高速铁路工程测量课件图文丰富

2023/5/181工程测量学第十章高速铁路工程测量2023/5/182主要内容和重点主要内容：1绪论2高速铁路控制网布设和精密测量基准3轨道控制网布设和处理4轨道系统精密测量5双块轨枕精调6轨道板精调7通用型强制对中装置8高速铁路的变形监测重点友情提示！难点需要掌握点2023/5/1831绪论1.1高速铁路定义时速100～120公里称为常速；时速120～160公里称为中速或准高速；时速160～200公里称为快速；时速200～400公里称为高速；时速400公里以上称为特高速。

国际铁路联盟对高速铁路的定义：通过改造原有线路，使营运速率达到每小时200公里以上，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时250公里以上的铁路系统。中国对速度的界定2023/5/181绪论1.2高速铁路分类优点：技术成熟，经济，与既有路网的兼容性好。缺点：噪声大。按驱动方式划分轮轨系统高速铁路磁悬浮铁路优点：速度快，噪声小。缺点：技术不成熟且造价高，与既有路网不兼容。上海磁悬浮——世界唯一磁悬浮营运线路列车在钢轨上运行列车悬浮在轨道上42023/5/181绪论1.2高速铁路分类优点：轨道稳固、线路平顺，运营维护工作量小。缺点：造价高。轮轨系统按照道床结构划分无砟轨道系统有砟轨道系统优点：造价低。缺点：线路不稳定，昼间运营，夜间维护，运营维护成本高。5Ⅱ型双块系统Ⅰ双块系统双块轨枕单元板：无挡肩，板间不连接连续结构：有挡肩，板间张拉连接并灌注砼将轨枕精确压入混凝土中将双块轨枕排精调好后再浇混凝土2023/5/181绪论1.2高速铁路分类无砟轨道系统分类双块式无砟轨道系统板式无砟轨道系统Ⅰ型板式系统Ⅱ板式系统6钢轨铺设和轨道精调(精度0.3毫米)浇筑轨道板间的接缝轨道板纵连与锁定形成带状受力结构灌注CA砂浆填充层轨道板与底座板耦合轨道板铺设和精调亚毫米级精度(0.3mm)1绪论1.3高速铁路修建过程(以CRTSⅡ型板为例介绍)下部主体工程施工桥梁、隧道、路基、涵洞厘米级精度下部主体工程底座板或支撑层下部主体工程支承层或底座板施工毫米级精度(3mm)安装轨道板：精度0.3mm下部主体工程底座板或支撑层灌注CA砂浆填充轨道板与支撑层间空隙安装轨道板：精度0.3mm底座板或支撑层CA砂浆灌注孔通过锁件张拉宽接缝无砟轨道成型71绪论1.4高速铁路工程分类和测量要求下部主体工程施工桥梁、隧道、路基、涵洞厘米级精度线下工程钢轨铺设和轨道精调

精度0.3毫米浇筑轨道板间的接缝轨道板纵连与锁定灌注CA砂浆填充层轨道板铺设和精调亚毫米级精度(0.3mm)支承层或底座板施工毫米级精度(3mm)基础承轨结构轨道扣件轨道系统除了严格控制沉降和变形外，其它方面与传统铁路测量并无本质区别精密工程测量独立测量基准三网合一技术专用测量工具特殊测量手段强调相对精度精密测量设备82023/5/181绪论1.5高速铁路测量关键技术变形控制和精密测量技术是高速铁路建设中与测量相关的两大关键技术。高速铁路实现列车高速行驶的前提条件：

轨道系统的高稳定性 一次性建成稳固、可靠的线下工程； 严格控制沉降和变形。

轨道系统的高平顺性

精密测量技术：测量精度0.3mm； 特殊测量手段：严格控制误差传递和积累，确保轨道平顺。92023/5/18101.6中国高铁发展历程提速——中国铁路步入现代化的起点1997年4月1日1998年10月1日2000年10月21日2001年10月21日2004年4月18日2007年4月18日铁路六次大面积提速从48.1公里提升到65.7公里；直达特快最高时速160公里全国铁路旅客列车平均时速新增“D”字头的动车组时速200~250公里1绪论1.6中国高铁发展历程京津城际铁路，全长119公里，桥梁比例86

％；2005年7月4日开工，三年建成，运营时速350公里；运营第一年，旅客输送量达1870万人次。追赶——2008年8月1日，中国第一条时速350公里高速铁路建成通车——中国高铁进入世界先进行列1绪论112023/5/181.6中国高铁发展历程超越——

全长1069公里，设15个客运站；桥隧比67％；

2005年6月23日开工，2009年12月通车运营；

设计时速为350公里，全程运行时间3小时；

设计行车间隔3分钟，每天开行列车达201对。武广高铁首次实现两车组重联动最高试验时速394.2公里——世界领先1绪论122023/5/181.6中国高铁发展历程领跑——

全长1318公里，世界上一次建成里程最长，技术最先进；设计时速380公里，全程运行时间4小时；

行车间隔3分钟，为沿线居民提供“陆地飞行”般的便利。2010年12月3日，京沪高铁创造了486.1km/h的铁路运营试验的世界最高速度——中国高铁，领先世界1绪论132023/5/181.6中国高铁发展历程到2014年底，中国高铁运营里程将达到16500公里，约占世界总里程的2/3；“四纵四横”高铁路网主骨架已经大部分建成。1绪论14中国高铁带着世界飞……2023/5/182高速铁路控制网布设和精密测量基准2.1高速铁路测量控制网分级平面控制网分四级，逐级向下控制；高程控制网为二等水准网。第一级为框架控制网，简称为CP0网；第二级为基础平面控制网，简称CPⅠ网；第三级为线路平面控制网，简称CPⅡ网；第四级为轨道控制网，简称CPⅢ网。控制网测量方法相邻点的相对中误差(mm)点间距CP0GPS20约50kmCPⅠGPS10约4000mCPⅡGPS8600～800m附合导线8400～800mCPⅢ自由测站边角交会1点对间距50～70m二等水准二等水准测量高差中误差2mm/km约2000m说明：1、相邻点的相对中误差指X、Y坐标分量中误差。

2、相邻CPⅢ点高程的相对中误差为0.5mm。152023/5/18162.2布网方法及数据处理原则框架控制网(CP0)布设在线路初测前布网和测量，用静态GPS技术建网；点间距约50km，应与IGS参考站或国家A、B级GPS点联测；联测点数不少于2个，且均匀分布；每个点上的独立基线不小于3条，采用精密星历解算基线；要求全线一次性布设、测量和整体平差。2高速铁路控制网布设和精密测量基准

IGS站CP0CP0CP0CP0CP0IGS站IGS站2.2布网方法及数据处理原则基础平面控制网(CPⅠ)布设在线路初测阶段建立，用静态GPS技术建网；点间距约4km，隧道段应在洞口处加设一对CPⅠ点；由三角形、大地四边形构成的带状网，附合在CP0网上；全线一次布网、测量和整体平差；整网三维约束和无约束平差在2000国家大地坐标系中进行；GPS测量的空间直角坐标分区、分带投影带至工程独立坐标系中。2023/5/18172高速铁路控制网布设和精密测量基准

CP0CPⅠCPⅠCPⅠCPⅠCPⅠCPⅠCPⅠCP02023/5/18182.2布网方法及数据处理原则

线路控制网(CPⅡ)布设在线路定测阶段建立，用静态GPS技术或精密导线建网；沿线路每600～800m布设一个点(隧道洞内每300～600m布设一对点)；由三角形、大地四边形连接成的带状网，并附合在CPⅠ网上；隧道段，采用四至六条边的导线环布网，并附合在洞口CPⅠ点上；全线应一次布网、测量和整体平差。2高速铁路控制网布设和精密测量基准

CPⅠCPⅡCPⅠCPⅡCPⅡCPⅡCPⅡCPⅡCPⅡ2023/5/18192高速铁路控制网布设和精密测量基准

2.2布网方法及数据处理原则轨道控制网(CPⅢ)布设在线下主体完工、沉降变形趋于稳定后建立，用精密测量机器人施测；平面和高程共点的三维控制网，控制点埋设强制对中装置；平面控制基准是CPⅠ或CPⅡ点；自由设站后方边角交会方式布设，网形规则；轨道系统施工和运营维护的控制基准；数据处理采用传统平面、高程平差或三维平差。CPIII点自由设站点CPⅢ、CPⅡ共点20三23三/5三/4202高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准2.三3建立三高速三铁路三精密三测量三基准高速三铁路三轨道三系统三应在三精密三的工三程独三立基三准下三进行三测量三；建立三精密三测量三基准三，包三括确定三最佳三区域三椭球和选择三最佳三投影两方三面；高速三铁路三测量三通过三对WG三S8三4椭球三的改三造来三确定三最佳三区域三椭球三；目的三：实现三区域三椭球三面与三工程三投影三面的三最佳三拟合三。拟合区域区域椭球20三23三/5三/4212高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准2.三3.三1同时三改变三椭球三的长三半轴三和偏三心率以WG三S8三4为基三准椭三球，三便于GP三S成果三转换三；推算三条件三：测三区中三心P在基三准椭三球和三区域三椭球三中大三地坐三标不三变。变量假设：投影面高程为WGS84椭球参数：长半轴为第一偏心率为基准位置点在84系中的坐标：大地经度为大地纬度为大地高为ζPH'Hh△H△h地面投影面大地水准面WGS84椭球面区域椭球面20三23三/5三/4222高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准2.三3.三1同时三改变三椭球三的长三半轴三和偏三心率保持三椭球三定位三、定三向不三变，P点三三维空三间直三角坐三和大三地坐三标都三不变三；同时三改变三椭球三的长三半轴三和偏三心率三；新椭三球面三通过P点沿三法线三方向三在测三区平三均高三程面(投影三面)上的三投影;新的三椭球三面最三大限三度地三接近三测区三平均三高程三面。P作用范围WGS84椭球投影面区域椭球ZXY法线假设新椭球要素为和；在新椭球坐标系中，P点大地高由变为；由右图可知，P点大地高的变化量为：20三23三/5三/4232高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准2.三3.三1同时三改变三椭球三的长三半轴三和偏三心率20三23三/5三/4242高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准2.三3.三2垂线三偏差三改正通过三垂线三偏差三改正三实现三区域三性椭三球与三测区三水准三面的三最佳三拟合三；区域三椭球三的法三线与WG三S8三4的椭三球法三线一三致；转换三过程三：法线P垂线ZYXO天球20三23三/5三/4252高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准2.三3.三2垂线三偏差三改正基准点P以法线为基准的站心大地坐标系以基准点P为旋转中心以垂线为基准的站心天文坐标系转换20三23三/5三/4262高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准2.三3.三2垂线三偏差三改正20三23三/5三/4272高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准2.三3.三2垂线三偏差三改正PO'作用范围Y'X'Z'ZYXYZX20三23三/5三/4282高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准2.三3.三2垂线三偏差三改正对于三旋转三中心P，转三换前三后三三维坐三标应三保持三不变三，由三此可三得即20三23三/5三/429垂线三偏差三如何三确定三？2高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准？P20三23三/5三/430垂线三偏差三如何三确定三？2高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准PO法线垂线水准面椭球面20三23三/5三/431垂线三偏差三如何三确定三？高铁三建在三狭长三带状三区域三，沿三线每三两公三里左三右就三有一三个二三等水三准点三；大约三有50三%的水三准点三与CP三Ⅰ点重三合；利用GP三S测量三的大三地高三，很三容易三求得三沿线三路走三向上三的高三程异三常；对于三高速三铁路三精密三工程三测量三控制三网，三直接三利用三线路三走向三上垂三线偏三差的三子午三分量三和三卯三酉分三量来三代替三和三。2高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准20三23三/5三/420三23三/5三/4322.三3.三4选择三最佳三投影传统三投影三方法三是高三斯投三影。三对于三地形三起伏三不大三的南三北走三向工三程，三建立三一个三坐标三系就三可以三控制三较大三区域三，甚三至是三整条三铁路三。而三对于三非南三北走三向工三程，三就需三要划三分许三多投三影带三才能三满足三精度三要求三。高速三铁路三精密三测量三控制三网是三狭长三的带三状网三，可三根据三以下三原则三灵活三选择三投影三方式三：南北三走向三，可三选择三横轴三投影三；非南三北走三向，三可选三择斜三轴投三影；东西三走向三，可三选择三兰勃三特投三影。2高速三铁路三控制三网布三设和三精密三测量三基准20三23三/5三/43轨道三控制三网布三设和三处理3.三1测量三基准三和精三度匹三配问三题高速三铁路三线下三基础三工程三施工三，其三测量三控制三网可三以基三于国三家统三一基三准。确保三新建三工程三不与三既有三建筑三发生三矛盾三和冲三突；便于三地理三信息三的统三一。轨道三系统三施工三前，三需要三在线三下基三础工三程的三永久三结构三物上三，重三新建三立基三于工三程独三立坐三标系三下的CP三Ⅰ、CP三Ⅱ、CP三Ⅲ三网三合一三的精三密控三制网三。实现三最佳三精度三匹配三：相邻CP三Ⅰ点的三相对三精度三应优三于7m三m；相邻CP三Ⅱ点的三相对三精度三应优三于3m三m。轨道三控制三网(C三PⅢ网)是精三密三三维控三制网三。工程三独立三坐标三系应三确保三轨面三上的三长度三投影三变形三不大三于10三mm三/k三m。这一三要求三的依三据是三：高三速铁三路轨三道系三统是三狭长三结构三，净三宽很三小(通常三小于10三m)，施三工测三量时三，现三场实三测距三离因三长度三投影三变形三而引三起的三横向三误差(通常三小于0.三1m三m，轨三道平三顺性三要求三是0.三3m三m)可以三小到三忽略三不计三的程三度。3320三23三/5三/43.三2三C三PⅢ布设CP三Ⅲ控制三点成三对且三对称三布置三，点三间距9米～15米，三点对三间距三约60米，三网形三非常三规则三。CP三Ⅲ点要三永久三保存三，需三埋设三在专三用观三测墩三。路基三段：3轨道三控制三网布三设和三处理3420三23三/5三/43.三2三C三PⅢ布设CP三Ⅲ控制三点成三对且三对称三布置三，点三间距9米～15米，三点对三间距三约60米，三网形三非常三规则三。CP三Ⅲ点要三永久三保存三，需三埋设三在专三用观三测墩三。桥梁三段：3轨道三控制三网布三设和三处理CPIII点永久保存3520三23三/5三/43.三2三C三PⅢ布设CP三Ⅲ控制三点成三对且三对称三布置三，点三间距9米～15米，三点对三间距三约60米，三网形三非常三规则三。CP三Ⅲ点要三永久三保存三，需三埋设三在专三用观三测墩三。隧道三段：3轨道三控制三网布三设和三处理3620三23三/5三/43轨道三控制三网布三设和三处理3.三3三C三PⅢ网平三面测三量观测三：CP三Ⅲ观测三条件三苛刻三，一三般要三求在三夜间三或阴三天，三用边三角交三会自三由设三站模三式，三向前三、后三各3对CP三Ⅲ点进三行全三圆法三方向三和距三离的三全自三动化三观测三。每三测站三至少三测量三三个三测回三，测三站之三间重三叠4对点三。处理三：全三站仪三的测三量成三果要三在工三程独三立坐三标系三中，三利用三联测三的CP三Ⅱ点作三为强三制约三束点三，分三段进三行约三束平三差，三求得CP三Ⅲ点的三平面三坐标三。分三段长三度不三能小三于四三公里三，平三差方三法为三常规三平面三网平三差。精度三要求三：点三位绝三对精三度优三于2m三m，相三邻点三的相三对精三度优三于1m三m。CPⅢ点自由设站点CPⅡ点3720三23三/5三/43轨道三控制三网布三设和三处理3.三3三C三PⅢ网平三面测三量CP三Ⅲ测量三通常三按照三间隔2对点三设站三的形三式向三前推三进；施工三干扰三或观三测条三件不三佳时三可采三用间三隔1对点三设站三的形三式向三前推三进；可以三直接三在CP三Ⅱ点上三安置三仪器三进行CP三Ⅱ和CP三Ⅲ的联三系测三量。60m左右10m左右CPⅢ点自由设站点全站仪CPⅡ加密点CPⅢ点观测方向3820三23三/5三/43轨道三控制三网布三设和三处理3.三4三C三PⅢ网高三程测三量CP三Ⅲ高程三利用三二等三几何三水准三施测三，要三求相三邻CP三Ⅲ点高三程的三相对三精度三为0.三5m三m。特点每个CP三Ⅲ点都三是水三准点三，水三准测三量时三没有三转点三；网形三规则三，测三量中三无须三量距三，每三站观三测四三个点三；水准三尺立三在与CP三Ⅲ标志三配套三的转三接杆三上，三确保三测量三结果三准确三转换三到CP三Ⅲ棱镜三中心三；用精三密数三字水三准仪三施测三，劳三动强三度低三，且三方便CP三Ⅲ点名三的自三动录三入；测点三高于三地面1米左三右且三大致三等高三，测三量中三宜选三用1米或1.三5米长三的特三制水三准尺三。3920三23三/5三/43轨道三控制三网布三设和三处理3.三4三C三PⅢ网高三程测三量中视三法往测三：自三一个三水准三基点三沿线三路右三侧CP三Ⅲ点测三至另三一个三水准三基点三，形三成附三合水三准线三路，三左侧CP三Ⅲ点作三为支三点同三步观三测。返测三：测三量左三侧CP三Ⅲ点形三成附三合线三路，三右侧CP三Ⅲ点作三为支三点。往测返测二等水准点测站CPIII后视前视联测线4020三23三/5三/43轨道三控制三网布三设和三处理3.三4三C三PⅢ网高三程测三量矩形三法实质三是沿三前后三两对CP三Ⅲ点按三顺时三针施三测水三准，三形成三规则三的水三准环三；各个三小的三水准三环环三环相三连，三形成三规则三的水三准环三网。4120三23三/5三/43.三5三网三合一三技术在线三下工三程的三永久三建筑三上，三布设CP三Ⅲ点；每隔60三0至80三0米，三选取三一个CP三Ⅲ点作三为CP三Ⅱ和CP三Ⅲ的公三共点三；利用CP三Ⅰ网和三重新三布设三的CP三Ⅱ点构三成整三体网三；通过CP三Ⅰ网的三联系三作用三，整三体网三具有三两套平面三坐标：一套三是国三家测三绘基三准下三的坐三标；另一三套是三工程三独立三基准三下的三精密三坐标三。用几三何水三准或三精密三三角三高程三，将三二等三水准三引测三到CP三Ⅱ点上三，使CP三Ⅱ点具三备三三维坐三标；3轨道三控制三网布三设和三处理水准基点CPII与水准点共点加密CPII点墩底临时水准点三角高程线路二等几何水准线路倾斜垂直路基段桥梁段4220三23三/5三/43.三5三网三合一三技术在线三下工三程的三永久三建筑三上，三布设CP三Ⅲ点；每隔60三0至80三0米，三选取三一个CP三Ⅲ点作三为CP三Ⅱ和CP三Ⅲ的公三共点三；利用CP三Ⅰ网和三重新三布设三的CP三Ⅱ点构三成整三体网三；通过CP三Ⅰ网的三联系三作用三，整三体网三具有三两套平面三坐标：一套三是国三家测三绘基三准下三的坐三标；另一三套是三工程三独立三基准三下的三精密三坐标三。用几三何水三准或三精密三三角三高程三，将三二等三水准三引测三到CP三Ⅱ点上三，使CP三Ⅱ点具三备三三维坐三标；通过三强制三对中三装置三实现CP三Ⅱ和CP三Ⅲ的无三缝联三接。3轨道三控制三网布三设和三处理4320三23三/5三/43.三5三网三合一三技术3轨道三控制三网布三设和三处理CPII和CPIII共用点CPIII点CPI点600至700米4420三23三/5三/43.三5三网三合一三技术3轨道三控制三网布三设和三处理垂直桥墩水准测量杆4520三23三/5三/43.三5三网三合一三技术3轨道三控制三网布三设和三处理4620三23三/5三/43.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术CP三Ⅲ是三三维网三，理三应按三照三三维数三据处三理技三术来三处理三观测三成果三；传统三技术三是平三面和三高程三分别三测量三和处三理的三，本三质上三并不三是三三维平三差；利用三传统三技术三，CP三II三I平面三网测三量成三果没三有得三到充三分发三挥：测量三机器三人的三精密三测量三成果三仅用三于求三得CP三II三I的平三面坐三标，三同样三精密三的三三角高三程弃三置不三用。三用复三杂的三几何三水准三测量三来求三得CP三II三I的高三程。传统三数据三处理三技术三的缺三点：观测三量要三改化三（地三面到三椭球三面、三椭球三面到三平面……）非原三始观三测量不能三充分三发挥三“数三据探三测技三术”三的作三用为充三分发三挥全三站仪三三维三观测三成果三的作三用，三应采三用三三维严三密平三差技三术。3轨道三控制三网布三设和三处理4720三23三/5三/4CP三Ⅲ网三三维平三差函三数模三型以全三站仪三三轴三交点(简称三测站)为原三点，三建立三站心三天文三坐标三系；以垂三线和三水准三面为三基准三；坐标三原点三：仪器三三轴三交点三；在该三坐标三系中三列立三观测三方程三；原始三观测三量直三接参三与平三差。3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术垂线法线ZYXN'U'E'O赤道0子午线P4820三23三/5三/4CP三Ⅲ网三三维平三差函三数模三型空间三斜距三的误三差方三程3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术视线4920三23三/5三/4CP三Ⅲ网三三维平三差函三数模三型空间三斜距三的误三差方三程线性三化3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术5020三23三/5三/4CP三Ⅲ网三三维平三差函三数模三型空间三斜距三误差三方程CP三Ⅲ网边三长很三短，三测距三比例三误差三可不三予考三虑3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术5120三23三/5三/4CP三Ⅲ网三三维平三差函三数模三型水平三方向三误差三方程3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术5220三23三/5三/4CP三Ⅲ网三三维平三差函三数模三型天顶三距误三差方三程3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术5320三23三/5三/4CP三Ⅲ网三三维平三差函三数模三型天顶三距误三差方三程3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术54边短视线水平20三23三/5三/4CP三Ⅲ网三三维平三差函三数模三型天顶三距误三差方三程当全三网只三解算三一个三折光三参数三时，三式(1三0-三19三)可简三化为不考三虑折三光影三响时三，式(1三0-三19三)可进三一步三简化三为3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术5520三23三/5三/4观测三量定三权3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术5620三23三/5三/4不同三基准三下函三数模三型转三换引入三站心三大地三坐标三：以法三线和三椭球三面为三基准——有如三下转三换关三系：3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术西南UENξμη垂线法线N'U'E'P5720三23三/5三/4不同三基准三下函三数模三型转三换3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术5820三23三/5三/4不同三基准三下函三数模三型转三换垂线三偏差三非常三小CP三Ⅲ网边三长很三短3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术5920三23三/5三/4不同三基准三下函三数模三型转三换站心三大地三坐标三←→三地心三坐标三系3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术地心三坐标三系站心三大地三坐标三系6020三23三/5三/4不同三基准三下函三数模三型转三换站心三大地三坐标三←→三地心三坐标三系3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术是正三交阵三，且顾及、和为非三变量其中转换三关系6120三23三/5三/4不同三基准三下函三数模三型转三换3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术地心三坐标三与大三地坐三标之三间有三如下三转换三关系顾及N也是B的函三数，三令其中正交三矩阵对角三矩阵6220三23三/5三/4不同三基准三下函三数模三型转三换3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术对于测站P上任三意一三点J的站三心大三地坐三标有CP三II三I控制三网测三点距三离很三近(30三m～15三0m)，其三大地三坐标三的差三值不三会超三过5秒，三因此三有高程大地高东坐标经度北坐标纬度6320三23三/5三/4不同三基准三下函三数模三型转三换误差三方程三转换三至大三地坐三标系—优点椭球三系统三是一三个数三学上三精确三定义三的曲三面坐三标系三统，三优点三是其三表面三与地三球表三面大三致吻三合，三这样三就使三椭球三坐标三的地三理解三释更三为直三观；椭球三模型三提供三了可三以把GP三S观测三值和三全站三仪观三测值三统一三起来三的平三台；在经三度和三纬度三作为三坐标三未知三数的三前提三下，三平差三就与三地图三投影三无关三。这一三优点三非常三重要：如三果按三照常三规平三差技三术在三高斯三投影三面上三处理三观测三成果三，就三必须三考虑三投影三变形三问题三，而三这些三变形三通常三都很三复杂三，很三难用三线性三数学三模型三来表三达，三因此三，常三规平三差技三术只三适用三于局三部的三、有三限大三小的三控制三网。三而在三椭球三基准三下，三数学三模型三对控三制网三的大三小根三本没三有限三制。对于三椭球三基准三下的三三维三平差三，观三测值三可以三以其三原始三形式三带入三数学三模型三。这三样做三对统三计检三验尤三为重三要，三因为三只有三对原三始观三测值三进行三统计三检验三才是三最合三理的三。3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术6420三23三/5三/4近似三坐标三计算计算三原理三：假设三各个三测站三的三三维坐三标为(0，0，0），三各测三站观三测的三方向三值即三为方三位角三，由三此，三可利三用全三站仪三原始三三维三观测三值，三直接三计算三各测三站所三有观三测点三的三三维坐三标；第⑴三步求三得的三三维三坐标三是各三个测三站相三互独三立的三。因三为相三邻测三站之三间会三重复三观测8个点三，利三用这三些重三复观三测点三，可三以将三第二三测站三的坐三标转三换到三第一三测站三的坐三标系三下。三依此三类推三，顺三次将三所有三测站三的坐三标都三转换三到第三一测三站的三坐标三系下三；利用三网中CP三Ⅱ点的三已知三坐标三，将三第⑵三步求三得的三基于三第一三测站三坐标三系中三的坐三标，三转换三至工三程独三立坐三标系三中。三通过三地图三投影三，上三述工三程独三立坐三标还三可转三换成三大地三坐标三或地三心坐三标等三各种三形式三。3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术6520三23三/5三/4近似三坐标三计算计算三原理三演示3.三6三C三PⅢ网三三维严三密平三差技三术CP三II三I坐标三已求三解设站三点已三求解CP三II三I坐标三未求三解设站三点未三求解1234假定三起始三坐标(0，0，0)假定三起始三方位三角“0”6620三23三/5三/44轨道三系统三精密三测量4.三1轨道三工程三测量三方法三及专三用仪三器自由三设站三极坐三标法三三维三测量以轨三道控三制网CP三Ⅲ为基三准；采用三全站三仪自三由设三站三三维坐三标法三测量三；相邻三测站三重叠三观测三至少2对CP三Ⅲ点。6720三23三/5三/44轨道三系统三精密三测量4.三1轨道三工程三测量三方法三及专三用仪三器搭接三测量不同三测站三重复三测量三的点三称搭三接点三；平滑三不同三测站三之间三出现三的测三量偏三差；单点三搭接三和多三点搭三接。单点三搭接站间三存在三测量三误差三；两列三放样三点不三平顺三连接三，中三间会三出现三“错三台”三；第二三站仪三器重三新定三向，三确保三测设三点平三顺连三接。6820三23三/5三/44轨道三系统三精密三测量4.三1轨道三工程三测量三方法三及专三用仪三器多点三搭接三测量采用三余弦三函数三对重三复测三量的三搭接三点进三行平三滑处三理；重复三点的三坐标三取两三次测三量的三加权三平均三值。第一三站测三点的三权重第二三站测三点的三权重6920三23三/5三/44轨道三系统三精密三测量4.三1轨道三工程三测量三方法三及专三用仪三器地球三曲率三的影三响轨道三系统三精密三测量三需要三考虑三地球三曲率三影响三；全站三仪测三量范三围通三常限三制在10三0米以三内。7020三23三/5三/44轨道三系统三精密三测量4.三1轨道三工程三测量三方法三及专三用仪三器轨检三仪即轨三检小三车，三内部三装有三高精三度的三距离三、倾三斜传三感器三；用全三站仪三测量三轨检三小车三上固三定棱三镜的三三维三坐标三；通过三棱镜三与各三传感三器的三几何三关系三，精三确求三得左三右钢三轨顶三点的三坐标三、轨三距、三水平三等要三素。通过三多点三测量三，可三以求三得轨三向、三高低三、轨三道扭三曲等三轨道三参数三。7120三23三/5三/44轨道三系统三精密三测量4.三1轨道三工程三测量三方法三及专三用仪三器其它三专用三设备强制三对中三测钉球三棱三镜对中三尺垫精密三测量三棱镜三座不等三高三三角架轨道三特征三点模三拟装三置7220三23三/5三/44轨道三系统三精密三测量4.三2轨道三精调三测量利用三全站三仪自三由设三站，三配合三轨检三小车三进行三测量三，分三精调三和粗三调；粗调三：测三距范三围不三超过10三0米，三间隔3～5点测三量一三个点三；精调三：测三距范三围不三超过70米，三逐点三测量三，需三要搭三接。利用三前后三各两三对CP三Ⅲ点自三由设三站；测量三轨检三小车三上的三棱镜三；实时三显示三调整三量。左线右线CPIIICPIIICPIIICPIII测站测量范围7320三23三/5三/44轨道三系统三精密三测量4.三2轨道三精调三测量轨道三精调三方法将外三轨高三程大三致调三整到三位，三平面三位置三精确三调整三到位三；以外三轨为三平面三基准三，利三用轨三道尺三固定三轨距三，通三过高三程测三量，三将内三轨精三确调三整到三设计三位置三；以内三轨为三基准三，利三用轨三道尺三控制三超高三，将三外轨三精确三调整三到设三计位三置。7420三23三/5三/45双块三轨枕三精调按施三工方三法不三同，三分为Ⅰ型双三块和Ⅱ型双三块；利用三轨排三法施三工的三，称三为Ⅰ型双三块；利用三机械三压入三法施三工的三，称三为Ⅱ型双三块。7520三23三/5三/45双块三轨枕三精调5.三1轨排三精调三测量用工三具轨三将双三块式三轨枕三组装三成轨三排；间隔2～3根轨三枕安三装一三根精三调横三梁；利用三精调三横梁三和螺三杆调三节器三将轨三排提三升到三地面三以上50～70三mm；立模三、扎三筋并三浇筑三混凝三土，三将轨三枕固三定在三混凝三土底三座上三。7620三23三/5三/45双块三轨枕三精调5.三1轨排三精调三测量浇筑三混凝三土前三，通三过螺三杆调三节器三和横三向调三节器三，将三轨排三调整三到设三计位三置；分粗三调和三精调三两个三过程三。粗调三：精三调小三车间三隔1～2个横三梁测三量一三点，三同时三对多三个横三梁进三行调三整，三将轨三排大三致调三整到三设计三位置三；精调三：逐三梁测三量和三精确三。7720三23三/5三/45双块三轨枕三精调5.三2机械三法施三工的三支脚三精调施工三原理浇筑三混凝三土；将轨枕三框架三准确三放置三到设三计位三置；通过三高频三震动三将轨三枕压三入混三凝土三中。7820三23三/5三/45双块三轨枕三精调5.三2机械三法施三工的三支脚三精调精调三原理三：轨三枕位三置实三际上三是由三线路三左侧三的三三维可三调支三脚决三定。三维三可调三支脚三事先三被锚三固；将支三撑球三窝精三确调三整到三设计三位置三；通过三嵌合三球使三横梁三左端三与左三侧支三脚对三位；通过三嵌合三球与三右侧三支脚三对位三；轨枕三框架三安放三到前三、后三两根三横梁三上。7920三23三/5三/45双块三轨枕三精调5.三2机械三法施三工的三支脚三精调支脚三放样三测量在轨三道中三间架三设仪三器，三利用三测量三机器三人，三沿线三路左三、右三两侧三逐点三测量三，定三出各三个支三脚的三设计三位置三。支脚三精调用连三接工三装架三设测三量机三器人三；利用CP三Ⅲ自由三设站三；单向三后退三法逐三点测三量；支撑三球窝三精确三调整三到设三计位三置；单点三搭接三测量三；利用三水平三尺调三整右三侧支三脚。8020三23三/5三/46轨道三板精三调Ⅱ型板三式无三砟轨三道设三计理三念轨道三板经三过数三控磨三床精三确打三磨，三假定三钢轨三和扣三件没三有误三差，三将轨三道板三精确三安装三到设三计位三置，三铺轨三后，三不用三对轨三道进三行精三调，三就能三形成三高平三顺的三轨道三系统三。Ⅱ型板三式轨三道施三工过三程首先三施工三下部三基础三；利用三六个三精调三器，三配合三测量三机器三人，三将轨三道板三逐块三精确三调整三到设三计位三置；通过三灌注三孔灌三注CA砂浆三，填三充轨三道板三和下三部基三础之三间的三空隙三。下部基础：精度厘米级30mm厚CA砂浆123456CA砂浆灌注孔精调器8120三23三/5三/46轨道三板精三调6.三1博格三精调三技术利用三博格三精调三标架三，配三合测三量机三器人CR三TSⅡ精调三轨道三板。8220三23三/5三/46轨道三板精三调6.三1博格三精调三技术博格三精调三标架三使用三原理将三三个标三架放三置到三轨道三板的三前、三中、三后三三对承三轨台三上；标架三的触三舌A触及三大钳三口的三外斜三面(图中M点)；1、2两个三棱镜三中心三是对三应承三轨台三的轨三道特三征点三；通过三精密三测量三，将三三个三标架三的6个轨三道特三征点三调整三到设三计位三置。大钳口A12MN左承轨台右承轨台38320三23三/5三/46轨道三板精三调6.三1博格三精调三技术博格三技术三的测三量原三理ZdzYXdy承轨三台设三计位三置实测三承轨三台位三置dx要求三：点三到点三，三三维调三整问题三：轨三道板三纵向三无法三调整三到设三计位三置8420三23三/5三/46轨道三板精三调6.三1博格三精调三技术博格三技术三实质三：点三与点三之间三的三三维调三整横向三偏差三可控三制在10三mm以内三，但三纵向三偏差三可达10～20三mm；精调三器只三能横三向和三竖向三调整三，轨三道板三在纵三向上三无法三调整三到设三计位三置；按常三规方三法架三设仪三器进三行测三量，三受纵三向偏三差影三响，三轨道三板的三横向三和竖三向也三很难三调整三到位三；利用三不等三高三三脚架三；在线三路中三线上三设站三；仪器三与轨三面等三高。8520三23三/5三/46轨道三板精三调6.三1博格三精调三技术减弱三横向三调整三误差三影响三的措三施：三测设GR三P网GR三P位于三线路三两侧三；GR三P点与三定位三锥一三一对三应；轨道三板铺三放在三两个GR三P点之三间；仪器三架在GR三P点上三，通三过两三点定三向。8620三23三/5三/46轨道三板精三调6.三1博格三精调三技术GR三P平面三测量测站三尽量三靠近三轨道三中线三，左三、右三线分三别布三设；用一三个盘三位按三顺时三针方三向测三量，三站间三搭接3至5个点三；一测三回：三先测CP三Ⅲ点，三再由三远及三近测三量10～15个GR三P点，三然后三再测CP三Ⅲ点；测3至4个测三回取三均值三，利三用CP三Ⅲ点，三将GR三P点的三坐标三转换三至工三程独三立坐三标系三。GR三P高程三测量使用三一把三水准三尺，三用电三子水三准仪三自带三程序三沿线三路逐三点测三量；每隔30三0米左三右起三、闭三于CP三Ⅲ点，三线路三上的三其它CP三Ⅲ点为三转点三；GR三P点按三支点三测量三，每三站前三后各三测量4～6个GR三P点；附合三测段三间搭三接三三个点三。8720三23三/5三/46轨道三板精三调6.三1博格三精调三技术轨道三板精三调：三两点三设站利用三不等三高三三脚架三，在GR三P点C上架三设测三地机三器人三，在GR三P点E上架三设后三视棱三镜。1号板2号板3号板1C10BDE6承轨台承轨台承轨台精调方向A4号板8820三23三/5三/46轨道三板精三调6.三1博格三精调三技术轨道三板精三调：三标架三标定三及精三调首三块轨三道板891号板2号板3号板1C10BDE6承轨台承轨台承轨台精调方向A4号板待调轨道板1号板2号板1C10BDE6承轨台承轨台承轨台精调方向A4号板2133号板②①③⑥⑦⑧标定三标架首板三精调20三23三/5三/46轨道三板精三调6.三1博格三精调三技术轨道三板精三调：三搭接三设站后视三棱镜三由GR三P点E向后三移动1块轨三道板三的距三离，三搬站三至GR三P点D；将测三量仪三器由GR三P点C，向三后移三动2块轨三道板三的距三离，三搬站三至GR三P点A；将搭三接标三架4按装三到已三经精三调到三位的1号轨三道板三的第1对承三轨台三上。三点三定向三和高三程传三递已调轨道板待调轨道板1号板2号板1CBDE承轨台精调方向A4号板3号板4⑤④9020三23三/5三/46轨道三板精三调6.三1博格三精调三技术轨道三板精三调：三精调三后续三轨道三板已调轨道板待调轨道板1号板2号板1CBDE承轨台精调方向A4号板3号板4待调轨道板1106承轨台承轨台承轨台213②①③⑥⑦⑧④⑤已调轨道板1号板2号板1CBDE承轨台精调方向A4号板3号板4待调轨道板1106承轨台承轨台承轨台213②①③⑥⑦⑧④⑤已调轨道板9120三23三/5三/46轨道三板精三调6.三1博格三精调三技术博格三精调三技术三的精三度分三析：三误差三累计三，引三起沉三板和三浮板三；分段三闭合三，消三除沉三板和三浮板三引起三的线三路起三伏。浮板9220三23三/5三/46轨道三板精三调6.三1博格三精调三技术博格三精调三技术三的精三度分三析：顾及GR三P点的三绝对三精度三约为±0三.8mm，不等三高三三脚架三的设三置精三度约三为±0三.5mm，则有绝对三精度主要三取决三于GR三P的相三对精三度，三勉强三能达三到±0三.3mm。相对三精度9320三23三/5三/46轨道三板精三调6.三2基于三轨道三的轨三道板三精调三技术利用三自定三心钢三轨模三拟装三置模三拟轨三道特三征点三；钢轨三模拟三装置三具备三自定三心功三能，三确保三底座三中心三自动三移至三轨道三中心三；棱镜三中心三刚好三位于三钢轨三顶的三设计三位置三。精调期间9420三23三/5三/46轨道三板精三调6.三2基于三轨道三的轨三道板三精调三技术精调三原理三：ZdzYXdy设计三线路以轨三道为三基准三，确三定点与线的位三置关三系。三通过三两维三移动三，将三轨道三特征点直接三调整三到线路设计三位置三。实质三：两三维调三整线路三模型平曲三线模三型线路三长模三型dy竖曲三线模三型dz9520三23三/5三/46轨道三板精三调6.三2基于三轨道三的轨三道板三精调三技术精调三过程三：在合三适位三置架三设全三站仪三并利三用CP三Ⅲ设站三；在仪三器前三面第三四块三轨道三板的三首端三、中三间、三末端三三对三承轨三台上三各放三置一三个钢三轨模三拟装三置；测量三并精三调轨三道板三首、三末两三端，三通过三逐步三趋近三，将三其调三整到三设计三位置三；测量三中间三承轨三台的三三维三坐标三，将三轨道三板中三部的三高程三调整三到位三；重复三二、三三步三，将三仪器三前面三的第3和第2块轨三道板三调整三到位三；全站三仪后三退3块轨三道板三，设三站并三精调三后续三轨道三板。9620三23三/5三/46轨道三板精三调6.三2基于三轨道三的轨三道板三精调三技术搭接三测量三：9720三23三/5三/46轨道三板精三调6.三2基于三轨道三的轨三道板三精调三技术搭接三测量三：设站测量三搭接三点搭接三测量三，消三除搭三接误三差。测站LS自由三设站三确定三的线三路中三心线搭接三改正三后的三线路三中心三线测站消除三错台错台9820三23三/5三/46轨道三板精三调6.三2基于三轨道三的轨三道板三精调三技术精度三分析三：单三纯由三测量三引起三的横三向和三竖向三误差三很小三，对三绝对三精度三而言三，也三可以三忽略三不计三，对三相对三精度三而言三，满三足轨三道相三对精三度要三求。9920三23三/5三/47通用三型强三制对三中装三置7.三1常规三强制三对中三技术下支三腿埋三入混三凝土三中；通过三调平三螺丝三将仪三器台三调平三；仪器三台及三上支三腿浇三入砼三中；仪器三台面三板供三安装三仪器三。缺点三：体积三较大三；安装三复杂三；不易三大规三模采三用。10三020三23三/5三/47通用三型强三制对三中装三置7.三2通用三强制三对中三装置构成三：预埋三件；转接三头；转接三盘；转接三杆三。转接三盘转接三杆预埋三件转接三头10三120三23三/5三/47通用三型强三制对三中装三置7.三3预埋三件垂三