六号线二期工程施工控制网测量技术总结.docx

六号线二期工程施工控制网测量技术总结.docx

《六号线二期工程施工控制网测量技术总结.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《六号线二期工程施工控制网测量技术总结.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

六号线二期工程施工控制网测量技术总结

重庆市轨道交通（集团）有限公司

重庆市轨道交通六号线二期工程

施工控制网测量技术总结

重庆市勘测院

二○一○年四月

重庆市轨道交通（集团）有限公司

重庆市轨道交通六号线二期工程

施工控制网测量技术总结

院长∶

总工程师∶

工程负责人∶

报告编写∶

报告审核∶

重庆市勘测院

建设部综合类甲级证书编号：

311018-KJ

国家测绘局甲级证书编号：

50001002

二○一○年四月

目录

一、概况1

二、基准系统2

三、技术标准2

四、主要仪器设备3

五、已知控制情况3

六、施工控制网的布设4

七、平面施工控制网的观测和内业计算6

八、高程控制网的观测和内业计算11

九、质量检查验收13

十、资料提交14

附：

GPS点点之记

水准点点之记

重庆市轨道交通六号线二期工程

施工控制网测量技术总结

一、概况

重庆轨道交通六号线设计起点位于南岸区的茶园南站，向西北穿越南山在龙门浩处设上新街站，出站后跨越长江，到达渝中半岛核心区设小什字站；而后又在千厮门处跨越嘉陵江，到达江北区设大剧院站和江北城站；出站后又向西先后经对山立交、五里店立交和红土地立交后，沿城市供电高压线走廊于汽车北站附近设红旗河沟站；向西经松树桥立交后转而向北，先后经龙山大道和景观大道后，再向北进入渝北区。

线路在大竹林－礼嘉组团的礼嘉镇设金山寺站后第二次跨越嘉陵江，向西北敷设，经过蔡家组团，穿越歌乐山、跨越龙凤溪，到达北碚区。

在北碚长途客运站附近设北碚站，在张自忠烈士陵园东侧设梅花山站，在西南大学附近设天生站，最后到达本线的设计终点——五路口站。

线路全长：

61.493km。

重庆轨道交通六号线拟全线共分两期建成，一期工程由上新街站～礼嘉站（已进入施工阶段），里程桩号为AK12+100（现里程为AK15+568.415）～AK35+400，线路长约23.000km。

二期工程为茶园南站～上新街站及礼嘉站～五路口站，里程桩号分别为AK0+000～AK15+568.415、AK35+400～AK61+480，长度为41.648km，其中地下线32.572km、占二期总线路的78.2%，高架线9.09km（含嘉陵江大桥）、占二期总线路的21.8%；共设2个停车场，分别是：

长生停车场、龙凤桥车辆场；设14个站，其中地下站12座，高架站2座。

12座地下站分别是：

茶园南站（AK0+475）、大方坪站（AK2+750）、茶园站（AK4+500）、茶园北站（AK5+830）、长生桥站（AK7+546）、金山寺站（AK36+379）、曹家湾站（AK41+575）、蔡家站（AK42+550）、向家岗站（AK44+970）、北碚站（AK56+364）、天生站（AK59+342）、五路口站（AK61+128）；2座高架站分别是：

刘家坪站（AK9+346）、龙凤溪站（AK54+630）。

重庆市轨道交通六号线二期工程，是重庆城市客运交通的重大基础设施项目，为了满足施工要求，对重庆市轨道交通六号线二期工程建立施工控制网。

受重庆市轨道交通（集团）有限公司的委托，我院工作人员于2010年3月22日进场，于2010年4月9日顺利完成轨道交通六号线二期工程施工控制网的测量工作。

共完成工作量为：

新布设平面首级控制点53点，接测六号线一期工程线路控制点4点，联测轻轨基准控制点（B级GPS点）9点，共66点；新布设二等水准点55点，观测水准路线长184.795公里（往返测单程路线总长369.59公里），二等过河水准1处，接测都市圈二等水准点2点，接测都市圈三等水准点6点，联测都市圈和轻轨基准控制点4点，二等过河水准1处。

二、基准系统

1、坐标系统：

重庆市独立坐标系统。

2、高程系统：

1956年黄海高程系统。

三、技术标准

1、《国家一、二等水准测量规范》GB/T12897—2006；

2、《城市轨道交通工程测量规范》GB50308—2008；

3、《全球定位系统城市测量技术规程》CJJ73-97；

4、《城市测量规范》CJJ8—99；

5、《测绘产品检查验收规定》CH1002－95；

6、《测绘产品质量评定标准》CH1003－95。

四、主要仪器设备

1、LeicaTCA2003全站仪（标称精度0.5″、1mm+1ppm）2台；

2、Trimble双频GPS接收机（标称精度5mm+1ppm）6台；

3、LeicaDNA03电子水准仪（标称精度0.3mm/km）配条形码铟钢尺3套；

4、TopconDL-101C电子水准仪（标称精度0.3mm/km）配条形码铟钢尺1套；

5、WILDN3光学水准仪（标称精度±1mm/km）配基辅分划的线条式因瓦水准尺1套；

6、Leica脚架8付；

7、WILD棱镜8付；

8、园筒式温度气压计2支。

以上设备均按规范要求进行检定或检校，符合规范要求。

五、已知控制情况

1、已知平面控制情况

在重庆市轨道交通六号线二期工程范围附近，有我院原布设的轻轨平面基准控制点（B级GPS点）9点，点名分别为“蓄电池厂”、“巴蜀城”、“港口医院”、“大坡岭”、“唐家沱”、“蔡家场”、“接龙”、“聚仙居”、“新市教委”。

各控制点均有重庆市独立坐标系的坐标和1956年黄海高程系GPS高程，经检核各点精度符合测量规范要求，点位标石稳定完好，可以使用。

2、已知高程控制情况

在重庆市轨道交通六号线二期工程范围附近，有我院原有城市Ⅱ等水准点2点，原轨道交通六号线一期Ⅱ等水准点2点，点名分别为“Ⅱ惠一1-1”、“Ⅱ北驿21-2”、“ⅡSG624”、“ⅡSG645”，各点均有1956年黄海高程系高程，标石点位经现场核实，稳定完好，可作为轨道交通线路高程控制网的起算点。

以上成果资料由重庆市勘测院档案数据中心提供。

六、施工控制网的布设

施工控制网分为平面施工控制网和高程控制网，平面控制网由平面首级GPS控制网构成，高程控制网由二等水准结点网构成。

1、平面施工控制网的布设

为了满足施工要求，在轨道交通六号线二期工程线路范围布设平面首级GPS控制网（C级GPS网），作为平面施工控制网，按以下布设原则布设控制点：

1）在线路车站、隧道口、起终点位置、车辆段附近分别布设一对相互通视的GPS控制点，一般点间距在400～700米之间，以便于对轨道交通线路建构筑物的控制测量。

2）在与轨道交通六号线一期工程线路衔接处，分别选取4个原GPS控制点进行接测，以便与轨道交通六号线一期更好地衔接。

3）每个GPS控制点至少有两个通视方向，以便精密导线接测。

4）每组GPS控制点对之间的距离最大不超过3公里，以便于加密布设精密导线点。

根据工程实际情况和方案要求，轨道交通六号线二期工程新布设首级GPS控制点53点，接测轨道交通六号线一期工程线路控制点4点，联测轻轨基准控制点（B级GPS点）9点，共66点；以上所有各点组成轨道交通六号线二期工程平面首级施工控制网，控制网示意图见附图一。

其中新布设GPS控制点点名编号分别为“GⅡ6201”～“GⅡ6252”、“GⅡ6255”；接测轨道交通六号线一期线路首级控制点点名编号分别为“GⅡ613”、“GⅡ614”、“GⅡ640”、“GⅡ641”；联测轨道交通平面基准控制点点名分别为“蓄电池厂”、“巴蜀城”、“港口医院”、“大坡岭”、“唐家沱”、“蔡家场”、“接龙”、“聚仙居”、“新市教委”；其中“GⅡ6201”～“GⅡ6218”分布于南岸区茶园至南岸区上新街之间，“GⅡ6219”～“GⅡ6252”、“GⅡ6255”分布于渝北区礼嘉镇之北碚区之间。

新埋设的控制点，如果点位标石位于房顶上，则先将屋顶打毛，用聚氨脂和环氧树脂的混合物将标石粘在打毛的屋顶上，最后用混凝土浇筑；如果点位标石位于稳定地面，则先掘出一个长宽为40cm×40cm，深为50cm的大坑，用水泥沙浆和碎石填埋坑的下半部份并夯实，然后将标石放在坑中，用混凝土浇筑而成。

最后按要求书写附桩号并绘制点之记，点之记中标明了控制点点位的具体位置，通视方向及到达该点位的交通路线说明。

2、高程控制网的布设

高程控制网由布设二等水准路线组成，水准路线根据拟建轨道交通六号线二期线路的走向实地选定，所布设水准点主要分布在拟建轨道交通六号线二期车站、隧道口、车辆段附近，或是线路沿线附近的机关、学校、厂矿、公园处，以保证点位地基的坚实稳定，并利于标石的长期保存和使用。

轨道交通六号线二期工程沿线共布设二等水准点55点，组成轨道交通六号线二期工程高程控制网，水准路线长184.795公里；点名编号分别为“IISG601～IISG612”，分布在江北城至红旗河沟之间；新布设水准点点名编号分别为“IISG6201～IISG6255”，其中“IISG6201～IISG6219”分布于南岸区茶园至南岸区上新街之间；“IISG6220～IISG6255”分布于渝北区礼嘉镇至北碚区之间。

水准点的选埋一部分按水准墙标埋设，在永久性加固堡坎或建筑物的水平方向上凿一深约20厘米的孔，再用水泥沙浆将预制件铸铁水准标志埋设在加固堡坎或建筑物上；一部分按水准地标埋设,在稳固的地面上挖掘见方40cm×40cm，深为60cm的坑，用混凝土填实，并将水准标志埋于坑内，最后盖上专用盖板，在点位附近书写附桩号并绘制水准点之记。

在水准点点之记中，标明了水准点位至一些固定地物、建筑物之间的距离，该距离利用皮尺量测。

水准点均采用手持GPS接收机施测其概略经纬度，并记录在点之记上。

七、平面施工控制网的观测和内业计算

平面施工控制网为55个GPS点组成的控制网，控制网观测采用GPS静态技术，平差计算采用POWERADJ4.0平差程序，计算成果正确、可靠。

1）GPS控制网的外业观测和数据预处理

全网设计独立基线221条，构成独立异步环144个。

为了提高全网精度，网中与各点连接的基线边不少于3条，全网采用6台Trimble双频GPS接收机进行同步观测，同步观测时间均大于90分钟，对长度在5公里以上的长基线的观测时间不少于120分钟，观测有效卫星数不少于6颗，卫星高度角大于15度，卫星分布几何精度因子PDOP不大于6，观测历元为10秒，各点平均重复设站数大于2次，最少重复设站数为2次，天线高的量取等按规范执行。

观测数据采用随机软件TGO1.62进行基线解算，每天外业工作结束后及时下载数据，进行基线解算，对构成的同步环进行检验，对于不满足限差要求的基线数据全部重测。

在基线解算过程中，对一些数据进行了人工干预：

涉及残差较大和周跳较多的观测数据，对其卫星进行删除或截取有效时段，以保证基线解算的正确性和可靠性。

基线精度符合规范要求后，按设计要求选取221条独立基线。

采用武汉测绘科技大学研制的POWERADJ4.0的平差程序，进行平差前预处理，其中：

异步环闭合差相对精度位于区间0－1ppm的有62个，位于区间1－2ppm的有44个，位于区间2－4ppm的有25个，大于4ppm的有13个；其异步环闭合差最大为9.70cm，限差为±11.50cm；最小为0.20cm，限差为±6.05cm，其余的环闭合差都满足规范精度要求，如此的检核条件保证了数据的正确性和可靠性，可参与平差计算。

2）GPS网在WGS-84系中的平差

为了全面考核GPS网的内符合精度，采用POWERADJ4.0平差程序在WGS－84系中对GPS网进行三维无约束平差。

平差后坐标增量改正数最大为：

VΔx最大为-16.7mm，限差为±106.2mm；VΔy最大为58.6mm，限差为±80.3mm；VΔz最大为33.1mm，限差为±106.2mm，其余三维基线向量残差均满足规范要求，这说明观测数据具有很好的内符合精度，其可靠性强，该网的各项精度均满足规范精度要求。

3）、GPS网在市独立坐标系中的平差

为了检验9个平面基准网点的兼容性，在市独立坐标系中，以平面基准网点“蓄电池厂”、“巴蜀城”、“港口医院”、“大坡岭”、“唐家沱”、“蔡家场”、“接龙”、“聚仙居”、“新市教委”（注：

在平差中其点名为“蓄电池厂”（XDCC）、“巴蜀城”（BSC）、“港口医院”（XHTX）、“大坡岭”（DPL）、“唐家沱”（TJT）、“蔡家场”（CJC）、“接龙”（JL）、“聚仙居”（XLL）、“新市教委”（XSJW））为已知点对GPS网进行二维约束平差；以“蔡家场”（CJC）、“港口医院”（XHTX）为固定点进行二维无约束平差。

平差后，二维约束平差和二维无约束平差之坐标增量改正数之差δvΔx最大为11.7mm，限差为±55.0mm；δvΔy最大为-19.0mm，限差为±54.8mm，说明已知点与GPS网兼容。

GPS网进行二维约束平差后，最弱点点位中误差为8.5mm，限差为±12.0mm；最弱相邻点的相对点位中误差为8.7mm，限差为±10.0mm。

最弱边为：

“GⅡ6246”至“GⅡ6247”的基线边，其边长相对精度是1/106587，限差为1/100000，其余的边长相对精度均优于规范要求。

该成果与轨道交通六号线一期重合点的坐标比较，“GⅡ640”的点位较差最大为6.8mm，限差为±25.0mm，坐标比较见表一。

其余各精度指标均优于规范中C级GPS的精度要求。

表一轨道交通六号线一期工程控制网重合点坐标比较表

点号

原坐标

新坐标

坐标较差（mm）

点位较差（mm）

X纵坐标（米）

Y横坐标（米）

X纵坐标（米）

Y横坐标（米）

ΔX

ΔY

ΔS

GⅡ613

68389.5809

66933.2783

68389.5828

66933.2799

-1.9

-1.6

2.5

GⅡ614

68619.6217

66666.2688

68619.6201

66666.2666

1.6

2.2

2.7

GⅡ640

80901.8145

55856.6573

80901.8080

55856.6552

6.5

2.1

6.8

GⅡ641

81206.0687

56281.6364

81206.0632

56281.6341

5.5

2.3

6.0

4）、GPS网的检测

为了检核GPS网的外符合精度，采用TCA2003全站仪配WILD棱镜进行测边测角检测。

水平角观测左右角各两测回，2C较差最大为1.0″，限差为±5.0″；同方向测回较差最大为1.1″，限差为±3.0″；圆周角闭合差最大为1.6″，限差为±4.0″。

垂直角观测四测回，指标差较差最大为0.8″，限差为±3.0″；垂直角各测回较差最大为1.0″，限差为±2.0″。

测距观测四测回，一测回4次读数，各项较差均满足规范要求。

该检测成果与GPS接收机观测边角的较差结果见表二，即实测角度边长与GPS角度边长比较表。

表二实测角度边长与GPS角度边长比较表

测站

方向

实测角度

实测距离

300米面距离

GPS角度

GPS距离

角度差

限差

距离差

限差

°′″

（米）

（米）

°′″

（米）

（″）

（″）

（mm）

（mm）

GII6202

GII6201

572.8620

572.8626

572.8651

-2.4

10.5

GII6203

221.18253

502.7686

502.7693

221.18244

502.7684

0.9

5.1

0.9

10.4

GII6203

GII6202

GII6204

142.18093

653.0084

653.0105

142.18116

653.0184

-2.3

5.1

-7.9

10.6

GII6204

GII6203

GII6205

199.33489

416.5352

416.5372

199.33465

416.5373

2.4

5.1

-0.1

10.4

GII6208

GII6207

1228.0632

1228.0702

1228.0817

-11.5

11.6

GII6209

146.51309

617.6154

617.6213

146.51302

617.6229

0.7

5.1

-1.6

10.6

GII6218

GII6216

525.3154

525.2992

525.3031

-3.9

10.5

GII6217

22.18355

360.5046

360.4935

22.18370

360.4939

-1.5

5.1

-0.4

10.3

GII6217

GII6218

GII6216

122.10506

235.6188

235.6122

122.10507

235.6135

-0.1

5.1

-1.3

10.3

GII6216

GII6217

GII6218

35.30326

35.30323

0.3

5.1

GII6247

GII6244

1239.4578

1239.4665

1239.4673

-0.8

11.6

GII6246

350.30569

511.2996

511.3039

350.30579

511.2989

-1.0

5.1

5.0

10.5

GII6239

GII6236

GII6237

15.20255

933.3298

933.3333

15.20258

933.3358

-0.3

5.1

-2.4

11.0

GII6238

83.02086

640.4114

640.4134

83.02078

640.4106

0.8

5.1

2.9

10.6

GII6238

GII6239

GII6236

71.10405

71.10392

1.3

5.1

GII6237

71.39516

909.6829

909.6877

71.39509

909.6863

0.7

5.1

1.4

11.0

GII6237

GII6238

GII6239

40.38246

40.38271

-2.5

5.1

GII6236

178.42351

178.42396

-4.5

5.1

GII6220

GII6219

441.4255

441.4235

441.4201

3.4

10.4

GII6221

199.53328

427.9685

427.9655

199.53330

427.9672

-0.2

5.1

-1.7

10.4

GII6223

GII6226

1246.4169

1246.4197

1246.4164

3.3

11.6

GII6225

16.34253

1352.8926

1352.8937

16.34263

1352.8918

-1.0

5.1

1.9

11.9

GII6224

67.31449

485.2422

485.2412

67.31492

485.2384

-4.3

5.1

2.8

10.4

GII6224

GII6225

1112.9728

1112.9786

1112.9822

-3.6

11.3

GII6223

250.44521

250.44552

-3.1

5.1

GII6226

340.18239

1151.8165

1151.8241

340.18276

1151.8252

-3.7

5.1

-1.1

11.4

GII6225

GII6226

389.1756

389.1792

389.1764

2.8

10.3

GII6230

GII6231

893.0099

893.0025

893.0057

-3.1

11.0

GII6229

140.04269

356.3870

356.3834

140.04311

356.3876

-4.2

5.1

-4.2

10.3

根据以上精度统计得出如下结论：

轨道交通六号线二期工程GPS控制网测量采集数据正确可靠，外符合精度高。

平面控制成果见表三。

表三轨道交通六号线二期工程施工控制网平面GPS控制成果表

点号

纵坐标（米）

横坐标（米）

平面等级

备注

GⅡ6201

60354.8424

70935.2173

C级GPS点

埋石

GⅡ6202

60922.3338

71013.4982

C级GPS点

埋石

GⅡ6203

61251.1139

71393.8661

C级GPS点

埋石

GⅡ6204

61891.1046

71523.6543

C级GPS点

埋石

GⅡ6205

62248.0461

71738.3543

C级GPS点

埋石

GⅡ6206

62760.8716

72149.6697

C级GPS点

埋石

GⅡ6207

63483.8468

72571.7149

C级GPS点

埋石

GⅡ6208

64630.0989

73012.4995

C级GPS点

埋石

GⅡ6209

65233.9829

72882.9535

C级GPS点

埋石

GⅡ6210

65199.3780

72261.4601

C级GPS点

埋石

GⅡ6211

65600.5208

71564.7488

C级GPS点

埋石

GⅡ6212

65983.7816

71136.3277

C级GPS点

埋石

GⅡ6213

66495.2877

70780.5101

C级GPS点

埋石

GⅡ6214

66925.6151

69915.5821

C级GPS点

埋石

GⅡ6215

66638.7029

69284.0907

C级GPS点

埋石

GⅡ6216

67968.5950

68315.2257

C级GPS点