高速铁路线下工程施工测量技术交底培训Word文件下载.docx
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-800
≤4
km
断链：
断链是指因局部改线或分段测量等原因造成的线路里程不连续的现象（断链
分为长链和短链，里程重叠的称长链，里程间断的称短链。
）
断链表示方法：
DK922+620.658=DK922+600,等号“=”前为断链小里程方向,
称“断前里程”，等号“=”后为断链大里程方向，称“断后里程”
长链：
断前里程＞断后里程。
例如：
DK922+620.658=DK922+600,长链20.658m，
其中DK922+600～DK922+620.658之间均有重复里程，计算过程中请特别注意长
链对测量成果的影响，分析计算里程为断链前里程还是断链后里程。
短链：
断前里程＜断后里程。
DK932+620=DK932+700,短链80m，其中
DK932+620
～
DK932+700之间桩号间断，计算过程中请特别注意短链影响。
长链示意图
短链示意图
20.658
20m
大里程
小里程
小
桥梁纵向预偏心：
桥梁纵向预偏心是为了解决不等跨梁受到来自梁部的荷载对墩
身造成不平衡弯矩影响而设置的。
铁路桥梁一般情况只设置纵向预偏心（梁缝
中心线与桥墩中心线不重合），不等跨桥梁纵向预偏心值设置在长跨侧（桥墩
向长跨方向移动设计偏心值），桥梁结构坐标计算过程中请特别注意设计图纸
中的设计说明，确定所标注里程为梁缝中心里程或是桥墩中心里程。
32.6m24.7m32.6m
0.1
梁桥
缝墩
中中
心心
桥
墩
中
心
梁
缝
梁
缝
中
心
平分中矢：
由于曲线桥的线路中线是曲线，而所用的梁是直的，因此路线中线与
梁的中线不能完全吻合。
梁在曲线上的布置，是使个梁跨的中线联结起来，成
为与路中线基本相符的折线，这条折线成为桥梁的工作线。
墩、台中心一般就
位于这条折线转折角的顶点上。
在桥梁设计中，梁中心线的两端并不是位于路
线中线上，而是向外侧移动了一段距离E，E称为偏距。
如果偏距E为梁长为弦
线中失值的一半，这种方法称为平分中矢布置。
如果E等于中失值，称为切线
布置。
f
线元类型
矢距布置方法
平分中矢法
切线法
圆曲线
E
=
L2
16
R
8
桥梁工作线线路中心线
缓和曲线
l
´
i
lo
Ea
式中：
L为交点距、R为圆曲线半径、
li为ZH（或HZ）至计算点的距离、
lo为缓和曲线长。
三、线下工程施工测量内容
ÿ
（1）图纸资料收集整理
（2）测量技术方案编制
（3）精测网交接桩及复测
（4）施工加密控制网测量
（5）桥涵工程施工测量
（6）路基工程施工测量
四、线下工程施工测量流程
精测网交桩
精测网复测
施工加密控制网测量
设计图纸资料收集、复核
施工测量技术方案编制
线下工程施工测量放样
涵
工
程
路
基
隧
道
线下工程沉降变形监测
线下工程竣工测量
监
理
确
认
五、线下工程施工测量
5.1精测网交桩
施工单位进场后，首先要与建设单位或监理单位联系，由建设单位组织
会同设计单位及监理单位，检查并接收本标段施工管段内的精测网资料，包括平
面控制网成果资料、高程控制网成果资料及控制点桩位标石的现场核对，精测网
资料应该与现场实际控制点一一对应。
精测网交桩过程中必须仔细核对精测网资料的完整性及准确性，并对现
场交桩点位标石进行全面勘查记录，如果精测网资料有缺失、错误，或者标石有
被破坏、丢失、移位的现象，应书面向设计单位报告，以采取补救措施。
精测网资料及现场桩位经检查确认无误后，施工单位必须与建设单位、
设计单位及监理单位共同签订《交桩协议书》，并及时进行整理归档并妥善保
存。
5.2
施工单位在精测网交桩工作完成后至工程开工前，必须对设计单位交付的
精测网成果进行复测确认，确保精测网成果精度可靠性及点位的稳固性满足
工程施工测量精度要求。
精测网复测前必须根据相关测量规范要求编制《精测网复测技术方案》并
上报监理单位进行审批，复测过程中严格按照《精测网复测技术方案》中相
应要求进行作业。
为保证精测网复测成果与原设计成果精度的统一，并确保
复测成果准确性，精测网复测网型构网方式、测量方法、测量技术要求及测
量精度指标必须与原测设计网相同。
精测网复测前应与相邻标段施工单位进行联系对接，确定相邻标段共用桩
点数量及具体桩位，并签订共用桩协议，复测过程中必须对相邻标段控制点
进行复测，相邻施工单位将共用桩复测成果进行比较分析，确保较差满足规
范中限差要求，保证线路最终顺利贯通。
5.2.1平面精测网复测技术要求
（一）复测技术要求
根据《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）要求，高速铁路客运
专线CPI及CPII精密测量控制网分别按照规范中对应“二等”和“三等”GPS静态
测量技术要求进行复测。
项目
等级
卫星截止高度角（°
同时观测有效卫星总数
二等
≥15
≥4
三等
静
态
测
量
有效时段长度（min）
观测时段数
数据采样间隔（s）
≥90
≥2
10~60
≥60
1—2
接收机类型
PDOP或GDOP
双频
≤6
≤8
根据《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）要求，高速铁路测量
各等级测量控制网主要测量技术要求及指标如下表所示：
一等
四等
五等
固定误差
a（mm）
≤5
≤10
比例误差
系数
b
（mm/km）
≤1
≤2
基线方位
角中误差
（″）
0.9
1.3
1.7
2
3
线束点间
的边长相
对中误差
1/500000
1/250000
1/180000
1/100000
1/70000
线束平差后最
弱边边张相对
中误差
1/40000
根据《高速铁路工程测量规范》要求，各等级测量控制网基线长度中误
差按下式计算（其中d为基线或环平均边长）：
s
=a
2
+（b
d
）2
（二）外业观测要求
（1）GPS作业前准备工作符合下列规定：
①检查GPS是否是处于静态观测作业模式，在接收机上配置预制参数，参与作业
的接收机所配置的参数必须相同；
②
必须检查电池容量是否满足作业要求，数据存储设备应有足够的存储空间，
仪器及其附件必须齐全。
（2）保证GPS测量精度的操作要点：
①
认真填写GPS观测记录手薄，必须严格遵守调度命令，按规定时间同步观测；
②观测前必须对GPS接收机严格整平对中，天线相位中心的对中精度为1mm，每时
段观测前后分别量取天线高，每次量高时读数三次，读数精确至1
mm，误差
不大于2mm，取平均值作为最终结果；
③检查接收机的电源电缆、天线电缆等项连接正确，接收机预置状态和工作状态
正常后，方能启动接收机开始测量；
④一个时段观测过程中严禁进行以下操作：
关闭接收机重新启动，改变接收设备
预置参数，改变天线位置，按动关闭文件和删除文件功能键等；
⑤静置和观测期间应防止仪器震动，不得移动仪器，要防止人员或其他物体碰动
天线或阻挡信号；
⑥在作业过程中，不应在天线附近使用无线电通讯。
当必须使用时，对讲机应距
天线10m以外，车载电台应距天线50m以外；
⑦经检查，调度命令已执行完毕，所有规定的作业项目已完成并符合要求，记录
和资料完整无误，且将点位标识和觇标恢复原状后方可执行下一个调度命
令。
（三）数据处理平差
（1）基线处理：
观测数据处理采用GPS随机后处理软件或其它商业处理软件进行
基线解算和处理。
基线解算完成后统计所有基线向量的相对中误差、基线向量
改正数及其限差；
统计异步环闭合差及其限差，异步环闭和差应该包括Wx，
Wy，Wz及其限差，并对所有重复观测基线长进行比较，所有环闭和差和基线向
量合格后才可进行无约束平差和约束平差。
重复基线及环闭合差验按下表执行
检验项目
X坐标分量闭差
限差要求
Y坐标分量闭合差
Z坐标分量闭合差
环线全长闭合差
异步环闭合差
Wx
£
3
ns
W
y
Wz
n
s
同步环闭合差
n
5
5
Ws
基线向量改正数
较差
重复基线较差
dv
x
2s
z
⨯
注：
σ-相应等级规定的精度，
a
（2）三维无约束平差：
通过复测基线质量统计分析，当基线质量符合标准后，对所需的基线解进
行选择，形成独立基线向量文件，即三维向量网平差所需要的基线向量，以精
测网中任意一个点的空间直角坐标作为起算数据，进行GPS网的三维无约束平
差，以检查GPS基线向量网本身的内符合精度，并剔除含有粗差的基线边。
（3）二维约束平差：
精测网三维无约束平差结束后，若三维基线向量网内符合精度高且质量可
靠，无粗差或系统误差后，以精测网中至少两个点的二维坐标成果为起算数
据，对精测网复测数据进行二维约束平差，平差前应对约束点相对精度及稳固
性进行统计分析，以确保约束点精度满足《高速铁路工程测量规范》中相应限
差要求。
二维约束平差后应对平差后边长精度、方位角精度、相邻点坐标差之
差相对精度及复测坐标与原测坐标成果较差进行统计，确保精测网成果精度满
足规范要求。
5.2.2高程精测网复测
根据《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）要求，高速铁路客
运专线高程控制网按照《国家一、二等水准测量规范》规范中对应的二等水准
测量技术要求及精度限差指标进行复测。
水准测量技术要求
水准尺
类型
铟瓦
水准仪
DS05
DS1
视距
（m）
≤60
≤50
前后视距
差（m）
≤1.5
测段的前后视距
累积差（m）
≤6.0
视线高度（m）
上丝读数≤2.80
下丝读数≥0.55
水准测量精度要求
水准测
每千米水准
限
差
等级
测量偶然中
误差
测量全中误
差MW
检测已测测段
高差之差
往返测
不符值
附合路线或
左右路线
环线闭合差
高差不符值
≤1.0
≤2.0
6
L
L
——
（1）测量实施按往返观测进行，二等水准往返测观测顺序为：
奇数站：
后—前—前—后，偶数站:
前—后—后—前。
（2）每一测段的往测与返测测站数均应为偶数，由往测转向返测时，两支标尺需
互换位置，并重新整置仪器进行观测。
（3）水准测量之前应先踏勘和熟悉线路及沿途地物地貌，选出一条最合理的水准
路线，以保证测量精度，提高工作效率。
（4）
测量时应用水准尺扶架或竹竿支撑水准尺，确保水准尺水泡居中，水准尺处
于竖直稳定状态。
如果风太大不能稳定水准尺，不宜观测作业。
（5）
仪器脚架架设必须稳固,防止碰动仪器或仪器受震动、下沉，测量读数前，
必须精确调焦。
（6）
尺垫要安放在坚实的地方并踩实，防止尺垫下沉。
二等水准测量外业数据采集工作结束后，及时对外业数据进行整理分析，
并根据《国家一、二等水准测量规范》要求对测量数据各项检验指标进行统计
分析，统计计算二等水准测量“往返测高差不符值”、“每千米水准测量偶然
”及“检测已测测段高差较差”是否满足规范要求，经计算以上精度
指标满足规范要求，说明二等水准外业测量数据精度满足规范要求，且二等水
准控制点稳固可靠，可以进行全线统一约束平差。
二等水准测量平差以整条水准线路起点及终点两个控制点高程成果为起算
数据，对整条水准路线进行统一整体平差，确保全线控制点高程精度的统计性
及一致性。
5.2.3精测网复测结果分析及结论
精测网数据处理平差后，对平差处理结果进行统计分析及比较，分析平差
结果中各项精度指标及限差更否符合《高速铁路工程测量规范》要求，检查确
认精测网点位是否稳固可靠、精测网成果是否可继续使用。
经统计分析，若各项精度指标均符合规范限差要求，说明精测网精度可靠
且满足规范要求，精测网点位标石稳固可靠，后序工程施工及施工加密测量可
继续采用精测网原测设计成果；
若有个别精度指标不符合规范限差要求，应综合、系统的分析精度指标超
限的原因，及时采取复核措施，对超限部分数据进行补测或重测，当确认复测
数据无误后，应急时以书面形式将复测结果及复测数据上报建设单位及设计单
位，请设计单位进行复测确认，经复测确认控制点精度不满足要求或存在位移
现象，应对精测网成果进行及时更新，后序工程施工或施工加密测量采用更新
后的精测网成果。
5.2.4精测网复测成果提交及上报
精测网复测作业结束后将测量成果编写成册,及时上报监理单位及建设单
位进行复核审查，其中应包括以下内容：
（1）、精测网复测技术方案；
（2）、精测网复测成果报告；
（3）、精测网平差计算资料；
（4）、GPS
控制网复测成果表；
（5）、GPS
外业观测记录手簿；
（6）、二等水准观测记录手簿；
（7）、水准网平差计算资料；
（8）、高程统计表、高差对比表；
（9）、测量仪器设备检定证书；
（10）、测绘单位及主要测量人员资质证。
5.3施工加密控制网测量
由于精测网CPII控制点的点间距一般为600～800m，线路水准基点间距为2km
左右，且由于受地形条件影响，相邻控制点通视条件及交通条件都受到制约和限
制，在CPII控制点上直接设站进行测量工作，影响工作效率且影响施工测量的精
度。
为了节省施工测量工作时间，保证施工测量精度，必须在现有精测网的基础
上并有效的结合实际施工测量工作需要，对施工测量控制网进行适当加密。
（一）选点、埋石：
施工加密控制点位宜选在距线路中线较近、稳固可靠且不易被施工破坏的范
围内，加密点周围视野开阔，对天通视情况良好，高度角15°
以上无障碍物阻挡
卫星信号；
点位远离大功率无线电发射源、高压输电线或大面积水域；
点位布设
位置交通方便，地基基础稳定，易于保存，有利于导线联测；
加密控制点应成对
布设，所选点间距在300m左右米为宜且相邻点相互通视。
为保证点位的稳固性，加密控制点必须严格按照《高速铁路工程测量规范》
中附录要求的材料及埋设深度、尺寸进行埋设。
（二）施工加密控制网测量：
根据《高速铁路工程测量规范》要求，施工加密控制网应该在精测网的
基础上按照同级扩展的方式或以精度向下扩展的方式进行加密测量。
为提高
加密控制网精度，保证加密控制网精度与精测网精度的统一一致，一般施工
加密控制网是在精测网基础上按照同级扩展的方式进行加密测量（即按照规
范要求的相应等级控制网观测技术要求及精度指标进行测量）。
平面施工加密控制网测量技术要求
1--2
高程施工加密控制网测量技术要求
前后视距差
测段的前后视距累
积差（m）
上丝计数≤2.80
（三）施工加密控制网测量平差：
由于施工加密控制网是在精测网的基础上按照与精测网相同等级测量技
术要求及精度指标进行的同级扩展测量，因此，数据处理与平差计算均与精测网
平差处理过程相同。
加密控制网测量过程中联测所有经复测合格的精测网控制点，观测数据
分析解算完成后，以所有联测的精测网控制点成果为起算数据进行约束平差处
理。
平面加密控制网以复测合格并联测的CPI及CPII控制点为约束起算点进行统
一平差处理，数据平差处理精度及限差均与CPII控制网相同。
高程控制网以复测
合格的二等水准基点成果为起算数据，按照二等水准测量精度及限差要求进行统
一平差处理。
（四）施工加密控制网成果提交：
施工加密测量作业结束后将测量成果编写成册,其中包括以下内容：
（1）控制网加密测量成果报告；
（2）GPS控制点原始观测数据手簿；
（3）GPS控制点平差计算资料；
（4）GPS控制点成果表；
（5）水准测量原始观测记录；
（6）水准网平差计算资料；
（7）高程统计表、高差对比表；
（8）仪器检定证书；
（9）测绘单位及主要测量人员资质证。
5.4图纸资料收集及计算复核
进场后首先要与设计单位或建设单位或监理单位联系，索取本标段域内的
控制网资料、工程设计图纸资料、线路设计曲线参数资料等，仔细阅读和熟悉
理解图纸，并对所的图纸资料进行计算复核，确保图纸设计数据正确性，复核
过程中发现图纸存在问题应及时以书面形式上报上级主管部门进行核对确认并
联系设计单位进行变更确认！
五、线下工程施工测量
（一）圆曲线及线元要素计算
（1）线元要素计算：
切线长：
T
=
R
tan
a
曲线长：
外矢距：
E
180
æ
sec
è
o
-1
ö
ø
切曲差：
D
2T
-
（2）曲线主点里程计算：
ZY点里程=JD里程-T
YZ点里程=ZY点里程+L
QZ点里程=ZY点里程+L/2
JD里程=QZ点里程D/2
已知：
圆曲线偏角a圆曲线半径R
（二）缓和曲线及线元要素计算
y
O
ZH点－JD点坐标方位角：
1
arctan（
JD
ZH
JD点－HZ点坐标方位角：
HZ
HZ
转角：
内移值：
-
24R
2688R
ß
ZHHY
q
P
YH
x
切线增值：
240R2
ZH点里程=JD里程-T
x0
已知：
缓和曲线长度:
圆曲线长度:
HY点里程=ZH点里程+Ls
QZ点里程=HY点里程+Ly/2
YH里程=QZ点里程+Ly/2
HZ里程=YH里程+Ls
（三）竖曲线要素及高程计算.
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