图。
探讨高速铁路CPIII控制网测量方法及数据处理
探讨高速铁路CPIII控制网测量方法及数据处理目前，国内传统的铁路工程测量技术在测控精度方面远未达到这点要求。
全新的工程测量技术和测量方法将在这方面发挥至关重要的作用。
本文主要探讨在无砟轨道平面控制测量中的观测方法，引入GPIII 控制网，采用自由设站的方式进行观测。
以及在进行平面控制网数据处理时，通过程序设计进行数据处理时的关键技术探讨。
标签：CPIII；平面控制；数据处理；关键技术前言高速铁路客运列车的行驶速度一般在250～350km/h，就目前的铁路客运系统来说，这已是一个相当快的行进速度。
乘客的人身安全以及乘坐时的舒适度主要取决于高速铁路是否平顺、稳定。
因此，必须将高速铁路集合线性参数的精度误差控制在毫米级的范围内。
普通铁路的控制测量基本上都是以导线测量为主，具有外业观测量小、内业计算简单、网型比较灵活自由，受控制点点间距长度影响小的特点，但是其精度无法满足无砟轨道施工控制测量和轨道精调的要求。
在实际的无砟轨道铁路工程测量中，引入了GPIII 控制网，其平面观测主要采用自由设站的方式。
1、CPIII 平面控制网布设和测量方法采用自由设站测量方式是通过测量机器人自动照准目标来完成的，主要测量方法如下：（1）在相距60 米左右的一对接触网柱上建立一对永久标记点，就是我们所说的CPIII 控制点。
（2）对CPIII 控制点的测量在局部系统内按组进行，采用后方交会方法，最大的测量范围距离约150 米。
（3）每组两个方向各测量3×2 个CPIII 控制点（共计6 对12 个），其中3 对 6 个CPIII 控制点为重合测量点，从而使得每个CPIII 控制点被测量三次，如图1 所示。
（4）每组测量中如遇测站与CPI 或CPII 控制点通视，须与CPI 或CPII 控制点进行连接测量。
（5）当测站点与CPII 控制点间不能通视时，应考虑增加辅助点。
2 CPIII 平面控制网数据处理关键技术高速铁路CPIII 数据处理通过计算机程序设计完成。
高速铁路精密控制网(CPIII)测量
♦ 精度要求高。每个控制点与相邻5个控制点的相对 点位中误差均要求小于1mm；
♦ 控制的范围长。线路有多长，控制网的长度就有多 长；
♦ 是一个平面和高程位置共点的三维控制网。目前 CPⅢ三维网平面和高程是分开测量后合并形成共点 的三维网，但其使用时却是平面和高程同时使用；
♦ 采用测站间距120m的标准网形测量过程中 如某CPⅢ点由于障碍物被挡，可以考虑采 用由测站间距120m转测站间距60m的测量 网形，如下图所示。
Page: 20
CPIII平面控制网的测量网形（5）
♦ 在实际测量过程中，如果CPⅠ或者CPⅡ点离线路较 远，可以在线路外合适位置设置辅助点，在辅助点 上架设仪器，观测临近的CPⅢ点和CPⅠ或者CPⅡ 点。此时其测量网形示意图如下图所示。
CPIII高程控制网的测量网形（2）---德国方法 ♦ 德国中视法CPⅢ高程网观测采用往返观测
的方式进行，其往测水准路线如下图所示 。
Page: 37
德国CPIII高程控制网的测量方法
♦ 德国中视法CPⅢ高程网观测采用往返观测 的方式进行，其返测水准路线如下图所示。
♦ 测站和测点均强制对中，测点标志要求具有互换性 和重复安装性，X、Y、Z三维互换性和重复安装性 误差要求小于0.3mm；
Page: 27
CPIII平面控制网的特点（3）
♦ 图形规则对称，多余观测数多，可靠性强； ♦ 是一个标准的带状控制网，其纵向精度高、横
向精度略差。 ♦ 控制网的使用较传统方法有很大不同。首先是
CPIII网为智能型全站仪自由测站边角交会 的三维控制网，其点间距为纵向60m左右一 对控制点，点对的横向间距为10~20m， CPIII的精度要求很高，要求相邻点位的相 对中误差≤1mm。CPIII的网形、测量方法、 控制点数量、控制网的使用和精度要求，06 年前在我国都是闻所Pag未e: 14 闻的。
高速铁路轨道控制网(CPIII)测量施工工法(2)
高速铁路轨道控制网（CPIII）测量施工工法高速铁路轨道控制网（CPIII）测量施工工法一、前言随着高速铁路的快速发展，轨道控制技术逐渐成为关注的焦点。
高速铁路轨道控制网(CPIII)是一种集测量和施工于一体的先进技术，可以提高施工的准确性和效率。
本文将详细介绍CPIII测量施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及相关工程实例。
二、工法特点CPIII测量施工工法具有以下特点：精度高、工作效率高、设计合理、质量可控、施工周期短、可行性强等。
三、适应范围CPIII测量施工工法适用于各种高速铁路的轨道施工，包括新建线路、改建线路和维修线路等，并且适用于不同地形、不同路段、不同环境等多种施工条件。
四、工艺原理CPIII测量施工工法的工艺原理主要包括：测量控制网的建立、轨道线形设计与施工、轨道试验整形等。
具体而言，通过建立高精度的控制网，采取先进的测量技术和控制方法，实现轨道线形的合理设计和精确施工。
五、施工工艺CPIII测量施工工法的施工工艺分为多个阶段，包括控制网建立、轨道分解、轨枕设置、轨道连接、轨道整形等。
每个阶段都有具体的施工步骤和要求，通过统一的施工标准和流程，保证施工质量和效率。
六、劳动组织CPIII测量施工工法的劳动组织涉及多个工种，包括测量员、施工人员、机具操作人员等。
在施工过程中，需要合理安排劳动力的配置，确保施工的顺利进行。
七、机具设备CPIII测量施工工法需要使用一系列的机具设备，包括测量仪器、施工设备、机械工具等。
这些机具设备应具备适应工法要求的特点和性能，并且需要经过正确的使用和维护，以确保施工质量。
八、质量控制CPIII测量施工工法的质量控制主要包括：施工前的质量检查和验收、施工过程中的质量控制和检测、施工后的质量评估和总结等。
通过制定严格的质量控制标准和流程，确保施工过程中的质量达到设计要求。
九、安全措施CPIII测量施工工法的安全措施主要包括：施工人员的安全培训和教育、施工现场的安全管理和监督、施工过程中的安全防护和风险控制等。
铁路工程测量CPIII测量方法讲座
05 案例分析
案例一：某铁路工程CPIII测量实践
总结词：成功应用
详细描述：某铁路工程在建设过程中，采用了CPIII测量方法，通过合理布置测点 、优化测量方案，成功获取了高精度的测量数据，为铁路工程的顺利实施提供了 保障。
案例二
总结词：高效稳定
详细描述：在高速铁路建设中，CPIII测量方法表现出了高效、稳定的特性。通过先进的测量设备和优 化后的测量方案，确保了高速铁路轨道的高平顺性和安全性，提升了列车运行舒适性和稳定性。
CPIII测量的定义
• CPIII测量的定义：CPIII（Control Point Imagery）测量是指 利用高精度测量仪器，在铁路工程中建立控制网，对铁路轨道、 桥梁、隧道等结构物的几何尺寸进行精确测量的技术方法。
CPIII测量的目的和意义
目的
CPIII测量的目的是通过对铁路工程中的关键结构物进行高精 度测量，确保铁路线路的平顺性和安全性，提高铁路运营效 率。
意义
CPIII测量对于铁路工程建设和运营管理具有重要意义，能够 提高工程质量、保障运营安全、降低维护成本，并为铁路工 程的规划、设计、施工和运营管理提供重要的数据支持。
CPIII测量的应用范围
• 应用范围：CPIII测量广泛应用于铁路、地铁、轻轨等轨道交通工程的测量工作，涉及到轨道、桥梁、隧道、路基等多个方 面。通过CPIII测量，可以精确测定轨道的几何尺寸、桥梁的变形情况、隧道的收敛变形等，为工程的施工和运营提供重要 的数据支持和技术保障。
案例三
总结词：精确可靠
详细描述：在城市轨道交通建设中，CPIII测量方法发挥了精确、可靠的优势。通过对城市轨道交通线路的精确测量，有效保 障了轨道线路的高精度铺设，提高了城市轨道交通的运行效率和安全性。
CPIII测量解析
段长度不宜小于4km，区段间重复观测不应少于6对 CPⅢ点，每一独立测段首尾必须封闭。区段接头不应 位于车站范围内，搭接区域应该避开连续梁。CPⅢ平 面网测段及测段衔接网型如下图。
CPⅢ平面网测段首尾网型示意图
四 、外业观测（平面）
CPⅢ平面网重叠测段衔接网型示意图
三 、CPIII的布网埋标
2、路基段CPⅢ点的布设
1） 路基段CPⅢ一般布设于接触网杆基础大里程端侧线路方 向，控制点纵向间距约50～70m左右布设一对，其基础须与 接触网杆基础形成整体；埋设应特别注意不能与接触网补偿 下锚坠砣及电力开关操作箱冲突。当冲突时，其基础应设置 在线路小里程端； 2） PVC管直径25cm，施工时应将其插入CPⅢ下部基础内 20cm，顶部以高于外轨面30cm为宜； 3） 施工完成后CPⅢ下部基础应与接触网杆基础顶面等高； 4） 施工完成后PVC管应竖直； 5） 施工中应采用钢模浇注混凝土，以使CPⅢ下部基础尺寸 标准、统一，内实外美，保证埋标的牢固稳定。
≤4.0
五、数据处理（平面）
（一）主要技术指标：
五、数据处理（平面） 测段之间衔接时，前后测段独立平差重叠点坐标差
值应满足≤±3mm。满足该条件后，后一测段CPⅢ 网平差，应采用本测段联测的CPⅡ控制点及重叠段 前一区段连续的1～3对CPⅢ点坐标进行约束平差。 再次平差后，其他未约束的重叠点在两个区段分别 平差后的坐标差值不宜大于1mm，若坐标差值大于 1mm时，应查明原因，确认无误后，未约束的重叠 点坐标应采用后一区段CPⅢ网的平差结果，并在新 提交成果中备注栏注明为“更新成果”。
二、精测网加密测量及数据处理（高程）
二、精测网加密测量及数据处理（高程）
高速铁路CPIII精测控制网的布设和测量
高速铁路CPIII精测控制网的布设和测量发布日期：2012-03-09 来源：网络作者：未知浏览次数：871 高速铁路控制网精度控制标准为保证旅客列车高速运行时的安全性和舒适度，铁路轨道的平顺度是重要指标。
轨道平顺度包含线路方向和纵向方向两个分量，线路方向的不平顺是指钢轨头内侧与钢轨方向垂直的凸凹不平顺。
高速铁路平顺度要求在线路方向每10米弦实测正矢与理论正矢之差为2毫米。
线路平顺度的要求和控制测量的精度有一定的关系，对于线路形状来说，平顺度只是一种局部误差。
不能依线路平顺度的要求作为控制测量的精度标准。
因为，平顺度对线路位置误差的影响有积累性和扩大的趋势，当实际线路偏离设计位置很远时，线路仍旧可以满足平顺度要求。
1.1短波平顺度对线路位置的影响现以直线线路讨论，当在10米处产生2㎜不平顺度时，线路将出现转折角为（82.5″），直线B移至B′点。
每个不平顺度具有偶然性，因此，由各段不平顺度产生的点位移按偶然误差计算，设AB为150米，则 =127㎜。
短波不平顺累计误差示意图1.2 长波平顺度对线路位置的影响长波平顺度要求，150米处不大于10㎜，当在150米处产生10㎜不平顺度时，线路将出现转折角为（27.5″）。
设AB为900米，则 Mβ=147㎜。
虽然如此，如果仅仅控制轨道的平顺度，在达到要求的情况下，轨道的整体线形总是不能保证。
由上可知，在客运专线无砟轨道的施工过程当中，仅仅控制轨道的平顺度是不够的，我们还需要建立无砟轨道施工测量控制网来实现轨道的总体线形的正确。
1.3 CPⅠ和CPⅡ误差计算通过无砟轨道施工中轨道对平顺度的相关要求，我们可以反推出CPⅠ和CPⅡ控制网的相关精度要求。
CPⅠ和CPⅡ最弱点的横向中误差计算按导线测量方法，计算最弱点的横向中误差公式为：《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》中要求的各级平面控制网布网要求如下表所示：对于CPⅡ，取S=800m，则可计算得 M K=3.7㎜；对于CPⅠ，取S=4000m，则可计算得 M K=11.6㎜。
CPIII测量
的位置。
考虑到CPIII网搭接的问题，在相邻两评估段落搭接的六对点 中间应埋设一个CPII点，故在加密CPII前应做好工作安排。
二、精测网加密测量及数据处理（平面）
（三）观测
CPⅡ加密测量执行下列指标：
二、精测网加密测量及数据处理（高程）
（一）测量方案
CPIII水准路线附合长度不得大于3km。结合线
五、数据处理（高程）
四 、外业观测（高程）
（二）观测 精密水准测量采用满足精度要求的电子水准仪，
配套因瓦尺。并按以下精度要求施测。
等级
水准尺 水准仪 视距 前后视距差 测段的前后视 视线高度
类型
等级 （m） （m） 距累积差（m） （m）
DS1
≤60
精水准 因瓦
≤2.0
DS05 ≤65
≤4.0
下丝读数 ≥0.3
（CPIII）点的测量与使用
一、CPIII测量前的准备工作
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 控制网测量应在线下工程沉降和变形满足要求且通过沉降评估 后开展。
精测网全面复测 根据《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）要求，
CPⅢ建网前，应对CP0、CPⅠ、CPⅡ和线路水准基点进行全面 复测。
2） PVC管直径25cm，施工时应将其插入CPⅢ下部基础内 20cm，顶部以高于外轨面30cm为宜； 3） 施工完成后CPⅢ下部基础应与接触网杆基础顶面等高； 4） 施工完成后PVC管应竖直； 5） 施工中应采用钢模浇注混凝土，以使CPⅢ下部基础尺寸 标准、统一，内实外美，保证埋标的牢固稳定。
三 、CPIII的布网埋标
当CPⅢ平面网外业观测的水平方向和距离的技术要 求不满足以上技术要求时，该测站外业观测值应部 分或全部重测。
高铁CPIII高程控制测量精选全文
接地的分类
工作接地
接地分类
保护接地
按绕组数目
防雷接地
牵引变电所的接地装置
为了保证牵引变电所工作人员的安全和牵引供电设备的正常运行，牵引变电所中必 须设置可靠的接地装置，牵引变电所中电源侧110kV为中性点直接接地系统，其接地电 阻应小于0.5欧。、
在设计和装设接地装置时，首先应充分利用自然接地体。以节约资源，节省投资。 需要注意，在利用自然接地体时，一定要保证良好的金属连接。当自然接地电阻及动、 热稳定条件不能满足要求时，必须装设人工接地。
雷电的形成
雷电是大气中的放电现象。最常见的有线形雷，有时也能见到片形雷，个别情况下还会出 现球形雷。云是由地面蒸发的水蒸气形成的。水蒸气上升过程中，遇到上部冷空气凝成小水滴， 成为积云。此外，水平移动的冷气团或热气因，在其前锋交界面上也会形成积云。云中水滴受 强气流吹袭时,分成较小的和较大的水滴。较小的水消被气流带走，形成带负电的雷云，较大的 水滴则形成冰晶并带正电。
中视法 矩形法
优缺点 精度分布不均匀，可靠性差，外业测量时间久，耗时耗工
优缺点
每相邻两对CPⅢ点均构成独立的矩形闭合环，方便形成闭 合差检核，可靠性高。
二、CPIII水准测量方法
仪器配置 平面测量 数据下载 测量注意
要求
方法
及处理
事项
CPⅢ高程网外业观测成果的质量评定与检核的内容，应该包括：测站数 据检核、水准路线数据检核，当CPⅢ水准网的环数超过20个时还要进行每 千米水准测量的高差全中误差的计算。
仪器配置 水准测量 数据下载 测量注意
要求
方法
及处理
事项
徕卡DNA03
天宝DINI03
连接件
配套铟钢尺
高速铁路精密控制网CPIII测量技术分析
测 同一 ｃ Ｉ 控制点 ， ＰＩ Ｉ 通过 Ｃ Ｉ ＰＩ 坐标 以及观测 的距离进行 交会 计算 ， 得到 ＣＰＩＩ 制 点 的 坐标 。 Ｉ控 此 方 法 同 样 受 部 分 观 测 条 件 的 影 响 ， 遮 光 、 器 对 中 、 器 旁 仪 仪 测 距精 度等 对 结 果 精 度 影 响较 大 ， 要 进 行 大 气折 光 、 器加 乘常 需 仪
工 业 技 术
Ｓ ｉ ｃ ｎ ｅｈＯ ｇ ｎｖｔｎＨｒｌ ｃ ｎｅａｄＴｃｎｉ ｙＩ ｏａｉ ｅ： ｅ Ｏ ｎ ｏ ａ Ｑ ｄ
高速铁 路精 密控 制 网 ＣＰ 测 量技 术分 析 ① Ｉ Ｉ Ｉ
张 怀 仁
吴乔生
０ ６） ５ （ 国家 测绘局 第二 大地测 量 队 黑龙 江哈 尔滨 １ ０ ８ 摘 要 ： 于铁 路 线精密控 制 网Ｃ ＩＩ 基 Ｐ Ｉ的测量 实践 ， 用新的技 术 ， 出新 的工 艺和方 法， 自由设 站边 角交会法 为例 ， 讨各种 测量方 法 应 提 以 探 的 功 用 及 其 各 自的 优 势 与 不 足 ， 出相 关 的 具 体 作 业 建 议 。 提 关键 词 ： 高铁 控制 测量 Ｃ ＩＩ Ｐ Ｉ测量 自由设站边 角交会 法 中 图分 类 号 ： Ｕ２ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： ７ －０ ８ ２ １ ） ２ｃ－０ ７ －０ １ ４ ９ Ｘ（ ０ ０ ０ （） ０ ９ ２ ６ 近 年来 我们 参与 了几 条国 家重大 铁路 工程 的精 密控 制 网的建 设 ， 在测量 实践 中切身体 会到 ， 保证列车 高速 运行时 的安全性 和舒适 度 ， 为 铁路 轨道 的平 顺度是 一重 要指标 。 高速铁 路控 制测 量不 是控 制线路 局 部 的平 顺度 ， 是控 制 整体 线路 的平 顺 度 。 而 而测 量 工艺 与 方法 的进 步 和 创新是 实现更 高 的整体 线路 平顺 度的基 础和 前提 。 常规 测 量方法 是 铁路 工程 Ｃ Ｉ Ｎ 量 中基础 和 大量 使 用 的方 法 ， ＰＩ ｔ Ｉ］ 但在具 体 的测 量作 业 中， 常规 测量 方法往往 只有与新 的测 量技术 和测量方 法相结 合 ， 能获 才 得 高精 度 的 成果 ， 足 作业 质 量 要 求 。 满
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
DJ1
4
6″
9″
6″
加密点
DJ2
6
8″
13″
9″
精测网施工加密测量方法
3）用于气象改正的温度、气压数据，在每测站测定一次，并
在观测手簿上作好记录。气象观测时待气压计、温度计与周围环境
一致后测记气象数据，气压计、温度计避免受日光曝晒和辐射。测
距边气象改正、加常数改正通过全站仪设置来自动进行，输入数据
精测网施工加密测量方法
（五）高程加密测量具体方法及精度要求 3、观测时，视线长度≤50m，前后视距差≤1.0 m（光学），
≤1.5 m（电子）；前后视距累积差≤3.0m（光学），≤6.0 m（电 子）；视线高度≥0.3m（光学），≥0.5m（电子）；测站限差： 两次读数差≤0.4mm，两次所测高差之差≤0.6 mm，检测间歇点 高差之差≤1.0 mm；观测读数和记录的数字取位：使用DS05 或 DS1级仪器，读记至0.05mm或0.1mm；使用数字水准仪读记至 0.01mm。
后要认真复核。导线边长测量，读数至 1 毫米。距离和竖直角往返
各观测 2 测回，外业采用竖直角计算平距。各项限差应满足下表的
要求。
距离和竖直角观测限差
仪器精度 等级
I
测距中误 差（mm）
<5
同一测回各 次读数互差
（mm） 5
测回间读 竖直角指 数较差（mm） 标差较差
7
10″
竖直角测回 间较差
10″
易被施工破坏的范围内，便于长期保存，方便测设 中线。
3、平面和高程点尽量共用，标石埋设标准同 精测网CPII的要求。
4、点间距离在300m左右为宜，且点间互相通 视。
精测网施工加密测量方法
（三）平面加密测量具体方法及精度要求
平面一般均采用导线法进行加密测量。 （1）一般规定：
控制网 级别
附合 长度 （km）
边长 （m）
测距 中误差 （mm）
（测 中差″角 误）差相 坐（邻 标m点 中m位 误）
导线全长 相对闭合
差限差加密点≤4250～ 3505
2.5
10
1/40000
导线环（段）的测角中误差应按下式计算：
方位角 闭合差 限差 （″） ±5 n
对应导 线等级
四等
式中
fβ—— N—— n——导线环（段）的角度个数。
CPI4075=BM4075 CPI4076
施工加密导线布设示意图
图例 CPI点 CPII点 加密导线点 线路中线 导线边
精测网施工加密测量方法
（3）数据平差处理方法 1）外业观测距离经归算和投影改化后进行平差计算。 2）起算数据为CPI、CPII级控制点，导线应在方位角闭合 差及导线全长闭合差满足要求后，采用经鉴定通过的专业平差 软件平差。 3）对于加密导线测量网来说，应进行多段落的整体严密 平差(推荐一个CPI点对构成一个段落)；不宜按单一附合导线 计算平差。 4）控制点的点位中误差应满足mx、my≤±15mm，导线点 坐标成果保留到0.1mm。
3、CPII点及水准点少，施工时应该进行加密，这样既可 保证有效施工控制点的数量，而且增加了检核条件。
4、增加精测网施工加密测量工作可方便后续施工测量， 节约施工放样工作时间，保证放样精度。
精测网施工加密测量方法
（二）加密点的布设要求 1、在CPI、CPII及勘测水准点基础上进行加密。 2、点位选在距线路中线较近、稳固可靠且不
4、观测时，一般按后-前-前-后的顺序进行，对于有变换奇 偶站功能的电子水准仪，按以下顺序进行。
往测：奇数站为后—前—前—后，偶数站为前—后—后—前； 返测：奇数站为前—后—后—前，偶数站为后—前—前—后
m
1
[
f
2
]
Nn
精测网施工加密测量方法
（2）采用导线测量时应满足下列要求：
1）导线测量应起闭于 CPI 控制点，并联测 CPII 控制点，按四等
导线精度施测，采用标称精度不低于 2″、测距精度不低于 2mm+2ppm
的全站仪（如采用 TCA1201/TC1800/TCA2003/S6 全站仪）进行施测。
精测网施工加密测量方法
（四）高程加密测量具体方法及精度要求 1、水准加密观测按照国家二等水准施测，采用单
路线往返观测。加密点设置同平面点，测量时附合在 相邻的水准点上。
2、仪器使用Leica NA03/Trimble Dini03等不低于 DS1级的精密电子水准仪用配套2m或3m铟瓦条码水准 尺、尺垫。水准仪与水准尺在使用前及使用过程中， 经常规检校合格，水准仪视准轴与水准管轴的夹角均 不超过15″。外业测量自动观测记录，一条路线的往返 测使用同一类型仪器和转点尺垫，沿同一路线进行。 观测成果的重测和取舍按《国家一、二等水准测量规 范》（GB/T 12897-2006）有关要求执行。
精测网施工加密测量方法
（3）数据平差处理方法 5）平差软件： a TSDI_HRSADJ精密工程测量平差软件，铁三院
和同济大学研制开发，已通过铁道部科技司鉴定，认 为整体达到国际先进水平，可以推广使用，已在京津 城际等项目中使用。
b 武汉大学科傻平差软件和清华山维平差软件等。 c 建议使用一套软件计算，另一套软件复核。
觇标采用仪器配套棱镜和觇牌组合，光学对中器对中，对中误差
小于 1mm。水平角和距离观测应在大气稳定和成像清晰的气象条件下进
行观测，视线超越的高度及旁离障碍物的距离均不宜小于 1.5m。
2）导线测量水平角观测应符合下表的要求。
导线测量水平角观测技术要求
控制网等 仪器等级
级
测回数
半测回归零差
2C 较差
同一方向 各测回间较差
精测网施工加密测量方法
（一）加密测量的必要性
1、由于CPII的点间距一般为600-800m，水准点间距一 般为2km左右，且由于勘测时地形条件所限，在CPII上直接进 行施工放样，使用不方便，而且有的点放样距离太远，影响 放样精度。
2、施工放样测量及监测工作量很大，需要经常后视和检 核已知点，只使用CPII后视、检核将增大工作量，且使用不 方便。
往返测平距 较差
≤2mD
注：mD =(a+b×D) ，为仪器标称精度。 式中：a——仪器标称精度中的固定误差(mm)
b——比例误差系数（mm/km） D——测距边长度（km）
精测网施工加密测量方法
4）具体布 设形式见图 示
CPI4073=BM4073 CPI4074
CPII4110 CPII4111=BM4074 CPII4112