090930-三院四院-京沪高速铁路CPⅢ控制网测量作业指导书（终稿）

1、comment 微微微微1: 新建铁路 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 铁道第三勘察设计院集团有限公司 2009 年 9 月 文件编制单位：铁三院铁四院 编写：李新增、王兵海邹文静 复核：张冠军夏艳军 审核： 王长进郭良浩 1 目目 录录 1.概述概述.1 1.1工程概述 .1 1.2线路基本情况 .1 2技术依据技术依据.1 3测量范围及内容测量范围及内容.2 3.1测量范围 .2 3.2测量内容 .2 4坐标和高程系统坐标和高程系统.2 4.1 平面坐标系 .2 4.2 高程基准 .3 5cpii 精测网加密精测网加密 .3 5.1一般规定 .3 5.2gps 加密 cpii 网

2、.4 5.3导线加密 cpii 网.7 5.4水准点的加密 .8 5.5线下工程沉降评估 .10 6cp点的埋标与布设点的埋标与布设 .10 6.1cp标志 .10 6.1.1cp标志及安装.10 6.1.2cp标志联接件的使用.15 6.1.3cp标志日常管理和养护.16 6.1.4检验方法.16 6.2cp点和自由设站编号 .16 6.3cp点的布设 .17 6.3.1桥梁段cp点的布设.17 6.3.2路基段cp点的布设.18 6.3.3隧道段cp点的布设.19 7cp网测量与数据处理网测量与数据处理 .19 7.1cp网网形 .20 7.2cp网平面测量 .23 7.2.1观测要求.2

3、3 7.2.2主要技术指标.25 7.2.3cp网分段与测段衔接.25 7.2.4外业记录.26 7.2.5内业数据处理.28 7.3cp网高程测量 .31 7.3.1联测网形.31 2 7.3.2主要技术要求.32 7.3.3桥面高程传递.33 7.3.4内业数据处理.34 7.3.5ciii高程区段接边处理.35 7.3.6ciii高程点复测与原测成果比较.35 8数据整理数据整理.36 9cp网的复测与维护网的复测与维护 .37 9.1cp网的复测 .37 9.2cp网的维护 .37 10成果资料成果资料.38 11附件：附件：.39 11.1京沪高速铁路路基段 cp控制点布设方案.39

4、 11.2大跨连续梁 cpiii 测设方案.42 11.3京沪高速铁路 cp控制网测量成果及技术方案报审表.43 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 1 京沪高速铁路京沪高速铁路 cpcp控制网测量作业指导书控制网测量作业指导书 1.概述概述 1.1工程概述 京沪高速铁路线路自北京南站西端南侧引出，经过天津、济南、徐 州、蚌埠、南京、镇江、苏州、终到上海虹桥高速站。北京南站站中心 至虹桥站站中心正线运营长度 1308.598km。京沪高铁设计时速 350 公里， 将建成一条具有世界先进水平的高速铁路。 1.2线路基本情况 全线路基段长 235.5km，占正线长度的 17.9%；桥梁共 26

5、8 座（不 含公路及框构桥） ，长 1117.5 折合双延米，占正线长度的 80.9%；隧道 20 座，长度 15.7km，占正线长度的 1.2%。 2技术依据技术依据 1、客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定（铁建设2006 189 号）； 2、客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南（铁建设 2006158 号）； 3、精密工程测量规范（gb/t15314-94）； 4、国家一、二等水准测量规范（gb12897-2006）； 5、全球定位系统（gps）铁路测量规程（tb10054-97）； 6、时速 200 公里及以上铁路工程基桩控制网（cp）测量管理 办法（铁建设200880 号） 7、

6、关于进一步规范铁路工程测量控制网管理工作的通知（铁 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 2 建设200920 号） 8、关于进一步加强客运专线建设质量管理的指导意见（铁建 设2008246 号） 9、铁道部其他相关规定 3测量范围及内容测量范围及内容 3.1测量范围 起讫里程 dk5+0dk1305+700, 京沪高速正线全长 1308.598km。 3.2测量内容 1、cp控制网加密； 2、cp布设； 3、cp平面、高程控制测量。 4坐标和高程系统坐标和高程系统 4.1 平面坐标系 为保证三网合一，平面坐标系统采用 wgs84 椭球高斯投影工程独 立坐标系统，并满足投影变形值不大于 10

7、mm/km 的要求。高程系统采 用 1985 国家高程基准。 全线投影带划分情况如下： 表 4.1 全线投影带划分 起点里程终点里程中央子午线 投影面大地高(m) dk0+000dik428+300116450 dik428+300dk426+6001164570 dk426+600dk667+0001171870 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 3 dk665+100dk714+000117 3040 dk714+000dk759+000117 0030 dk759+000dk858+500117 3030 dk858+500dk885+710117 3070 dk885+710dk

8、940+400118 0070 dk940+400dk953+000118 0040 dk953+000dk1013+435118 3025 dk1013+000dk1067+000119 0035 dk1067+000dk1122+000119 3015 dk1122+000dk1169+000120 0015 dk1169+000dk1238+500120 3010 dk1238+500dk1287+999121 0010 dk1287+999dk1305+121121 3020 4.2 高程基准 高程系统采用 1985 国家高程基准。 5cpii 精测网加密精测网加密 5.1一般规定 1

9、、加密测量采用的方法、使用的仪器和精度应符合相应等级的规定。 所采用仪器应经过检定，并在有效检定期内。 2、加密测量前应检查联测标石的完好性，对丢失和破损较严重的标 石应按原测标准用同精度扩展方法恢复或增补，cpii 加密测量时观测 2 个时段，每个时段不少于 60 分钟，加密 1 个 cpii 点时应联测 2 个 cpi 和 2 个 cpii，且加密点位于已知点中间。 3、cp控制网应附合到 cp0 上，并采用固定数据平差；cp控制 网应附合到 cp上，并采用固定数据平差； 4、各级平面控制网的主要技术要求应符合下列规定： 1） cp0、cp、cp控制网 gps 测量的精度指标应符合下表的规

10、 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 4 定； 表 5.1 cp0、cp、cp控制网 gps 测量的精度指标 控制网级别基线边方向中误差最弱边相对中误差 cp00.71/1 000 000 cp1.31/180 000 cp1.71/100 000 2）cp控制网导线测量的主要技术要求应符合下表的规定。 表 5.2 cp控制网导线测量的主要技术要求 控制网级 别 附合长 度 （km） 边长 （m ） 测距 中误差 （mm） 测角 中误差 （） 相邻点位 坐标中误 差 （mm） 导线全长 相对闭合差限差 方位角 闭合差 限差 （） 对应导 线等级 cp4 400 800m 51.8101/5

11、5 000 3.6n 三等 导线环（段）的测角中误差应按下式计算： 1 2 n f n m 式中 f导线环（段）的角度闭合差（） ； n导线环（段）的测角个数； n导线环（段）的个数； 注： md为仪器标称精度； 5.2gps 加密 cpii 网 考虑到既有 cpi 和 cpii 的情况，应优先采用 gps 进行 cpii 的加密 工作。 1、选点 cpii 加密点应尽量采用强制对中标，在桥梁部分 cpii 加密点上桥， 在路基部分埋设于接触网基础上，均应使用强制对中的方式选埋。 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 5 当直接采用 cpiii 观测标作为加密 cpii 点时，应确认此 cp

12、iii 标预 埋件是否铅直。如果不铅直在加工 gps 联接杆时应采取相应措施，保证 棱镜中心至棱镜测量杆的外接杆底部的距离等于 gps 相位中心至 gps 测量杆的外接杆底部的距离。 当直接埋设普通强制对中标作为 cpii 加密点时，应注意埋设于桥梁 固定端顶端，或埋设于路基段的加密桩上，标志应注意不要露出挡墙顶 面 3mm 以上。 另外，由于受距离影响以及测段间需重叠六对标的要求，在重叠段 不适宜采用 cpiii 观测标作为加密 cpii 点。并且在梁下埋设的点如果不 能与梁上直接通视，则必须保证在梁下埋设两个相互通视的 cpii 点。 2、观测 cpii 加密要求同精测网原网要求，观测、数

13、据处理均与原测 cpii 相 同。观测前要对网形进行设计，保证 cpii 加密点间的基线长度在 400800 米范围内，600 米左右为宜。并执行下列指标： 表 5.6 gps 观测技术要求 级 别 项 目 c 级 卫星高度角（） 15 有效卫星总数 4 时段中任一卫星有效观测时间（min） 20 时段长度（min） 60 观测时段数 2 数据采样间隔（s） 15 pdop 或 gdop 8 静 态 测 量 重复设站 2 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 6 3、数据处理 为保证 cpiii 联测精度，平差时以相邻 cpi 及 cpii 为约束点进行局 部分段平差，注意做好分段网间的衔接

14、。 在整体平差前应先对网中的 cpi 和 cpii 的稳定性进行分析： （1）基线质量检验： 表 5.7 基线质量检验限差表 限 差 要 求 检验项目 x 坐标分量闭 合差 y 坐标分量闭 合差 z 坐标分量闭 合差 环线全长闭合 差 独立环（附 合路线） nwx2nwy2nwz2nw32 重复观测基 线较差 s d2 2 ，本项目a=5mm,b=1ppm。 22 ( . )abd （2）在基线的质量检验符合要求后，应以所有独立基线构成控制网， 以三维基线向量及其相应的方差协方差阵作为观测信息，以一个点的 wgs84 的三维坐标为起算数据，进行无约束平差。 无约束平差基线向量改正数的绝对值应满

15、足下式要求： vx3，vy3，vz3 （3）gps 网无约束平差合格后，应引入网中联测的 cpi 和 cpii 点 坐标进行三维约束平差，引入的已知数据应进行稳定性评定。约束平差 后基线向量的改正数与同名基线无约束平差相应改正数的较差应满足下 式要求： 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 7 dvx2，dvy2，dvz2 平差后加密点 cpii 的点位精度应小于 10 毫米，基线边方向中误差 1.7，最弱边相对中误差限差为 1/100000。 5.3导线加密 cpii 网 cpii 控制点采用 tca2003、tc1800 等同精度的全站仪施测。加密 导线点的埋设要求同 cpii 点埋设要

16、求。 1、tca2003 仪器测角精度为 0.5，测距精度为 1mm+1ppms，s 为导线边长；tc1800 仪器测角精度为 1，测距精度 为 1mm+2ppms，s 为导线边长。点间距宜不大与 500 米。 2、导线测量水平角观测技术要求 表 5.8 导线测量水平角观测技术要求 控制网等级仪器等级测回数 半测回归 零差() 2c较差 () 同一方向各测 回间较差() tca20033696 cp tc18004696 导线边长测量，读数至 0.1 毫米。距离和竖直角往返各观测 3 或 4 测回，竖角指标差15，外业采用竖直角计算平距。各项限差应满足 下表的要求。 表 5.9 导线边长测量限

17、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 55 d m2 2md 3、导线测量数据使用电子手簿记录，导线边应离开障碍物 1m 以上， 数据微机传输整理。 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 8 4、距离经归算和投影改化后进行平差计算。起算数据为 cpi 或 cpii gps 点，平差采用清华大学的控制网平差软件 nasew 智能图文网 平差软件包或其他专业平差软件。计算测角中误差1.8，导线全长 相对闭合差1/50000，方位角闭合差4。 cpii 控制点的绝对精度n 应满足点位误差 mx、my10mm，相

18、对点位精度8mm。 5.4水准点的加密 1、测量方案 加密水准点埋设在线路附近稳定且不易被破坏的地方，桥梁部分宜 上桥埋设，尽量保证在梁上下联关系时不用再进行水准测量。 水准点的埋设要求同精测网中的水准点埋点要求。高程点加密应采 用不低于 ds1 的水准仪，须经过检定，并处于检定有效期内。 高程控制网加密时，对于沉降区水准线路必须联测到两个以上水准 基点上，以检验联测水准点是否发生显著沉降；对于非沉降区水准路线 必须联测两个以上水准点或深埋桩。 高程控制网加密按二等水准测量的技术要求执行，作业前及作业过 程中检查 i 角均应不超过 15；水准尺须采用辅助支撑进行安置，测量 转点应安置尺垫，尺垫

19、选择坚实的地方并踩实以防尺垫的下沉。 水准线路采用往返观测，并沿同一路线进行。每一测段均采用偶数 站结束，往返观测在一日的不同时间段进行。 水准测量的仪器及水准尺类型应按测量等级的要求选择，宜优先采 用相应等级的数字水准仪及其自动记录功能采集数据，观测数据采用仪 器内置储存器记录，并转换成电子手簿。 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 9 2、技术要求 表 5.3 二等水准测量精度要求（mm） 限 差 往返测 不符值 水准测 量等级 每千米水 准测量偶 然中 误 差 m 每千米水 准测量全 中误差 w m 检测已 测段高 差之差平原山区 附合路线 或环线闭 合差 左右路 线 高差不 符值

20、二等1.02.06ir4k0.8n4l 表 5.4 二等水准测量主要技术要求 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） 等级 水准仪 最低型 号 水准尺 类型 光学 数字 光学 数字 光学 数字 光学 （下丝 读数） 数字 数字水准 仪重复测 量次数 二等 dsz1、 ds1 因瓦50 3 且 50 1.0 1.5 3.06.00.3 2.8 且0.55 2 次 表 5.5 水准测量的主要技术标准 等级 路线长度 （km） 水准仪 最低型号 水准尺 观测次数 二等水 准 400dsz1、ds1因瓦往返 二等水准线路跨越长江、黄河等特大河流时，应按现行国家

21、一、 二等水准测量规范跨河水准测量有关规定执行。 3、数据处理 1）首级水准网按照国家二等水准测量标准施测，以联测的基岩点为 起算点，进行整体严密平差计算，采用清华山维 nasew 智能图文网平 差软件包、科傻平差或其他专业平差软件平差。高程成果保留到 0.1mm。 2）水准测量作业结束后，每条水准路线应按测段往返测高差不符值 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 10 计算偶然中误差 m；当水准网的环数超过 20 个时，还应按环线闭合 差计算 mw。m 和 mw 应符合表 5.3 的规定，否则应对较大闭合差的 路线进行重测。m 和 mw 应按下列公式计算： 4 1 ln m 1 l ww

22、n mw 5.5线下工程沉降评估 无砟轨道对线下基础工程的工后沉降要求非常严格，cp的控制网 测量应在线下工程沉降评估之后进行。 6cp点的埋标与布设点的埋标与布设 6.1cp标志 6.1.1 cp标志及安装 cp点应设置强制对中标志，标志几何尺寸的加工误差应不大于 0.05mm，平面（x，y）和高程（h）三个方向上的重复性安装误差和互 换性安装误差应不大于0.4 mm 。 单轴 cp标志为中铁四院申请国家专利产品,专利号为：zi 2008 2 0066038.9。单轴 cp标志组由预埋件、棱镜测量杆、水准测量杆等三 部分组成。 单轴 cp标志组各个部件的单独加工精度为 0.02mm，棱镜测量

23、杆和 水准测量杆插入预埋件后，引起的平面误差最大为 0.168mm，高程误差 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 11 最大为 0.161mm。 单轴 cp标志组的主要部件均采用 1cr18ni9 不锈钢的合金材料， 它们具有不怕雨、雪和太阳的防锈蚀性能，和因温差变化过大所引起的 施工问题，特别适合用于野外露天作业。 1.各标志的尺寸如下： a、单轴 cp标志组中套管预埋件的标准尺寸为下图： 图 6.1 套管预埋件尺寸： 外径：20mm；长度：100mm； 内径：14.010mm14.025mm。 b、单轴 cp标志组中棱镜测量杆的标准尺寸为下图： 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书

24、12 图 6.2 棱镜测量杆尺寸： 内插杆外径: 13.960mm13.975mm; 外接杆长度：110.000mm110.050mm。 棱镜套管内径：10.000mm10.025mm。 c、单轴 cp标志组中水准测量杆的标准尺寸为下图： 图 6.3 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 13 水准测量杆尺寸： 内插杆外径: 13.960mm13.975mm; 外接杆长度（至球心）：149.950mm150.050mm。 外接杆长度（至球顶）：159.950mm160.050mm。 2.安装要求及方法 （1）防撞墙顶 cp标联接件套筒的安装： 打孔 1 在桥防撞墙上，每隔 60 米左右设置一

25、对 cp标套筒，每一对标允 许的最大里程差为 3 米。在桥梁挡砟墙顶设标，大致竖立钻孔，采用 25 厘米以上直径钻头，钻深 11 厘米。 安装 2 a 检查轴心和套筒间隙，轴芯全部插入套筒后套筒沿口应和轴芯突 出横截面密接有异常情况的套筒不能使用。 b 用塑料后盖（或透明胶带纸）封闭套筒后端筒口，插口要用窄透 明胶带纸沿套筒前端洞口缠绕一圈，封堵套管口，防止锚固剂或胶水流 入套管。 c 将钻孔内碎石渣清理干净，浇水润湿洞孔。 d 调制锚固剂成软滑粘稠可堆积状况(如黄油)，然后塞入洞孔。 e 竖立安装调整套管，让套管口平行于水泥面或略微低一点，锚固 剂沿套筒外壁四周被挤出。 f 插口式小心清理干

26、净进入水平槽的锚固剂。 （2）路基标志桩 cp标联接件套筒的安装： 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 14 打孔：应在路基标志桩距基础 80 厘米左右（此处需高于轨顶 1 30cm）高处预钻直径 2.5 厘米的孔，孔深 11 厘米左右。 安装 2 a 检查轴心和套筒间隙，轴芯全部插入套筒后套筒沿口应和轴芯突 出横截面密接。如有异常情况的套筒不能使用。 b 在套筒外表均匀涂抹粘胶，小心不让胶水流入套筒和水平槽。 c 将长轴（专用与套筒安装和水准测量的轴芯）插入套筒，用套筒 封口端对准洞口，使轴心平面朝上插入洞孔。套管定位从水平到向上倾 斜方向。 d 小心清理干净进入水平槽的粘胶剂。 注：由

27、于路基段 cp控制点布设在接触网基础上的临时辅助立柱上， 因此需扩大接触网基础承台布设辅助立柱。cp点埋设立柱的直径为 250mm，高度为 1200mm，基础承台扩大部分高度设为 500mm，具体情况由 各接触网基础类型和轨道标高确定。 （3）隧道内 cp标联接件套筒的安装：（与路基标志方法相同） 打孔：应在隧道内边墙上，距离电缆槽约 30-80 厘米高处预钻直 1 径 2.5 厘米的孔，孔深 11 厘米左右。 安装 2 a 检查轴心和套筒间隙，轴芯全部插入套筒后套筒沿口应和轴芯突 出横截面密接。如有异常情况的套筒不能使用。 c 将长轴（专用与套筒安装和水准测量的轴芯）插入套筒，用套筒 封口端

28、对准洞口，使轴心平面朝上插入洞孔。套管定位从水平到向上倾 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 15 斜方向。 d 小心清理干净进入水平槽的粘胶剂。 建议: 安装时优先考虑使用水泥而不是锚固剂，既节约成本，又效 果显著。 6.1.2 cp标志联接件的使用 1.平面测量 a 和已安装的套筒一致，选择插口的短轴芯 12 根。 b 把轴芯插入预先安置好的套筒,使轴的突出横截面和套筒口严密连 接。忌用扳手、锤子等工具强力安装轴芯。 c 将棱镜安装在轴芯奶头插头上。 d 旋转棱镜头认真对准全站仪。 e 测量完将塑料套筒盖盖上。 注意 cp平面测量点位随棱镜不同而变化，因此采用的仪器和棱镜 必须配套，而

29、且复测、精调也必须采用和测量时同样的仪器、棱镜。 2.高程测量 a 和已安装的套筒一致，选择 4 根插口的长轴芯。 b 应先取出塑料套筒盖。 c 把轴芯插入预先安置好的套筒,使轴的突出横截面和套筒口沿密接。 忌用扳手、锤子等工具强力安装轴芯。 d 测量完将塑料套筒盖盖上。 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 16 6.1.3 cp标志日常管理和养护 1搬运、运输过程中应用纸包裹轴芯，防止相互碰撞、磨损。 2安装完成后，每次测量完应及时将塞子盖上。 3每三个月检查一次套筒和塞子是否损坏，用小毛刷刷除套筒内灰 尘 。竖立的套管如果灰尘积太厚，则用水冲洗。 6.1.4 检验方法 采用内径和外径千

30、分尺检测，达到加工尺寸范围为合格（需要考虑 加工精度和仪器测量精度）。 6.2cp点和自由设站编号 1）cp点编号：采用 7 位编号形式（0000300），具体要求如下： 为避免长短链地段编号重复的问题，前 4 位采用连续里程的公里数， 第 5 位正线部分为“3”，第 6，7 位为流水号，0199 号数循环。由小里 程向大里程方向顺次编号，上行线轨道左侧的标记点，编号为奇数，处 于上行线轨道右侧的标记点编号为偶数。cp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）、 线路的左、右侧、外移距离、桩类型、具体设置位置和其它需要说明的 情况等。点位描述可附在成果

31、表里。 丢失或破坏后补埋点，新点号一般可通过修改原点号中的第 5 位得 到。 cp点编号路基地段宜标绘于接触网杆（或其内侧临时基础）；桥 梁地段宜标绘于挡砟墙，标志正下方 0.2m；隧道地段宜标绘于标志正上 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 17 方 1.2m。点号标志字号应采用统一规格字模，字高为 6cm 的正楷字体刻 绘。点号铭牌白色抹底规格为 40cm30cm，红色油漆应注明 cp编号， 工程线名简称，施测单位名简称，如下图所示。 图 6.4 cp标识。 2) 自由设站编号 cp测量过程中的自由设站点编号根据里程和测量组号等相关信息 来进行编制，如 0613c101。前 4 位为里

32、程，第 5 位 c 代表初次建网测 量，b 代表补测，f 代表复测，j 代表竣工测量，第 6 位 1 第一次测量，第一次测量， 第 7 位和第 8 位代表测量组编号（各标段自行分配，标段连接处相邻标 段的 cp测量组编号不应相同），0199 号数循环。 6.3cp点的布设 cp点应成对布设，距离布置一般约为 60 m，埋设于接触网杆或其 基础、桥梁防撞墙、隧道边墙等位置。cp点布设高度应大致等高，并 应与设计轨道高程面 0.3m 以上。 cp点的埋设一般宜采用预埋方式进行布设；对于后埋的，应采用 快干砂浆或者锚固剂进行固定，确保 cp标志预埋件的稳固。 6.3.1 桥梁段 cp点的布设 cp点

33、宜布设在简支梁固定端距梁端 0.5m 的位置。 京沪高速铁路 cpiii 0356301 xxx 单位 comment ztg2: 另作设计，保持美 观。 可利用，也可不利用 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 18 图 6.5 桥梁部分 cp点布置图 1）简支梁部分 对于 24 或 32m 简支梁每 2 孔布设一对 cp点，相邻两对 cp点 相距约为 64m，56m 或 48m。对于连续 24m 简支梁，根据实际情况也可 每三孔布设一对 cp点。 2）普通连续梁 对于连续梁，cp应优先布设于固定端上方。对于跨度超过 80m 的， 应在跨中部分布设一对 cp点，该对 cp点应尽可能在同等条

34、件下使 用，使用前并应复核。如： 32+48+32m；40+64+40m；40+56+40m；40+72+40m；40 +80+40m； 64+100+64m；64+80+64m；64+128+64m；32+48+32m；40+64+40m；40 +56+40m；40+72+40m；40 +80+40m；64+100+64m；64+80+64m；64+128+64m。 3）大跨连续梁和特殊结构 大胜关长江大桥和黄河特大桥等大跨桥梁和特殊结构的 cp点布设 方案根据工程结构特点单独制定。 6.3.2 路基段 cp点的布设 路基段使用钢筋混凝土成对浇筑 cp基础。 京沪高速铁路 cp控制网测量作业

35、指导书 19 cp基础直径为 25cm，顶面高于设计轨道面至少 30cm。待基础稳 定后，在基础使用快干砂浆或锚固剂埋设 cp标志预埋部分。 图 6.6 路基上 cp点布置图 6.3.3 隧道段 cp点的布设 隧道里一般布置在设计轨道顶面以上 3050 厘米的边墙内衬上，相 邻 cp点对相距 60 米左右，布置形式见下面示意图： 图 6.7 隧道内 cp控制点布置图 7cp网测量与数据处理网测量与数据处理 cp控制网应采用自由设站边角交会法施测，5070m 一对点。独 立测量两次，第一次从小里程向大里程方向，第二次从大里程向小里程 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 20 方向。 cp平面

36、网应附合于 cp、cp控制点上，每 600m 左右 （400800m）应联测一个 cp或 cp 控制点，当 cpii 点位密度和位 置不满足 cp联测要求时，应按同精度扩展方式加密 cpii 控制点。 7.1cp网网形 测量网形式见下图 7.1。 测站（自由站点） cp控制点 向 cp点进行的测量（方向、角度和距离） 图 7.1 测站间距为 120m 的 cp平面网构网形式 图 7.1 说明：中间点表示自由置镜位置，由中间点引出的色方向线 为由此测站须观测的 cp点。 因遇施工干扰或观测条件稍差时， cp平面控制网可采用图 4-2 所 示的构网形式，平面观测测站间距应为 60m 左右，每个 c

37、p控制点应 有四个方向交会。 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 21 图 7.2 测站间距为 60m 的 cp平面网构网形式 cp控制点测量方法及与上一级控制网的关系： 在自由站上测量 cp的同时，将靠近线路的全部 cpii 点进行联测， 纳入网中。应确保线路两侧 200m 范围内可视的 cp控制点密度达到 400m800m，否则应按同精度加密 cp控制点。按同精度加密的 cpii 点可设置在桥梁的固定段或路基上，以方便联测 cp点。 cp点与 cpii 联测须置镜于 cpii 点后视与其通视的 cpii 点，cpii 点联测时至少与一对 cp点进行联测，有可能时应尽可能多的联测 cp点

38、，联测长度控制在 150-200 米之内。也可在自由设站观测站上直 接联测 cpii 点，联测不少于两个自由站。 联测 cpi、cpii 采用的网形优先顺序为： （1）当采用在自由设站置镜观测 cp、cp 控制点时，应在 2 个 或以上连续的自由测站上观测 cp、cp 控制点，如下图。 cp cp cp cp cp 60m 图 7.3 （2）当采用在 cp、cp 控制点置镜观测 cp点，应在 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 22 cp、cp 控制点置镜观测三个以上 cp控制点，如下图。 图 7.4 （3）也可在控制点上采用下图形式联测 cp点。 cp或cp点 cp点 自由站(z点） 3

39、00m800m,平均500m 图 7.5 （4）当梁上梁下不能直接通视时可以采用加临时站的方法。 基础网点或导线网点（g点或d点） 梁上临时点（l点） 布设桥面上的轨道设标网点 g点或d点 自由站(z点） 200至300m g点或d点 设标点 设标点 z点 g点或d点 l点 l点 g点或d点 250m350m,平均300m z点 图 7.6 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 23 7.2cp网平面测量 7.2.1 观测要求 用于 cp测量的仪器设备应通过国家法定机构检定并在有效期内。 1、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

40、1，测距中误差不大于 （1mm+2ppm）。 2、水准仪不低于 ds1 级，推荐使用天宝 dini 和徕卡 dna03 系列 电子水准仪及其配套铟瓦尺。 3、配套的温度计量测精度不低于0.5，气压计量测精度不低于 5hpa。 平面观测前，应对全站仪进行检验和和校正： （1）望远镜光学性能的检验。 （2）调焦镜运行正确性的检验。 （3）照准部旋转是否正确的检验。照准部旋转轴正确，各位置气 泡读数较差不应超过一格。 （4）垂直微动螺旋使用正确性的检验。 （5）照准部旋转时仪器底座稳定性的检验。 （6）水平轴倾斜误差（水平轴不垂直于垂直轴之差）的检验，dj1 型仪器不应超过 10。 （7）视准轴误差

41、（2c，视准轴不与水平轴正交所产生的误差）的 检验，dj1 型仪器不应超 20。 （8）竖盘指标差的检验，dj1 型仪器不应超 8。 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 24 （9）对中器的检验和校正。对中误差不应大于 1mm。 （10）测距加常数及棱镜常数的检验。 cp网采用自由设站边角交会法测量。自由测站的测量，从每个自 由测站，一般以前后各 3 对 cp点为测量目标，每个 cp点至少从 3 个测站上分别联测。一般应尽量选择无风的阴天进行或夜间进行观测。 cp控制网观测的自由测站间距一般约为 120m，自由测站到 cp 点的最远观测距离不应大于 180m；每个 cp点至少应保证有三个自

42、由 测站的方向和距离观测量。 cp控制网水平方向应采用全圆方向观测法进行观测。当观测方向 较多时，也可以采用分组全圆方向观测法。全圆方向观测应满足下表的 规定。 表 7.1 cp平面网水平方向观测技术要求 仪器 等级 测回 数 半测回 归零差 测回间同一 方向 2c 互差 同一方向归零 后方向值较差 0.53696 14696 cp平面网距离测量应满足下表的规定。 表 7.2 cp平面网距离观测技术要求 测回数 盘左和盘右 半测回距离较差 测回间距离较差 3 1 mm1mm 注：距离测量一测回是全站仪盘左、盘右各测量一次的过程。 当 cp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

43、要求时，该测站外业观测值应部分或全部重测。 cp平面网与上一级 cp、cp 控制点联测时，应至少通过 2 个 连续的自由测站或三个以上 cp点进行联测。 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 25 7.2.2 主要技术指标 cp平面控制网的主要技术指标应符合下表规定。 表 7.3 cp平面网的主要技术指标 方向观测 中误差 距离观测 中误差 相邻点的相对点位 坐标方向中误差 同精度复测坐 标较差 1.81.0mm1mm3mm 表 7.4 cp平面网平差后的主要技术要求 与 cp、cp 联测与 cp联测 控制网名 称 方向改正数距离改正数 方向改正数 距离改正数 距离中误差点位中误差 cp平面

44、 网 33mm2.51.4mm1mm1.4mm 单位权中误差宜为 0.71.3；可靠性指标最小为 0.15，平均为 0.25。 cp平面网的平差计算取位，应按下表的规定执行。 表 7.5 cp平面网平差计算取位 控制网名称水平方向观 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） cp平面 网 0.10.10.010.010.010.1 7.2.3 cp网分段与测段衔接 cp可以根据施工需要分段测量，分段测量的测段长度不宜小于 4km。测段间应重复观测不少于 6 对 cp点，作为分段重叠观测区域以 便进行测段衔接。施工时，

45、cp网两端宜分别预留 6 对 cp点，作为 后续 cp控制网连接区域。 测段之间衔接时，前后测段独立平差重迭点坐标差值应满足 3mm。满足该条件后，后一测段 cp网平差，应采用本测段联测的 cp、cp控制点及重叠段前测段 cp点坐标进行约束平差。再次平 差后，其他未约束的公共点在两个区段分别平差后的坐标差值应不大于 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 26 1mm。完成全部平差后，公共点的坐标应采用前一区段 cp网的平差结 果。 坐标换带处 cp平面网计算时，应分别采用相邻两个投影带的 cp、cp坐标进行约束平差，并分别提交相邻投影带两套 cp平面 网的坐标成果。两套坐标成果都应该满足上面

46、的精度要求。提供两套坐 标的 cp测段长度不应小于 800m。 7.2.4 外业记录 外业记录须在现场测量时记录各测站的实际情况，它是 cp测量的 重要原始数据，应认真填写，在每段 cp测量结束后装订存档。 表 7.6 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 27 cp测站信息表 土建 标 工区（或测量组） 段 第 页（共 页） 天气：晴 阴 雨 无风 微风 大风 仪器型号和编号： / 测量时段：夜间 上午 下午 自由测站编号仪器高温度气压 测量点编号棱镜编号备注测量点编号棱镜编号备注 cp点标记示意图： 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 28 北京 线路里程方向 上海 说明：将自由测站

47、编号、cp点编号应在该示意图上标记出来 司镜： 记录： 监理： 年 月 日 7.2.5 内业数据处理 cp点的平面数据处理软件采用铁道部评审通过的 tsdi_hrsadj 软件，该软件系统主要由嵌入式全站仪机载测量软件、全站仪测量数据 预处理软件、精密工程测量平差软件三部分组成。该软件能够兼容目前 主流的各型全站仪和各类 cp标志，能够对外业观测数据对规范要求的 各项精度指标进行检核，并提供合格的数据处理成果。 观测数据存储之前，必须对观测数据的质量进行检核。包括如下内 容： 仪器高、棱镜高； 观测者、记录者、复核者签名； 观测日期、天气等气象要素记录。 检核方法可以采用手工或程序检核。观测数

48、据经检核不满足要求时， 及时提出重测，经检核无误并满足要求时，进行数据存储，提交给数据 计算、平差处理。 数据计算、平差处理采用 tsdi_hrsadj 平差软件，在计算报告中 要说明软件名称。自由设站点、cp点进行整体平差。平差计算时，要 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 29 对各项精度作出评定。 平差处理流程及相关要求: 1.数据传输及预处理 将外业全仪机载软件记录的数据传入计算机，进行数据整理、检查 后，利用多测回测角测站平差计算软件（stationadj） ，可对方向观测法 和分组方向观测法的测站数据进行测站平差和观测数据检核。测站观测 文件的数据管理，全站仪观测时，观测文件名

49、采用全站仪默认格式，传 输至计算机进行数据处理时，应先备份原始数据，并复制原始数据进行 处理，此时应将文件名重新命名。 测站平差报告应标明控制等级、观测仪器、棱镜类型、天气、观测 日期和时间、观测者、记录者、检查者等信息，应正确标明观测量的差 值和限差指标。测站平差报告应有文本和表格两种文件形式。 测站平差的成果应能满足平差软件直接读取数据的格式要求。 2.坐标概算及距离改化 坐标概算是常规平差的首要任务，误差方程列立是基于待定点的近 似坐标的。计算近似坐标的方法有很多种，本程序主要采用：导线推算， 边长交会，方向交会共三种方法。 距离改化包括高斯投影距离改化和距离高程改化。可在观测值预处 理

50、软件中进行改化，也可在概算后平差时改化。 3.闭合差检验：满足三等导线相关要求。 4.粗差的剔除 使用 baarda 粗差探测方法剔除所有含有粗差的观测值。 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 30 5.边、角权比的确定 使用 helmert 方差分量估计的方法通过逐次平差确定两类观测量 （边、角）的合理的权阵。 6.起算点兼容性的确定 平差前应对联测的已知点进行兼容性判断，采用拟稳平差和地面控 制点复测数据综合评判的方法。对不兼容的已知点应进行外业复核，并 对成果进行修正。 7.平差计算 平差计算后的未知点点位中误差1.4mm，相邻点相对点位中误差 1mm。对验后单位权中误差、观测值改正

51、数与精度应进行检核，验 后单位权中误差1.8，观测值改正数2.5，距离改正数应 1.4mm。 8.提交成果 平差计算完成后，对两次测量平差均合格的成果进行坐标比较，如 不超重复测量限差，则取第一组或精度指标较高的一组为最终成果，如 有超限的应分析原因，并查找原因或重测，直到两次成果重复测量成果 不超限。应提交相应段落的下列文件：平差精度评定文件；平差后成果 文件；控制网网形图；相邻基桩控制点相对精度图；重合点坐标比较表。 成果表格式参照表 7.7。 表 7.7 cp控制测量成果表 线线 cpcp控制测量成果表控制测量成果表 xxxx 至至 xxxx 段段 dkxxx-dkxxxdkxxx-dk

52、xxx 坐标系坐标系 中央子午线经度中央子午线经度:度度 投影面大地高程:m 高程异常:m x0=0km;y0=500km 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 31 高程基准高程基准 位置描述 序号点号x（m） y(m)h(m) 线路里程 线路 左右侧 外移距 (m) 备注 计算者： 复核者： 日期： 9、信息化管理 对 cp测量数据和成果，应纳入京沪高速铁路项目管理系统，做好 信息化管理和使用。 7.3cp网高程测量 cp高程控制网观测采用单程精密水准测量的方法进行； cp点 与上一级水准点的高程联测，应采用独立往返精密水准测量的方法进行。 7.3.1 联测网形 1） cp控制点间的水准

53、路线，可按如下水准路线形式进行。 往测示意图如下： 图 7.7 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 32 返测水准路线如下图所示： 图 7.8 每一测段应至少与 2 个二等水准点进行联测，形成检核。联测时， 往测时以轨道一侧的 cp水准点为主线贯通水准测量，另一侧的 cp 水准点在进行贯通水准测量摆站时就近观测。返测时以另一侧的 cp水 准点为主线贯通水准测量，对侧的水准点作为间视点在摆站时就近观测， 计算时不参与平差计算，只是把测量结果和平差结果进行对比。 2）外业测量时，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

54、顺 序测量。 cp3-1cp3-3cp3-5cp3-7cp3-9cp3-11cp3-13cp3-29cp3-31 cp3-2cp3-4cp3-6cp3-8cp3-10cp3-12cp3-14cp3-30cp3-32 cp3-33 cp3-34 60m 10m 图 7.9 7.3.2 主要技术要求 cp高程控制网精密水准测量的主要技术要求，应符合下表的规定。 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 33 表 7.8 精密水准测量的主要技术标准 观测次数附合路线长 度（km） 水准仪最 低型号 水准尺 与已知点联测环线 3ds1因瓦往返单程 精密水准测量精度要求应符合表 7.9 的规定。 表 7.

55、9 精密水准测量精度要求（mm） 限 差 每千米水 准测量偶 然中 误差 m 每千米水 准测量全 中误差 w m 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 2.04.0 12ir 8k 8l 4k 注：1、k 为测段水准路线长度，l 附合或环线的水准路线长度， ri 为检测测段长度，k、l、ri 单位为 km，n 为测段水准测量站数； 2、结点之间或结点与高级点之间，其路线的长度，不应大于表中规定的 0.7 倍。 cp高程网精密水准测量测站的主要技术要求，应符合下表的规定。 表 7.10 cp高程网精密水准测量测站的主要技术标准 前后视距差 （m） 视

56、线高度 （m） 两次读数之差 （mm） 两次读数所测高差之差 （mm） 20.30.50.7 在下列情况下，cp高程网的外业观测值应该部分或全部重测： 1 当 cp高程网水准测量的测站数据质量超过表 4.5.6 的要求时， 该测站的数据应该重测。 2 当 cp高程网水准路线的限差超过表 4.1.2 的要求时，该水准路 线的数据应该重测。 3 当根据闭合环闭合差计算的每千米水准测量的高差全中误差超限 时，首先应对闭合差较大的闭合路线进行重测，重测后 mw仍超限，则 整个 cp高程网水准测量的数据都应该重测。 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 34 4 cp高程网复测时，若建网测量和复测联测

57、上一级水准点的方法 和数量相同，则约束平差后两次测量 cp点高程的较差，应不大于 3mm，否则复测的 cp高程网数据应补测或重测。 7.3.3 桥面高程传递 当桥面与地面间高差大于 3m，线路水准基点高程直接传递到桥面 cp控制点上困难时，可采用不量仪器高和棱镜高的中间设站三角高程 测量法传递，观测两遍，且要求仪器变换仪器高。 中间设站三角高程测量方法，就是在没有仪器高和棱镜高量取误差 的情况下，求出点 a 和点 b 的高差。其测量原理，见下图 7.10 所示。 v b a sa a b sb h ha hb i v h hab 图 7.10 不量仪器高、棱镜高的中间设站三角高程测量原理示意图

58、 也可在同一侧设置观测点，如图 7.11。 h 1 3 约250米 2 图 7.11 中间设站三角高程测量的主要技术要求，应满足下表的要求。测量 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 35 中，前后视必须是同一个棱镜。观测时，棱镜高不变；仪器与棱镜的距 离不宜大于 100m，最大不应超过 150m。前、后视距应尽量相等，一般 距离差差值不宜超过 5m。观测时，要准确测量温度、气压值，以便进行 边长改正。 表 7.11 中间设站三角高程测量的垂直角测量技术要求 测回数测回间指标差互差测回差 45.02.0 表 7.12 中间设站三角高程测量的距离测量技术要求 测回数每测回读数次数四次读数差 m

59、m测回差 mm 442.02.0 7.3.4 内业数据处理 cp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 cp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。cp高程网内业平差计 算和基础控制资料的选用，应满足下列原则： 1 cp高程网水准测量的外业观测数据全部合格后，方可进行内业 平差计算。 2 cp高程网采用联测的线路水准基点高程进行固定数据平差计算。 表 7.13 精密水准测量计算取位 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

60、高差中 数（mm） 高程 （mm） 0.010.10.010.010.10.1 京沪高速铁路 cp控制网测量作业指导书 36 7.3.5 ciii 高程区段接边处理 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 cp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 12 对 cp点高程成果进行约束平差。 7.3.6 ciii 高程点复测与原测成果比较 cp点复测与原测成果的高程较差3mm，且相邻点的复测