砟轨道铺段CPⅢ控制网布测方案

1、目目 录录 一、设计依据、内容及范围一、设计依据、内容及范围 .- 1 - （一）设计依据（一）设计依据 .- 1 - （二）主要设计内容（二）主要设计内容 .- 1 - （三）设计范围（三）设计范围 .- 1 - 二、无砟轨道二、无砟轨道 CPCP控制网测量的时机控制网测量的时机 .- 1 - 三、三、CPCP控制网测量控制网测量 .- 2 - （一）（一）CPCP控制网平面测量控制网平面测量 .- 2 - （二）（二）CPCP控制网平面测量控制网平面测量 .- 3 - （三）（三）CPCP控制网平面数据处理控制网平面数据处理 .- 8 - （四）（四）CPIIICPIII 控制网高程测量控

2、制网高程测量 .- 9 - 四、四、CPCP测量标志详图设计说明测量标志详图设计说明 .- 11 - （一）路基地段（一）路基地段 .- 11 - （二）隧道地段（二）隧道地段 .- 12 - （三）桥梁地段（三）桥梁地段 .- 13 - 五、五、CPCP网的维护网的维护 .- 14 - 一、设计依据、内容及范围一、设计依据、内容及范围 （一）设计依据（一）设计依据 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、 精密工程测量规范GB/T15314-94。 3、 无碴轨道工程的技术要求纲要(第 4 修订版)DB-RO 03/2002 4、旭普林公司无砟轨道 CP测

3、量施工培训手册。 （二）主要设计内容（二）主要设计内容 1、CP平面控制网测量。 2、CP高程控制测量。 3、CP测量标志详图设计。 二、无砟轨道无砟轨道 CPCP控制网测量的时机控制网测量的时机 在武广客运专线施工期间布设了精密测量控制网，用于施工放 样，目前线下工程正在紧锣密鼓的进行中，无砟轨道试验段的铺设 显得尤其重要，而CP控制网的测量工作则成了最紧迫、最关键的 环节；由于无砟轨道对线下基础工程的工后沉降要求非常严格， CP的控制网测量应待线下工程沉降和变形满足要求，且无砟轨道 铺设条件评估通过后进行，对竣工的线下工程在铺设无砟轨道前应 进行平面线位的复测，以提前处理施工放样引起的误差

4、超限，为铺 设无砟轨道奠定良好的基础。 三、CPCP控制网测量控制网测量 因长度大于1000m的隧道地段没有布设CP控制网，在隧道贯通 后，无砟轨道铺轨前应对其施工定位精度进行检查，满足技术要求 后再铺设无砟轨道；因此，在CP平面控制网测量前，应先施测洞 内CP平面控制网，然后再开展CP控制网测量。 （一）（一）CPCP控制网平面测量控制网平面测量 1、在隧道贯通后进行 CPII 控制桩测量时， CP控制网测量采 用导线测量，导线附合于隧道两端的 CP控制点上，边长以 600800m 为宜，导线测量的主要技术要求见表。 CP导线测量主要技术要求 表 1 控制网级 别 附合长 度 （km） 边长

5、 （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 600 800 52.5101/40 0005 n 四等 2、CP导线控制点的定位精度要求见表 2。 CP导线控制点的定位精度要求（mm） 表 2 控制点可重复性测量精度相对点位精度 CP1510 3、 CP采用导线测量时应满足下列要求： （1）导线测量应起闭于隧道洞口两端的 CP控制点上，采用标 称精度不低于 1、2mm+2ppm 的全站仪施测。 （2）导线测量水平角观测应符合表 3 的规定。 导线测量水平角观测技术要求 表

6、3 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 DJ14696 CP DJ268139 （3）导线边长测量，读数至毫米。距离和竖直角往返各观测 2 测回。各项限差应满足表 4 的要求。 距离和竖直角观测限差 表 4 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 557 5101015 2mD 注：mD =(a+bD) ，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） 电磁波测距仪的测距精度划分标准为：测距长度为 1km 时

7、级：|mD|5 mm 级：5 mm |mD|10 mm 4、CP导线应在方位角闭合差及导线全长相对闭合差满足要求 后，采用严密平差法进行计算。 （二）（二）CPCP控制网平面测量控制网平面测量 CP平面控制测量采用后方交会方法施测，其测量布网形式见 下图。 1、CPCP点位位置说明点位位置说明 方案一、 对于线路上左右相对应的每个测站标志，必须有一个为钻孔并 配有墙体（或临时标杆体）嵌入螺栓。一般采用工厂精加工部件， 用不易生锈及腐蚀的金属材料制作，有带支架的反射镜、轨道标记 销钉、标记点锚固螺栓、栓孔保护销钉（塑料）等。见下图。 点位位置和高程位置均为轨道标记螺栓前缘的上侧。见下图。 轨道标

8、记销钉 为了在隧道中辅助高点可以发射信号，可设置临时标记点，临 时标记点采用双面反射镜，始终固定安装在逃生通道的上缘上方3.5 米的隧道二次衬砌上。测站应该向防护墙上的标记螺栓进行定向。 见下图。 方案二方案二 在桥上，采用平面定位。即在桥梁点防护墙上方，固定支座端 埋设基准点。使用可调整的棱镜、棱镜云台和预埋测点。 标记 处数 分区更改文件号 签名年月日 设计 审核 工艺 标准化 批准 阶段标记数量 比例 共 张 第 张 不锈钢 2:1 表面滚花 测量云台 预埋测点 预埋测点位置的点位位置为预埋测点的顶部中心和高程位置预 埋测点的最高点，云台高度为150mm。 2 2、CPCP点号编制原则点

9、号编制原则 按公里数递增进行编号，为便于测设与无砟轨道测量施工配套 并便于输入操作的方法，即所有位于线路左侧的点，使用 01，03，05.等单号，位于线路右侧的点，使用 02，04，等双 号，如，1001 表示 DK1001+，3 表示 CP，04 表示 CP点序号。 3 3、测量方法及精度要求、测量方法及精度要求 （1）仪器精度要求 全站仪应尽量使用高精度测量仪，全站仪的基本精确度条件为： 角度测量精确度： 1 距离测量精确度： 2mm +2ppm 全站仪应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，TRIMB

10、LE （天宝）S6等，每台仪器宜配12个棱镜。推荐采用的全站仪如下： Leica TCA 1800 莱卡TCA 1800； Leica TCA 2003 莱卡TCA 2003； Leica TCA 1201 und 莱卡TCA 1201； Trimble S 6 mit Robotic Trimble S 6全站仪。 （2）CP控制点测量方法及与上一级控制网的关系 自由测站的测量，从每个自由测站，将以 2 x 3 对 CP点为测 量目标，每次测量应保证每个点被测量 3 次，见下图。 测站（自由站点） CPIII 标记点 向 CPIII 点进行的测量（方向、角度和距离） 为保证每次测量时同一个点

11、使用同一个棱镜，建议对测量需要 的12个棱镜进行编号112，并对每个CP点使用的棱镜号和连接器 进行记录。 在自由站上测量CP的同时，应将靠近线路的CPI点及全部CPII 点进行联测，纳入网中，CPI/CPII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。当受观测 条件限制，只能有一个自由站点和CPI/CPII通视时，应设置辅助点， 见下图： 当标记点距离为60 m左右，且不大于80 m时，为了确定CP点 允许的最远的目标距离为120 m左右，最大不超过150m。 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。

12、 （3）水平角测量的精度 测量水平方向：2测回。 测量测站至CPIII标记点间的距离：2测回。 方向观测各项限差根据精密工程测量规范 （GB/T 15314- 1994）的要求不应超过下表的规定，观测最后结果按等权进行测站 平差。 方向测量法水平角测量精度表 表5 经纬仪 类 型 光学测微器两次 重合读数差 电子经纬仪两 次读数差 半测回 归零差 一测回内 2C 互差 同一方向值各 测回互差 DJ050.5484 DJ0711595 DJ 111696 注：DJ05为一测回水平方向中误差不超过0.5的经纬仪。 每个点应正倒镜观测2次，各点的允许横向偏差不超过5mm。 距离的观测应于水平角观测同

13、步进行，并由全站仪自动进行。 （4）测量中点位横向允许偏差不大于5mm。 （5）平面测量可以根据测量需要分段测量，其测量范围内的 CPI及CPII点应联测。 （6）CPIII 控制点的定位精度要求 CPIII 控制点的定位精度表（mm） 表 6 控制点可重复性测量精度相对点位精度 CPIII后方交会测量51 （7）现场记录 在现场测量时必须记录各测站的实际情况，它是测量中的重要 数据，在进行外业测量时，应按下表记录填写。 自由测站记录表自由测站记录表 线 段 第 页共 页 测量单位： 天气： 自由测站编号仪器高温 度气 压 测量点编号棱镜高备注测量点编号棱镜高备注 测量点标记示意图 线路里程方

14、向 说明：将自由测站编号、CPIII 轨道标记点编号应在该示意图上标记出来 司镜： 记录： 年 月 日 （三）（三）CPCP控制网平面数据处理控制网平面数据处理 在自由设站 CP测量中，测量时必须使用与全站仪能自动记录 及计算的专用数据处理软件。 对于测量数据的整理和保存，必须保证数据信息能够从测量一 直到评估验收和存档都完整一致，手工校验的修正参数，必须记录 在案。 CP网的平面数据处理可采用专业软件进行处理，处理结果不 能满足所要求的精度指标时，应进行返工测量。 （四）（四）CPIIICPIII 控制网高程测量控制网高程测量 1 1、测量方法、测量方法 每一测段应至少与 3 个二等水准点进

15、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，对侧的水准点在摆站时就近 联测。往测示意如下： 二等水准点 后视 仪器摆站点 前视 CP水准点 联测线 返测水准路线如下图所示： 二等水准点 后视 仪器摆站点 前视 CP水准点 联测线 2 2、CP高程控制点精度要求高程控制点精度要求 CP控制点水准测量应按精密水准测量的要求施测。CP控制 点高程测量工作应在 CP平面测量完成后进行，并起闭于二等水准 基点，且一个测段不应少于三个水准点。 精密水准测量采用满足精度

16、要求的电子水准仪（电子水准仪每 千米水准测量高差中误差为0.3mm） ，配套因瓦尺。使用仪器设备 应在鉴定期内，有效期最多为一年，每年必须对测量仪器精确度进 行一次校准，每天使用该仪器之前，根据自带的软件对仪器进行检 验和校准。 （1）精密水准测量精度要求 精密水准测量精度要求表（mm） 表 7 限 差 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 MW 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 精密水准2.04.012 L 8 L 8 L 4 L 注：表中 L 为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位 km。 （2

17、）精密水准测量的主要技术标准要求 精密水准测量的主要技术标准 表 8 观 测 次 数 等级 每千米高 差全中误 差（mm） 路线长度 （km） 水准尺 与已知点 联测 附合或环线 往返较差 或闭合差 （mm） 精密水准42因瓦往返往返8 L 注：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。 L 为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位 km。 （3）精密水准观测应符合以下要求。 精密水准观测主要技术要求 表 9 等级 水准尺 类型 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） 精密水准因瓦602.04.0 下丝读数 0.3 注：

18、L 为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位 km。 DS05表示每千米水准测量高差中误差为0.5mm。 3、CP控制点高程测量数据处理 CP控制点高程测量应严密平差，平差时计算取位按下表中精 密水准测量的规定执行。 精密水准测量计算取位 表 10 等级 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 高差中数 （mm） 高程 （mm） 精密 水准 0.010.10.010.010.10.1 四、四、CPCP测量标志详图设计说明测量标志详图设计说明 （一）路基地段（一）路基地段 DK346+651.14DK3

19、48+110、DK350+615DK351+404.5 两段为 路基试验段，CP点应布设在接触网杆上，间距约 50 米左右，考虑 到目前接触网杆柱尚未施工，可以在接触网基础（出露路肩 0.2m） 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，高度在直线及曲线内侧地段 1.2m，曲线外侧地段 R8000m 时高 1.345m、R9000m 时高 1.325m、R10000m 时高 1.31m、R12000m 时高 1.285m，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 0.20.3m 的上方相应位置， 面向轨道的内侧。在接触网杆柱施工

20、时，取消临时标志点，将移设 至接触网柱上。 见下图。 接触网基础上布设临时辅助立柱位置的设计见下图，具体设计具体设计 详图见标准图详图见标准图。 （二）隧道地段（二）隧道地段 DK349+775.7DK350+615段位于凤凰岭隧道地段，在隧道内每 临时立柱位置 隔约60米设置两对永久标志点，一对标志用于平面测量，布设在隧 道内两侧电缆槽盖板上方高度3.5米处且距离线路中线4.01的二衬上 设置一对平面观测点；在隧道内电缆槽边缘距线路中线2.2m处设置 一对三维点，点位在电缆槽盖板顶面以下10cm处，面向铁路，可用 于平面及高程测量，这样在一个隧道断面上有四个CP控制点，如 果通视条件好，也可

21、取消二衬上设置的一对平面观测点，以减少不 必要的工作量，施工单位可视施工现场具体情况确定。两侧相对的 两点之间允许的里程差应小于1米。CP控制点位置见下图所示。 在隧道内或者承重墙上每隔约60米设置一个水平钻孔（水平钻 孔对应8毫米直径的墙体螺栓，钻孔直径12毫米并通过相应的材料进 行粘贴） ，墙体螺栓为M8内部螺纹并有头。 （ 三）桥梁地段三）桥梁地段 DK355996.25DK357+341.31 段均位于砖场特大桥上，每隔 约 6580m 在桥梁支座端两侧防撞墙顶面以下 10cm 处布设一对三维 CP控制点，面向铁路，控制点距离线路中线 2.2m，两侧相对的两 点之间允许的里程差应小于

22、1 米。在桥梁防撞墙边缘每隔约 6580m 设置一个水平钻孔（水平钻孔对应 8 毫米直径的墙体螺栓， 钻孔直径 12 毫米并通过相应的材料进行粘贴） ，墙体螺栓为 M8 内部 螺纹并有头。其位置见下图。 五、五、CPCP网的维护网的维护 由于 CP网布设于桥梁、隧道及路肩上，线下工程的稳定性等 原因的影响，为确保 CP点的准确、可靠，建议施工单位在使用 CP点进行后续轨道安装测量时，每次都要与周围其它点进行校核， 特别是要与地面上布设的稳定的 CPI、CP点进行校核，以便及时 发现和处理问题；同时应加强对永久 CP点的维护，为客运专线建 成后的养护维修提供控制基准。 DS833.0020 标准 表 12德铁 DS833 的控制网精