太中银有碴轨道精控CPIII技术设计书Word文档格式.docx

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（二）外业测量8

（三）导线联测方案9

（四）数据处理9

七、CPIII高程测量及数据处理9

（一）四等水准的施测9

（二）数据处理10

八、三角高程测量方法说明11

九、资料提交13

十、附件14

新建铁路太原至中卫（银川）线

有碴轨道基桩控制网（CPIII）测量技术设计书

一、概述

（一）工作依据

依据石太铁路客运专线公司石太客专工[2007]25号文件《关于安排石太铁路客运专线进行工程测量的通知》以及石太铁路客运专线公司石太客专工函[2007]189号文件《关于石太铁路客运专线控制测量的委托函》，针对新建铁路石家庄至太原客运专线勘测设计、施工现状以及今后运营养护维修工作需要，编写本方案设计。

（二）线路概况

太中银铁路正线长约748.18km，有碴轨道施工范围自起点太原南站至石中卫迎水桥车站，线路基本为东西走向；

银川联络线长约194.03km，有碴轨道施工范围自定边站至银川站，线路为西北东南走向。

除6km以上隧道，均为有碴轨道。

大部分地形等级属于III级，横穿山西省、陕西省、宁夏回族自治区，测区内群山连绵，山势陡峭，沟渠密布，地形破碎，部分地段为沙漠无人区等地区。

交通、通讯条件较差，部分区域线位偏离公路较远，勘测工作不便。

工作内容：

按分级布网、逐级控制的原则，在有碴轨道施工范围内建立高精度的平面控制网即基桩控制网（CPIII）,以下简称CPIII。

二、既有资料情况

1.太中银铁路控制测量（CPI、CPII、水准基点）2007年9月成果

2.太中银铁路补充控制测量（CPI、CPII、水准基点）2007年11月成果

三、坐标与高程系统

（一）坐标系统

采用太中银铁路精密控制测量统一坐标系详细参数见表-1：

表-1

坐标系名称

中央子午线经度

投影面大地高（m）

高程异常（m）

起讫里程

第一任意坐标系

112°

20′

850

37

DK0—DK140

第二任意坐标系

110°

36′

34

DK130—DK295

第三任意坐标系

109°

40′

1070

28

DK290—DK407

第四任意坐标系

108°

15′

1260

25

DK407—DK511

第五任意坐标系

107°

1420

22

DK505—DK600

LDK510—LDK635

第六任意坐标系

106°

00′

1220

21

DK595—DK715

第七任意坐标系

1200

20

LDK620—LDK730

（二）高程系统

采用1985国家高程基准。

四、技术依据

1、《时速200～250公里有碴轨道铁路工程测量指南（试行）》（铁建设函[2007]76号）；

2、《精密工程测量规范》GB/T15314-94

3、《国家三、四等水准测量规范》（GB12898-91）；

4、《城市测量规范》CJJ8-99

5、《工程测量规范》GB50026-93

6、《新建铁路工程测量规范》TB10101-99

7.《全球定位系统（GPS）铁路测量规程》（TB10054-97）；

五、CPIII平面控制网的布设

CPIII平面控制网采用附合导线形式布设。

（一）平面控制网设计原则

CPIII在CPII的基础上建立，并附合到CPI或CPII平面控制网上，按照五等导线测量规定的精度要求进行。

在≥1000m的桥梁、隧道地段或丢失范围应加（补）设CPII平面控制点，CPII技术设计要求依据《新建铁路太原至中卫（银川）精密控制测量（CPI、CPII）技术设计书》。

各项精度指标见表-2、表-3、表-4、表-5。

（二）选点、埋标

1、CPⅢ控制点宜设于线路外侧，距线路中线的距离3～4m，控制点的间距以150～200m。

对线路特殊地段、曲线控制点、线路变坡点、竖曲线起终点及道岔区均应增设加密控制点，曲线地段加密控制点间距以100～150m为宜。

直线部分宜设于线路一侧，曲线部分宜设于线路外侧。

2、内业人员根据CPI、CPII分布情况，在图上对CPIII进行布点，并预编点号，现场根据内业布点进行选点、埋标。

3、CPⅢ控制点应设置在稳固、可靠、不易破坏和便于测量的地方，并应防冻、防沉降和抗移动。

控制点标识要清晰、齐全、便于准确识别和使用。

在隧道内宜选在水沟电缆槽上或中间下水井通视条件好的地方，点间视线应离开洞内设施0.2m以上；

在桥梁上宜选在挡碴墙顶上；

路堑段可选在混凝土排水沟槽上也可在路肩上埋设；

路基段应埋设在路肩上。

埋设标石时均应避开电缆。

4、平面控制点点号编排原则：

所有点前面冠以“CPIII”，后以数字标示点号，例如“CPIII2001”,“2”代表DK200-DK300之间，即里程的百位数，“001”代表点的编号；

银联线后加“L”以示区别，例如“CPIIIL001”，银联线不分里程，点号从LDK512+400顺排。

丢失点和新补设点点号编排原则：

由于本项目周期长，大部分地段还在施工中，不可避免的会出现点丢失或破坏的情况，为了各单位使用控制点的方便，新设控制点编号时在原点号末尾数加一位英文字母，同时该字母代表补设次数。

例如原点号为“CPIII2001”，第一次补设：

新点号为“CPIII2001A”，第二次补设：

新点号为“CPIII2001B”。

（CPII补测点号原则同此）。

5、埋设标准

埋设标准及规格如下：

（1）控制点标志为不锈钢标志。

规格应符合图1和图2的规定。

（2）采用现场混凝土浇筑时，CPIII控制点埋桩规格应符合图3的规定。

图3CPⅢ控制点标石埋设图（单位：

mm）

（3）CPIII平面控制点设在防撞墙上、接触网杆基座上时标石设置规格应符合图4的规定。

图4建筑物上各等级平面控制点标石设置（单位：

（三）CPIII控制点描述要求

CPIII布点时要填写控制桩表，对点位进行详细描述，主要描述的内容包括位于线路里程（里程要准确，精确至米）、线路的左、右侧、外移距离、桩类型、具体设置位置（如挡碴墙或水沟上等）、其它需要说明的情况等。

见附表。

六、CPIII平面控制点的施测与数据处理

（一）一般规定

1、CPIII导线测量应起闭于CPII控制点或CPI控制点，采用标称精度1、2mm+2ppm的全站仪施测。

觇标采用仪器配套棱镜和觇牌组合，光学对中器对中，对中误差小于1mm。

水平角和距离观测应在大气稳定和成像清晰的气象条件下进行观测，视线超越障碍物的高度及旁离障碍物的距离均不宜小于1.5m。

2、导线测量主要技术要求应符合表-2的规定；

水平方向观测值的各项限差如表-3所示。

当方向数不多于3时，不需要进行归零。

表-2导线测量主要技术要求

控制网等级

附合长度

（km）

边长

（m）

测距

中误差

（mm）

测角

（）

相邻点位

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

±

四等

CPIII

≤1

150-

200

3

4

1/20000

8

五等

导线环（段）的测角中误差应按下式计算：

式中fβ——导线环（段）的角度闭合差（″）；

N——导线环（段）的个数；

n——导线环（段）的角度个数。

表-3水平方向观测限差

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

DJ1

6″

9″

DJ2

6

8″

13″

2

9

13

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。

表-4距离和竖直角观测限差

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）

竖直角指标差较差

竖直角测回间较差

往返测平距

较差

Ⅰ

<

7

10″

≤2mD

Ⅱ

5～10

15

注：

mD=（a+b×

D），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

Ⅰ级：

|mD|≤5mm

Ⅱ级：

5mm<

|mD|≤10mm

Ⅲ级：

10mm<

|mD|≤20mm

表-5光电三角高程测量技术要求

等级

竖直角

往返观测高程较差（mm）

边长范围（m）

测回数（中丝法）

最大角值（o）

测回间较差（）

指标差互差（）

200-600

D为光电测距边长度（km）

4、导线测量数据使用电子手簿或全站仪自动记录，数据微机传输整理，加强原始数据的备份。

（二）外业测量

1、CPIII采用1或0.5级全站仪施测，例如LeicaTCRA1201、LeicaTCR1201、Leica2003或LeicaTC1800。

2、施测前应对仪器设备进行常规检校，并做好记录，施测时应加强对中整平工作；

对中装置应随时进行检查，测量期间每周进行一次常规检校。

3、水平角观测宜在测回间采用仪器和觇标多次置中的方法；

觇标和仪器要配套使用，对中误差小于1mm，仪高和觇标架设高度尽量较低，以减小对中误差；

在短于100m边长时，测角时目标点对中应采取措施，用吊垂球或细小铅直金属物强制对中。

4、采用双照准法（两次照准，两次读数）观测，目标成像一定清晰、稳定。

观测前要认真调整望远镜焦距，消除视差，一测回中不得变动焦距。

转动望远镜时，不要握住调焦环，以免碰动焦距。

5、下半测回与上半测回照准目标的顺序相反，并保持对每一观测目标的操作时间大致相等。

半测回中照准部的旋转方向应保持不变。

若照准部已转过所照准的目标，就应按转动方向再转一周，重新照准，不得反向转动照准部。

微动螺旋的最后操作应一律“旋进”，并使用其中间部位。

观测中，照准部水准器的气泡偏离中央不得超过一格。

在测回与测回之间应查看气泡的位置是否超出，若超出，应立即重新整平仪器。

若一测回中发现气泡偏离超出规定，应将该测回作废，待整平后，再重新观测该测回。

6、气象观测时待气压计、温度计与周围环境一致后测记气象数据，气压计、温度计避免受日光暴晒和辐射。

气象数据、常数直接输入全站仪自动改正。

7、在观测方向数超过2个时，应采用全圆测回法进行测量。

8、曲线段落CPI