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中铁二局哈大铁路客运专线四公司工程大队CPⅢ控制网测量实施方案中铁二局哈大铁路客运专线项目部四公司工程大队CPIII控制测量实施方案-1-编制单位：中铁二局哈大铁路客运专线项目部四公司工程大队编写者：审核者：项目总工程师：中铁二局哈大铁路客运专线项目部四公司工程大队CPIII控制测量实施方案-2-一、项目概况哈大铁路客运专线TJ-1标中铁二局四公司工程大队施工鞍辽特大桥位于辽宁省鞍山市和辽阳市境内，中心里程DK299+062.61起讫里程DK289+459.71～DK308+665.5,全桥长19.2Km。按双线高速地段设计，设计行车速度350Km／h,线间距5m，桥上采用板式无渣轨道。全桥共586跨，其中连续梁9联,分别为2联60+100+60m，1联40+64+40，6联32+48+32m。管段沿线属暖温带～温带、湿润～半湿润的季风气候。年平均气温8.9～10.9℃，最冷月平均气温-3.9～-11.3℃极端最高气温35.0～36.7℃，极端最低气温-18.8～-33.1℃年平均降水量591.5～674.7mm，年平均相对湿度56～64%年平均蒸发量1506.9～1985.6mm，主要风向N、S、SW，最大风速12.7～35.6m/s，土壤最大冻结深度约1.18m。该桥沿线地下水按赋存条件可分为第四系孔隙水、基岩裂隙水，岩溶水，其补给来源主要是大气降水和水流的侧向补给。二、编制依据2．1《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》（铁建设[2006]189号）；2.2《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）；2.3《工程测量规范》（GB50026-2007）；2.4《精密工程测量规范》（GB/T15314-1994）；2.5《全球定位系统GPS测量规范》（GB/T08314-2001）；中铁二局哈大铁路客运专线项目部四公司工程大队CPIII控制测量实施方案-3-2.6《哈大铁路客运专线CPⅢ控制网测量作业指导书》（哈大铁路客运专线有限责任公司2009年6月）；2.7《时速200公里及以上铁路工程基桩控制网(CPⅢ)测量管理办法》（铁建设【2008】80号）；2．8《哈大铁路客运专线TJ-1标段CPⅢ控制网测量实施细则》（中国中铁哈大铁路客运专线工程指挥部2009年8月）。三、CPIII桩点埋设CPⅢ控制点成对沿线路布置时，纵向间距宜为60m左右，且不应大于70m；横向间距不超过结构宽度。各CPⅢ点应大致等高，其高度应在设计轨道顶面以上30cm的地方。在直线段CPⅢ基桩埋设高度为300mm；圆曲线地段埋设高度统一设置为180mm，缓和曲线地段埋设根据防碴墙高度渐变设置。CPIII标志在梁上埋设处应尽可能为简支梁的固定支座中心的横桥向投影线上、刚构连续梁的墩中心横桥向投影线上、连续梁的固定支座中心的横桥向投影线上；对于连续梁上其它必须要埋设的位置上的，测设时必须准确记录下稳定的大气温度，在使用时必须根据温度应力变化进行修正。CPIII点埋设应高出防护墙顶面30cm，按下图所示方式埋设，如已完成防护墙施工的应进行不少于10cm深度植入4根φ10带肋钢筋再进行标志埋设，埋设时要注意在埋设混凝土顶部抹出3.5cm高的斜坡带；CPⅢ预埋套管可在临时支柱灌注时预埋或后期打孔埋设；CPⅢ预埋套管高出混凝土面约5mm，且要保护好套管顶与球棱镜的接触面不被损伤。中铁二局哈大铁路客运专线项目部四公司工程大队CPIII控制测量实施方案-4-桥梁地段CPIII埋设示意图及实物图片如下：h?150PVC管6015100150防碴墙单位：mmφ8钢筋φ10钢筋四、CPⅢ控制网测量的内容及流程CPⅢ控制网主要内容有CPⅠ、CPⅡ及高程控制网的复测，辅助点的加密测量，编制CPⅢ测量实施方案，埋设CPⅢ点，外业数据采集，平差计算，编制CPⅢ测量成果报告，对CPⅢ测量成果的总体质量进行评定，审查测量成果是否达到相关标准、规范的要求，测量流程如下图：中铁二局哈大铁路客运专线项目部四公司工程大队CPIII控制测量实施方案-5-五、CPI、CPII控制网复测5.1CPI、CPII平面控制网复测5.1.1CPI、CPII平面控制网复测方法采用GPS测量的方法进行CPI、CPII制点的复测。5.1.2CPI、CPII平面控制网复测的技术精度要求表5.1.2-1GPS测量作业的基本技术要求中铁二局哈大铁路客运专线项目部四公司工程大队CPIII控制测量实施方案-6-级别项目BC静态测量卫星高度角(°)≥15≥15有效卫星总数≥5≥4时段中任一卫星有效观测时间(min)≥30≥20时段长度(min)≥90≥60观测时段数≥21～2数据采样间隔(S)15～6015～60PDOP或GDOP≤6≤8天线的对中精度为1mm，每时段观测前后分别量取天线高，误差不大于2mm，取两次平均值作为最终结果。表5.1.2-2GPS测量的精度指标控制网级别基线边方向中误差udal差最弱边相对中误差C≤1.7″1/100000表5.1.2-3GPS接收机的精度指标级别Ca（mm）≤10b（mm/km）≤5a—接收机固定误差（mm）；b—接收机比例误差系数。5.1.3GPS测量网形设计控制网以大地四边形或三角形为基本图形组成带状网。每个控制点至少有3个以上的基线方向。5.1.4控制网基线处理GPS平面控制网采用GPS随机后处理软件进行基线解算和平差处理；基线处理时删除观测条件差的时段和观测条件差的卫星中铁二局哈大铁路客运专线项目部四公司工程大队CPIII控制测量实施方案-7-不让其参与平差，基线处理合格后在WGS-84坐标系内进行无约束平差。所有基线矢量采用双差固定解；在计算中加入对流层改正。5.1.5控制网平差无约束平差中，对观测值先验中误差、单位权中误差、观测值改正数进行统计分析，确定异常观测值，并对其进行核查和分析，决定舍弃或重测，参加无约束平差的观测值不得有异常值存在。控制网约束平差时，中央子午线经度、坐标系统的椭球参数、投影面与设计成果保持一致，确保坐标基准一致。CPI网采用可靠的间隔一定间距的CPI点进行约束，CPII网采用CPI成果进行约束平差。对网平差成果进行如下检查：CPI控制网基线边方向中误差≤1.3″，最弱边相对中误差≤1/170000；CPII控制网基线边方向中误差≤1.7″，最弱边相对中误差≤1/100000。5.1.6CPI、CPII控制网复测成果比较将复测成果与原设计成果进行比较，当CPI控制点两次成果之差不大于±20mm、CPII控制点两次成果之差不大于±15mm时，则认为原埋设的桩橛稳定，测量成果可靠，后续施工应采用原成果；如差值超过容许值时，则应查明原因，对超出较差的点应重出成果，后续施工应采用新成果。5.2二等水准控制网复测5.2.1二等水准控制网复测技术要求中铁二局哈大铁路客运专线项目部四公司工程大队CPIII控制测量实施方案-8-表5.2.1-1二等水准测量的主要技术标准等级每千米高差全中误差（mm）路线长度（km）水准仪等级水准尺观测次数往返较差或闭合差（mm）与已知点联测附合或环线二等2≤400DS1因瓦往返往返4L表5.2.1-2二等水准观测主要技术要求等级水准尺类型水准仪等级视距（m）前后视距差（m）测段的前后视距累积差（m）视线高度（m）二等因瓦DS1≤50≤1.0≤3.0下丝读数≥0.3DS05≤60表5.2.1-3二等水准测量精度要求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限差（mm）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二等水准≤1.0≤2.06L4L4L——5.2.2二等水准控制网复测方法高程控制点复测按二等水准测量的技术要求进行施测。逐点复核相邻水准点之间的高差，通过复测高差与设计高差进行比较确认设计单位所交的高程控制点精度是否满足精度要求，点位是否稳固可靠。5.2.3外业计算取位中铁二局哈大铁路客运专线项目部四公司工程大队CPIII控制测量实施方案-9-表5.2.3外业计算取位表计算项目取位计算项目取位往（返）测距离总和0.01km往（返）测高差总和0.01mm测段距离中数0.1km测段高差中数0.1mm各测站高差0.01mm水准点高程0.1mm5.2.4二等水准测量复测成果比较复测二等水准测量成果与设计二等水准测量成果进行比较，如复测成果与设计成果相邻水准点间高差之差值小于±6L,则认为原埋设的桩橛稳定，测量成果可靠，后续施工应采用原成果；如差值大于±6L时，则应查明原因，对超出较差的点应重出成果，后续施工应采用新成果。5.3复测结论根据复测成果与原设计成果比较结果，判定CPI、CPII平面控制点、二等水准点是否稳定可靠，满足精度要求的控制点成果仍采用原设计成果进行施工，对确认不满足精度要求的控制点应重新计算，采用新成果进行施工。六、辅助点加密测量6.1辅助点设置当原有CPI、CPII控制点无法与CPⅢ控制点通视或者点位密度不能满足CPIII测量要求时，按插点或插网的方法设置辅助点，通过联测辅助点使CPⅢ控制点与CPI、CPII控制网或二等高程控制网之间建立联系，平面辅助点的设置应按CPII控制点的精度进行加密测量，高程辅助应按二等水准测量的技术要求进行加密测量。中铁二局哈大铁路客运专线项目部四公司工程大队CPIII控制测量实施方案-10-布设加密控制点时，平面控制点沿线路纵向间距宜为500m～800m，水准点间距宜为1000m～2000m。6.2辅助点加密测量与平差计算平面辅助点加密测量采用GPS测量的方法按CPII测量精度要求进行加密，各项技术要求及平差计算参照本细则“5.1小节”。加密点平差计算时，为提高CPⅢ控制网约束平差精度，应将残差较大的已知点剔除，避免引入误差较大的已知点降低加密控制点的相对精度，导致CPⅢ控制网约束平差精度不易合格。七、CPⅢ控制网测量7.1CPⅢ控制点的定义CPⅢ控制点的测量标志由直立套管预埋件及球形棱镜组成，CPⅢ控制点定义为安置在直立套管预埋件上的球形棱镜中心，即球形棱镜中心既是CPⅢ控制点的平面点位又是CPⅢ控制点的高程点位。7.2CPⅢ测量标志的加工和安装精度要求CPⅢ控制点的预埋件、球形棱镜均应采用抗腐蚀、耐磨的材料制成，CPⅢ测量标志的加工和安装精度要求见下表7.2。表7.2CPⅢ测量标志的加工和安装精度要求CPⅢ测量标志几何尺寸的加工误差重复性安装误差互换性安装误差精度指标±0.01mm～±0.05mm±0.3mm±0.3mm注：CPⅢ测量标志应满足“铁建设[2008]80号”文的相关中铁二局哈大铁路客运专线项目部四公司工程大队CPIII控制测量实施方案-11-要求，CPⅢ测量标志重复性安装误差和互换性安装误差，指的是X、Y、H三方向的误差应均小于±0.3mm。7.3CPⅢ控制点编号原则CPⅢ控制点编号的标注应全线统一采用大小为4cm的正楷字体刻绘，并用白色油漆抹底，绿色油漆填写编号字体。CPⅢ的点号由七位数组成，从左到右前四位数表示CPⅢ点所在里程的整公里数，第五位是“3”表示是CPⅢ网点，后两位数字表示点的顺序号，点的顺序号为单数表示该点在里程增加方向的左侧，点的顺序号为双数表示该点在里程增加方向的右侧，当里程不足千、百、拾公里时，加“0”填充以保证CPⅢ的点号都是七位数齐全。如下图所示:点编号含义数字代码在里程内点的位置0356301表示线路里程DK356范围内线路前进方向左侧的CPⅢ第1号点，“3”代表“CPⅢ”0356301（轨道左侧）奇数1、3、5、7、9、11等0356302表示线路里程DK356范围内线路前进方向右侧的CPⅢ第1号点，“3”代表“CPⅢ”0356302（轨道右侧）偶数2、4、6、8、10、12等自由设站点编号按“Z035601，Z035602…”沿线路里程增加方向编号。“Z”表示设站点，“0356”表示里程，“01”、“02”表示该里程的设站号。7.4.1埋桩材料准备埋设前应准备的材料有：CPⅢ控制点预埋件、φ200的白色PVC管（路基段施工辅助立柱）、φ150的白色PV