普速铁路新型轨道控制网平面网建网方法及精度探讨

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高速铁路精密测量平面控制网数据质量研究

高速铁路精密测量平面控制网数据质量研究

DOI:10.15913/ki.kjycx.2024.02.054高速铁路精密测量平面控制网数据质量研究郝利涛(中铁隧道局集团有限公司,广东广州511458)摘要:铁路线路属于长大带状性结构,对应精密测量控制网具有大跨度及多形态的网形结构,同时线路施工与维护阶段必须有严格的测量基准,因此精密测量控制网的建立对高速铁路的成功建设有重要的指导作用。

结合某段新建铁路,设定高速铁路线路三级控制网并分析网型设计,通过对现有各阶段外业数据采集提高要求,达到一次性合格采集。

在内业数据处理过程中,通过数据预处理、基线解算且在不同阶段综合三维平差与二维约束平差,选取部分数据进行较差等指标检核。

结果满足规范相应要求,进而提高平面控制网数据质量,为高速铁路建设提供可靠基准。

关键词:高速铁路;平面控制网;精密采集;数据检核中图分类号:U212.24 文献标志码:A 文章编号:2095-6835(2024)02-0181-04高速铁路的安全平稳运行,要求高铁线路具有高速度、结构连续、平顺性强、稳定耐久、少维修的性能[1],因此在线路施工与维护阶段必须有严格的测量基准。

精密测量控制网的建立对高速铁路的成功建设有重要的指导作用,直接影响轨道几何平顺性及其运营维护。

铁路线路属于长大带状性结构,对应精密测量控制网具有大跨度及多形态的网形结构。

精密测量控制网的建立是在框架控制网(CP0)的基础上分三级阶梯布设,依次为基础平面控制网(CPⅠ)、线路平面控制网(CPⅡ)及轨道控制网(CPⅢ)[2],结合高速铁路工程测量平面及高程控制网的不同施工阶段,其主要分为“三网”,即勘测控制网、施工控制网和运营维护控制网。

为了确保不通用阶段精密测量控制网满足对应要求,保证高速铁路轨道空间几何形位的一致性,同时满足建设及运营的需要,需要求各阶段的平面、高程控制网必须为同一坐标系。

“三网”均以CPⅠ为基础平面控制网,以二等水准基点为高程控制网,称为“三网合一”[3]。

高铁隧道平面控制网精度的控制方法

高铁隧道平面控制网精度的控制方法

高铁隧道平面控制网精度的控制方法摘要:结合国内高铁隧道建设的工程实践,从隧道平面控制网的布测入手,论述网型优化、系统误差控制、数据对比检查三个主要方面的精度控制,以期从源头上控制和提高控制网的精度,为后续进洞、施工、运营测量打下坚实基础。

关键词:高铁隧道平面控制网精度控制1、前言目前,国内高速铁路的速度均在250km/h-350km/h之间,未来速度将进一步提高,对线性、地形的要求比较高。

加之,高铁连接城市,常常穿越山区。

因此,隧道在高铁线路中的比例非常高,且长大隧道较多。

为加快施工进度,长大隧道常采用长隧短打的方法即增加工作面,多开斜井、平导、竖井等,这样各工作面之间的贯通精度直接决定了隧道的贯通质量。

因此,隧道平面控制网的建立非常重要。

测量控制网布设的优劣、精度的高低,直接影响到贯通精度能否达到设计要求。

这对于高铁的施工、后期运营起着至关重要的作用。

本文结合高铁隧道的工程实践,总结了平面控制网精度控制的一些经验,以期对后续建设提供帮助。

2、GPS平面控制网的建立GPS平面控制网建立的总体流程为:GPS网的总体设计—>实地踏勘选点与埋石—>按观测计划野外观测与记录—>数据解算—>成果报告。

隧道平面GPS控制网的布设的目的是保证地下两相向开挖工作面的正确贯通,在实地布网前,首先在小比例尺地形图上进行了控制网设计,对控制网的质量进行了详细的前期分析,制定有效的质量保障措施。

隧道平面GPS控制网的布设首先应考虑控制隧道线路平面和洞口位置的需要,由洞口子控制网和洞口子网间的联系网组成,同时考虑GPS观测对控制点周围环境的要求。

洞口子网由大地四边形、中点多边形等强度较高的网形构成,子网内相互通视的边采用GPS直接观测基线点。

控制点的选择既考虑满足GPS观测的要求,又考虑适合隧道控制测量对控制点的要求。

洞口子网布设的控制点为3~5个,在选点时重点考虑后视进洞方便。

用于向洞内传递方向的洞口投点与后视点的洞外联系边不宜短于500m。

铁路工程GNSS平面控制网复测相关研究及探讨

铁路工程GNSS平面控制网复测相关研究及探讨

铁路工程GNSS平面控制网复测相关研究及探讨辽宁省沈阳市 110000摘要:铁路运行速度快,而且为了确保列车的安全和舒适,轨道必须非常平滑,这对于工程测量(其精度必须在mm范围内进行控制)和铁路工程测量(一个系统)来说都是一个问题在整个铁路建设过程中,有一个适合其轨道结构类型的技术测量标准系统,并在该标准系统的基础上建立了一个精确测量控制网络,以满足建设和运营维护的需要。

本文对铁路工程GNSS平面控制网复测相关研究进行分析,以供参考。

关键词:GNSS;控制网复测;自由网;已知点;二次复测引言在外力的作用下轨道不可避免地发生位移和形变。

因此,对轨道定期进行精测精调就显得十分重要。

轨道精测精调工作能否顺利开展,前提是要保障作为施工和轨道精调的测量控制网的铁路精密控制网的精度稳定性,而定期对精密控制网进行复测是保证控制网精度的必要条件。

随着测量技术的发展,铁路控制的测量方法和技术也在不断提高。

GNSS具有全天候、高精度、高效益,以及无须通视、操作简单等优势,可有效获取控制点的平面坐标,从而被广泛用于新建铁路设计施工和后期营运监测中。

1概述2020年,中国北斗导航系统完成了全球组网,正式对全球提供服务,随着GNSS行业发展,未来全球各卫星系统计划中,GNSS卫星总量将超过100颗,可在地球动力学、精密定位、地震监测、水汽探测等领域发挥重要作用。

截至2021年末,我国高铁营业里程突破了4万KM,定期开展控制网的复测是保证控制网精度、控制点稳定可靠的必要工作,运用北斗高精度定位技术对一铁路的桥梁段、路基段沉降变形进行了现场监测试验,研究该技术用于铁路基础设施沉降变形监测的精度和可靠性。

目前,已有大量研究证明GNSS多系统基线解算的优越性,但少有针对高铁测量的应用研究。

目前,国内静态控制测量设备仍高度依赖国外厂商,GNSS测量设备国产化的需求十分紧迫,而接收机性能指标与测量结果质量息息相关,提出了一套GNSS接收机静态和动态批量测试方法,可解决无GNSS检定场下的接收机自主评估问题;着重从观测数据质量、接收机内部噪声的角度评价了接收机性能。

地铁轨道基础控制网精度分析报告(全面)

地铁轨道基础控制网精度分析报告(全面)

附件6城市轨道交通预制板式轨道施工关键技术及装备研究地铁轨道基础控制网精度分析报告中铁一局集团有限公司中铁一局集团新运工程有限公司目录1 绪论 (1)1.1 地铁轨道铺设施工概述 (1)1.2 轨道铺设施工测量现状 (2)1.3 工程概况 (3)1.4 研究内容 (4)1.5章节分布 (4)2 地铁轨道铺设施工控制网布设方案与数据处理 (5)2.1 轨道施工控制网的建立 (5)2.1.1 传统基标法控制网建立 (5)2.1.2 CPIII控制网的建立 (7)2.2控制网平差数据处理程序功能介绍 (11)2.2.1 程序简介 (11)2.2.2 程序界面与功能 (11)3 平面控制网精度分析 (13)3.1 数据处理方法 (13)3.1.1 近似坐标计算 (13)3.1.2 误差方程的建立与定权 (14)3.2 CPIII平面精度分析 (15)3.2.1 CPIII精度指标 (15)3.2.2 CPIII平差结果 (16)3.3 导线点对CPIII网的影响分析 (18)3.3.1研究背景 (18)3.3.2 研究目的 (18)3.3.3 计算与分析 (18)4 高程控制网精度分析 (27)4.1地铁大气折光分析 (27)I4.1.1 三角高程测量原理 (27)4.1.2 地铁大气折光系数K的计算分析 (28)4.1.3 分析结论 (29)4.2 数据处理方法 (30)4.2.1 网型1 (30)4.2.2 网型2: (31)4.2.3 改进后的网型2: (33)4.2.4 平差模型 (35)4.3 CPIII高程分析 (36)4.3.1 测量数据 (36)4.3.2 分析方案 (37)4.3.3 精度指标 (37)4.3.4 平差结果与分析 (38)4.3.5 分析与结论 (60)5 结论 (61)参考文献 (62)I1 绪论1.1地铁轨道铺设施工概述在地铁铺轨施工方面,隧道贯通后,传统方法是先进行导线网复测和布设工作,测设控制基标,放样加密基标,以控制基标为基准进行轨道铺设.现将高铁CPIII相关技术引入地铁中,以CPIII点代替传统控制基标,作为后期轨道铺设调整的基准.根据不同区间地质条件和土建移交情况不同,综合考虑铺轨基地的实际情况,轨道铺设分为轨排架轨法和散铺架轨法两种.散铺架轨法首先铺设预制道床板,浇筑道床混凝土,然后直接将钢轨、轨枕、扣件等吊装并运送到作业现场,人工配合小型机具进行散布、架轨.预制浮置板全部采用预制短板拼接,每块短板采用专用调节装置调节到设计位置,利用轨道中线两旁的加密基标调好轨道方向、水平、轨距、超高等,使轨道几何尺寸达到设计标准.待浇筑道床的混凝土凝固以后,利用轨检小车进行轨道精调.轨排架轨法是将钢轨、轨枕、扣件等在铺轨基地组装成轨排,然后用轨道车顶送到作业现场,再由铺轨门吊将轨排吊铺到位,采用钢轨支撑架进行轨排架设.由于钢轨已经架设在轨排上,用轨道中线以及中线两旁的加密基标调好轨道方向、水平、轨距、超高等,是轨道几何尺寸达到设计标准后,浇筑道床混凝土,拆除钢轨支撑架.道床浇筑的同时,轨道粗调也已经完成.待浇筑道床的混凝土凝固以后,利用轨检小车进行轨道精调.轨道调整完成后,轨道几何形态的允许偏差如下表:表1.1 轨道几何形态的允许偏差[12]1.2轨道铺设施工测量现状(1)地面平面与高程控制网随着城市建设的发展,城市轨道交通已逐步形成纵横交错的网络系统,原先的城市地面三角控制网,由于城市建设的发展,大部分三角点已经被破坏,现存的点也存在不能通视的问题,给地铁建设的测量工作带来了很大困难[8];其次,随着对于地铁测量精度要求的不断提高,原先城市控制网精度已经不能满足地铁控制施工要求.随着GPS测量技术日益发展成熟,而且GPS的观测不受通视条件的限制,使得GPS测量成为了城市地面控制测量更好的选择,因此城市轨道交通工程地面首级控制测量方法一般是在原城市二等网的基础上布设GPS 控制网[9].GPS控制网布设完成后需要建立城市轨道交通工程精密导线网,为其工程线路区间隧道设计、施工提供平面控制.精密导线网一般沿轨道交通路线布设而成,附和长度在3~4千米,附和在GPS控制网点上,平均边长控制在350米左右[10].城市轨道交通工程地面高程控制网为水准网,一般分两级布设:第一级水准网是与城市二等水准精度一致的水准网,第二级是在第一级的基础上的加密网;水准网沿线路布设成附和或水准路线,二等水准测量间距为平均800米,联测城市一、二等水准点的个数不少于3个,水准控制点沿测量线路均匀分布[10].(2)地下轨道施工平面和高程控制网地铁隧道贯通之后,地下轨道施工平面控制测量采用导线测量的方法,控制点平均边长150米,曲线段控制点间距不小于60米;高程控制测量采用二等水准测量方法.通过地面近井点导线测量和近井水准测量,将平面和高程控制点传递至地下,轨道施工平面和高程计算点均位于近井点.(3)轨道铺设控制测量传统方法是首先布设地铁施工控制导线,按照城市一级导线测量标准进行施测,导线沿地铁线路布设延伸.在导向点的基础上进行控制基标和加密基标的测设,并通过二等水准测量确定加密基标高程,以加密基标作为后续轨道铺设和轨道精调的控制基准.传统基标法在轨道铺设浇筑混凝土之后,导线点和基标都被覆盖在了混凝土下面,导致后期检核和维护的不方便.随着我国改革开放的不断深化和高速铁路技术的不断提升,高铁CP III技术在地铁铺轨工程中的应用对于地铁铺轨的测量数据处理水平的提高和高速铁路轨道控制技术理论的不断完善都有重要提升.高铁CP III技术的应用对于地铁铺轨的平面轨迹控制,地铁建设要求的完善,高速铁路性能的提升都有重要影响.高铁CP III技术在测设理论、数据平差处理及轨道精调过程日趋成熟,利用其建立城市地铁轨道控制网在精度上优于地铁建设的要求,因此,目前在国内已经开始逐渐将CP III 技术引入到现代地铁轨道铺设过程中,并且取得了良好的效果[6].CPIII控制网应用于城市轨道交通与传统基标法的明显优点是,可以使用CPIII点代替控制基标的测设[13],直接使用CPIII点进行轨道的铺设于精调,大大降低了工作量,而且CPIII点安装在隧道洞璧,不会被覆盖,可以永久保存,有利于轨道施工完成后的检核与维护.截止目前为止,国内已经有了多条地铁线路使用到了CP III 技术,比如:北京地铁6号线一期工程[1],宁波地铁1号线,上海地铁11号线南段[8],武汉地铁1号线一期铺轨工程[2].和传统方法相比,CP III突出了其施工进度快,操作简便,轨道平顺性好的特点,与此同时,也存在许多问题尚未解决[3].在本次项目上海轨道交通12号线轨道2标工程中,就遇到了很多问题,比如:①CPIII网与导线网之间差异较大,无法统一.②CPIII网单向三角高程测量没有对向观测值,三角高程球气差无法得到有效消除.③现有软件与项目本身实际情况不匹配,需要编写合适的平差分析软件.研究CPIII轨道控制网应用于地铁建设的施测技术以及轨道铺设的精度控制方法,研究和解决其中的关键问题,对于丰富轨道铺设控制方法和提高轨道交通工程质量有十分重要的意义[15].1.3工程概况本报告全部数据取自上海轨道交通12号线轨道2标工程,其工程概况如下.上海轨道交通12号线轨道2标正线由七莘路站至天潼路站,正线均为地下线,途径闵行、徐汇、黄浦、静安、闸北5个行政管辖区.起止里程为SK0+227.190~SK22+275.785,计17站17区间,分别为:七莘路站、虹莘路站、顾戴路站、东兰路站、虹梅路站、虹漕路站、桂林公园站、漕宝路站、龙漕路站、龙华站、浦江南浦站、大木桥路站、嘉善路站、陕西南路站、南京西路站、汉中路站、曲阜路站,正线及辅助线铺轨长度44.795公里.正线由七莘路站出岔经出入场线,设中春路停车场一座,中春路停车场位于上海地铁12号线西南部,停车场的型式为尽端式.停车场按其功能设有:停车列检库(9股道)、双周双月检库(1股道)、临修库(1股道)、洗车库(1股道)、工程车库(2股道)、平板车线等,主要承担地铁12号线车辆的运用、检修作业、综合维修任务.出入场线铺轨长度为2.915公里,停车场铺轨为7.282公里.车辆类型为A型车,车辆编组6节车,轴重160KN,接触网供电.1.4研究内容本报告以上海市地铁12号线2标为项目背景,根据其项目特点、施工方法及技术要求,对工程的铺轨流程做了了解.并且根据项目进行中遇到的实际问题,重点分析了地铁12号线中CPIII施工测量控制网的布设,数据采集和处理.主要内容如下:①根据上海地铁12号线轨道2标工程的实际情况编写了控制网平差软件——Kongce平差软件.②传统基标法平面精度及高程精度分析.③CPIII网型精度,导线点对CPIII网的影响.④球气差对CPIII三角高程的影响,高程平差网型的改进.⑤根据分析结果给出合理建议.1.5章节分布本报告分三章,下面按照每一章内容做简要说明.第一章介绍项目背景,项目使用到的地铁铺轨控制方法,地铁铺轨施工方法,对国内CPIII在地铁上的应用情况作了介绍,并且以项目中实际遇到的问题为背景给出了论文的研究内容.第二章介绍了地铁中CPIII网与传统基标的布网方法与相关的技术指标,介绍了自主研发的Kongce评查软件,并对程序中使用的网型平差方法做了说明.第三章对CPIII平面精度惊醒了分析,介绍了CPIII平面精度分析的具体计算方案与数据,对于工程中存在的实际问题进行分析并给出合理建议.第四章对CPIII高程进行了分析,介绍了CPIII高程平差中使用的网型与相应的计算平差方法,通过分析论证了地铁中球气差对三角高程的影响程度,并且通过具体数据计算分析,得出了较好的数据处理方案.第五章对前一段时间的工作进行总结,对论文中研究的问题给出结论.并且分析了现有工作的不足,以及未来继续研究的方向和问题.2地铁轨道铺设施工控制网布设方案与数据处理2.1 轨道施工控制网的建立2.1.1 传统基标法控制网建立传统基标法的流程分为以下几步:(1)以地面控制点为基准沿地铁路线布设导线点,进行导线测量.(2)测设线路控制基标(3)进行中线与边线基标加密(4)基标水准测量一、施工导线测量隧道内控制点间平均边长宜为150米.曲线隧道控制点间距不小于60米导线测量应使用不低于II级(1″,2+2pp米)全站仪施测,左右角各观测两侧回,左右角平均值之和与360°较差应小于4″;边长往返观测两个测回,往返平均值较差应小于4米米.测角中误差为±2.5″,测距中误差为±3米米.相邻竖井间或相邻车站间隧道贯通后,地下平面控制点应构成符合导线.如下图,导线从已知控制点B和已知导线点A出发,经过1、2、3、4等一系列导线点,最后符合到另导线点C和D.图2.1 附和导线二、控制基标测设[10]控制基标在线路直线段宜没120米设置一个,曲线段除在曲线要素点上设置控制基标外,曲线要素点间距较大时还宜每60米设置一个.控制基标的埋设宜按下列步骤进行:(1)埋设基标位置的结构底板上应凿毛处理;(2)依据基标设计值与底板间高差关系埋设基标底座;(3)基标标志调整到设计平面和高程位置,并初步固定.控制基标复测技术要求:(1)检测控制基标间夹角时,其左右角各测两侧回,左右角平均值之和与360°较差应小于6″;距离往返观测值各两测回,测回较差及往返较差应小于5米米;(2)直线段控制基标间的夹角与180°较差应小于8″,实测距离与设计距离较差应小于10米米;曲线段控制基标间夹角与设计值较差计算出的线路横向偏差应小于2米米,弦长测量值与设计值较差应小于5米米;(3)控制基标高程测量应起算与施工高程控制点,按二等水准测量技术要求施测;控制基标高程实测值与设计值较差应2米米,相邻控制基标间高差与设计值的高差较差应小于2米米;三、加密基标测设[10]加密基标在线路直线段应没6米、曲线段应没5米设置一个.直线段加密基标测设方法和限差要求:(1)依据相邻控制基标采用量距法和水准测量方法,逐一测定加密基标的位置和高程.(2)加密基标为等高距时,其埋设要求应符合控制基标的埋设要求.(3)加密基标平面位置和高程测定的限差应符合下列要求:①相邻基标间纵向测量误差小于±5米米,曲线段小于2米米;横向误差相对于两控制基标的横向偏差一般为±2米米②高程测量误差,相邻两基标间实测高差与设计值较差不大于1米米,每个加密基标高程实测值与设计值较差不大于2米米.采用三等水准测量,按照计算闭合差.③岔心相对于线路中线的里程与设计值较差应小于10米米.④主线,侧线的长度及其交角的检测值与设计值较差,其距离不应大于2米米,其角度单开道岔不应大于20″,其他道岔不应大于10″.⑤铺轨基标间距离与设计值较差不应大于10″.⑥相邻基标间实测高差与设计高差不大于1米米,高程实测值与设计值较差不应大于2米米.施工现场加密基标如图2.2,2.3.图2.2加密基标测设图2.3加密基标2.1.2 CPIII控制网的建立一、CPIII点布设一般情况下,沿线CPⅢ点每60米布置一对,大坡道地段根据内业计算,在满足前后视的情况下,可缩短到45米.CPⅢ点位于线路两侧,设置时,综合考虑线路设备的安装位置,一般情况下,圆形隧道地段设置在距隧道底部 1.1米处;矩形隧道地段设置在边墙上,与轨面相平;车站站台范围,有站台一侧设置在站台边缘,另一侧设置在边墙上,与轨面相平;桥梁地段设置在护栏顶面.图2.4圆形隧道地段CPⅢ设置图图2.5 矩形隧道地段CPⅢ设置图图2.6车站站台范围CPⅢ设置图图2.7桥梁地段CPⅢ设置图二、CPIII测量设备全站仪精度:角度测量精确度:±1″距离测量精确度:±2米米+2pp米使用带目标自动搜索及照准(ATR)功能的全站仪,如:Leica (徕卡)系列的:TCA1201,TCA1800,TCA2003,TRI米BLE (天宝)S6等,每台仪器宜配8个棱镜.现场采用的全站仪是具有自动目标搜索、自动照准(ATR)、自动观测、自动记录功能的Leica TCPR1201+智能型全站仪.每台全站仪配备9个棱镜,使用前对棱镜进行必要的重复性检测和互换性检核,均达到规范要求.三、测设方法采用自由设站的方式,将以2 x 4对CPIII点为测量目标,每次测量保证每个点被测量3次,见下图.图2.8 CPIII平面控制网为保证每次测量时同一个点使用同一个棱镜,对测量需要的8个棱镜进行编号1~8,并对每个CPⅢ点使用的棱镜号和连接杆进行记录.在自由站上测量CPⅢ的同时,应将靠近线路的导线点与CPⅢ点进行联测,纳入网中,导线点应至少在两个自由站上进行联测,有可能时应联测3次,联测长度应控制在150米之内.每次测量开始前在全站仪初始行中输入起始点信息并填写自由测站记录表.测量根据2组完整的测回.水平角测量要求的精度:①测量水平方向:2测回.②测量测站至CPⅢ标记点间的距离:2测回.③每个点正倒镜观测2次,各点的允许横向偏差不超过5米米.④距离的观测与水平角观测同步进行,并由全站仪自动完成.图2.9 CPIII点预埋件图2.10 CPIII点加棱镜图2.11 CPIII 测量四、 CP Ⅲ控制点观测技术要求表2.1CP Ⅲ控制点水平方向观测技术要求[16]控制网级别 仪器级别 测回数半测回归零差同一测回各方向2C 互差同一方向归零后方向值较差 2C 值CP Ⅲ1”26”9”6”15”表2.2 CP Ⅲ控制点距离观测技术要求[16]控制网级别仪器级别测回数盘左盘右较差测回间距离较差CP Ⅲ 1+2pp 米 2 ±1米米 ±1米米五、 高程测量CPIII 高程测量采用自由设站三角高程测量方法,采用测站与所测CPIII 点三角高差进行构网平差.2.2控制网平差数据处理程序功能介绍2.2.1 程序简介Kongce 平差软件是基于Vb 平台自主开发的 控制测量数据平差软件,该软件依据中铁一局地铁12号线2标轨道控制网测设的 施工要求编写,能够实现全站仪数据的 读取,平面、高程控制网的 近似坐标推算,平差,闭合差的 自动检测与计算,计算结果的 显示,网型及平差结果的 输入.该软件具有网图可视化功能,能够直观的 显示网型信息,误差椭圆信息.在处理边角网、CPIII 网、高程网中都有较好的 表现. 2.2.2 程序界面与功能程序主界面如图所示:图2.12程序主界面程序菜单结构:图2.13程序菜单结构平差流程:图2.14平差流程图3 平面控制网精度分析3.1 数据处理方法3.1.1 近似坐标计算CPIII网的近似坐标计算按照如下流程[5]:图3.1近似坐标计算流程3.1.2 误差方程的建立与定权(1)测方向值误差方程建立[17]令j为测站点,k为照准点,假设水平方向观测值为,改正值为,待定点的坐标近似值为、,其改正值为、,定向角为,则方向的误差方程为:(3.1)上式按台劳级数展开,保留一次项,则水平方向的误差方程为:(3.2)式中,式中常数项(3.3)(2)距离误差方程建立[17]令j为测站点,k为照准点,假设水平方向观测值为,改正值为,待定点的坐标近似值为、,其改正值为、,则距离的误差方程为:(3.4)上式按台劳公式展开,保留一次项,可得距离的误差方程为:(3.5)(3)初始值权的确定[7]以水平方向观测值中误差为单位权中误差,即,则初始距离和水平观测值的权分别是:(3.6)(3.7)上式中:为水平方向测量中误差,为距离加常数,b为距离乘常数,为距离观测值.3.2 CPIII平面精度分析3.2.1 CPIII精度指标CPIII网平面平差之后的精度指标如下表所示:表3.1 CPⅢ平面网约束网平差后的主要技术要求[16]控制网名称与控制基准联测与CPⅢ联测方向观测中误差距离观测中式点位中误差相邻点相对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″±3米米±3.0″±2米米±1.8″±1米米±2米米±1米米CPⅢ平面控制网平差计算取位,应按表3.2执行表3.2 CPⅢ平面控制网平差计算取位[16]等级水平方向观测值(”)水平距离观测值(米米)方向改正数(”)距离改正数(米米)点位中误差(米米)点位坐标(米米)CPⅢ平面网0.1 0.1 0.01 0.01 0.01 0.1 3.2.2 CPIII平差结果图3.2水平方向观测量改正值图3.3距离观测值改正值图3.4距离中误差图3.5点位中误差图3.6点间中误差3.3 导线点对CPIII网的影响分析3.3.1研究背景地铁轨道铺设控制测量传统上采用导线的方法布设控制基标,测量的方法一般按照一级导线的精度施测,角度测量采用2秒级的仪器测量2个测回,在此基础上进行布设5米加密基标作为布设轨道的控制并进行隧道横断面测量,检测断面的限界是否满足要求.目前轨道铺设的控制测量拟采用CPIII进行,如何将导线成果与CPII相结合是项目实施过程中需要研究和解决的问题.3.3.2 研究目的通过计算和分析提出导线成果与CPII相结合的方案.3.3.3 计算与分析在使用CPIII网的时候,为验证设计院给出的导线点精度是否会对CPIII 网的精度产生影响,以及影响程度的高低,做了以下分析.本次使用三套CPIII网进行分析,分别为桂林公园至漕宝路站,虹漕路站至桂林公园,虹梅路站至虹漕路站,其中每个区间含有5-6个导线点.在CPIII网平差的时候,使用如下三种方案进行平差.(1)只加入区间两端两个控制点作为起算数据.(2)在方案1的基础上加入区间中间的导线点作为起算数据.(3)把全部导线点均作为起算数据.比较方案之间的差异,得出分析结果如下:一、虹梅路站至虹漕路站区间测长度为:689.3659米设计院提供的导线点情况:表3.3设计院提供的导线点情况点位误差按照方向观测中误差3.5秒,测距中误差2米米+2pp米,按照一级导线能够达到的精度进行估算得出.(1)不同计算方案单位权中误差对比:表3.4 不同计算方案单位权中误差对比计算方案 1 2 3单位权中误差 2.37 2.52 2.71(2)平差导线点坐标与设计院提供坐标的坐标差:表3.5CPIII平差导线点坐标与设计院提供坐标的坐标差点名计算方案 1 计算方案 2 计算方案 3△x(米米) △y(米米)△x(米米)△y(米米)△x(米米)△y(米米)P240 0 10.0 1.9 6.4 0 0P345 -2.3 7.4 0 0 0 0P560 -2.2 2.4 -0.3 -0.7 0 0方案1最大坐标差:10米米(p240点)方案2最大坐标差:6.4米米(p240点)(3)为验证设计院给定导线点坐标的正确性,对第一套方案的导线点进行t检验:设H0:E(X)=设计院坐标wi H1:E(X)≠设计院坐标wi作统计量:取显著性水平α=0.01,结果如下表:表3.6t检验结果t检验点名x y 结果P240 0 7.6923 拒绝P345 -0.8846 4.9333 拒绝P560 -1.0999 2 接受(4)CPIII点(包含设站点)坐标差:图3.7 x坐标差图3.8 y坐标差表3.7坐标差统计统计量计算方案 1-2 计算方案 1-3x(米米) y(米米)x(米米)y(米米)平均值 1.9 2.3 2.2 3.2中误差 1.1 1.6 1.3 2.2最大坐标差4.1 4.8 6 6.6(5)各方案CPIII点(包含设站点)点位误差对比:图3.9各方案点位误差对比二、虹漕路站至桂林公园区间测长度为:966.5033米设计院提供的导线点情况:表3.8设计院提供的导线点情况点名X(米) Y(米) 点位误差(米米)SP620 22324.2755 9290.6976 已知点SP540 22336.6935 9386.0357 3.8SP360 22403.4443 9591.0405 4.8SP140 22558.18 9806.1438 4.9SP8160 22606.9832 9919.5851 2.4SP260 22469.8218 9691.3356 已知点点位误差按照方向观测中误差3.5秒,测距中误差2米米+2pp米,按照一级导线能够达到的精度进行估算得出.(1)不同计算方案单位权中误差对比:表3.9不同计算方案单位权中误差对比计算方案 1 2 3单位权中误差 1.79 2.19 2.24(2)CPIII平差导线点坐标与设计院提供坐标的坐标差:表3.10 CPIII平差导线点坐标与设计院提供坐标的坐标差点名计算方案 1 计算方案 2 计算方案 3△x(米米) △y(米米)△x(米米)△y(米米)△x(米米)△y(米米)SP140 9.2 -2.2 -2 -0.5 0 0SP260 17.3 -4.3 -1.6 1 0 0SP360 22.1 -3.8 0 0 0 0SP540 10.7 1.1 1.6 2.6 0 0方案1最大坐标差:22.1米米(sp360点)方案2最大坐标差:2米米(sp140点)(3)为验证设计院给定导线点坐标的正确性,对第一套方案的导线点进行t检验.设H0:E(X)=设计院坐标wi H1:E(X)≠设计院坐标wi作统计量:取显著性水平α=0.01,结果如下表:表3.11 t检验结果t检验点名x y 结果SP140 6.1333 -2.2 拒绝SP260 8.2381 -3.5833 拒绝SP360 10.0454 -3.1667 拒绝SP540 8.9167 1.2222 拒绝(4)CPIII点(包含设站点)坐标差:图3.10 x坐标差图3.11 y坐标差表3.12坐标差统计统计量计算方案 1-2 计算方案 1-3x(米米) y(米米)x(米米)y(米米)平均值11.7 2.8 11.5 2.4 中误差7.1 1.9 7.1 1.7 最大坐标差21 6.2 24 5.5(5)各方案CPIII点(包含设站点)点位误差对比:图3.12各方案点位误差对比三、桂林公园至漕宝路站区间测长度为:507.0644米设计院提供的导线点情况:表3.13设计院提供的导线点情况点名X(米) Y(米) 点位误差(米米)SP480 22713.1823 10725.5744 已知点SP610 22738.6107 10879.7045 3.6SP740 22765.9578 11033.4237 4SP830 22779.1689 11140.8061 2.9SP902 22781.4913 11227.3009 已知点点位误差按照方向观测中误差3.5秒,测距中误差2米米+2pp米,按照一级导线能够达到的精度进行估算得出.(1)不同计算方案单位权中误差对比:表3.14不同计算方案单位权中误差对比计算方案 1 2 3单位权中误差 3.34 3.32 3.43(2)CPIII平差导线点坐标与设计院提供坐标的坐标差:表3.15 CPIII平差导线点坐标与设计院提供坐标的坐标差点名计算方案 1 计算方案 2 计算方案 3△x(米米) △y(米米)△x(米米)△y(米米)△x(米米)△y(米米)SP610 -4 1.3 -3.6 1.2 0 0SP740 -0.6 0 0 0 0 0SP830 -0.8 -1.3 -0.4 -1.3 0 0方案1最大坐标差:4米米(sp610点)方案2最大坐标差:3.6米米(sp610点)(3)验证设计院给定导线点坐标的正确性,对第一套方案的导线点进行t检验.设H0:E(X)=设计院坐标wi H1:E(X)≠设计院坐标wi作统计量:取显著性水平α=0.05,结果如下表:表3.16 t检验结果t检验点名x ySP610 -1.8181 0.8666 接受SP740 -0.2608 0 接受SP830 -0.5333 -0.9285 接受(4)CPIII点(包含设站点)坐标差:。

浅谈高速铁路精密工程平面控制网复测精度的控制

浅谈高速铁路精密工程平面控制网复测精度的控制

浅谈高速铁路精密工程平面控制网复测精度的控制【摘要】目前,我国高速铁路(客运专线)的建设已大规模展开,精密工程平面控制网复测精度的控制对高速铁路的建设、保证工程测量精度和施工质量具有十分重要的意义。

我项目部通过几次对精测网的复测,摸索出一些在精测网复测时如何控制好复测的精度问题,并进行了总结。

【关键词】精密工程平面控制网;复测;精度控制由于高速铁路的行车速度快,采用的是双线无碴轨道,而无碴轨道对桥梁、涵洞、路基等线下工程的工程质量、平面线形的要求非常严格,所以施工前及施工过程中应对精密工程控制网进行复测,复测的周期为半年,复测时精密工程控制网能否满足施工精度显得尤为重要。

本文以**高铁**标段精密工程平面控制网复测精度控制为例,谈谈如何做好精密工程控制网复测精度控制问题。

1 仪器的配置及外业数据的采集1.1 测量仪器的配置应符合下列规定(1)GPS接收机:CPⅠ控制测量应采用双频接收机,CPⅡ控制测量可采用单频接收机,其标称精度应不低于5mm+1×10-6×D;同步观测的接收机数量应不少于3台。

(2)全站仪标称精度应不低于2″、2mm+2×10-6×D。

(3)水准仪标称精度应不低于DS05并配备相应的因瓦尺。

1.2 GPS测量外业除应遵照《全球定位系统(GPS)铁路测量规程》、《新建铁路工程测量规范》的有关规定执行外,还应满足《客运专线无碴轨道铁路工程测暂行规定》中表3.1.2-1、3.1.4及3.2.4的要求。

2 基础平面控制网CPⅠ复测(1)复测CPⅠ时应采用边联结方式构网,并组成三角形或大地四边形相连的带状网。

重复观测时应重新对仪器进行整平对中一次,一般需要在180度方向上。

(2)用于基线解算点的WGS-84绝对坐标精度应不低于15mm,各时段的基线解算应采用同一起算点推算所得WGS-84坐标。

解算的基线向量结果应满足该仪器以及解算软件的质量指标。

(3)完成基线向量解算后,应检查同步环和独立环的闭合差以及重复观测基线的较差,并应符合其限差的相关规定。

武汉地铁三号线GPS平面控制网建立及精度分析

武汉地铁三号线GPS平面控制网建立及精度分析

武 汉市 地 处 九 省 通 衢 要 道 , 为 华 中重 镇 , 是 长 江 沿 线 开 下 。
点位, 除 对 网内短 边 采 用 同步 大 地 四 边 形 和 独 立 三 角 形 组
还在 控制 网内构 成长 边 大 地 四边 形 观 测 , 武 汉 市 轨 道 交 通 三 号 线 起 于 沌 口经 济 开 发 区 , 穿 越 了武 汉 市 成 混 合 网 观 测 外 ,
( 2 ) 根 据 选 点情 况 和 参 与 观 测 作 业 的 GPS 接 收 机 台 数
大 部 测 区为 城 市 繁 华 闹 市 区 , 人车流量大, 通视 条 件 较 差 ,
埋 设 控 制 点 点位 较 困难 , 且 施 测 期 间武 汉 气候 变 化 无 常 , 暴
雨 及 酷 暑 天 气交 错 , 观 测 时 间受 到 极 大 限 制 , 这些 都 给 按期
1 测 区概 况
发 带 的 枢 纽 城 市 。随 着 改 革 开 放 的 深 入 , 武 汉 市 基 础 设 施 建 设 力度逐 年加 大 , 城 市 快速 轨 道交 通 线 网建 设也 随 之 加 快 。
性、 稳 定 性 和 经济 性 基 础 上 , 确 定布 设 体 原 则和 选 点原 则如 ( i ) 充 分 利 用了原 有城 市 高 级 控制 点 和 已建 成 地铁 线 路
载 波 相位 ≤( 1 0 a m+ r 2× 1 0 X D)( D为 相邻 点间的距 离)
≥1 5
同步观 测 接收 机 ( 台)
有效 观 测卫 星数 ( 颗) 平均 重复设 站数 ( 次) 观测 时 段长 度 ( ai r n ) 数据 采 样 间隔 ( S ) 点位 几 何图形 强度 因子 ( PDOP ) 闭合 环 中的 边数

CPⅢ控制网在城市轨道交通建设中的应用探讨

CPⅢ控制网在城市轨道交通建设中的应用探讨

CPⅢ控制网在城市轨道交通建设中的应用探讨摘要:当前,我国城市轨道交通处在一个快速发展的时期,对地铁、轻轨列车安全行驶、乘客旅途舒适性的要求越来越高。

由于城市轨道交通的轨道结构绝大多数采用混凝土整体道床,几乎不能再调整;铺轨基标是高标准轨道混凝土整体道床的轨道铺设控制点,精确测量铺轨基标是保证轨道的设计位置和线路参数的关键环节。

为提高城市轨道交通铺轨精度,保证轨道平顺性和列车运行的稳定性,本文通过深入分析城市轨道交通工程的结构与施工特点,探讨将高速铁路建设过程中所布设的第三级测量控制网CPⅢ控制网应用到城市轨道交通建设施工中,利用高速铁路轨道精密测量技术来指导城市轨道交通施工,在继承传统基础上进行技术创新对城市轨道交通建设具有积极意义。

关键词:城市轨道交通;铺轨基标;CPⅢ控制网;应用Abstract: at present, urban rail transit in our country is in a period of rapid development, the subway, light rail train safety, comfort the passengers journey requirements higher and higher. Due to the track structure of the urban rail transit most adopt concrete solid bed, can’t adjust; Track-laying base standard is high standard railway concrete the orbit of the track laying control points, the accurate measurement of track-laying base standard is to ensure that the rail line location and design parameters of the key links. To improve the urban rail transit track-laying accuracy, ensure the comfort and the stability of train operation track, this article through in-depth analysis of structure and construction characteristics of urban rail transit project, discussed the high-speed railway construction in the process of measuring control network layout of 3 CP Ⅲcontrol network is applied to the construction of urban rail transit construction, use of high speed railway track precision measurement technology to guide the urban rail transit construction, on the basis of inheriting traditional technical innovation has positive significance to the urban rail transit construction.Key words: urban rail transit; Track-laying base standard; CP Ⅲcontrol network; application1、引言我国高铁测量技术在引进国外技术的基础上,经过10 多年的自主创新,已经建立了一套比较完善的控制网布设和施工测量体系,特别是在轨道控制网( CPIII 网) 的建设和使用上。

线型工程平面控制网布设的探讨

线型工程平面控制网布设的探讨

新建杭州至宁波高速铁路客运专线工程(以下简称大而增大。

“杭甬高铁”),作为沪深沿海铁路的一段,是国家八杭甬高铁全线平原地区高程基本在1-7米范围,几纵八横铁路主干线网和四纵四横客运专线网的重要组成处经过的山地高程也就100米, =100m,R=部分,向北通过沪杭客专、宁杭铁路接京沪高铁,向南6370公里,边长的相对变形为每公里-0.0157m。

可见通过甬台温铁路直达东南沿海和珠三角各城市。

杭甬高本项目高程引起的投影变形很小,且其值为负值。

边长铁全长152公里,呈东西走向,沿线经过杭州萧山区、绍投影到高斯投影面上的变形 为正值, 可与 互兴县、绍兴市、上虞市、余姚市、慈溪市、宁波市江北相抵偿,故在测区高程低于100米时,此变形可不考2、将参考椭球面上的边长归算到高斯投影面上的变形影响,其值为 :式中: 为归算边高出参考椭球面的平均高程, 上表可见,离开中央子午线40km,每公里变形约2cm。

(二)投影变形的处理方法浙江省统一征地事务办公室 贺 军 黄春泉m H 1s ∆ 线型工程平面控制网布设的探讨三、GPS控制网的布设、观测情况曹娥江以西段共施测了18个点,参与平差基线向量102条,多基线网中最长基线19806.1892m (CHCD-JQJC),最短基线1639.4165m(GD11-GD12),本网平均基线边长为8.815km,经计算本网曹娥江以西段控制网起算数据有长河(CHCD)、吼山(HS)、笕桥机场(JQJC)、金二村(JRC D)、上虞(SY)、驼峰山(THS)、斗门镇(T M)、凤凰山(YQ)、闸口(ZKDD);曹娥江以东段控制网起算数据为二六市(ELIU)、马渚(MZH U)、宁波(NB)、三七市(SNQI)、上虞(SY)、3、异步环精度统计1、华测静态处理软件Compass可进行无约束的WGS-84坐标系及分别以东经120°30′、121°15′为中央子午线经GPS测量与反算边长检测,驼峰山(THS)-凤3度带平面直角系统系下1980西安坐标系。

轨道控制网CPIII测量技术设计及精度控制【正文+开题报告+任务书】

轨道控制网CPIII测量技术设计及精度控制【正文+开题报告+任务书】

目录摘要 (1)0引言 (1)1 CPIII控制网测量的方案流程 (2)2轨道控制网CPIII控制测量实施方案 (3)2.1平面测量 (3)2.1.1测量应具备条件 (3)2.1.2平面控制网的测量及精度要求 (4)2.1.3轨道控制网CPIII与CPI/CPII平面控制网的衔接测量 (6)2.2 CPIII控制网高程测量 (6)2.2.1水准仪测量法 (6)2.2.2光电测距三角高程测量 (7)2.3外业测量注意事项及误差问题 (8)2.3.1关于平面控制网的简单介绍 (8)2.3.2施测应注意的问题 (8)2.3.3误差来源 (9)3 CPⅢ测量在实际中的应用 (10)3.1 任务来源 (10)3.2 测区概况 (10)3.3 作业依据 (10)3.4 本次测量组织实施和完成任务情况 (11)3.5 采用的坐标系统及起算数据 (11)3.5.1 CPⅢ平面坐标系统 (11)3.5.2 CPⅢ高程基准 (11)3.5.3 CPⅢ平面及高程坐标系统的起算数据 (11)3.6 CPⅢ元器件埋设与观测实施 (12)3.6.1 元器件的制作 (12)3.6.2 元器件的埋设 (12)3.6.3 棱镜说明 (12)3.6.4 CPⅢ观测 (12)3.7 CPⅢ数据预处理 (12)3.7.1 计算软件 (12)3.7.2 数据处理与平差计算 (13)3.8 CPⅢ质量控制方法 (13)3.9 CPⅢ成果表 (13)4数据处理方法及精度控制 (14)4.1平面观测数据处理 (14)4.1.1数据要求及整理 (14)4.1.2观测数据平差处理 (15)4.1.3数据处理搭接方法研究 (15)4.2高程测量数据处理 (16)4.3 CPⅢ总体平差过程和精度控制方法 (17)5小结 (18)参考文献 (19)Abstract (1)轨道控制网CPIII测量技术设计及精度控制摘要:本文探讨了CPIII测量的实施方案,平面测量和高程测量的测量方法以及应注意的问题。

普速铁路新型轨道控制网平面网建网方法及精度探讨

普速铁路新型轨道控制网平面网建网方法及精度探讨

普速铁路新型轨道控制网平面网建网方法及精度探讨发布时间:2021-12-24T06:36:15.761Z 来源:《防护工程》2021年24期作者:王明广[导读] 面对传统的普速铁路轨道控制网平面网的数据处理、实施测量以及建网的方法,可以将高速铁路的自由测站边角交会网作为参照方法,进而推出新的普速铁路新型轨道控制网平面网建网方法,同时对这种新的轨道控制网平面网进行精度分析和仿真计算,促进我国普速铁路的进一步发展。

这种新型建网方法经过实验分析以及实际检验相较于传统的建网方式具有很多优势,因此在普速铁路轨道测量中可以将其进行应用。

王明广承德工务段承德线路车间河北承德 067000摘要:面对传统的普速铁路轨道控制网平面网的数据处理、实施测量以及建网的方法,可以将高速铁路的自由测站边角交会网作为参照方法,进而推出新的普速铁路新型轨道控制网平面网建网方法,同时对这种新的轨道控制网平面网进行精度分析和仿真计算,促进我国普速铁路的进一步发展。

这种新型建网方法经过实验分析以及实际检验相较于传统的建网方式具有很多优势,因此在普速铁路轨道测量中可以将其进行应用。

关键词:普速铁路;新型轨道;控制网;平面网;建网方法;精度探讨引言随着我国铁路建设的蓬勃发展以及技术的不断成熟,关于普速铁路控制网平面网的建网方法也在不断的探索更新之中。

随着时代的不断前进,传统的普速铁路控制网平面网建网方法已经逐渐不能满足当前普速铁路建设的需求,在这种背景下提出一种新的普速铁路轨道控制网就显得很有必要,同时还要针对新的建网方法对其进行精度探讨。

二、新型网网形设计及其测量与数据处理方法新型网的控制点沿线路的走向交替布设在线路的两侧,两相邻点的纵向间距在 120m左右,刚好是电气化铁路 3个接触网杆间的纵向距离,控制点距线路中线横向距离一般为 6~16m。

新型网控制点的测量标志,可采用重复性安装精度和互换性精度均很高的具有强制对中功能的测量标志(类似于高速铁路 CP11I网的测量标志 ),该标志可安装于接触网杆上的预埋件中,这样其点位不但稳定,而且能够永久保存,使用方便。

高速铁路轨道控制网CPⅢ平面测量技术探讨

高速铁路轨道控制网CPⅢ平面测量技术探讨

摘要:本文通过CPⅢ轨道控制网测量之前的工作准备、CPⅢ控制点的布设、测量仪器的要求、CPⅢ平面测量精度、CPⅢ轨道控制网网型要求、CPⅢ轨道控制网平面测量方法及数据处理等方面介绍了CPⅢ控制网平面测量的技术特点、技术要求和测量方法。

关键词:高速铁路精密控制网CPⅢ平面测量在我国经济飞速发展的今天,高速铁路已经蔓延向全国东南西北,人们对于快速出行和舒适安全的要求也十分关注。

列车快速行驶的过程中旅客乘坐舒适度以及安全性的高低,已经是用来进行铁轨平顺度衡量的一个非常重要的指标,而轨道控制网CPⅢ测量为无砟轨道铺设的高平顺性起着至关重要的作用。

轨道控制网CPⅢ是一个沿着轨道线路两侧布设的三维控制网,起闭于基础平面控制网(CPⅠ)或线路控制网(CPⅡ),一般在线下工程施工完成后进行施测,为轨道施工和运营维护的基准。

高速铁路工程测量的平面、高程控制网,按施测阶段、施测目的及功能可分为勘测控制网、施工控制网、运营控制网。

为了保证勘测、施工、运营维护各阶段平面测量成果的一致性,应该做到三网合一。

为了保证轨道控制网CPⅢ测量的可靠性和准确性,在进行轨道控制网CPⅢ正式测量之前,应采用水准仪和GPS全球定位系统对管段内二等水准网、CPⅠ以及CPⅡ控制网进行全面复测,并采用复测合格的精测网对破坏的点重新布设和测量,并上报设计院批复。

按照设计要求,对于距离超过1km的CPⅡ需按同精度内插方式进行加密。

在进行轨道控制网CPⅢ外业测量的时候,测量的难度是比较大的,需克服各种外界观测条件的阻碍,其测量精度为每个控制点与相邻5个控制点的相对点位中误差均要求小于1mm。

轨道控制网CPⅢ平面测量采用自由设站边角交会的测量方法,这是一种比较新的测量技术,在具体的测量过程中,由于测量点的数量很多,测量的工作任务量是非常大的,而且要求的技术精度比较高,如阳光、灰尘、棱镜松动、对中基座偏差、热源、冻霜、遮挡、震动等因素均会对其测量精度产生影响,故适宜在夜间或阴天干扰因素较小的良好测量环境下进行测量,做好每一个细节的检查是确保CPⅢ平面测量数据合格的基本条件。

高速铁路、地铁轨道平面控制网(CPⅢ)测量原理的探讨

高速铁路、地铁轨道平面控制网(CPⅢ)测量原理的探讨

京津城际铁路于2005年7月开工建设,是中国第一条真正意义上的高速铁路。

京津城际铁路采用了德国博格板无砟轨道技术,其精密工程测量也按照德国博格公司制定的要求实施。

郑西高速铁路于2005年9月开工建设,采用了德国旭普林双块式无砟轨道技术,其精密工程测量按照德国旭普林公司制定的要求实施。

武广客运专线于2005年6月动工。

2006年10月铁道部发布了《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》。

暂行规定中测量的主要精度指标是参考京津城际铁路和郑西高速铁路的测量精度指标。

武广客运专线建设中的精密工程测量按照《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》实施。

在暂行规定中规定:基桩控制网(CPⅢ)应按导线测量或后方交会法施测,在其条文说明中解释为:CPⅢ采用后方交会法测量为德国旭普林和博格公司采用的方法,后方交会控制网示意图如图1所示,CPⅢ点上应设置强制对中标志。

2009年10月铁道部发布了《高速铁路工程测量规范》。

在《高速铁路工程测量规范》中规定:轨道控制网(CPⅢ)平面测量应采用自由测站边角交会法施测。

规范将基桩控制网名称改为轨道控制网,后方交会法名称改为自由测站边角交会法。

2013年中国铁路总公司发布了《新建时速200公里客货共线有砟轨道铁路轨道控制网测设补充规定》,其规定:CPⅢ平面网测量应采用自由测站边角交会法。

“自由测站边角交会法”这一测量方法已经在高速铁路和时速200km客货共线的铁路轨道控制网中广泛应用,最近几年来也逐步推广到地铁轨道测量中。

这种控制网作为轨道控制网具有显著的优点,采用自动全站仪,从这种轨道控制网的CPⅢ点作为自由设站的已知点,进行自由设站后配合轨道测量小车测定铁路轨道位置,能保证轨道的中心位置及轨道的高平顺性。

随着铁路建设的发展,我们对这种轨道控制网的观测、数据处理积累了丰富的经验。

然而,对高速铁路轨道平面控制网的测量原理却讨论得很少,一般认为其测量原理是在自由测站上对CPⅢ点进行边角交会,使每个CPⅢ点至少应保证有3个自由测站的方向和距离观测量。

地铁轨道GPS平面控制网的质量控制

地铁轨道GPS平面控制网的质量控制

地铁轨道GPS平面控制网的质量控制摘要:本文主要针对地铁轨道GPS平面控制网的质量控制展开了探讨,通过结合具体的实例,对地铁轨道的平面控制网作了详细的阐述,系统分析了地铁轨道交通平面控制网的技术指标,并给出了一系列相应的质量控制措施,以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。

关键词:地铁轨道;平面控制网;质量控制0 引言地铁作为城市中主要的代步交通工具,其轨道交通的平面控制网,对地铁的运行有着相当重要的作用。

因此,对地铁轨道平面控制网进行质量控制显得非常必要,这就要求我们需要认真分析平面控制网的技术指标,并采取相应有效的措施做好控制,以为地铁的安全正常运行提供有力的保障。

1 地铁轨道平面控制网1.1 轨道交通概况本文使用的数据来自于我市地铁1号线,全线共设4座中间风井、13座车站,其中火车站为换乘站,分别与2、10号线换乘,坐标系统采用北京平面坐标系统。

1.2 平面控制网点位概况轨道交通工程专用首级网共10点,其中GJ04、GJ09、GJ14是城市二等点;另外7点为分布在线路附近的G001—G007等某市城市四等点。

工程专用加密点位共36点,T1701—T1736,其中每个车站、风井各1点共17点,为保证点间通视以及施工方便,车站区间还布设加密点共19个。

利用作为约束起算点的首级网点位G001—G007以及GJ04、GJ14和加密点位T1701—T1736共45个点组成工程专用加密网。

1.3 平面控制网观测轨道交通平面控制点设站观测时采用标称精度为5mm+1ppm(D的双频接收机,工程专用首级网观测时段长度为180分钟;专用加密网各点位每个观测时段长度不小于90分钟。

采样间隔为10s。

点位几何图形强度因子PDOP值应小于6,卫星截止高度角大于15°,有效卫星数大于4颗,独立闭合环的边数小等于6条。

2 轨道交通平面控制网的技术指标2.1 基线解算技术指标在网平差之前的基线解算阶段,GPS数据处理的质量控制指标通常包括:商业软件基线解算指标以及同步环、异步环和重复基线等3个指标。

城市轨道交通工程GPS平面控制网的建立与精度分析

城市轨道交通工程GPS平面控制网的建立与精度分析
科技信息
专题论 述
城 市 轫厘 交 通 工 程 GP 面 控 制 网 昀 建 立 与精 度 分 析 S
苏州 市测绘 院有 限责任公 司 姚 晓 亮
[ 摘 要 ] 文 全 面介 绍 了 苏 州轨 道 交 通 2号 线延 伸 线 、 本 4号线 及 支 线 工 程 G S平 面 控 制 网的 布 设 方 案 , P 包括 GP S控 制 网布 设 与 观
、 、
\ 个数 中误 差 、 \

<1 / 差 3限
1 —/ / 23限差 3
23 1 差 /— 限
全网 由 2 6 独立基线组成 , 4条 基线平均边长 2 k 详见如下网图( . m, 7 局5个
17 4
9. 74 %
表 1
( 异步环闭合差 限差按 2 计算 ) 3 . 差计算 4平 采用武汉 大学测绘学 院的 “ 科傻 G S数据处理软件”进行平差 计 P 算。平差时 , C C 20 在 G S 0 0坐标系下进行 了三维约束平差 , 在苏州独 立 坐标 系下进行 了二维约束平差 。 3 .G S起 算 点稳 定 性分 析 .1 P 4 本次苏州轨道交通 2号线延 伸线 、 4号线及 支线工程 G S控制 网 P 共利用 7个城市 B级 G S控制点作为本工程平面控制网的起算点 。采 P 用“ 渭塘镇政府 ” “ 、 同里 国土所 ” 两点作 为起算 点进 行粗平 差后 , 将粗平 差成果 与已知坐标成果进行 比较 , 对起算点进行稳 定性分析 。 根据本次 粗平 差成果 与原有成果进行 比较 ,分析判别该 7 G S起算 点的稳定 个 P
测、 基线解算及检核 、 控制 网平差及精度分析和可靠性检验等 , 同时对轨道交通 G S P 平面控 制网建立的有 关问题提 出一些建议 。 [ 关键词 】 基线解算 稳 定性分析 平差计算

GNSS 平面控制网在地下铁路中的应用及评定精度

GNSS 平面控制网在地下铁路中的应用及评定精度

GNSS 平面控制网在地下铁路中的应用及评定精度摘要院在铁路工程建设中,与一般线路相比地下铁路工程的修建就变得更为严格,施工也变得更加复杂化,对精度的要求也变得更高。

控制网是地铁工程建设的重要基础,平面控制网则是地下工程施工测量的基准,为了保证在地下铁路工程测量中成果的精确无误,GNSS 平面控制测量技术在地下铁路工程中就需要被实时的进行。

因此,需布设GNSS 平面控制网,对地下铁路工程建设进行不停息、不定期的实时监测,以保证测量工作在地下铁路工程建设中准确无误的进行下去,确保工程质量达到预期的安全要求。

详细介绍GNSS 平面控制网的网型设计、布设点的原则、施测设计方案等一些重要过程,对其稳定性、可靠性和点位精度进行检验,对测量成果精度进行评定与分析,在日后施工作业中能够提供参考作用。

Abstract院Underground railway construction is more strict than general railway and is more complicated in construction, and there ishigher requirement of accuracy. Control network is an important foundation of the subway construction. Horizontal control network is thestandard of underground engineering construction survey. In order to ensure the accuracy of the underground railway engineeringmeasurement results, the measurement technology of GNSS horizontal control needs to be proceeded timely in the underground railwayengineering. So, it needs to arrange GNSS horizontal control network to conduct constant and casual real-time supervision for undergroundrailway engineering construction, to ensure the project quality to meetthe expected safety requirements. This paper amply introduces someimportant process of GNSS horizontal control network, such as network type of study design, the principle of setting point, and methoddesign and so on, evaluates and analyzes the accuracy of measurement results. It can provide reference in construction work in the future.关键词院GNSS 控制网;地下铁路;应用;评定精度Key words院GNSS control network;underground railway;application;precision assessment中图分类号院TB22 文献标识码院A 文章编号院1006-4311(2014)31-0080-021 工程概述修建复杂的地下铁路工程,在拥有先进仪器设备基础的同时,确保地下铁路安全、舒适、快速也是高质量地下铁路线路非常重要的前提。

既有普速铁路控制网的布设及测量分析

既有普速铁路控制网的布设及测量分析

既有普速铁路控制网的布设及测量分析摘要:普速铁路建设时间较早,在长时间运行中会出现线路沉降、位移、变形等问题,对列车的安全构成了极大的威胁。

普速铁路的控制网不仅对维持现有的普速铁路运行技术状况,而且对提高其技术水平、工作效率都有明显的促进作用,是促进我国铁路整体发展的重要保证。

为了有效地控制和解决普速铁路的实际线路及位置与原设计的线型及位置偏差,本文参照高速铁路CPⅢ控制网模型,并根据现有普速铁路的运行条件建立普速铁路控制网的方案。

关键词:既有普速铁路;控制网;布设;测量引言随着我国铁路事业的迅速发展和技术的日趋成熟,普速铁路控制网平面网的建立方式也在不断地进行着研究和更新。

随着时间的推移,普速铁路控制网的平面网建网方式已不能适应目前的高速铁路建设需要。

普速铁路控制网的建设是以地面坐标系统为基础,根据地面测量的基本原理,确定线路上的控制点的空间坐标。

针对普速铁路的常规平面网数据处理、测量、建网的方式,提出了一种新的普速铁路轨道控制网平面网的建立方法,并对其进行了精度分析和模拟,从而推动了普速铁路的发展。

1普速铁路控制网布设的重要性普速铁路的控制网包括工程测量平面和工程测量高度两部分。

根据控制桩,利用专业设备对线路进行测量、计算和优化,在理想状态下得出标准线型状,确保标准线和控制桩之间的位置关系保持一致,即构成了普通列车的控制网。

在普速铁路运行和维修期间,利用控制网可以测量出线路的真实线型,并将其与标准线型进行比较,得出实际线型和规范线型的差别,从而得出相应的起道量、拔道量等基本资料,从而达到公路机械养护工作的要求。

同时在普速铁路养护维修工作中还可以采用普速铁路的监控控制网,例如大机运行的线路维护资料。

2普速铁路控制网的设置2.1控制网形式根据线路的不同情况,可将其划分为以下两种:第一种是在已有的线型参数或用专业设备进行测量、计算和优化后,由控制桩基准(即控制点)的绝对坐标,计算出轨道中心和轨道布设的实际线型和标准线的相对位置,并建立以绝对坐标作为参照系统的绝对坐标;第二种是在线型参数不确定的情况下,将控制点与中线(或参考导轨)之间的距离通过预定的方式,通过使用诸如轨检车之类的装置来确定轨道的几何状况的距离(横向偏差)和控制点与中线(或参考轨)之间的高度差(垂直偏差),由此形成一个相对坐标控制网。

既有普速铁路控制网的布设及测量

既有普速铁路控制网的布设及测量

既有普速铁路控制网的布设及测量付久容【摘要】普速铁路通常开通时间较早,线路沉降、移动、变形等问题随着运营不断累积,威胁着列车的运行安全.为控制并解决普速铁路实际线形和位置与最初设计线形和位置相偏离的问题,本文参考高速铁路CPⅢ控制网模式,结合既有普速铁路实际运营环境和状况,提出建立普速铁路控制网的方案.普速铁路控制网的建立主要依托大地坐标系中选取的平面和高程控制点,利用大地测量的基本原理进行线路沿线控制点空间坐标的确定.普速铁路控制网既有助于保持既有普速铁路的技术状态,又能显著提高养护维修技术水平和工作效率,从而为我国铁路的全面发展提供重要保障.【期刊名称】《铁道建筑》【年(卷),期】2019(059)005【总页数】5页(P140-144)【关键词】既有线;普速铁路;控制网;布设及测量;理论分析;平面控制网;高程控制网【作者】付久容【作者单位】中国铁道科学研究院研究生部,北京 100081【正文语种】中文【中图分类】U212.24随着现代铁路工程建设对精度的要求不断提高,利用控制网进行铁路线路的变形监测变得更加重要。

目前我国在高速铁路建设上实行统一的CPⅢ控制网,在勘测、施工和运营维护3个阶段使用统一的测量控制网基准[1-2]。

这不仅保证了测量基准和坐标系的统一,而且确保了线路中线位置和设计位置一致,从而最大程度上保证了高速铁路线路的安全性和可靠性。

但我国运行速度160 km/h及以下的普速铁路控制监测网仍处于相对初级的发展阶段,不利于普速铁路运营过程中的维护。

所以建立良好的普速铁路控制网对普速铁路养护维修有着十分重要的意义。

1 普速铁路控制网布设的意义普速铁路控制网系统由工程测量平面控制网和工程测量高程控制网组成。

沿线路布设控制桩(或以已有接触网电杆代替),并以控制桩为基础,使用专业设备测量、计算并优化,从而得到线路的标准线形(通常指理想线形,下同)以及控制桩与标准线形间的空间位置关系,即形成普速铁路控制网系统。

运营普速铁路测量快速建网技术及应用

运营普速铁路测量快速建网技术及应用

运营普速铁路测量快速建网技术及应用
杨立光
【期刊名称】《铁道建筑》
【年(卷),期】2022(62)11
【摘要】结合襄渝铁路控制网建设项目,提出了运营普速铁路控制网测量体系,从北斗基准站网与固定桩控制网两方面评价控制网的平面和高程测量精度。

结果显示:采用GNSS测量北斗基准站网和固定桩控制网平面精度可满足规范要求;采用卫星测高+似大地水准面模型改正技术测量北斗基准站网高程精度可以满足三等水准测量精度要求;固定桩控制网高程采用传统水准测量方法精度指标可以满足四等精度要求。

采用该测量体系可极大减少外业线下水准测量工作量,减少站区固定桩控制网测量时遮挡等问题,为线路养护维修提供稳定可靠基准。

【总页数】5页(P53-57)
【作者】杨立光
【作者单位】北京铁科特种工程技术有限公司;中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所
【正文语种】中文
【中图分类】P224.1;P228
【相关文献】
1.普速铁路新型轨道控制网平面网建网方法及精度探讨
2.普速铁路沿线城镇客运运营模式研究
3.基于GIS技术的运营铁路快速测量数据管理技术
4.低成本惯性导航
组件于普速铁路既有线动态测量中的应用5.普速铁路CTC中心站集中控制技术工程应用探讨
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地铁自动化监测项目平面控制网复核方法探讨

地铁自动化监测项目平面控制网复核方法探讨

地铁自动化监测项目平面控制网复核方法探讨
刘敏;王章华
【期刊名称】《测绘与空间地理信息》
【年(卷),期】2024(47)6
【摘要】采用自动化全站仪[1]进行地铁保护区监测已经成为国内地铁监测的常规手段。

该套自动化监测系统将全站仪安装于监测区域内,两端各设置4个(共8个)后视棱镜作为控制点,后视棱镜设置在影响区域外默认为不动的基准点,测站坐标通过8个后视棱镜实时更新,从而达到监测目的。

但由于列车震动等多方面影响8个后视棱镜发生变形[2],会使得整套自动化监测系统发生整体变形,所以自动化后视棱镜需要定期进行人工复核。

本文提出一种自动化监测系统平面控制网复核方法,通过在系统两端各设置1个复核支架和2个复核棱镜,再通过导线测量和相关方法解算能有效测量出后视棱镜及监测支架是否发生位移变形及精准求出变形量的大小。

【总页数】4页(P201-204)
【作者】刘敏;王章华
【作者单位】北京城建勘测设计研究院有限责任公司杭州分公司;杭州地铁运营有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】P221
【相关文献】
1.普速铁路新型轨道控制网平面网建网方法及精度探讨
2.地铁盾构施工隧道内平面控制网建立方法分析
3.安全监测自动化改造项目平面监测网稳定性分析与实践
4.地铁平面控制网复测及成果更新方法探析
5.地铁盾构施工隧道内平面控制网建立方法
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罗远 刚 , 刘成 龙 , 杨雪峰, 何 永军 。 宋 韬
( 西南交通大学 地球科学与环境工程学院, 四川 成都 6 1 0 0 3 1 )
摘 要: 针对传统普速铁路轨道控 制网平面 网的建 网、 施 测和数 据处 理方 法, 参 照 高速铁 路 C P 1 1 I自由测 站边 角交会 网, 提
Ab s t r a c t : F i r s t l y ,t h e p a p e r i n t r o d u c e s e s t a b l i s h me n t , me a s u r e me n t a n d d a t a p r o c e s s i n g o f h o i r z o n t a l t r a c k c o n —
出一种普 速铁 路新型轨道控制 网平面网的建 网和施测 方法 , 并对 这种新 型 网和传 统 网的精度进 行仿 真计 算和精 度分析 。
在一段既有铁路上布设这种新 型网 , 对新型 网进行观 测和数 据处理 实验。研 究结果表 明这 种新型 的轨道控 制 网较 之传统 的导线 网具有 多方 面的优 势, 可 以作为一种新型轨道控制 网在普速铁路 轨道测量 中得到应 用。 关键词 : 普速铁路 ; 轨道控制 网; 精度估算 ; 点位 中误 差 ; 自由测站边 角交会 网
中图分类号 : U 2 1 2 . 2 4 文献标志码 : A 文章编号 : 1 6 7 2—7 0 2 9 ( 2 0 1 4) 0 1— 0 0 5 5—0 5
A n e w me t h o d f o r e s t a b l i s h me n t o f p l a n e n e t wo r k o f o r d i n a r y— — s p e e d r a i l wa y t r a c k c o n t r o l n e t wo r k a n d i t s a c c u r a c y d i s c u s s i o n
me a s u r e me n t o f o r d i n a y — r — s p e e d r a i l wa y t r a c k c o n t r o l n e t w o r k b a s e d o n t h e h i g h— - s p e e d r a i l wa y C P l l l f r e e s t a ・ - t i o n s i d e—a n g l e i n t e r s e c t i o n n e t wo r k .S i mu l a t i o n c lc a u l a t i o n a n d a c c u r a c y a n a l y s i s w e r e p e r f o r me d or f t h e n e w n e t wo r k a n d t r a d i t i o n l a n e t wo r k .Me a s u r e me n t a n d d a t a p r o c e s s i n g we r e d o n e f o r t h e n e w n e t w o r k wh i c h wa s e s — t a b l i s h e d o n a n e x i s t i n g r a i l wa y l i n e . T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e n e w t r a c k c o n t r o l n e t wo r k h a s mu c h a d v a n t a g e s t h a n t r a d i t i o n l a n e t w o r k. a n d i t c a n b e u s e d a s a n e w k i n d o f t r a c k c o n t r o l n e t w o r k i n o r d i n a y —s r p e e d r a i l wa y
L U O Y u a n g a n g , L I U C h e n  ̄ o n g ,Y A N G X u e f e n g ,H E Y o n g j u n , S O N G T a o
( F a c u l t y o f G e o s c i e n c e s a n d E n v i r o n m e n t a l E n g i n e e r i n g, S o u t h w e s t J i a o t o n g U n i v e r s i t y , C h e n g d u 6 1 0 0 3 1 , C h i n a )
t r o l n e t wo r k f o r o r d i n a r y—s p e e d r a i l wa y .Th e n,i t p r o p o s e s a n e w me t ho d or f p l a n e n e t wo r k’ S e s t a b l i s h me n t a n d
第1 1卷
第 1期
铁道科学 与工 程学 报
J OURNAL OF RAl L W AY SCl ENCE AND ENGI NEERI NG
VO 1 . 1 l NO . 1 பைடு நூலகம் F e b .2 0 1 4
2 0 1 4年 2月
普 速铁 路 新 型 轨 道 控 制 网平 面 网 建 网方 法 及 精 度 探 讨
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