有砟轨道精密工程测量作业细则Word格式.docx
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400～600m
CPIII
五等
150～200m
注：
1、当CPII采用GPS测量时，CPI的点间距为4km一个点；
2、当CPII采用导线测量时，CPI的点间距为4km一对相互通视的点。
1.2各级平面控制网的主要技术要求应符合下列规定：
1GPS测量的精度指标应符合表1.2-1的规定；
表1.2-1GPS测量的精度指标
基线边方向中误差
最弱边相对中误差
≤1.7″
1/100000
≤2.0″
1/60000
2导线测量的主要技术要求应符合表1.2-2的规定：
表1.2-2导线测量主要技术要求
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
CPⅡ
≤4
400～600
5
2.5
10
1/40000
±
CPⅢ
≤1
150～200
3
4
1/20000
8
1.3有砟轨道铁路各级GPS测量作业的具备技术要求应符合表2.1.2的规定。
1.4控制网基准设计应符合以下规定：
1CPI应在WGS-84坐标系中进行三维无约束平差，然后把WGS-84的三维坐标转换为工程独立平面坐标。
转换模型的投影长度变形值不应大于25mm/km。
工程独立平面坐标系应以轨面设计高程为投影面，同时引入1954年北京坐标系、1980西安坐标系或WGS84坐标系；
2若有CP0时，CPI控制网应附合到CP0上，CPII控制网应附合到CPI上，均采用固定数据平差；
3当采用导线测量时，CPIII控制网应附合到CPI或CPII上，并采用固定数据平差；
CPIII分段平差时相邻段应有足够的重叠，重叠长度应不小于1km。
2有砟轨道基础平面控制网（CPI）测量
2.1基础平面控制网（CPI）布设
1基础平面控制网CPI测量布设原则
基础平面控制网（CPI）采用GPS测量，按C级网精度要求测量，测量遵循的主要技术指标是：
—CPI按C级GPS网要求施测；
—基线边方向中误差≤1.7″；
—最弱边相对中误差≤1/100000；
2CPI按C级GPS测量要求，全线（段）一次布网，统一测量，整体平差。
3CPI采用边联结方式构网，形成由三角形或大地四边形组成的带状网；
在线路勘测设计起点、终点或与其它设计院、铁路平面控制网衔接地段，必须有2个以上的CPI控制点相重合，并在测量成果中反映出相互关系。
4CPI应与沿线CP0坐标框架点、不低于国家二等三角点或GPS点联测，宜每70km联测一个已知点。
全线（段）联测已知点的总数不得少于3个，特殊情况下不得少于2个。
当联测点数为2个时，应尽量分布在网的两端；
当联测点数为3个及其以上时，宜在网中均匀分布。
2.2基础平面控制网（CPI）选点埋石
1CPI控制点布设应符合表1.1的要求，CPI控制点根据线路平面图，沿线路每4km布设一个，CPI控制点均选在沿线路方向，离线路中线50～200m、稳固可靠且不易被施工破坏的地方，在长大隧道进出口和大桥附近须增设一对CPI控制点。
每个CPI控制点都方便置镜，点间距离一般按不短于1000m埋设。
2CPI控制点位的选取均遵循以下原则:
（1）CPI控制点位应便于安置GPS接收机，视野开阔，在地面高度角15°
内不应有成片的障碍物；
（2）远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于200m；
远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不小于50m；
（3）GPS点位均选在稳定、牢固、不易破坏且容易寻找、使用方便的地方。
3CPI控制点应采用混凝土预制桩固桩，预制桩及盖板按附录A中CPI的标准进行定制。
标志中心应采用统一制作的刻有清晰、精细的十字线或嵌入不同颜色金属制作的直径小于0.5mm的中心点。
4控制桩面采用统一制作字模刻字，字高5cm，桩面应明确注明CPI点号及工程路线名简称。
CPI桩埋石坑深应在1.4m以上，控制桩面应在地面以下0.3m，坑底灌注混凝土水泥浆垫底，再放置混凝土预制桩，四周固稳后方作填埋。
CPI控制桩应加设保护井和盖板，盖板与地面平，盖板上采用统一制作字模刻字，字高6cm，盖板上应明确注明工程名简称、施测单位、施测日期。
桩面标识盖板标识
5埋石后，在现场填写点位说明，应丈量至明显地物的距离，绘制点位示意图，作好点之记，再用红油漆对桩面文字进行描红。
并在附近水泥电杆、墙壁、水泥地或岩石上标记点名、方向和距离。
6CPI控制点之记按录B中CPI点之记要求填写，点之记绘制基本要求如下：
（1）点之记要在埋标时现场绘制草图，绘制时要符合要求，要素齐全，标识点位的距离用皮尺现场实测，交通路线图指向要齐全、清楚；
（2）埋标时，先用手持GPS在测区测量已知点，将参数调整在测量误差10m以内，然后进行选点，选点完成后采集概略坐标，绘制点之记时进行标注；
（3）选点埋标人员在点之记绘制记录上签名；
（4）根据点之记草图，及时绘制成CAD形式的电子图，绘制点之记要严格按国家或铁路图示、图例符号要求进行绘制。
2.3基础平面控制网（CPI）观测
1CPI控制网施测严格按表2.1.2中C级GPS测量作业的基本技术要求进行。
2观测前，对投入使用的全部仪器设备都必须按要求进行检测，调校。
经检校合格，并且在有效期内才能投入使用。
3CPI作业须采用双频GPS接收机进行观测，仪器的标称精度不低于5mm+1ppm。
4观测时，天线整平对中误差不得大于1mm，每时段观测前后各量取天线高一次，两次互差小于2mm，并取其平均值作为最后天线高。
若互差超限，应查明原因，提出处理意见记入测量手薄记事栏。
5GPS接收机应指派专人保管，运输过程中应采取防震措施，不得碰撞倒置和重压。
作业过程中遇雷电、风暴天气，不宜进行GPS测量，若遇强雷雨、风暴天气应立刻停止作业。
6观测期间，不得在天线附近50m以内使用电台，10m以内使用对讲机。
7观测组必须严格遵守调度命令，按规定的时间进行作业。
在作业过程中，应随时逐项填写测量手薄中规定项目。
GPS观测测量手薄格式、记录内容及要求见附录C。
8一时段观测过程中不允许进行以下操作：
（1）关闭接收机又重新启动；
（2）改变卫星截止高度角；
（3）改变数据采样间隔；
（4）改变天线位置；
（5）关闭或删除数据文件等非正常操作。
2.4CPI数据处理
2.1CPI基线处理
1外业观测结束后应及时进行观测数据全面检查和质量分析。
原始数据应符合调度命令和相应等级的测量作业基本技术要求；
测量手薄记录项目应完整、有效。
2CPI基线解算前应采用接收机随机商用软件（如：
TGO1.63或LGO1.0等软件）将GPS原始观测数据转换成标准数据RINEX格式，并按日期子目录名分别保存。
RINEX数据文件命名原则为：
CPIXXDDDH.0xo，XX为点编号，DDD为年积日，H为该点测段序号（1、2、3…）。
转换过程中注意天线高和天线相位中心的改正。
3基线解算一般采用广播星历为起算数据，有特殊要求时应采用精密星历作为起算数据。
按静态相对定位模式进行解算，可采用多基线解或单基线解。
一个项目基线解算应采用统一随机商用软件（如：
TGO1.63或LGO1.0等软件）。
4基线解算中起算点应有WGS-84坐标，起算点坐标精度不宜低于20m。
起算点坐标应按以下优先顺序采用：
（1）国家A、B级网控制点或其他高等级GPS控制点的WGS-84
坐标；
（2）根据国家测绘主管部门提供转换参数，将国家或城市高等级控制点转换到WGS-84系的坐标值。
（3）不少于观测60min的单点定位结果提供的WGS-84系坐标平均值。
5基线解算一般采用双差相位观测值和三差相位观测值，长度小于15km的基线应采用双差固定解；
15～30km的基线可采用双差固定解和双差浮点解中最优基线解；
30km以上的基线可采用三差相位观测值作为基线解算最终结果。
6基线解算完成后应进行以下基线数据质量检核：
（1）基线解质量因子应符合处理软件的规定；
（2）利用批处理软件处理的基线，当基线质量因子满足软件规定时，可不进行同步环检验。
（3）采用单基线处理模式时，对于采用同一数学模型的基线解，其同步时段所组成的环应进行同步环闭合差检验，其闭合差应满足表3.2.4同步环闭合差限差要求。
（4）由若干条独立基线边组成的独立环或者附合路线应进行闭合差检验；
对采用不同数学模型的基线解，其同步时段中所组成的环也应按独立环闭合差的要求检核，其闭合差应满足表3.2.4独立环闭合差限差要求。
（5）重复观测的基线较差应满足表3.2.4重复观测基线较差限差要求。
7CPI重测和补测
（1）未按施测方案要求施测，外业缺测、漏测，或数据处理后不满足表2.1.2规定的，应及时补测；
（2）当基线质量不能满足表3.2.4要求时，应对成果进行全面分析，允许舍弃在复测基线边长较差、同步环闭合差、独立环闭合差检验中超限的基线，而不必进行该基线或与该基线有关的同步图形的重测，但必须保证舍弃基线后的最简独立环或附合路线边数小于6，否则，应重测或补测该基线有关的同步图形。
重测或补测数据也应按表3.2.4的要求进行检验。
（3）由于点位不满足GPS观测条件而造成一个测站多次重测仍不满足限差检核要求，应重新布设新点后再同步重测与该点相关的图形。
3.2.2CPI网平差数据处理
1CPI网平差应采用经权威部门鉴定合格的GPS网平差软件，如我公司与西南交通大学合作开发的ESGPS5.0或KUAILE6.0、武汉大学研制的科傻GPS平差软件等。
2CPI网平差首先应在WGS—84椭球系中进行无约束或最小约束平差处理，提供各测站点的大地坐标及精度信息，并按要求进行三维无约束平差精度分析。
无约束平差精度分析包括：
基线向量边长相对中误差、基线向量坐标方位角中误差、点位坐标中误差以及基线分量（观测值）改正数等，确定异常观测值，决定舍弃或重测。
参加无约束平差的观测值不得有异常值。
3联测的高等级CP0或国家、城市平面控制点应按以下方法进行可靠性和稳定性检验：
（1）联测高等级已知点的可靠性检验可通过无约束网平差得到的国家点间的斜距经投影变换到地方坐标系后，与已知坐标的反算边长值进行比较，当联测已知点数量多于三个时，对已知点间构成的角度也应进行检核。
当采用边长比较法，其较差：
三等点不应大于每公里±
12.5mm，四等点不应大于每公里±
25mm；
当联测点数量多于三个时，其角度较差应小于2mβ（mβ按三角点等级选取）；
（2）已知点检验也可以采用附合路线闭合差法、尺度比变化法、约束平差分析法等方法。
4在可靠的无约束平差观测量的基础，CPI应符合到高等级的CP0或国家、城市平面控制点上，采用固定数据约束平差。
约束平差基线向量改正数与无约束平差的同名基线改正数的较差（dvx、dvy、dvz）应符合式3.2.2的规定，否则，认为参与约束的已知坐标、已知距离、已知方位角误差太大，应删除误差较大的约束值。
5约束平差结束应输出国家或独立坐标系
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