工程测量技术专业毕业论文CPⅢ控制网测量

《工程测量技术专业毕业论文CPⅢ控制网测量》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工程测量技术专业毕业论文CPⅢ控制网测量（33页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、石家庄铁道大学毕业设计CP控制网测量CPmeasuing controI network 2014 届 继续教育 学院(系)专 业 工程测量技术 学 号 201203082 学生姓名 郭宁宁 指导教师 林 伟 技术职称 副教授 毕业设计（论文）评语及成绩学生姓名郭宁宁专业工程测量班 级学 号201203082毕业设计（论文）题目指导教师姓 名林 伟指导教师职 称副教授指导教师评语：专家评语：签字： 年 月 日答辩小组意见：答辩小组组长签字： 年 月 日成绩： 院长(主任) 签字：年 月 日毕业设计（论文）任务书题 目兰新铁路第二双线CP控制网测量技术方案专 业工程测量班 级学生姓名郭宁宁承担指

2、导任务单位陕西铁路工程职业技术学院导师姓名林 伟导师职称副教授一、设计（论文）内容CPIII的埋设与测量CPIII控制网的建立二、基本要求1.熟练掌握CPIII的测设与测量 3.能够解决工作中遇到的问题三、主要技术指标（或研究方向）1.精测网复测和加密四、应收集的资料及参考文献（1）中华人民共和国铁道部.客运专线无砟轨道铺设条件评估技术指南.北京：中国铁道出版社，2006（2）中华人民共和国行业标准.高速铁路工程测量规范.北京：中国铁道出版社，2010.（3）张新春.无砟轨道铺设CPIII控制网测量. 南方测绘高铁测量技术中心，2008.五、进度计划教研室主任签字时间 年 月 日注：可根据内容

3、加页。毕业设计（论文）开题报告题 目兰新铁路第二双线CP控制网测量技术方案专 业工程测量班 级学生姓名郭宁宁一、 文献综述二、 预期达到的目标三、 研究方案四、 进度计划指导教师签字时 间 年 月 日注：可根据报告的内容加页。目录摘要III第一章 绪论1无砟轨道测量的重要性1现行无砟轨道控制网的标准11.3 控制网的对比2控制网的组成2术语3仪器及人员分配31.6.1 仪器31.6.2 人员分配31.7 采用的软件41.8 坐标与高程系统4测量内容41.10 技术依据4第二章 精测网复测和加密5精密控制网复测5精密网加密5选点埋石52.2.2 CP控制网加密6数据处理7水准点加密7第三章 控制

4、网CPIII的测设93.1 CP预埋件及安装9平面观测连接杆10高程观测连接杆113.4 CP标志的使用11平面测量11高程测量12日常管理和养护12检验方法123.5 CP点和自由测站编号12段CP点的布设13简支梁13普通连续梁14路基段CP点的布设143.8 CP平面控制网布设163.8.1 CP平面网的主要技术要求163.8.2 CP平面网的形式163.8.3 CP平面网与高等级点联测163.9 CPIII平面网观测173.10 CPIII平面网数据处理183.11 CPIII高程测量技术要求及控制网布设203.12 CPIII高程网观测21重测以及补测、21仪器与水准尺规定22高程传

5、递223.14 CPIII高程内业数据处理22外业观测成果的质量评定与检核23测量分段方式23第四章 数据整理及成果提交要求24数据整理要求24成果资料提交24第五章 CP网的复测与维护255.1 CP网的复测255.2 CP网的维护255.3 CPIII标志的保护25已破坏CPIII控制桩恢复问题25论文总结26参考文献27致谢28摘要轨道的高平顺性是无砟轨道最突出的特点，同时也是高速铁路建设成败的关键之一。为了保证轨道的高平顺性，线路必须具备非常准确的几何参数，测量误差误差必须保持在毫米级范围内，对测量精度提出了很高的要求。在无砟轨道勘测设计阶段，应建立CPI和CPII控制网。其中CPI网

6、主要为勘测、施工、运营维护提供坐标基准，CPII网主要为勘测和施工提供控制基准。线路控制网CPII作为轨道控制网CPIII的平面控制基准，必须进行精密的测设。在无砟轨道施工中，铺轨控制基桩不仅是加密基桩的基准点，也是无砟轨道铺设的控制点，它的精度测设是保证轨道施工质量的关键。布设CPIIII网的目的就在于准确的测设控制基桩，确定无砟轨道施工满足线路平顺性要求。本文以整个无砟轨道控制网的布设，和规定进行研究分析，从而对CPIII的网型布设，测量和精度分析进行研究分析。从而了解到CPIII测量在高速铁路无砟轨道建设中的重要性。关键词：控制网 CPIII 复测 精度第一章 绪论高速产生的强大惯性来自

7、与轨道，轨道是高铁建设的最终体现，精度要求达到毫米级，为了多个过程的施工均达到设计标准，就必须采用精密工程测量技术控制每个过程。地球是椭球体，施工采用的图纸和数据是平面的，用平面表示椭球面，必然存在着投影变形，为满足高铁无砟轨道施工要求，需要采用精密工程测量技术进行投影变形控制。德国高速铁路工程测量体系和标准有一个发展和完善的过程。比较DS833（暂行规定）和RIL（现行规范）可知，德铁测量标准的制定经历了一个认识、实践、在认识的发展过程。根据测量误差和工程测量建网理论，平面控制网的高程数据，主要是为了投影面的计算；单点的平面和高程精度，在实践经验不足和认识不充分时，指定的标准略高，避免在工程

8、施工中引发先测量精度不够而必须采取补救措施，给施工建设造成更大的损失；无砟轨道的形式、施工工法和测量方法不同，测量精度指标也会有差异，因此，新规范要求根据需要确定必要精度。他们在实践还发现，仅有不足以达到线路的控制的目的，因此在新规范中增加框架控制点PSO。依据误差理论分析和仿真实验结果，参考德铁标准，并考虑到我国现有技术能力，我国客运专线无砟轨道测量控制网的主要技术指标如表1.1所列。表1.1 我国客运专线无砟轨道测量控制网的主要技术指标控制网级别附和长度（KM)边长（m)方向中误差（相邻点坐标中误差（相邻点高差中误差（边长相对中误差增设点坐标高程中误差CPI1000400081S20L11

9、70000102CPII480010001020L110000015/-水准基点20004L2CPIII115020058L12000061注：S为GPS基线长，单位为KM；L为水准路线长，单位为KM。1.3 控制网的对比RIL833 标准与我国客专无砟轨道测量控制网等级的对应关系（1） CPI相当于PS0；（2） CPII相当于PS1；（3） 水准基点相当于PS3；（4） CPIII在线下工程土建施工时相当于PS2；（5） 无砟轨道施工时，重建（或恢复）CPIII控制点（150200m）和加密控制基桩（间隔5060m），相当于PS4。 精度比较根据收集到的德铁标准，尺度误差的限制值为10mm

10、/km。客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定中的模型误差，采用不大于10mm/km，有条件推行小于1mm/km。从相邻点误差来说，我国客运专线无砟轨道的CPII精度高于德铁DS833.0020和RIL833规程的PS1；水准基点的精度高于德铁DS833.0020和RIL883规程的PS3；CPIII点的高程精度低于德铁DS833.0020和RIL883规程的PS3；平面精度高于德铁DS833.0020和PS4.德铁标准对单点平面（或高程）位置误差的解释，可理解为：需补设或增设控制点时，由现有已知控制点发展的新控制点相对于已知点的坐标（或高程）中误差。现有测量规范均未涉及该指标。铁路工程测量的实

11、践经验表明，该指标对实际工作有指导性意义。因此, 客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定的CPI、CPII和水准基点单点平面（或高程）位置中误差参照德铁标准，CPIII单点平面（或高程）位置中误差，采用中铁二院与西南交通大学共同完成的铁道部建设司科研项目无砟轨道工程测量控制网精度研究报告提出的加密基桩的精度指标。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P、线路平面控制网CP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CP、线路平

12、面控制网CP、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CP。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CP线路平面控制网CP、线路水准基点控制网、轨道控制网CP以及轨道维护基标。基础框架控制网（CP0）、基础平面控制网（CP）、线路平面控制网（CP）、轨道控制网（CP）概念，是为了便于阐述新建铁路线路平面控制测量按分级布网原则进行测量。 仪器无砟轨道CPIII测量精度高、要求严，对仪器设备严格，投入仪器设备列表如表1.2：表1.2 主要仪器和

13、设备序号规格型号生产厂家精度指标备注1TCA2003徕卡1+1ppm若干2TCRP1201+徕卡11+ppm若干3DNA 03徕卡0.3若干4徕卡GPRI棱镜徕卡5气压计6温度计测量仪器均经测绘仪器计量检定单位鉴定合格，并在有效期内，可用于相应等级精度要求的测量工作。 人员分配CPIII控制网由集团公司专业测量队伍实施。测绘资质等级为乙级。作业人员通过专业的CP数据采集及数据处理培训。无砟轨道CPIII控制网测量由集团公司统一负责和技术指导，统一进行CPIII控制网测设，各个子公司项目各自组织测量队，负责本管段CPIII的测设及后续无砟轨道安装测量工作。每个子公司测量作业队内，配备一名测量队长

14、负责制定全队测量计划及测量调度，此外还有一名专门从事技术指导、质量检核、数据平差计算的工程师（熟悉电脑、测量软件及CPIII测量要求）。我项目部无砟轨道CPIII测量共有3个分部，每个分部考虑配备测量人员35人，其中：每个分部配置测量工程师1名。1.7 采用的软件GPS基线解算采用Leica随机软件LGO，平差计算使用西南交通大学的ESGPS软件及武汉测绘大学的CosaGPS V5.1通用平差软件包。CP数据采集与平差分别使用中铁二院与西南交大联合开发的V1.0高速铁路通用平差软件Survey Adjust。1.8 坐标与高程系统CPIIIDMS用WGS84椭球高斯投影工程独立坐标系统坐标换带

15、采用Geotrsan软件进行。高程系统采用与设计单位相同的1985国家高程基准(1) CPI、CP控制网复测和加密；(2) 二等水准控制网加密（含桥上下三角高程传递）；(3) CP控制网布设；(4) CP平面、高程控制测量。1.10 技术依据 (1）高速铁路工程测量规范（TB10601-2009）；(2)客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南（铁建设2006158号）；(3)精密工程测量规范（GB/T15314-94）；(4)国家一、二等水准测量规范（GB12897-2006）；(5)全球定位系统（GPS）铁路测量规程（TB10054-97）；(6)时速200公里及以上铁路工程基桩控制网（C

16、P）测量管理办法（铁建设200880号）(7)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200920号）(8)关于进一步加强客运专线建设质量管理的指导意见（铁建设2008246号）(9)铁道部工程管理中心2007年4月30日关于加强铁路建设客运专线江米控制测量工作的通知。(10)铁道部建设管理司关于重视和加强时速200公里以上铁路工程测量工作的的通知（建计电2006128号）。(11)2008年5月28号铁道部建设司时速200公里计以上铁路工程基桩控制网(CPIII)测量管理办法（铁建设【2008】80号）。(12)2009年铁道部建设司关于加强铁路建设工程测量控制网管理工作的通知

17、（铁建设200920号）。(13)铁道部与兰新铁路公司的其他规定。第二章 精测网复测和加密（1） 采用GPS逐级控制进行复测，CP0约束CP、CP约束CP， 复测与原测成果较差满足下表的规定：表2.1 CPI、CPII控制点复测坐标较差限差要求 单位：mm控制点类型坐标较差限差CP20CP15注：表中坐标较差限差指X、Y坐标分量较差。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 CP1/130 000 CP1/80 000注：表中相邻点间坐标差之差的相对精度按式计算 （式2.1） 式中：Xij=（Xj Xi）复 （Xj Xi）原 Yij=（Yj Yi）

18、复 （Yj Yi）原 Zij=（Zj Zi）复 （Zj Zi）原 s-相邻点间的二维平面距离或三维空间距离； Xij，Yij 相邻点i与j间二维坐标差之差（m）； Zij 相邻点i与j间Z方向坐标差之差，当只统计二维坐标差之差的相对精度时该值为零（m）。（2） 水准点间的复测高差与原测高差之较差。2.2精密网加密选点埋石CPII加密点采用强制对中标，桥梁部分CPII加密点上桥，CPII加密点单独埋设不可与CPIII共用，并且沿线路前进方向左右交替埋设于桥梁的固定端。路基段应在征地界范围内，便于保护的部位设置加密CPII点，必须保证加密CPII点的埋设稳定可靠，沿线路前进方向宜在右交替埋设。对采

19、用CPS技术测量的，必须同时满足必要的GPS观测条件。 图加密CPII及加密二等水准标志 CP控制网加密CPII采用GPS测量分段加密，在原精密控制网基础上按同精度内插方式加密。CPII加密同精测网原网要求，观测、数据处理均与原测CPII相同。CPII加密点间的基线长度在600米左右，并且与联测相邻的原精测网中的CPI或CPII点，以保证梁上与梁下的平面坐标系统统一。 CPII加密测量时观测2个时段，每个时段不少于60分钟，加密1个CPII点时联测2个CPI和2个CPII，且加密点位于已知点中间。GPS观测和各级平面控制网的主要技术要求规定按下表的规定：表2.3 GPS测量的精度指标控制网级别

20、基线边方向中误差最弱边相对中误差CP00.71/1 000 000CP1.31/180 000CP1.71/100 000 表2.4 GPS观测技术要求 级 别项 目三等静态测量卫星高度角（）15有效卫星总数4时段中任一卫星有效观测时间（min）20时段长度（min）60观测时段数2数据采样间隔（S）15PDOP或GDOP8重复设站2数据处理对CPII加密点进行整体平差前，对网中的原CPI和CPII点的稳定性进行分析。对不满足精度要求的原CPI和CPII进行剔除，满足要求的全部作为起算点。基线质量检验如表基线质量检验限差表 检验项目限 差 要 求X坐标分量闭合差Y坐标分量闭合差Z坐标分量闭合差

21、环线全长闭合差独立环（附合路线）重复观测基线较差 ，本项目a=5mm，b=1ppm，d取基线或环平均变长(以km计) 基线的质量检验符合要求后，以所有独立基线构成控制网，以三维基线向量及其相应的方差协方差阵作为观测信息，以一个点的WGS84的三维坐标为起算数据，进行无约束平差。GPS网无约束平差合格后，引入网中联测的CPI和CPII点坐标进行三维约束平差，引入的已知数据应进行稳定性评定。平差后加密点CPII的点位精度小于10mm，基线边方向中误差1.7，最弱边相对中误差符合限差1/100000。水准点加密（1）水准方案加密线路水准基点埋设在线路附近稳定，桥梁部分上桥埋设。线路水准基点的埋设与C

22、PIII或加密CPII共桩（与CPIII、加密CPII预埋件相同）。高程控制网加密按二等水准测量的技术要求执行，采用徕卡DNA03水准仪（经过检定，并处于检定有效期内）进行，水准线路联测到线路两端各两个以上线路水准基点上。（2）技术要求按表2.6 .8的执行:表二等水准测量精度要求（mm）水准测量等级每千米水准测量偶然中 误差每千米水准测量全中误差限 差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平原山区二等644表二等水准测量主要技术要求等级水准仪最低型号水准尺类型视距（m）前后视距差（m）测段的前后视距累积差（m）视线高度（m）数字水准仪重复测量次数光学数字光学数字

23、光学数字光学（下丝读数）数字二等DSZ1、 DS1因瓦503且502次水准测量的主要技术标准等级水准仪最低型号水准尺观测次数二等水准DSZ1、DS1因瓦往返（3）数据处理线路水准基点的加密按照国家二等水准测量标准施测，以稳定的线路水准基点、深埋水准点为起算点，进行整体严密平差计算，采用专业平差软件平差。高程成果保留到。水准测量作业结束后，每条水准路线按测段往返测高差不符值计算每千米水准测量偶然中误差M；当水准网的环数超过20个时，还按环线闭合差计算Mw。M和Mw应符合表规定，否则应对较大闭合差的路线进行重测。M和Mw应按下列公式计算： 第三章 控制网CPIII的测设3.1 CP预埋件及安装CP

24、点设置强制对中标志，标志几何尺寸的加工误差不大于，CP标志棱镜组件安装精度符合表3.1的要求：表3.1 CP标志棱镜组件安装精度要求CP标志重复性安装误差(mm)互换性安装误差(mm)XYHCPIII预埋件采用图所示预埋件：图3.1 CPIII标志及预埋件预埋件尺寸：外径：28mm；长度：55mm；内径：16.mm；长度：30mm；连接采用螺丝紧扣。预埋件埋设方法如下：在路基段CPIII标志桩、桥梁段防撞墙大致竖立钻孔，采用50mm左右直径钻头，钻深80mm。埋设时预埋件尽量竖直，采用锚固剂填充孔位，安放预埋件，竖立安装调整预埋件，让预埋件管口平行于水泥面或略微高一点，锚固剂沿预埋件外壁四周被

25、挤出。待锚固剂凝固后进行复检，标志稳固，不可晃动，标志内须无任何异物，并检查保护管是否正常。预埋件埋设完成及不使用时，加设防尘盖(如图4.2)，以防异物进行预埋件内影响预埋件使用及其精度。图通用预埋件及预埋件防尘盖平面观测连接杆图3.3 CPIII平面观测棱镜连接杆棱镜测量杆尺寸：内插杆外径: 16mm螺丝杆，连接螺丝长25mm；外接杆长度：110mm。高程观测连接杆图3.4 CPIII高程观测连接杆水准测量杆尺寸：16mm螺丝杆，连接螺丝长25mm；外接杆长度（至球心）：140mm。3.4 CP标志的使用平面测量（1）和已安装的预埋件配套一致，选择棱镜测量杆12根；（2）把棱镜测量杆螺丝旋进

26、预先安置好的预埋件,使棱镜测量杆的突出横截面和预埋件管口严密连接。（3）将棱镜安装在棱镜测量杆插头上；（4）旋转棱镜头正对准全站仪；（5）测量完将用防尘盖将预埋件盖上。CP平面测量点位随棱镜不同而变化，采用的仪器和棱镜配套，而且复测、精调也必须采用和测量时同样的仪器、棱镜。高程测量（1）和已安装的预埋件配套一致，选择4根水准测量杆；（2）把水准测量杆旋进预先安置好的预埋件,使水准测量杆的突出横截面和预埋件管口严密连接。日常管理和养护（1）搬运、运输过程中应用纸包裹棱镜（水准）测量杆，防止相互碰撞、磨损。（2）每三个月检查一次预埋件和塞子是否损坏，用小毛刷刷除预埋件内灰尘。竖立的预埋件如果灰尘积

27、太厚，则用水冲洗。检验方法采用不同棱镜、高程、及加密CPII或二等水准连接杆进行检测，螺丝稳固，无松动，连接顺畅。 3.5 CP点和自由测站编号CP点编号：采用7位编号形式（0000300），前4位采用连续里程（贯通里程）的公里数，第5位正线部分为“3”，第6，7位为流水号，0199号数循环。由小里程向大里程方向顺次编号，里程增大方向轨道左侧的标记点，末位编号为奇数，里程增大方向轨道右侧的标记点，末位编号为偶数。CP布点时对点位进行详细描述，主要描述的内容包括位于线路里程（精确至米）、具体设置位置和其它需要说明的情况等。自由测站编号：CP测量过程中的自由测站点编号根据连续里程（贯通里程）和测站

28、号等相关信息来进行编制，如0613C01。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位和第7位代表测站编号，0199号数循环。CP点编号路基地段宜标绘于接触网杆（或临时基础内侧），标志正下方；桥梁地段宜标绘于挡砟墙内侧，侧面及顶面与防撞墙边缘齐；点号标志字号采用统一规格字模，字高为6cm的正楷字体刻绘。点号铭牌白色抹底规格为40cm30cm，红色油漆注明工程线名简称，CP编号，严禁破坏，每行居中排列，如下图所示:图3.6 CPIII的标志及标志牌段CP点的布设CP点CP点成对布设，距离布置一般约为5070 m，个别特殊情况下相邻点间距最短不小于40 m

29、，最长不大于80m。CPIII控制点埋设于接触网杆旁加设CPIII桩柱顶、桥梁防撞墙顶等位置。同一点对里程差不大于3m，CP点布设高度大致等高。CP点的埋设一般宜采用后埋的，采用锚固剂等进行固定，确保CP标志预埋件的稳固。宜布设在简支梁固定端距梁端的位置 如图图部分CP点布置图简支梁对于24或32m简支梁每2孔布设一对CP点，相邻两对CP点相距约为64m，56m或48m。普通连续梁对于连续梁，CP优先布设于固定端上方。跨度超过80m的连续梁，在跨中5080 m间距尽量均匀布设一对CP点，对跨中CP点对尽可能保证施测与使用的外部环境相同，使用前对整个连续梁段进行复核。本标段连续梁设置形式有32+

30、48+32、40+64+40两种形式。连续梁段CP点在保证点对间距的情况下，优先布置在连续梁固定支座处或桥墩中心里程处。路基段CP点的布设路基地段CP点布置在专门的混凝土立柱上，待基础稳定后，在立柱上使用快干砂浆或锚固剂埋设CP标志预埋部分。路基段CP点布置图图路基上CP立柱布置图图3.9 路基上CP立柱基础配筋示意图图路基上CP立柱正视图路基段CP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5070m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。施工时应将PVC管插入CP下部基础内

31、，顶端比CP下部基础高； 施工完成后CP下部基础应与接触网杆基础顶面等高；PVC管应竖直；应采用钢模浇注混凝土，以使CP下部基础尺寸标准、统一，外观光滑、美观。3.8 CP平面控制网布设 CP平面网的主要技术要求 表 CP平面网的主要技术要求控制网名称测量方法方向观测中误差距离观测中误差相邻点的相对中误差CP平面网自由测站边角交会1.8CP控制网采用自由测站边角交会法施测。CP平面网附合于CP、CP控制点上，每600m左右联测一个CP或CP 控制点，采用固定数据平差。当CPII点位密度和位置不满足CP联测要求时，按同精度内插方式加密CPII控制点。 CP平面网的形式自由测站距CPIII控制点距

32、离为一般小于120 m左右，最大不超过180m；自由测站距CP或CP控制点的距离不宜大于300m。每个CP点至少保证有三个自由测站的方向和距离观测量。一般情况下采用测站间距为120m的CP平面网型，每个CP控制点被3个自由测站观测；控制网形图图3.11 测站间距为120m的CP平面网构网形式上图说明：中间点表示自由置镜位置，由中间点引出的色方向线为由此测站须观测的CP点。 CP平面网与高等级点联测联测高等级控制点CPI、CPII采用的网形优先顺序为：当采用在自由设站置镜观测CP、CP 控制点时，在2个或以上连续的自由测站上观测CP、CP 控制点，如图图自由测站置镜联测高等级点在自由站上测量CP

33、的同时，将靠近线路的全部CPII点进行联测，纳入网中。确保线路两侧200m范围内可视的CP控制点密度达到400m800m，否则按同精度加密CP控制点。每个CP测量组中使用同一种棱镜（包含联测CPII等控制点），并做好棱镜常数等参数的设置工作。3.9 CPIII平面网观测（1）CP控制网水平方向采用全圆方向观测法进行观测。当观测方向较多时，采用分组全圆方向观测法。全圆方向观测满足下表的规定。表 CP平面网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CP平面网0.5369614696表3.4 CP平面网距离观测技术要求控制网名称测回半测回

34、间距离较差测回间距离较差CP平面网31 mm1mm注：距离测量一测回是全站仪盘左、盘右各测量一次的过程。当CP平面网外业观测的水平方向和距离的技术要求不满足以上技术要求时，该测站外业观测值部分或全部重测。（2） CP平面网可根据施工需要分段测量，分段测量的区段长度不小于4km，但是要根据现场情况具体划分。区段间重复观测不少于6对CP点，每一独立测段首尾必须封闭。区段接头不位于车站范围内。CP平面网测段及测段衔接网型如图.14所示：图3.13 CPIII平面网测段首尾网型示意图图3.14 CPIII平面网重叠测段衔接网型示意图（3）在CPIII自由测站边角交会法测量中，与平差软件兼容的数据采集软

35、件进行自动记录，采集软件通过铁道部相关部门正式鉴定。观测数据存储之前，对观测数据的质量进行检核。（4） 外业记录在现场测量时记录各测站的实际情况，按统一表格格式填写，在每段CP测量结束后装订存档。3.10 CPIII平面网数据处理（1）进行CPIII网的外业观测数据与网平差计算的精度检核。CPIII控制网精度指标如下：CP平面自由网平差后应满足表3.4的规定：表3.4 CP平面自由网平差后的主要技术要求控制网名称方向改正数距离改正数CP平面网32 mmCP平面网约束平差后的精度，应满足表3.5的规定：表3.5 平面网平差后的主要技术要求控制网名称与CP、CP联测与CP联测点位中误差方向改正数距

36、离改正数方向改正数距离改正数CP平面网4.04mm3.02mm2mm（2）CP根据施工需要分段测量，分段测量的测段长度不小于4km。测段间应重复观测不少于6对CP点，作为分段重叠观测区域以便进行测段衔接。施工时，CP网两端分别预留6对CP点，作为后续CP控制网连接区域。测段之间衔接时，前后测段独立平差重迭点坐标差值应满足3mm。满足该条件后，后一测段CP网平差，采用本测段联测的CP、CP控制点及重叠段前一区段连续的13对CP点坐标进行约束平差。再次平差后，其他未约束的公共点在两个区段分别平差后的坐标差值应不大于1mm。完成全部平差后，公共点的坐标采用前一区段CP网的平差结果。坐标差值大于1mm

37、时，查明原因确认无误后，公共点的坐标采用后一区段CP网的平差结果。(3)坐标换带处CP平面网计算时，分别采用相邻两个投影带的CP、CP 坐标进行约束平差，并分别提交相邻投影带两套CP平面网的坐标成果。分带投影测段之间衔接时，前后测段独立平差重迭点，通过坐标转换成相同坐标系的坐标差值应满足3mm。满足该条件后，后一测段CP网平差，采用本测段联测的CP、CP控制点及前测段所有CP点转换坐标成果进行固定约束平差。两套坐标成果都应满足表6.1、6.4及第6.5条的要求。提供两套坐标的CPIII区段长度不应小于800m。(4) CPIII平面数据计算、平差处理采用中铁二院与西南交大联合开发的高速铁路通用

38、平差软件。自由设站点、CP点进行自由网及约束网整体平差。平差计算时，要对各项精度作出评定。平差处理流程及相关要求:1 )数据传输及预处理将外业观测记录的数据传入计算机，进行数据整理、检查半测回归零差、不同测回同一方向2C互差、同一方向归零后方向值较差等规范指标是否满足要求；2) 编辑平面和高程已知数据在平面数据处理前需要编辑好本测段的平面及高程已知点数据，以及本测段的投影面高程、高程异常等数据；3) 生成平差文件为了保证三网合一的原则，生成平差文件时，本线全线采用两化改正，后续计算均采用两化改正后的平差文件进行。4 )闭合差检验；此为CP网专用的闭合差检测功能，检测每一对CP点由不同测站测量后

39、的兼容性，检测后CP点对环闭合环精度应符合要求。5 )输出观测手簙必要时或需要进行数据检查时使用，提交资料中不进行此项工作；6 )设置平差参数；7) 解算概略坐标；8) 自由网平差校正:平差前应对联测的已知点进行兼容性及整网的尺度比进行判断，对不兼容的已知点应进行外业复核，并对成果进行修正后使用。9) 约束网平差:测站平差报告应标明控制等级、观测仪器、棱镜类型、天气、观测日期和时间、观测者、记录者、检查者等信息，应正确标明观测量的差值和限差指标。10) 提交成果:提交相应段落的下列文件：外业观测原始数据，外业观测数据检查文件，平面控制点文件，高程控制点文件，平差文件，闭合差检查文件，自由网平差

40、文件，约束网平差文件，控制网网形图，技术总结报告，成果表，计算表，重合点坐标比较表。3.11 CPIII高程测量技术要求及控制网布设(1)CPIII控制点水准测量附合于线路水准基点，按精密水准测量技术要求施测，水准路线附合长度不得大于3km。CP控制点水准测量按图所示的矩形环单程水准网构网观测。CP水准网与线路水准基点联测时，按精密水准测量要求进行往返观测。左边第一个闭合环的四个高差应该由两个测站完成，其他闭合环的四个高差可由一个测站按照后-前-前-后或前-后-后-前的顺序测量。图矩形环单程水准网(2)CP高程控制网精密水准测量应满足以下主要技术要求：表精密水准测量精度要求表（mm）水准测量等

41、 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 差线路方向CPIII点对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精密水准8884注：表中L为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位km。表精密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精密水准42DS1因瓦往返往返8注：结点之间或结点与高级点之间，其路线的长度，不应大于表中规定的0.7倍。L为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位km。表精密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

42、段的前后视距累积差（m）视线高度（m）精密水准因瓦DS160下丝读数DS0565注：L为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位km。 DS05表示每千米水准测量高差中误差为。CPIII控制点水准测量后，对相邻4个CP点如图7.1所示构成的水准闭合环进行环闭合差检核，相邻CP点的水准环闭合差不得大于1mm。3.12 CPIII高程网观测重测以及补测、在下列情况下，CP高程网的外业观测值应该部分或全部重测：(1)当CP高程网水准测量的测站数据质量超过表求时，该测站的数据应该重测；(2) 当独立闭合环闭合差超限时重新观测该闭合环；(3)当CP高程网水准路线的限差超过表时，该水准路线的数据应该重测。

43、(4)当根据闭合环闭合差计算的每千米水准测量的高差全中误差超限时，首先应对闭合差较大的闭合路线进行重测，重测后MW仍超限，则整个CP高程网水准测量的数据都应重测。仪器与水准尺规定水准测量所使用的仪器及水准尺，符合下列规定：1) 水准仪视准轴与水准管轴的夹角，DS1级不应超过15；2) 因瓦水准尺上的米间隔平均长与名义长之差不超过；3） 二等水准测量采用补偿式自动安平水准仪时，其补偿误差。观测读数和记录的数字取位：读记至或，使用数字水准仪应读记至。高程传递（1）线路水准基点高程直接传递到桥面CP控制点上困难时，采用不量仪器高和棱镜高的中间设站三角高程测量法传递。中间设站光电测距三角高程传递进行两

44、组独立观测，两组高差较差不应大于2mm，满足限差要求后，取两组高差平均值作为传递高差。（2）中间设站三角高程测量方法，就是在没有仪器高和棱镜高量取误差的情况下，求出点A和点B的高差。其测量原理如图图3.15 高程测量的原理（3）中间设站三角高程测量的主要技术要求，满足表的要求。、观测时，棱镜高不变；仪器与棱镜的距离不宜大于100m，最大不应超过150m。前、后视距应尽量相等，一般距离差值不宜超过5m。观测时准确测量温度、气压值，以便进行边长改正。表中间设站三角高程测量外业观测技术要求垂直角测量距离测量测回数测回间指标差互差 （）测回间较差 （）测回数测回内较差 （mm）测回间较差（mm）443

45、.14 CPIII高程内业数据处理外业观测成果的质量评定与检核CP高程网外业观测成果的质量评定与检核的内容包括：测站数据检核、水准路线数据检核，当CP水准网的环数超过20个时还要进行每千米水准测量的高差全中误差的计算。CP高程网内业平差计算和基础控制资料的选用，应满足下列原则：1、 CP高程网水准测量的外业观测数据全部合格后，方可进行内业平差计算。2 、CP高程网采用联测的稳定线路水准基点的高程作为起算数据进行固定数据平差计算。表精密水准测量计算取位往（返）测距离总和（km）往（返）测距离中数（km）各测站高差（mm）往（返）测高差总和（mm）往（返）测高差中数（mm）高程（mm）测量分段方式

46、CP高程测量分段方式与CP平面测量分段方式一致，每段长度不宜少于4km，前后段接边时应联测另外一段2对CP点。区段之间衔接时，前后区段独立平差重叠点高程差值应 3mm。满足该条件后，后一区段CP网平差，应采用本区段联测的线路水准基点及重叠段前一区段连续12对CP点高程成果进行约束平差 第四章 数据整理及成果提交要求数据整理要求CP数据整理包括平面和水准两大部分，按照统一的方式进行管理，以备存单、检查、评估.成果资料提交1、技术方案设计书；2、平面控制网联测示意图； 3、平面外业观测原始数据和记录手簿；4、平面控制网平差计算手簿；5、平面控制网成果（平面、高程）表；6、水准路线示意图；7、水准外

47、业观测的原始数据文件电子文本8、测段高差统计表、水准路线闭合差统计表；9、仪器检定资料；10、CP标志检查记录；11、测量技术总结报告。（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）加密CPII及加密二等水准测量（含桥上下三角高程传递）过程及其精度分析；（4）CPIII测量外业作业过程及内业数据处理方法、软件等（必须包含联测高等级控制点情况）；（5）CPIII控制网测量精度统计分析：自由网平差距离及方向改正数统计分析；约束网平差距离及方向改正数统计分析；约束网平差相邻CPIII点相对精度统计分析；自由网和约束网平差后的验后单位权中误差统计分析；水准测量测段间往返测较

48、差、附合水准路线及环高差闭合差、水准路线每千米高差偶然中误差统计；（6）需说明的其他问题。第五章 CP网的复测与维护5.1 CP网的复测每一段CPIII控制网初测独立观测完成平差计算合格后，应再进行复测，复测时应独立观测完成，与初测的时间间隔应在1天以上，初测与复测合格后，CPIII控制网成果方可使用。 由于CP网布设于桥梁上或由于线下工程的稳定性等原因的影响，为确保CP点的准确性，建议在使用CP点进行后续轨道铺设测量时，应定期与周围其它点进行校核，特别是要与地面上布设的稳定的CPI、CPII点进行校核，以便及时发现和处理问题。控制网的建设是一项系统性、持续性强的工作，需要在施工期间进行定期维

49、护、复测。复测时采用的方法、使用的仪器和精度应按建网时相应等级的规定进行。 长轨精调之前，应对全线CPIII控制网重新测量。 5.2 CP网的维护因原高等级平面控制点CPI、CPII受施工影响或距线位本身较远，CPIII控制网建网时联测不方便，必须进行CPII控制点加密。为保证相邻段CPIII控制网衔接、将来CPIII控制网复测联测相同高等级控制点以及方便运营维护单位使用，应加强加密CPII控制桩的保护与成果整理、归档工作。在使用CP点进行后续轨道安装测量时，每次都要与周围其它点进行校核，特别是要与地面上稳定的CP、CP点进行校核，以便及时发现和处理问题；加强对永久CP点的维护，为客专建成后的

50、养护维修提供控制基准。5.3 CPIII标志的保护1、制定CPIII、加密CPII、加密二等水准点保护措施，在施工过程中经常加强CPIII标志的保护和维护工作。2、临时立柱施工时作好防护工作，防止立柱混凝土还没有凝固时遭到外力破坏。3、安装接触网杆时，作好对临时立柱的防护工作，严禁吊装作业时碰动立柱。已破坏CPIII控制桩恢复问题建议对已破坏的CPIII控制点，重新埋设控制桩后，应采用周围至少4对（8个）CPIII控制点作为约束点进行同精度扩展方式进行加密，恢复已破坏的CPIII控制桩，以满足无砟轨道铺轨要求。论文总结对于我们已经参家顶岗实习即将走出学校的毕业生，这个毕业设计课题对我们很有用。

51、这个课题的完成让我们学到了很多东西。既巩固了我们在校所学的知识也使我们学到了在学校中由于环境等其他原因的局限性而无法学到的知识与方法。也为我们正式进入工作岗位做了一个准备。本文以高速铁路行车对线路平顺性的要求和客运专线无砟轨道必须具有非常精确的几何参数，精度要保持在毫米级范围以内，测量控制网的精度必须满足轨道铺设的精度要求。为立论依据出发进行理论研究和分析。首先介绍了控制网的构成和术语符号，让我们对高铁控制网有了一定的认识。其次分别介绍了控制网的设计和和规定要求，再从控制网的技术要求出发进行对CPII、CPIII的各项要求为依据进行布网和测量。在以CPIII的各项技术要求为依据布网完成后进行C

52、PIII控制网的测量，首先从CPIII的测量开始进行埋点，安装，编号为以后的测设做准备工作，再从测量的方法开始进行测设和记录数据再到数据处理和平差，对数据进行处理。然而，通过此课题我们也看到自己的很多不足之处。首先就是态度问题，由于是毕业设计，以前没做过，开始做时就有点害怕，想到要有很多繁琐的东西要做头一下就大了，不知道要如何去做，就不想做了。其次是做毕业设计所用到的知识都是一些最基本的测量知识与规范，主要还是经验少，测量方法不是很娴熟，做着做着就做不下去了。很多专业知识不牢固，很多方法只知道大概，而且不懂得融会贯通。再次是自己平时干事总是毛毛糙糙的，然而测量却是需要细心和耐心的职业，只有谨慎

53、才能不会犯错。所以在以后工作中我要戒骄戒躁，踏实认真做事，先要端正态度，才能把事情做好。专业技能很薄弱，只有巩固专业知识，才能在以后的工作中得心应手，遇到问题能解决问题，才能胜任自己的工作，要不断的学习，不断充实自己。参考文献1王兆祥，傅晓村，卓建成。工程测量。北京：测绘出版社，1986.2卓建成。工程控制网测量建网理论。成都：西南交通大学出版社，1995.3陈新焕.高速铁路控制测量的精度研究。铁道勘测，2004，30（1）,29-31.4陆健康.铁路客运专线测量方法探讨.铁道勘察，2005（6），1-4.5中华人民共和国铁道部.客运专线无砟轨道铺设条件评估技术指南.北京：中国铁道出版社，20

54、06.6 陆健康.等.无砟轨道工程测量控制网精度研究报告.2006.7铁道第二勘测设计院主编.客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定.北京：中国铁道出版社，2006.8铁道第二勘测设计院主编.新建铁路工程测量规范（TB10101）.北京：中国铁道出版社，1999.9德铁RIL883标准。10朱颖.客运专线无砟轨道铁路工程测量技术.北京：中国铁道出版社，200911中华人民共和国行业标准.高速铁路工程测量规范.北京：中国铁道出版社，2010.12 中华人民共和国行业标准.高速铁路工程测量规范条文说明. 北京：中国铁道出版社，2010.13张新春.无砟轨道铺设CPIII控制网测量. 南方测绘高铁测量

55、技术中心，2008.14曹成度. 沪杭客运专线 CPIII轨道控制网测量技术方案.武汉：中铁第四勘察设计院集团有限责任公司航空勘察处，2010.15何华武.无砟轨道技术.北京：中国铁道出版社,2005.16赵陆青.德国高速铁路轨道技术简介.铁道标准设计，2006（增刊），144-14.致谢我要对给予帮助我完成这次毕业论文的老师、集体表示衷心的感谢！首先，我要感谢我的指导导师林伟老师。虽然我与林老师未曾谋面，但通过在网上聊天及几次通话我感觉段老师是一个渊博的学识渊博、品德高尚，是我敬重的人。在这之前我对写论文的知识一窍不通，时段老师让我知道了写论文还有那么多的学问。从选题到完成的过程中都得到了他极大的帮助，在毕业论文完成之际，谨向林老师致以最衷心的感谢和祝福！其次，在这个论文的进行过程中，中铁四局兰新铁路第二双线甘青段四工区项目部的部长及技术员在多方给进的具体指导，在此深表感谢。同时感谢中铁四局兰新铁路第二双线甘青段四工区项目部的各位指导者给予的帮助和支持。再次，这次论文用到了一些规范及书籍，对于提供这些规范及书籍的作者表示感谢和衷心的祝福。最后，这次论文的完成中在网上搜集了一些图片及信息，给与提供这些图片及信息的各大网站表示由衷的感谢。在即将离校这半年之际，向培育学生两年的母校石家庄铁道大学致敬！