CPI、CPII、CPIII测量技术

CPI、CPII、CPIII测量技术主要内容一般规定基本条件CPIII评估外业测量数据处理布网埋标《铁路测量技术规则》(分篇)，1976年9月出版（语录版）↓《铁路测量技术规则》(综合)（TBJ101-85）《既有铁路测量技术规则》（TBJ105-88），1989年7月1日施行↓《新建铁路摄影测量规范》（TB10050-97），1997年7月1日实施《全球定位系统（GPS）铁路测量规程》（TB10054-97），1997年7月1日实施《新建铁路工程测量规范》（TB10101-99），1999年6月1日实施↓《京沪高速铁路工程测量暂行规定》铁建设【2003】13号，2003年2月1日实施《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》铁建设【2006】189号，2006年10月16日实施《时速200～250公里有砟轨道铁路工程测量指南（试行）》铁建设【2007】76号，2007年1月22日实施↓《铁路工程测量规范》（TB10101-2009）,2009年12月1日实施《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）,2009年12月1日实施《改建铁路工程测量规范》（TB10105-2009）,2009年12月1日实施↓《铁路工程摄影测量规范》（TB10050-2010），2010年8月1日实施《铁路工程卫星定位测量规范》（TB10054-2010），2010年8月1日实施一般规定→规范一般规定→规范《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）《客运专线轨道几何状态测量仪暂行技术条件》科技基[2008]86号《高速铁路无砟轨道工程施工精调作业指南》铁建设函[2009]674号《高速铁路工程静态验收技术规范》TB10760-2013《高速铁路工程动态验收技术规范》TB10761-2013《高速铁路运营沉降监测管理办法》（运基线路〔2010〕554号）测量规范汇集◆精测网精密测量控制网的简称，包括平面控制网和高程控制网。平面控制网分四级布设：框架控制网（CP0）：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（段）的线路平面坐标基准。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。基础平面控制网（CPⅠ），在框架平面控制网（CP0）或国家高等级平面控制网的基础上，沿线路走向布设，按GPS静态相对定位原理建立的控制网，为线路平面控制网（CPⅡ）起闭的基准。线路平面控制网（CPⅡ），在基础平面控制网（CPⅠ）基础上沿线路附近布设，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。轨道控制网（CPⅢ），沿线路布设的三维控制网，起闭于基础平面控制网（CPⅠ）或线路控制网（CPⅡ），一般在线下工程施工完成后进行施测，为轨道施工和运营维护的基准。一般规定→平面控制网分级四级平面控制网布设示意图一般规定→平面控制网关系图新建250km/h～350km/h高速铁路工程测量平面控制网布网技术要求控制网测量方法测量等级点间距相邻点的相对中误差（mm）备注CP0GPS－－50km20CPⅠGPS二等≤4km一对点10点间距≥800mCPⅡGPS三等600～800m8导线三等400～800m8附合导线网CPⅢ自由测站边角交会－－50～70m一对点1一般规定→平面控制网技术要求高程控制网分两级布设：线路水准基点控制网，为了满足线下工程施工的要求，需建立全线统一的高程控制基准，即线路水准基点。为高速铁路工程勘测设计、施工提供高程基准。轨道控制网（CPⅢ），在轨道施工和营运维护阶段，线路水准基点的密度不能满足轨道施工和营运维护的要求，因此在线路水准基点控制网基础上建立第二级永久性的轨道高程控制网CPⅢ。为高速铁路轨道施工、维护提供高程基准。一般规定→高程控制网分级新建250km/h～350km/h高速铁路工程测量高程控制网布网技术要求控制网级别测量等级点间距线路水准基点测量二等≤2kmCPⅢ控制点高程测量精密水准50～70m一般规定→高程控制网技术要求精密水准测量：测量精度介于二等、三等水准测量之间的等级水准测量，主要用于CPIII高程测量和轨道施工测量。◆工程独立坐标系采用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。目的是控制线路设计高程面上的投影长度变形值。一般规定→工程独立坐标系◆高程系统采用1985国家高程基准。◆三网合一铁路工程测量的平面、高程控制网，按施测阶段、施测目的及功能可分为勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网。为了保证勘测、施工、运营维护各阶段平面、高程测量成果的一致性，提出“三网合一”概念，即：勘测、施工、运营三个阶段控制网统一。各阶段平面控制测量应以基础平面控制网（CPⅠ）为基准，高程控制测量应以线路水准基点控制网为基准。●平面、高程系统统一●起算基准统一●测量精度协调统一一般规定→三网合一●勘测控制网是勘测设计单位在勘测设计阶段为满足高速铁路工程勘测设计和向施工单位进行交桩而建立的平面、高程控制网，它包括框架控制网CP0、基础平面控制网CPⅠ、线路平面控制网CPⅡ和线路水准基点控制网。●施工控制网是为高速铁路工程施工提供控制基准的各级平面高程控制网。它包括基础平面控制网CPⅠ、线路平面控制网CPⅡ、线路水准基点控制网，以及在此基础上加密的施工平面、高程控制点和为轨道铺设而建立的轨道控制网CPⅢ。●运营维护控制网是在高速铁路工程竣工后，施工单位交给运营单位，为运营阶段对高速铁路工程进行变形监测、运营维护的平面、高程控制网，它包括基础平面控制网CPⅠ、线路平面控制网CPⅡ、线路水准基点控制网、轨道控制网CPⅢ以及轨道维护基标。一般规定→三网合一一般规定→CPIII平面测量精度CPⅢ平面水平方向观测技术要求控制网名称仪器等级测回数半测回归零差不同测回同一方向2C互差同一方向归零后方向值较差CPⅢ平面网0.5″26″9″6″1″36″9″6″CPⅢ平面网距离观测技术要求控制网名称测回半测回间距离较差测回间距离较差CPⅢ平面网≥2±1mm±1mmCPⅢ平面自由网平差后方向和距离改正数限差CPⅢ平面网约束平差后的主要精度指标控制网名称与CPⅠ、CPⅡ联测与CPⅢ联测点位中误差方向改正数距离改正数方向改正数距离改正数CPⅢ平面网4.0″4mm3.0″2mm2mm控制网名称方向改正数距离改正数CPⅢ平面网3″2mm一般规定→CPIII高程测量精度水准测量等级每千米高差偶然中误差M△（mm）每千米高差全中误差MW（mm）附合路线或环线周长的长度（km）附合路线长环线周长二等≤1≤2≤400≤750精密水准≤2≤4≤3－－高程控制网技术要求一般规定→精测网复测◆CPIII建网前精测网复测《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）5.7.42CPIII建网前，CP0、CPI、CPII和线路水准基点应复测一次。《关于进一步规范铁路工程测量控制网管理工作的通知》（铁建设〔2009〕20号）◆静态验收前精测网复测《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）5.7.43工程静态验收前，CP0、CPI、CPII、CPIII及线路水准基点复测一次。《关于进一步规范铁路工程测量控制网管理工作的通知》（铁建设〔2009〕20号）一般规定→精测网复测◆复测技术依据（1）《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）；（2）《铁路工程测量规范》（TB10101-2009）；（3）《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）；（4）《铁路工程卫星定位测量规范》（TB10054-2010）；（5）《关于进一步规范铁路工程测量控制网管理工作的通知》（铁建设〔2009〕20号）；（6）《关于加强客运专线轨道工程测量工作的通知》（建工电〔2008〕55号）；（7）《关于加快客运专线精密控制测量工作的通知》（工管工电〔2008〕93号）；（8）《测绘成果质量检查与验收》（GB/T24356-2009）；（9）铁道部以及公司其他有关规范、办法。一般规定→精测网复测技术依据复测应遵循以下原则1）编写复测技术方案，须报运营管理单位进行审批、备案，批准后实施。2）复测采用的方法应与原测相同。测量精度等级不应低于原控制测量等级。3）复测前应检查标石的完好性，对丢失和破坏的控制点应按同精度扩展方法补设。4)CP0复测的方法和精度应与原测相同。CP0复测成果转换为平面坐标后与原测成果的x、y坐标较差限差应为±20mm，当较差满足限差要求时，采用原测成果，否则应按同精度扩展方法更新坐标成果。5）CPI、CPⅡ控制网复测应采用标称精度不低于5mm+1ppm的GPS接收机，隧道内CPⅡ测量应采用标称精度不低于1级、2mm+2ppm的全站仪。6）高程控制网复测应采用水准测量方式完成，宜使用不低于DS1级的精密电子水准仪，并用配套2m或3m铟瓦条码水准尺、尺垫。一般规定→CPI/CPII/水准基点复测原则7）测量仪器应送国家计量检定部门检定，在有效检定期内使用。8）基线向量解算采用商用软件，应将原始观测文件转换为RINEX文件，与天线高数据文件一起保存。基线解算后，各项限差应保证符合规范要求。在数据处理中应形成基线处理记录(如修改的天线高、删除的卫星号、截取的观测时间段等)。9）网平差采用经过鉴定的平差软件进行，应进行重复观测基线较差、独立环（附合路线）闭合差检验，GPS网无约束平差检验，无粗差观测值存在、方位角、最弱边相对精度合格，并对用来作为基准(已知点)的CPI控制点进行稳定性评定后，进行施工标段的局部约束平差。约束平差后，CP0、CPⅠ、CPⅡ施工复测网的基线边方向中误差、最弱边相对中误差应达到规范的精度要求。10）导线、高程控制网数据处理也必须采用经过鉴定的平差软件进行。一般规定→CPI/CPII/水准基点复测原则复测成果与原测成果的较差应满足下列规定：●采用GPS复测CPⅠ、CPⅡ控制点时，复测与原测成果较差控制点类型坐标较差限差CPⅠ20CPⅡ15GPS复测相邻点间坐标差之差的相对精度限差控制网等级相邻点间坐标差之差的相对精度限差CPⅠ1/130000CPⅡ1/80000注：表中坐标较差限差指X、Y坐标分量较差。CPI、CPⅡ控制点复测坐标较差限差要求（单位：mm）一般规定→精测网复测限差复测限差要求●采用导线复测CPⅡ控制点时，水平角、边长和坐标较差控制网等级水平角较差限差（″）边长较差限差（mm）坐标较差限差（mm）CPⅡ三等3.62mD15CPⅡ隧道二等2.62mD15注：mD为仪器标称精度。当隧道洞内CPⅡ控制测量的导线附合长度大于7km时，导线等级为隧道二等。●水准点间复测高差与原测高差较差应符合《高速铁路工程测量规范》表4.2.1的规定。●复测成果与原测成果较差满足上述规定时，采用原测成果。当较差超限时，应进行二次复测，查明原因，并采用同精度内插方法更新成果，提交确认。一般规定→精测网复测限差复测报告：1）任务依据、技术标准。2）测量日期、作业方法、人员、设备情况。3）复测控制点的现状及数量，复测外业作业过程及内业数据处理方法。4）复测控制网测量精度统计分析：●独立环闭合差及重复基线较差统计；●GPS自由网平差和约束平差后最弱边方位角中误差和边长相对中误差统计；●导线方位角闭合差、全长相对闭合差，测角中误差统计；●水准测量测段间往返测较差、附合水准路线高差闭合差、水准路线每千米高差偶然中误差统计。5）复测与原测成果的对比分析：●平面控制网复测与原测坐标成果较差；●GPS网复测与原测相邻点间坐标差之差的相对精度的比较；●导线复测与原测水平角、边长较差。●相邻水准点复测与原测高差较差。6）需说明的问题及复测结论。一般规定→CPI/CPII/水准基点复测报告一般规定→CPⅢ网复测《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）规定：CPⅢ平面网复测采用的网形和精度指标应与原测相同。CPⅢ点复测与原测成果的X、Y坐标较差应≤±3mm，且相邻点的复测与原测坐标增量△X、△Y较差应≤±2mm。较差超限时应分析判断超限原因