新建沪昆铁路客运专线某段精测网复测技术设计方案

新建沪昆铁路客运专线长沙至昆明（云南段）站前工程XXXX标(DK977+651.51～DK1017+906.7)精测网复测技术设计方案编制：复核：总工：中铁XX沪昆铁路客运专线（云南段）x标项目经理部2010年9月目录TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc272094811"1.任务概述页共65页任务概述任务名称新建沪昆铁路客运专线长沙至昆明（云南段）XXXX标精密控制网复测作业范围新建沪昆铁路客运专线长沙至昆明(云南段)XXXX标段（里程：DK977+651.51～DK1017+906.7）作业内容基础平面控制网（CPI）、线路平面控制网（CPII）及高程控制网的复核测量工作量本次测量需复测：CPI控制点共计25个、CPII控制点共计18个、二等水准点共计20个。CPI、CPII采用分级进行复测，高程控制按二等水准进行复测。工程概况2.1工程概述新建沪昆铁路客运专线长沙至昆明段（云南段）（以下简称沪昆线云南段）XXXX标线路位于贵州和云南两省交界处，线路起讫里程为DK977+651.51～DK1017+906.7），全长40.255km。位于东经104°15′-104°30′之间；沿线主要位于云贵高原地带，属云贵高原剥蚀—溶蚀低中山、低山丘陵和高原盆地地貌，总体地势东低西高。海拔高程由玉屏的350m逐渐上升至昆明的近2000m,受多条深切峡谷切割及高原盆地影响，地势起伏较大。沪昆线云南段由贵州盘县进入云南境内后，沿既有盘西线走行，到曲靖后沿既有沪昆铁路走行，经过富源、沾益、曲靖、马龙、嵩明，最终到达昆明南，沿线设富源、曲靖北、嵩明中间站。线路先后数次跨越既有盘西线、和在建的沾六线。线路数次跨越320国道、昆曲高速、曲胜高速、昆石高速。主要工程内容为：标段范围内桥涵、隧道、路基、车站、无砟轨道及道岔、三电迁改、大临电力及其它大临工程；站后预埋管道、接触网基础和声屏障；富源梁场。沿线通过地区多为Ⅷ度、Ⅸ度地震区，主要分布于曲靖至昆明间的南北向构造带中，其地震动峰值加速度为0.2g～0.40g。区域范围内地质构造复杂，构造线密集，断层发育。其中许多断裂规模巨大，切割深，发展历史复杂。线路所经地区的水文地质条件，主要受地貌、岩性、构造的控制。丘陵、陡坡及泥页岩地段，一般水量较小；河谷阶地砂卵石层孔隙水较丰富；砂岩、碳酸盐岩地区，构造裂隙带及向斜等储水构造的地下水水量较大。沿线属亚热带湿润季风气候，年平均气温14～16℃。年平均降雨量1200～1500mm，5～10月份为雨季，占年降雨量的80%。2.2设计技术标准序号项目主要技术标准1铁路等级客运专线2正线数目双线3速度目标值250km/hh，基础设设施预留进进一步提速速条件4正线线间距5.0m5最小曲线半径4000m6最大坡度20‰，特殊地段300‰7列车类型动车组8到发线有效长度度650m9列车运行控制方方式自动控制10运输调度方式综合调度集中2.3主要工程数量区间路基长度:6.1159km,占正线总长的15.19％。桥梁工程：本标段桥梁共计15座，总长9042.34m，占正线总长的22.46%，其中特大桥6422.64m/4座、四线特大桥626.58m/1座、大桥1535.56m/5座、单线大桥130m/1座、中桥216.52m/3座、单线中桥111.04m/1座。涵洞工程：共有30座，共计533.64横延米，全为框架涵。本标段共有隧道7座，双线总长23872m，占线路总长的59.30%。大于4公里以上的隧道一座，小于4公里隧道六座既有控制网情况本单位对xx院交桩进行了现场确认并接收了该院的控制成果资料。3.1控制成果资料《沪昆客运专线（云南段）精密控制测量技术方案》（xxx）《沪昆客运专线（云南段）框架控制网（CP0）坐标成果表及技术报告》（xxx）《沪昆客运专线（云南段）基础平面控制网（CPI）坐标成果表》（xxx）《沪昆客运专线（云南段）线路平面控制网（CPII）坐标成果表》（xxx）《沪昆客运专线（云南段）高程控制网成果表》（xxx）《沪昆客运专线（云南段）精密控制测量技术总结报告》（xxx）3.2基础平面控制网CPI控制桩CPI463～CPI474、CPI481～CPI482、CPI463-1～CPI464-1、CPI472-1～CPI480-1共计25个；其中CPI463-1、CPI476-1、CPI478-1已被毁掉，需补设，其他标石完好。3.3线路平面控制网CPII控制桩CPII753～CPII770（点号连续）共计18个CPII控制桩；其中CPII760、CPII765已被毁掉，需补设，其他标石完好。3.4高程控制桩本段BM291、BM294～BM298、BM291-1～BM292-1、BM297-1～BM307-1、BM308共计20个高程控制桩，其中BM291-1、BM304-1、BM302-1已被毁掉，需补设，其他标石完好。编制依据及执行标准《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）；《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）；沪昆铁路客运专线云南有限公司批准的有关工程测量的技术文件和工程设计文件；坐标系统及高程系统5.1平面坐标系统采用工程独立坐标系统，椭球参数为WGS-84参考椭球（长半轴a=6378137m,扁率f=1/298.25722）,高斯投影。东坐标和北坐标的加常数分别为500km、0。本标段共分四个投影带。序号中央子午线(度度分)分界里程范围投影面大地高投影面正常高平均高程异常值值1104-30--00DK958+0000～DK9882+00001800m1825m-25mYDK976++100～YDK9982+00001800m1825m-25m2104-30--00DK982+0000～DK9994+80001890m1915m-25mYDK982++000～YDK9994+7799.669511890m1915m-25m3104-15--00DK994+8800～DK10003+00001915m1940m-25mYDK994++799..69511～YDK9997+00001915m1940m-25m4104-15--00DK1003++000～DK10023+88002000m2025m-25m5.2高程系统统高程系统采用11985国国家高程基基准。测量组织、设备备配置及工工期计划6.1人员组织织为确保本标段的的复测工作作能够如期期顺利进行，我单位位成立了以局试验检检测中心负负责人为组长，以项项目测量负负责人为副副组长的复测领导导小组，其其测量组成成员选派具具有资质、经经验丰富的的专业测量量人员组成成。组长：XXX\XXXXX副组长：XXXXXXX组员:XXXXXXXX主要人员资格证证件见附件件二、附件三。6.2复测任务务划分仪器或数据处理理软件数量作业范围主要使用人员单位天宝58008台全管段CPI、CPIII复测（CPI4463至CPI4482、CPIII753至CPIII770）XXXXXXXX、XXXX电子水准仪天宝DINI0332台BM292-11至BM2994一半，BM3003-1至BM3008XXXXXX中纬ZDL7003台BM292-11至BM2994一半，BM2994至BM3003-1XXXXXXXLGO与科傻软软件2套本标段平面和高高程复测数据处理XXXXXX6.3设备配置置6.3.1平面面控制网平面控制网复测测采用经检检定合格且且在有效期期内，满足足精度要求求的GPS接收机：天宝GPS580008台进行作业。GPS接收机配配置测量小组仪器及出厂编号号检定日期/检定定机构备注GPS组TrimbleeGPSS58000482515449414825154499848251544951482515449532010年3月月27日云南省测绘产品品检测站检定合格且均在有效期内内TrimbleeGPSS58000481715116134838158875248381588796481715117082010年7月月14日贵州省测绘仪器器计量检定定站检定合格且均在有效期内内说明：以上设备备均在检定定有效期内内，标称精精度均为55mm+11ppm，检定合合格，检定定证书见附附件四。6.3.2高程程控制网高程控制网复测测采用经检检定合格且且在有效期期内，满足足精度要求求的电子水水准仪进行行作业。水准仪器配置序号仪器/铟瓦尺(出厂编号)检定日期检定单位备注1天宝DIni03((7313337)铟瓦尺（294485/294886）2010-033-022010-011-05甘肃省测绘产品品质量监督督检验站邯郸珠峰计量站站合格合格2天宝DIni03((7308800)铟瓦尺（335545/3335466）2009-111-272010-044-19上海测绘产品质质量监督检检验站邯郸珠峰计量站站合格合格3中纬ZDL700((41000956))铟瓦尺（313345/3313466）2010-055-112009-111-25江西省测绘产品品质量监督督检验站上海测绘产品质质量监督检检验站合格合格4中纬ZDL700((41000854)铟瓦尺（343372/3343744）2010-044-272010-044-19江西省测绘产品品质量监督督检验站邯郸珠峰计量站站合格合格5中纬ZDL700((41000970)铟瓦尺（313347/3313488）2010-044-272009-111-24江西省测绘产品品质量监督督检验站上海测绘产品质质量监督检检验站合格合格说明：以上设备备均在检定定有效期内内，满足二二等水准要要求，检定定合格，检检定证书见见附件四。6.4工期计划划CPI平面控制制网复测计计划：9月15日—9月20日外业测量量完成，内内业计算99月22日完成。CPII平面控控制网复测测计划：99月22日—9月26日外业测量量完成，内内业计算99月28日完成。高程控制网复测测计划：99月15日—9月26日外业测量量完成，内内业计算99月28日完成。复测技术报告计计划于100月3日前上报。7.复测技术方方案7.1一般规定定控制网复测遵循循分级复测测，整网平平差的原则则。依据《高速铁路路工程测量规规范》等精度进进行复测，平面控制CPⅠ按边联式进行组网，形成由三角形或大地四边形组成的带状网；CPII控制网按边联式构网，形成由三角形或大地四边形组成的带状网，并与CPI联测构成附合网。其网形尽可能与xxx设计网形相同。首先复测基础平平面控制网网（CPⅠ），其次复测线线路平面控制网网（CPⅡ）。高程控制网复测测按《国家家一、二等等水准测量量规范》、《高高速铁路工工程测量规规范》要求求的精度及与原测水准路线线基本相同同的原则进进行。7.2精度指标标7.2.1精密密测量控制制网精度指指标CPI、CPIII控制网网复测精度指指标应满足下表的规定：控制网级别基线边方向中误误差最弱边相对中误误差CPⅠ≤1.3″1/1800000CPⅡ≤1.7″1/10000007.2.2高程程控制网精精度指标高程控制网复测测精度应满足下表规定的的指标：等级每千米高差偶然然中误差MΔ（mm）每千米高差全中中误差Mw（mm）往返测高差不符值（mm）附合路线或环线线闭合差（mm）检测已测段高差差之差（mm）二等≤1.0≤2.0注：表中L为往往返测段、附附合或环线线的水准路路线长度，单单位为km。7.3外业观测测7.3.1平面面控制网观观测技术指指标复测按照与设计计同精度、同同等级的要要求进行，CPI按照二等GPS控制网执行行，CPII按照三等GPS控制网执行行，采用静静态相对定定位测量、同同步环边联联结方式扩扩展，应满足下表规定的的技术指标标：GPS观测作业业的基本技技术要求级别项目二等三等静态测量接收机类型双频双频卫星截止高度角角（°）1515同时观测有效卫卫星数≥4≥4时段中任一卫星星有效观测测时间（min）（min）≥15≥15有效时段长度（min）≥90≥60观测时段数≥21-2数据采样间隔（s）10-6010-60PDOP或GDDOP≤6≤87.3.2高程程控制网观观测技术指指标高程测量按《国国家一、二二等水准测测量规范》要要求进行，电子水准仪应满足下表规定的技术指标：水准观测的主要要技术要求求等级视线长度前后视距差（m）前后视距累计差（m）视线高度（m）仪器最低型号视距（m）二DS1≥3且≤50≤1.5≤6.0≤2.8且≥0..55水准观测的测站站限差（mm）项项目等级基辅分划读数之差(mmm)基辅分划所测高差之差((mm)检测间歇点高差差之差(mm)二等0.50.71.0GPS测量外业业观测开始测量前对参参加测量的的技术人员员进行交底底，仪器操操作人员掌掌握规范中中各项规定定、精度指指标等，了了解现场测测量组织调调度程序。GPS测量调度度员协调各各作业人员员进行同步步观测，督督促仪器高高度的量取取、安排人人员、车辆辆、迁站等等。外业测测量应遵守守以下原则则：1）根据测量进度度、地点编编制卫星可可见性预报报。2）GPS操作员听听从指挥，按按照指令同同步开机。当当不能按计计划到达点点位时，应应通知调度度员，由调调度员对观观测时段做做出调整。3）到达测站后，首首先核对点点号是否正正确，无误误后再安置置接收机，对对中整平，做好开机机准备。4）天线安置采用用三脚架架架立，光学学对中误差差不大于±1.0mmm，天线高量取取读取至mm，分别在在测量前、后后进行三个个方向（120°）量取，取中中数作为天天线高，两两次天线高较差应小于2mmm。取平均值值为天线高高度。5）接收机开始工工作后，及及时记录测测站点号、天天线高信息息。观测过过程中要观观察卫星变变化、接收收信号质量量、存储器器余量与电电池余量等等，遇到特特殊情况及及时汇报，由由调度员决决定是否处处理。6）一个时段观测测过程中严严禁进行以以下操作：：关闭接收收机重新启启动；进行行自测试(发现故障障除外)；改变接接收设备预预置参数；；改变天线线位置；按按关闭和删删除文件功功能键等。7）观测员在作业业期间不得得擅自离开开测站，应应防止碰动动仪器或仪仪器受震动动。注意防防止行人和和其它物体体靠近天线线遮挡卫星星信号。8）观测人员要保保证通信畅畅通，配备备手机、对对讲机，保保证有充足足电量。在在GPS测量时，使使用对讲机机应距接收收机10mm以上。9）观测结束后经经检查所有有规定项目目、记录无无误后方可可迁站。10）在两个观测时时段之间光光学对点器器必须旋转转180度后重新新对中整平平。11）GPS操作员配配置手电筒筒，以方便便光线不足足及夜间操操作仪器。12）当调度员与GGPS操作人员员通过手机机、对讲机机不能联系上时，调度度员直接派派人到点位位进行联系系。在GPS操作人员员不能收到到调度员指指令时可以以提前开机机测量，在在重新取得得联系后由由调度员决决定下一步步操作。13）GPS操作人员员、调度员员统一采用用GPS时间，每每天外业出出发前统一一对时。开开机时间选选择在整五五、整十分分钟时开，观观测时间长长度在满足足规范要求求后再延长长五分钟关关机，确保保观测时间间和质量。14）在高速公路旁旁作业时，一一定要注意意自身和他人的安全。高程控制网外业业观测测量基本方法使用电子水准仪仪及配套的的铟钢尺，采采用单路线线往返测量量。测站观测顺序为为：奇数站“后－前前－前－后后”；偶数站“前－后－－后－前”。跨河水准测量线路跨越江河、深深沟时，在在视线长度度为1000m以内时时，可按二二等水准测测量要求直直接观测，但但在测站上上应变换仪仪器高度观观测两次，两两次高差之之差不得超超过1.55mm；在在视线长度度大于1000m时，应应按跨河水水准测量要要求进行。水准测量设备要要求水准测量所使用用的仪器及及水准尺，应应符合下列列规定：1）水准仪视准轴轴与水准管管轴的夹角角（i角）应小小于15″。2）水准尺上的米米间隔平均均长与名义义长之差，铟铟瓦水准尺尺不应超过过0.155mm；水准复测注意事事项测量开始时，第第一周内应应每天测定定一次i角，稳定后后可每隔15天左右测测定一次，i角不应超超过15″，检测记记录和i角计算应应作为复测测资料进行行归档。每天出测前进行行水准仪圆圆水准器检检查和校正正仪器脚架架设必必须稳定牢牢固,在测量过过程中防止止仪器下沉沉。为防止水准尺晃晃动，测量量时水准尺尺的圆水气气泡必须居居中。测量时使用5KKg尺垫，必必须将尺垫垫踏实，以以防止在测测量过程中中水准尺下下沉。数字水准仪对震震动较敏感感，测量时时注意避开开。测量读数时必须须精确调焦焦，在成像像清晰时进进行读数，并并按规范要要求进行观观测。每一测段结束的的测站数应应为偶数。测段水准路线较较长时，应应每千米设设立固定转转点，或以以加密水准准点作为转转点。10﹞在每一个个测站测量量过程中，严严格按规范范要求对各各项指标进进行检查，在在全部满足足规范后才才能进行下下一站测量量。11）在高速公路旁旁进行水准准作业时，一一定要注意意自身和他他人的安全全。相邻标段搭接基础平面控制网网CPI相邻邻标段搭接接长沙方向：搭接接控制点CPPI4633、CPI4464、CPI4463-11、CPI4464-11昆明方向：搭接接控制点CPPI4811、CPI4482、CPI4479-11、CPI4880-1高程控制网相邻邻相标段搭搭接长沙方向：搭接接控制点：BM2991（CPI4463）、BM2992-2（CPI4464-11）昆明方向：搭接接控制点：BM3007-1((CPIII768))、BM3008（CPI4482）上述搭接测量完完成后应与与相邻标段段签署搭接接桩点协议议书。数据处理平面控制网（CCPI、CPII）的数据据处理数据管理每天调度员负责责数据下载载、备份、格格式转换及及解算，确确定观测质质量是否满满足规范要要求，有无无需要补测测的控制桩桩，以便及及时做出第第二天观测测计划。全全部外业完完成后组成成整网进行行数据的统统一处理，统统一平差。数据处理使用LLGOVV7.0软件进行行基线解算算、网平差差、坐标转转换。基线线解算采用用相位双差差固定解，按按批处理方方式进行自自动求解。已知点的确认1）CPI已知点的的确定在解算CPI时时，选择外外业质量较较好的CPI点作为已知知点。CPI控制网起起算点，采用设计计院提供的CP0（CP0与CPI点号重合合）点作为为已知点进进行约束平平差，其他他点作为未未知点进行行解算，其其解算结果果与设计坐坐标进行比比较。2）CPII已知点点的确定CPII控制网网的解算采采用经复测测合格的CPI控制点作作为约束点点。平面控制网解算算过程采用专业的徕卡卡LGOVV7.0软件进进行基线解解算，其基基线满足相相关精度要要求后，再再采用科傻KosaaGps平差软件件进行无约约束平差，检检查控制网网的内符合合精度是否否满足规范范要求；合合格后进行行约束平差差。具体操作按以下下的流程进行行解算。平面控制网基线线质量控制制1）同一时段观测值值的数据剔剔除率宜小小10%2）同一基线不同时时段重复观观测基线较较差应满足足下式规定定：ds≤--基线长度中误差差（mm）3）由若干条独立基基线边组成成的独立环环或附合路路线各坐标标分量及全全长闭合差差应满足下下式规定：：Wx≤3、Wy≤3、Wz≤3其中：n—闭合合环的边数--基线长度中中误差a=5mm,bb=1pppm,d为基线平均环长（km）。经过质量检验后后，选择合合格基线进进行WGS884三维无约约束平差，以以检验本网网是否符合精精度。无约约束平差后后基线向量量的改正数数，如基线线向量改正正数超过，则剔除该该基线后重重新平差，直直至所有基基线符合规规范精度要要求。全标段CPI控控制网作为为一个整体体网进行平平差，约束束平差基线线向量改正正数与无约约束平差的的同名基线线改正数的的较差应符符合：dv△x≤、ddv△y≤、dv△z≤,--基线长度中中误差mm。CPII以稳定定、可靠的的CPI为基准进进行约束平平差，当基基线相对精精度、基线线方向中误误差全部满满足规范要要求时作为为复测成果果。高程控制网的数数据处理外业观测采电子子水准仪进进行测量，收测后及时导导出水准记记录数据并并及时进行行往返测高差不符符值和附和和水准线路路闭合差质质量分析。合合格后，采用科科傻控制测测量数据处处理通用软软件6.00进行平差差计算，并并输出高程程复测成果果。高程复复测数字按按下表进行行取位高程测量计算取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（