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轨道控制网(CPⅢ)测量培训主要内容一、概述二、CPⅢ测量的准备工作三、点位埋设说明四、外业测量五、数据处理六、资料整理七、复测与维护一、概述（一）工程独立坐标系为满足铁路工程建设要求采用的以任意中央子午线和高程投影面进行投影而建立的平面直角坐标系。边长投影在对应的线路轨道设计高程面上，投影长度的变形值不大于10mm/km。（二）平面控制网：CP0(基础框架平面基准网)为满足线路平面控制测量起闭联测的要求，沿线路每50km左右建立的卫星定位测量控制网，作为全线勘测设计、施工、运营维护的坐标基准。CP0控制网与IGS参考站或国家A、B级GPS点进行联测，通过逐级控制形成铁路工程控制网。一、概述CPⅠ(基础平面控制网)在基础框架平面控制网（CP0）或国家高等级平面控制网的基础上，沿线路走向布设，约4KM一对，在勘测阶段按GPS静态相对定位原理建立，为线路平面控制网起闭的基准。CPⅡ(线路平面控制网)在基础平面控制网(CPⅠ)上沿线路附近布设，为勘测、施工阶段的线路平面控制和轨道控制网起闭的基准。可用GPS静态相对定位原理测量或常规导线网测量，在勘测阶段建立。点间距为400～800m左右，测量精度为GPS三等网或三等导线。一、概述CPⅢ（轨道控制网）沿线路布设的三维控制网，起闭于CPⅠ或CPⅡ，点间距为纵向60m左右、横向为线路结构物宽度，为无砟轨道施工和运营维护的基准。CPⅢ网一般采用自由设站边角交会法测量，一般在线下工程施工完成后施测，要求相邻点平面相对精度优于1mm，同精度复测较差优于3mm。一、概述（三）高程控制网：无砟轨道铁路工程测量高程控制网为两级布设，第一级为线路水准基点控制网，第二级为轨道控制网（CPⅢ）高程精密水准。一、概述（四）CPI、CPⅡ与CPⅢ的关系：由于CPⅢ网起闭于CPI、CPⅡ控制网，一般情况下应相隔一定的间隔在2～3个自由测站点上与CPI/CPⅡ控制点进行方向、边长联测，以传递坐标和控制误差积累。二、CPⅢ测量的准备工作（一）线下工程沉降和变形评估无砟轨道对线下基础工程的工后沉降要求非常严格，CPⅢ控制网测量应在线下工程沉降和变形满足要求且通过沉降评估后开展。（二）精测网全面复测根据《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）要求，CPⅢ建网前，应对全线CPⅠ基础平面控制网、CPⅡ线路平面控制网和线路水准基点进行全面复测。二、CPⅢ测量的准备工作（三）CPⅡ控制网及二等水准基点加密为满足CPⅢ控制网测量联测的需要，CPⅢ建网前，应对CPⅡ控制网、二等水准基点进行同精度加密。CPⅢ平面网建网前应保证沿线路方向每隔400～800m左右有一个CPⅠ或CPⅡ控制点可供CPⅢ平面网联测，不满足间距条件时应按GPS三等测量的技术要求加密CPⅡ控制点。CPⅢ高程网建网前应保证2km线路长度范围内至少有一个稳定可用的线路水准基点，不满足间距条件时应按二等水准测量的要求加密水准基点。二、CPⅢ测量的准备工作（四）线下工程平面线位复测对竣工的线下工程在铺设无砟轨道前应进行线路中线贯通测量，提前处理施工引起的误差，为高精度铺设无砟轨道奠定良好的基础。（五）CPⅢ观测条件的保证CPⅢ数据采集时必须高度重视外部观测条件的影响。CPⅢ观测时，作业现场应无明显震动、灰尘、光源，观测视线无遮挡物及无交叉施工干扰。CPⅢ观测应选择在阴天或夜间进行，在大风、雨雪天气以及霜冻或水雾较大时均不应进行观测。三、点位埋设说明（一）CPⅡ加密点的布设CPⅡ加密点建议采用强制对中标志。1、在桥梁部分，CPⅡ加密点需布设于梁上，并沿线路前进方向埋设于桥梁的固定支座顶端的防撞墙顶面（纵横向均固定），必须避开连续梁。2、在路基部分，应在征地界范围内，便于保护的部位设置加密CPⅡ点，必须保证加密CPⅡ点埋设稳定可靠，同时须满足必要的GPS观测条件，或竖向布设于辅助立柱顶面，宜沿线路里程增加方向左右交替埋设，并保证CPⅢ测量时其能与自由测站通视。三、点位埋设说明3、CPⅡ加密点在隧道口附近时应考虑GPS观测条件及点的稳定性，并兼顾与洞内CPⅡ测量的联测，以保证洞内外的顺接性；在站场范围内应避免埋设CPⅡ加密点，必要时应据现场条件选定合适的位置。考虑到CPⅢ网联测的需要，CPⅡ加密点间距应为400～800米（宜为600m左右）。4、选点要求①控制点应选在土质坚实、安全僻静、观测方便和利于长期保存的地方；②点位布设位置应满足CPⅢ测量联测的需要，且至少应保证CPⅢ测量时两站以上能与其进行联测；③点位应便于安置GPS接收机。点位周围视野开阔，便于GPS卫星信号的接收；④点位离大功率无线电发射源(电视台、微波站)的距离不小于200m，离高压输电线距离不得小于50m（10KV的高压线可放宽到10米，不要在高压正下方即可）；⑤点位附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体，尽量避开大面积水域；三、点位埋设说明（二）加密水准点的布设加密水准基点采用专用标志。1、在桥梁部分，加密水准基点埋设在通过沉降评估的梁上，并沿线路前进方向埋设于桥梁的固定支座顶端的防撞墙顶面；2、在路基部分，加密水准基点埋设在接触网杆扩大基础上便于架设水准尺的地方。三、点位埋设说明（三）加密CPⅡ、水准点的编号规则加密CPⅡ点采用7位编号形式（0000P21）,具体说明如下：前4位为连续里程的公里数，第5、6位为“P2”代表加密CPⅡ点，第7位为流水号，由小里程向大里程顺次编号。加密水准基点采用7位编号形式（0000H21），具体说明如下：前4位为连续里程的公里数，第5、6位为“H2”代表加密二等水准基点，第7位为流水号，由小里程向大里程方向顺次编号。三、点位埋设说明（四）CPⅢ点的布设CPⅢ点应成对布设，距离布置一般约为50～70m，个别特殊情况下相邻点间距最短不小于40m，最长不大于80m。CPⅢ控制点埋设于接触网杆旁加设CPⅢ桩柱顶、桥梁防撞墙顶、电缆槽靠线路侧顶等位置。同一点对里程差不大于3m，CPⅢ点布设高度应大致等高，并应与设计轨道高程面0.3m以上。CPⅢ点的埋设一般宜采用水泥砂浆进行固定，确保CPⅢ标志预埋件的稳固。三、点位埋设说明1、桥梁段CPⅢ点的布设CPⅢ点宜布设在简支梁固定端距梁端0.5m的位置。桥梁地段CPⅢ安装位置三、点位埋设说明（1）简支梁部分对于24或32m简支梁每2孔布设一对CPⅢ点，相邻两对CPⅢ点相距约为64m，56m或48m。对于连续24m简支梁，根据实际情况也可每三孔布设一对CPⅢ点。（2）普通连续梁、大跨度连续梁和特殊结构结合梁跨结构形式、跨度、材料的不同，布点前应进行整体规划，并进行布点设计，CPⅢ应优先布设于固定端上方，按CPⅢ点对布设要求和间距进行布点，可适当增大相邻点对间距，但最长不超过80m。整个段落要在较短的同一段时间、同一温度、环境下进行测量。测量CPⅢ的时间和铺板的时间尽量相隔时间要短，且荷载没有大的变化。如果相隔时间较长或温度、环境、荷载有较大的变化，要进行重新复测后使用。铺板的时间段要和测量CPⅢ的时间、温度、环境要一致。如尽量在夜间或阴天温度变化较小的时间段内进行。三、点位埋设说明2、路基段CPⅢ点的布设路基段CPⅢ一般布设于接触网杆基础大里程端侧线路方向，控制点纵向间距约50～70m左右布设一对，其基础须与接触网杆基础形成整体；埋设应特别注意不能与接触网补偿下锚坠砣及电力开关操作箱冲突。当冲突时，其基础应设置在线路小里程端；路基段CPⅢ点位高度宜满足高于轨顶30cm为宜，不可过高，否则将导致电子水准仪视线高度很难满足要求。三、点位埋设说明路基部分CPⅢ点布置图三、点位埋设说明3、隧道段CPⅢ点的布设隧道里一般布置在设计轨道顶面以上30~50cm的边墙内衬上，相邻CPⅢ点对相距60m左右，布置形式见下面示意图：隧道内部分CPⅢ点布置图三、点位埋设说明（五）CPⅢ标志1、CPⅢ标志及安装CPⅢ点应设置强制对中标志，CPⅢ点的测量标志必须采用工厂精加工元器件（要求采用数控机床），用不易生锈及腐蚀的金属材料制作，标志几何尺寸的加工误差应不大于0.05mm，预埋件和CPⅢ标志需要达到严格的公差配合、互换误差和重复安装误差，以保证棱镜中心的精密强制位置固定，CPⅢ标志棱镜组件安装精度应符合下表的要求：CPⅢ标志重复性安装误差(mm)互换性安装误差(mm)X0.40.4Y0.40.4H0.20.2三、点位埋设说明CPⅢ点设置有强制对中标志（京沪高铁）（如图1-1），用于强制对中。单轴CPⅢ标志组中棱镜测量杆（京沪高铁）（如图1-2)。三、点位埋设说明单轴CPⅢ标志组中水准测量杆（京沪高铁）（如图1-3）.对中标志安装的注意事项。检查平面（水准）和预埋件间隙，平面（水准）测量杆全部插入预埋件后预埋件沿口应和平面（水准）突出横截面密接，有异常情况的预埋件不能使用。三、点位埋设说明（六）CPⅢ点的编号原则在一条线路上，CPⅢ控制点号和自由测站的编号应唯一、便于查找，CPⅢ编号采用7位编号形式（0000300）。为避免长短链地段编号重复的问题，前4位采用四位连续里程的公里数，第5位正线部分为“3”，第6，7位为流水号，01～99号数循环。由小里程向大里程方向顺次编号，线路里程增大方向左侧的点编号为奇数，线路里程增大方向右侧的点编号为偶数。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范围内线路里程增大方向左侧的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范围内线路里程增大方向右侧的CPⅢ第1号点，“3”代表“CPⅢ”0356302（轨道右侧）偶数2、4、6、8、10、12等三、点位埋设说明现场CPⅢ点名应统一标识，在CPⅢ控制点设置处附近，应清晰、明显地设置点号标志，如右图所示。XXX客运专线CPⅢ编号：0356301测量标志，严禁破坏自由设站编号，CPⅢ测量过程中的自由设站点编号根据连续里程和测站号等相关信息来进行编制，如0613C101。前4位为里程，第5位C代表初次建网测量，B代表补测，F代表复测，J代表竣工测量，第6位1代表第一次测量，第7位和第8位代表测站编号（各标段自行分配，标段连接处相邻标段应进行协调，保证CPⅢ测站编号不重复），01～99号数循环。四、外业测量一、加密网外业测量1、CPⅡ加密测量2、二等水准加密测量二、CPⅢ外业测量1、CPⅢ平面测量2、CPⅢ高程测量四、外业测量（一）CPⅡ加密测量意义：CPⅢ平面应附和于CPI、CPⅡ控制点上，每400-800米应联测一个CPI或CPⅡ控制点，自由设站至CPI、CPⅡ控制点的距离不宜大于300米。当CPⅡ点位密度和位置不满足CPⅢ联测要求时，采用同精度内插法进行加密。CPⅡ加密的方法和精度指标：CPⅡ加密采用GPS测量方法施测，按照《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）规定的三等平面控制网的精度指标执行，具体的精度指标见下表。四、外业测量CPⅡ加密采用GPS测量时按三等GPS观测技术指标实施，加密CPⅡ点之间应有直接观测基线，并尽可能多的联测已知CPI或CPⅡ点，且加密CPⅡ段落两端应联测已知CPI或CPⅡ点，且加密点必须位于所联测CPI/CPⅡ点构成的网形中部；存在段落搭接时，段落间应至少重叠一条边并将相邻段已加密CPⅡ点作为已知点进行约束。使用GPS方法加密CPⅡ网的构网边长应不小于400m，且应严格按程序观测。四、外业测量观测执行的具体细则如下：作业前按要求进行仪器检校。对中设备采用精密对点器，对中精度小于1mm，在作业前及作业过程中对基座水准器、光学对点器进行检校，确保其状态正常。观测严格执行调度计划，按规定时间进行同步观测作业。采用同步静态观测模式，加密CPⅡ点与CPI和CPⅡ控制点进行联测。同步观测时段数为2，每时段观测70分钟。作业过程中，天线安置严格整平、对中，天线标志线指向正北。卫星高度角设定为≥15°；数据采样间隔设定为15秒；同步观测有效卫星总数≥4颗。每时段观测前后分别量取天线高，误差小于