线路平面控制网复测方案.docx
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线路平面控制网复测方案
...
线路平面控制网（CPⅡ）的复测
1.1技术要求
CPⅡ又简称线路平面控制网，是在基础平面控制网（CPⅠ）基础上沿线路邻近布设，为勘察、施工阶段的线路丈量和轨道控制网丈量供给平面起闭的基准。
CPⅢ控制网丈量前应付CPⅡ控制网进行复测，检测CPⅡ控制点之间的兼容性，平面采纳三等GPS丈量的技术要求进行复测，高程按二等水平丈量进行复测。
复测时，向相邻区段搭接丈量，平面起码搭接丈量一条公共边，高程起码搭接丈量一个公共点。
CPⅡ控制点复测成就与设计成就之差造成的点位差大于10㎜时应进行核实，如复测确认某个CPⅡ点兼容性较差，应按同精度扩展
的原则从头对该点成就进行平差
CPⅡ设计的技术要求见表（1.1-1）：
表1.1-1CPⅡ设计的技术要求
控制网
丈量方法
丈量等级
点间距
相邻点的相对中偏差（
mm）
备注
CPⅡ
GPS
三等
600～800m
8
导线
三等
400～800m
8
附合导线
控制网设计过程中CPⅡ控制网GPS丈量的主要技术指标见表
1.1-2）：
表1.1-2CPⅡ控制网GPS丈量的主要技术指标
等级
固定偏差
比率偏差系
基线方向角
拘束点间的边长
拘束平差后最弱边边长
a（mm）
数b（mm/km）
中偏差（″）
相对中偏差
相对中偏差
三等
≤5
≤1
1.7
1/180000
1/100000
控制网设计过程中CPⅡ控制网GPS丈量作业的基本技术要求见
..........
...
表（1.1-3）：
表1.1-3CPⅡ控制网GPS丈量作业的基本技术要求
项目
卫星截止
同时观
有效时段
观察时
数据采样
接收机
PDOP/GD
高度角
测有效
长度
段数
间隔（s）
种类
OP
等级
（°）
卫星数
（min）
三等
≥15
≥4
≥60
1～2
10～60
双频
≤8
GPS丈量除知足以上规定外，其他各项要求应履行铁道部现行《铁
路工程卫星定位丈量规范》的有关规定。
控制网设计过程中CPⅡ控制网导线丈量的主要技术要求见表
1.1-4）：
表1.1-4CPⅡ·控制网导线丈量技术要求
附合导
测距中
测角中
相邻点
导线全
各方向角
导线
的相对
长相对
控制网
线的长
边长（m）
偏差
偏差
闭合差限
的等
中偏差
闭合差
度（km）
（mm）
（″）
差（″）
级
（mm）
限差
CPⅡ
≤5
400--800m
5
1.88
1/55000
三等
当同一测区内，导线环（段）的数据超出
20个时须依照下式计
算测角中偏差。
=
式中：
为导线环（段）的角度闭合差；
为导线环（段）的测角个数；
为导线环（段）的个数。
CPⅡ复测应在成立CPⅢ（轨道平面控制网）以前达成，关于洞
外采纳GPS丈量洞内采纳导线丈量的方法施测。
CPⅡ复测的控制点宜
选在距线路中线50—200m范围内，稳固靠谱，便于丈量地方。
..........
...
CPⅡ控制网应采纳边连结方式构网，形成由三角形或大地四边形
构成的带状网，并于CPⅠ联测构成附合网。
1.2CPⅡ控制网复测的实行
高速铁路线路控制网CPⅡ复测应采纳GPS双频接收机，按三等
GPS丈量作业的有关精度进行；采纳导线法复测CPⅡ应按三等导线测
量的有关精度进行。
对点设施一定采纳精细对点器及木质脚架。
CPⅡ控制网GPS复测外业观察
CPⅡ点按GPS复测的点间距为600～800m布设，与相邻的CPⅠ点构成附合网，CPⅡ点按GPS复测的外业观察与CPⅠ近似，按规范执要求行即可。
CPⅡ控制网外业观察应注意以下几个方面：
观察严格履行调动计划，按规准时间进行同步观察作业。
采纳同步静态观察模式，以CPⅡ对点作为连结边，采纳边连式
构网，CPⅡ形成三角形或大地四边形构成的带状网。
CPⅡ控制网一定联测管段内所有CPⅠ控制点，CPⅠ控制点还应
散布在网的两头，联测按CPⅡ的丈量精度进行，为了联测CPⅠ而形
成的长边基线，可在中间加暂时点构成三角形。
CPⅡ同步观察时段数应为2个时段，每时段应观察许多于60分
钟。
观察时段的散布宜日夜均匀，夜间观察的时段数不该少于1个。
每个观察时段的超越不该超出北京时间清晨8点（世界协调时0点）。
同一时段的过程中不得封闭并从头启动仪器，不得改变仪器的参
数设置，不得改变天线的观察方向。
..........
...
观察过程中若遇到强雷雨、风暴天气应马上停止目前观察时段的作业。
作业前，光学（激光）对点器与基座一定严格检查校准，在作业过程中应常常检查保持正常状态。
对中偏差小于1mm。
天线布置应严格对中、整平并指北。
天线高每时段测前（一定在开机以前）和测后（一定在关机以后）各量取一次，每次应在同样的地点，从天线三个不一样方向（间隔120°）量取或用接收机天线专用量高度量取，两次量取偏差不大于±2mm时，取均匀值记入观察手簿。
作业中使用的对讲机或手机一定离GPS接收机10m之外。
每一起步环观察两个时段，前后时段仪器尽量保持一致，严格对中整平，尽量防止因多次布置仪器对重复基线较差带来的影响。
经检查，一个点的所有观察任务已履行完成，所有规定的作业项目已达成并切合要求，记录和资料完好无误，在将点位表记恢还原状后方可进行迁站。
CPⅡ控制网的GPS外业观察成就质量检核
复测获取的GPS观察数据需要实时进行观察数据的办理和质量
剖析，检查其能否切合规范和技术设计要求见表（1.1-2）。
原则上，
外业观察的当日，应付观察基线进行解算，基线解算不合格时，要分
析原由，必需时进行基线的补测和重测。
达成基线向量解算后，应检查同步环和独立环的闭合差以及重复
观察基线的较差，并应切合下表（1.2-1）的规定，引自《铁路工程
..........
...
卫星丈量规范》。
表1.2-1
基线质量查验限差表
限
差
要
求
查验项目
X坐标分
Y坐标分
Z坐标分
环线全长
量闭合差
量闭合差
量闭合差
闭合差
n
n
wz
n
3n
同步环
wy
5
w
wx
5
5
5
独立环（含
wx3n
wy
3n
wz
3n
w33n
附合路线）
重复观察
ds≤2
2
基线较差
注：
σ—相应等级规定的精度，
a2
（b.d）2
。
当使用的接收机标称精度高于等级
规定的a、b值时，应采纳接收机的标称精度计算
σ。
n—闭合环边数。
当闭合环由长短悬殊的边构成时，宜按边长和等级规定的精度计
算每条边的σ，并按偏差流传定律计算环闭合差的精度，以取代表
中的n，计算环闭合差的限差。
依据基线解算结果剖析：
在复测数据的GPS基线办理过程中，根
据CPⅡ控制网GPS丈量等级要求，取a=5mm，b=1mm/km，则可知本次基线解算中同步环、异步环、重复基线均知足限差要求，能够进行平
差办理。
CPⅡ基线网平差
CPⅡ控制网的基线解算达成后,第一在WGS-84椭球下，以CPⅠ
点为地点基准进行CPⅡ控制网的空间GPS基线无拘束平差，检查CP
Ⅱ基线向量网在无拘束平差下获取的基线向量的更正数。
CPⅡ网的无
拘束平差获取的基线向量的更正数（Vx，Vy，Vz）的绝对值应
在规定限差（3）以内，对更正数超限的基线边可在知够数据冗余度
..........
...
的前提下剔除去。
从重申线路平面控制网的平面连接平顺性出发，兼备线路平面控
制网点的平面绝对地点，CPⅡ控制网拘束平差应强迫切合到起码3个
CPⅠ点。
在进行CPⅡ拘束平差前，应先对共用CPI点进行稳固性检
验。
CPⅡ网的三维拘束平差获取的基线向量的更正数（Vx，Vy，
z）的绝对值应在规定限差
（2）以内，对更正数超限的基线边可在知够数据冗余度的前提下剔除去，同一时段的观察值的剔除率应小于10%。
为了察看CPⅡ网拘束平差后的平面精度信息，以及判断其能否达到《高速铁路工程丈量规范》中三等GPS网的精度要求，在CPⅡ网三维拘束平差后，进行CPⅡ网的二维拘束平差以获取CPⅡ网平面
最短处点位精度和平面最弱边精度信息，关于拘束平差后CPⅡ最弱边长相对中偏差应小于1/100000，基线方向角中偏差应小于1.7〞，如CPⅡ网平面精度不知足规定要求，应查找、剖析原由，重测部分
或所有CPⅡ基线。
CPⅡ控制网三维拘束平差后经过高斯投影，或直接经过CPⅡ控制网二维拘束平差，即可获取各CPⅡ点的复测平面成就坐标。
CPⅡ控制网的GPS外业观察成就精度统计与查验
在GPS控制网解算中，应确立控制网的起算数据，在北京1954
国家大地坐标系下进行二维拘束平差，计算出基线边长相对中偏差最
大值和各点的点位中偏差最大值，判断能否切合限差要求。
依据规范要求，当平面控制点的复测坐标与原测坐标知足X、Y
..........
...
坐标差值绝对值不大于±20mm时，以为原测控制点到目前为止点位
是稳固靠谱的。
1.3CPII控制网导线复测
导线水平角观察应采纳方向观察法。
导线边长丈量应进行仪器加
常数、乘常数随和象更正，距离应归算至工程设计的投影高程面上。
CPII控制网导线复测的技术要求
水平角、距离、竖直角观察应知足表（1.3-1）和表（1.3-2）的
有关规定。
表1.3-1导线水平角观察技术要求及限差规定
控制网
仪器
测回数
半测回归零差
2C较差限
同方向各测回间
等级
等级
限差（″）
差（″）
较差限差（″）
CPII和
DJ1
2～4
6
9
6
CPII
加密
DJ2
4～6
8
13
9
表1.3-2
导线测边技术要乞降限差规定
控制
测距
测角
相邻点
导线全长
方向角
附合长度
边长
位坐标
闭合差
对应导
网级
中偏差
中偏差
相对闭合
备注
（km）
（m）
中偏差
限差
线等级
别
（mm）
（″）
差限差
（mm）
（″）
CPⅡ
L≤3
300～
5
2.5
10
1/40000
±5n
四等
单导线
600
300～
±3.6
CPⅡ
3＜L＜6
3
1.8
7.5
1/55000
三等
导线网
600
n
300～
±2.6
地道二
CPⅡ
L≥6
3
1.3
5
1/100000
导线网
600
n
等
测角要求见下表1.3-3：
表1.3-3导线测角技术要乞降限差规定
测回中各次读数互
仪器等级距离和竖直角测回数同高程面来回平距较差的限差（mm）
差和限差（mm）
Ⅱ110≤mD
..........
...
方向观察法介绍：
导线的测角精度和测边精度估量应切合以下要求。
11）测角中偏差应按下式估量：
2ff
m
Nn
式中：
f——附合导线或闭合导线的角度闭合差（″）。
——计算f时的测站数。
——附合导线或闭合导线环的个数。
2）测距中偏差应按下式估量：
mDa2
2
bD
式中：
a—固定偏差（mm）；
b—比率偏差（mm/km）；
D—测距边长度（km）。
CPⅡ导线复测的测角精度、测边精度、以及导线全长相对闭合差的限差和方向角闭合差的限差，应切合表（1.3-1）、（1.3-2）、（1.3-3）上表的规定。
CPⅡ复测的外业结束时，应进行上述各项精度和限差的查验。
CPⅡ控制网的GPS外业观察成就质量检核
数据办理平差时，应将CPⅡ作为附合导线在CPI的拘束下进行
平差。
CPⅡ复测的平差成就知足精度要求后，再对加密点进行平差。
按验后精度估量的CPⅡ相邻点位中偏差不该大于14mm。
CPⅡ加
密点相邻点位中偏差不该大于7mm。
达成CPⅡ控制导线复测后，应将复测成就与设计单位成就进行
..........
...
比较。
复测与设计的导线水平角、导线边长和导线点坐标较差的限差
应切合下表（1.3-4）的要求。
表1.3-4CPⅡ导线复测成就限差要求
水平角限差（″）边长限差（mm）x、Δy坐标限差（mm）
7815
实测距离一定进行高程面投影改化、高斯投影改化计算后才能与
设计点间距离比较。
当复测结果不可以知足上表各项限差要求时，应再次丈量确认。
CPⅡ控制网复测评判方法及检核标准
依据CPⅡ复测网的异步环、重复基线差和平面坐标精度的统计，
第一确认CPⅡ复测网精度知足三等GPS网精度要求的前提下，进行
CPⅡ控制点复测坐标与设计坐标的比较以及相邻点间坐标差的相对
精度比较。
当CPⅡ控制点的X、Y坐标差值不大于±15mm，且相邻点间坐标差的相对精度不大于1/80000时，以为设计单位所交CPⅡ控制点精度知足规范要求，且控制点平面地点稳固靠谱，在线下工程施工中应采纳CPⅡ控制点设计坐标作为最后成就坐标使用。
CPⅡ相邻点间坐标差的相对精度计算方法与CPI同样。
CPII相邻点间坐标差的相对精度按下式计算：
△=（）复-（）原
△=（）复-（）原
=
..........
...
ds
式中：
s——相邻点间坐标差的相对精度；
——相邻点间的平面距离。
并做出以下两个精度对照表，表（
1.3-4）和表（1.3-5）。
.
表1.3-4CPII控制网复测坐标与设计坐标的精度对照剖析表
点
设计坐标（m）
复测坐标（m）
坐标较差（㎜）
坐标位
号
y
x
y
移△s㎜
x
△x△y
表1.3-5相邻点间坐标差的相对精度表
相邻点名
△Xij（m）
△Yij（m）
距离（m）
相邻点间坐标差
的相对精度
依据复测成就数据剖析：
求出最大的坐标较差的绝对值为∣△x
∣和∣△y∣，评判能否均小于15㎜；并求出相邻点间坐标差的相对
精度最大值，能否也小于1/80000。
假如均在范围内，则证明故本次
的复测成就是合格，复测的点稳固性没有变化。
当CPⅡ控制点的本次复测坐标与设计坐标的比较以及相邻点间坐标差的相对精度比较不可以知足上述要求时，应重复进行一次有关
CPⅡ点位的GPS组网外业复测。
当两次复测的结果互相符合，坐标较
差和相邻点间坐标差的相对精度知足要求，但都与设计结果比较超限，
则应联合有关点与其四周相邻点（往常为前、后相邻点）的距离变化
和方向变化来剖析、判断点位发生位移的状况。
认定CPII控制点位
..........
...
在平面地点发生位移时，应提请设计单位对CPⅡ控制点复测坐标成
果进行确认，作废CPⅡ控制点原有的设计成就坐标，以便在此后线
下工程施工中采纳本次复测获取的CPⅡ控制点成就坐标。
1.4丈量依照
⑴《新建铁路工程丈量规范》（TB10101-99）；
⑵《全世界定位系统（GPS）铁路丈量规程》（TB10054）；
⑶《国家三、四等水平丈量规范》（GB12898-1991）；
⑷兰渝铁路设计文件；
1.5仪器设施
投入本次复测的仪器设施分别为：
上海华测X90双频GPS接收机
4台，标称精度为5mm+1ppm；美国天宝DiNi03电子水平仪1台，标
称精度为0.3mm/km,；瑞士徕卡TC1201+（1秒级）全站仪一台，复
测使用的仪器设施均经过国家计量检定部门检定合格，并在有效期内，
可用于相应等级精度要求的丈量工作。
丈量仪器设施的检定证书复印
件附后，仪器设施以下表（1.5-1）。
表1.5-1仪器设施状态表
序号
设施名称
仪器型号
仪器精度
数目（台）
检定状况
1
双频GPS接收机
华测X90
5mm+1ppm
4
已检定
2
电子水平仪
天宝DiNi03
0.3mm/km
1
已检定
3
全站仪
徕卡TC1201+
1mm+1.51ppm
1
已检定
..........
...
附件一、丈量仪器检定证书复印件
..........
...
附件二、丈量人员施测资质复印件
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