導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇鐵路工程測(cè)量規(guī)范，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：三角高程測(cè)量；對(duì)向觀測(cè)法；新建鐵路

0 引言

目前，水準(zhǔn)測(cè)量大多采用的是水準(zhǔn)儀，其有著精度高，簡(jiǎn)便直觀的優(yōu)點(diǎn)，但卻受地形限制較大難以發(fā)揮效率。隨著全站儀精度的不斷提高，在很多工程應(yīng)用中，三角高程測(cè)量已經(jīng)一步步展現(xiàn)出其便捷快速的優(yōu)勢(shì)，特別是在高差起伏較大、距離偏長(zhǎng)的河流、山谷等區(qū)域。現(xiàn)階段，三角高程測(cè)量的主要方式有單向觀測(cè)，對(duì)向觀測(cè)及中間點(diǎn)觀測(cè)等，其都有著各自不同的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，本文主要以新建當(dāng)陽(yáng)至遠(yuǎn)安鐵路為例，探討對(duì)向觀測(cè)法在新建普通鐵路高程控制測(cè)量中的應(yīng)用。因新建當(dāng)陽(yáng)至遠(yuǎn)安鐵路等級(jí)為II級(jí)，設(shè)計(jì)時(shí)速為120km/h。按《鐵路工程測(cè)量規(guī)范》（TB10101-2009）的技術(shù)要求，高程控制等級(jí)為四等，所以本文主要探討對(duì)向觀測(cè)法三角高程測(cè)量能否滿足四等水準(zhǔn)測(cè)量的精度要求。

1 對(duì)向觀測(cè)法三角測(cè)量的原理

在三角高程測(cè)量時(shí)，我們需要使用全站儀測(cè)量出兩點(diǎn)之間的距離（水平距離或者斜距）和高度角，以及測(cè)量時(shí)的儀器高和棱鏡高，然后根據(jù)三角高程測(cè)量的公式推算出待測(cè)點(diǎn)的高程。如圖1所示。

通過(guò)其三角關(guān)系，可求得AB兩點(diǎn)間高差的公式為：

在實(shí)際的三角高程測(cè)量中，地球曲率、大氣折光等因素對(duì)測(cè)量結(jié)果精度的影響非常大，必須納入考慮分析的范圍。對(duì)向觀測(cè)法三角測(cè)量的原理是在A點(diǎn)設(shè)站進(jìn)行觀測(cè)，同時(shí)還在B點(diǎn)設(shè)站，對(duì)A進(jìn)行對(duì)向觀測(cè)。從而就可以得到兩個(gè)觀測(cè)量。

S為A、B間的距離（斜距），α為A、B間觀測(cè)時(shí)的高度角，i為儀器高，v為棱鏡高，c為地球曲率改正；r為大氣折光改正。

然后對(duì)兩次觀測(cè)所得高差的結(jié)果取平均值，就可以得到A、B兩點(diǎn)之間的高差值。因?yàn)閷?shí)際觀測(cè)時(shí)，往返觀測(cè)幾乎在同一時(shí)間段，同一區(qū)域進(jìn)行，氣候環(huán)境和地球曲率的影響也是幾乎相同的。因而，可以認(rèn)為在觀測(cè)過(guò)程中，地球曲率和大氣折光對(duì)往返兩次觀測(cè)的影響相同。所以在對(duì)向觀測(cè)法中可以將它們消除掉。

在《工程測(cè)量規(guī)范》（GB50026-2007）中對(duì)四等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)定閉合差為20 ，三角高程測(cè)量時(shí)邊長(zhǎng)不大于1km。以本文作者工作中常用的徠卡TS06型號(hào)全站儀為例，測(cè)角精度ma=±2"，測(cè)距精度ms=±（3+3*10-6S）mm。在相關(guān)文獻(xiàn)中，人們一般根據(jù)測(cè)量經(jīng)驗(yàn)，取mi=mv=±2mm作為儀器高和棱鏡高的量取誤差。極限誤差按照2倍中誤差進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果與四等水準(zhǔn)限差對(duì)照如表1。

由表1可知，在測(cè)量規(guī)范規(guī)定的三角測(cè)量允許最大邊長(zhǎng)1km內(nèi)，采用對(duì)象觀測(cè)法三角測(cè)量的極限誤差均在限差范圍內(nèi)，所以其精度可以滿足四等水準(zhǔn)測(cè)量的精度要求。

3 對(duì)向觀測(cè)法三角測(cè)量在鐵路工程中的實(shí)際應(yīng)用

為更好論證上述結(jié)論的準(zhǔn)確性，現(xiàn)選取當(dāng)陽(yáng)至遠(yuǎn)安鐵路工程中高差較大，通視條件良好的兩對(duì)控制點(diǎn)采用全站儀進(jìn)行對(duì)向觀測(cè)法三角高程測(cè)量對(duì)其進(jìn)行觀測(cè)。觀測(cè)結(jié)果如表2。

通過(guò)計(jì)算G07與G08，G13與G14間高差可得表3（單位均為mm）。另在《工程測(cè)量規(guī)范》（GB50026-2007）中規(guī)定，四等三角高程測(cè)量中對(duì)向觀測(cè)高差較差限差為40?，F(xiàn)視往返測(cè)時(shí)地球曲率及大氣折光對(duì)測(cè)量結(jié)果影響相同，可計(jì)算出G07，G08在往返測(cè)時(shí)所得的高差較差為9mm，G13，G14在往返測(cè)時(shí)所得的高差較差為-6mm.結(jié)果均小于40。

通過(guò)以上結(jié)果可知，在本項(xiàng)目中，采用全站儀進(jìn)行的對(duì)向觀測(cè)法三角高程測(cè)量所得的測(cè)量結(jié)果均在《工程測(cè)量規(guī)范》（GB50026-2007）中規(guī)定的限差范圍內(nèi)，精度均能滿足要求。

4 總結(jié)

三角高程測(cè)量精度受諸多外界因素影響較大，采用對(duì)向觀測(cè)法三角測(cè)量可以最大化消除地球曲率及大氣折光對(duì)其精度的影響?，F(xiàn)在隨著高精度測(cè)角測(cè)距儀器的廣泛應(yīng)用，對(duì)向觀測(cè)法三角高程測(cè)量完全可以在某些特殊環(huán)境下替代四等水準(zhǔn)測(cè)量，其結(jié)果完全能夠滿足水準(zhǔn)精度要求。因此，在很多傳統(tǒng)水準(zhǔn)測(cè)量難以進(jìn)行的工作環(huán)境下采用對(duì)向觀測(cè)法三角高程測(cè)量可以大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，值得大家在今后的工程實(shí)踐中推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 孔元，梅是義. 控制測(cè)量[M]. 武漢：武漢大學(xué)出版社，2008

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[關(guān)鍵詞]三角高程測(cè)量；水準(zhǔn)測(cè)量；測(cè)量精度

中圖分類號(hào)：P216 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A 文章編號(hào)：2306-1499（2014）13-0170-02

1.引言

京滬高鐵工程86.5%段落為橋梁段，橋梁段落大部分都為高度在3m以上的高墩，在橋梁線路上建立CPIII網(wǎng)必須將橋下的二等水準(zhǔn)點(diǎn)引上橋梁，如果用鋼尺傳遞按照常規(guī)的二等水準(zhǔn)測(cè)量，由于橋墩過(guò)高、風(fēng)力影響會(huì)使精度難以控制，因此，采用三角高程測(cè)量方法，簡(jiǎn)便可行。

2.測(cè)量原理

2.1對(duì)儀器、棱鏡的要求：

角度測(cè)量精確度：≤± 1″

距離測(cè)量精確度：≤± 1mm +2ppm

棱鏡：徠卡園棱鏡配徠卡對(duì)中腳架，為減少誤差，測(cè)量中只使用一套棱鏡

2.2幾何關(guān)系如下圖：

2.4讀數(shù)要求

垂直角讀、記至0.1″，計(jì)算至0.1″；

距離讀、記至0.1mm，計(jì)算至0.1 mm；

氣溫讀、記至0.2°；

氣壓讀、記至1Pa；

2.5高差較差要求

① 兩次變換儀器高測(cè)得的高差較差應(yīng)≤±1.0mm。

② 不同測(cè)站測(cè)得的相同兩點(diǎn)的高差的較差應(yīng)≤±1.0mm。

（接上頁(yè)）

2.6實(shí)際操作注意事項(xiàng)

1）嚴(yán)格按照三角高程測(cè)量技術(shù)要求進(jìn)行三角高程的觀測(cè)，將高程引上橋梁。三角高程觀測(cè)過(guò)程中，為消除地球曲率對(duì)高差的影響，要求前后視距差≤3m。

2）為消除量取棱鏡高度的誤差，測(cè)量中必須使用一套棱鏡，棱鏡桿長(zhǎng)度不能抽出來(lái)，置鏡點(diǎn)的點(diǎn)位選在儀器能同時(shí)觀測(cè)到梁上梁下的棱鏡，前后視距離均要小于150m，垂直角小于28°。

3）一般在橋上2公里左右同時(shí)埋設(shè)兩個(gè)水準(zhǔn)基點(diǎn)，用三角高程上橋測(cè)得兩點(diǎn)高程后，在橋梁上用二等水準(zhǔn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，測(cè)得的水準(zhǔn)高差和三角高程之差應(yīng)控制在1mm以內(nèi)，如果超限，三角高程上橋應(yīng)重新測(cè)量。

3.精度分析

三角高程測(cè)量的主要誤差來(lái)源于測(cè)距誤差、測(cè)角誤差、地球曲率的影響、大氣折光影響、溫度氣壓、量取儀器高和棱鏡高。

根據(jù)2.5對(duì)置鏡點(diǎn)的要求，我們?nèi)=150m，垂直角α=28°，TC2003全站儀標(biāo)稱精度1mm+1ppmD，測(cè)角標(biāo)稱精度為0.5"進(jìn)行分析。

光電測(cè)距三角高程誤差來(lái)源：

由于圍繞地球的大氣層受重力影響，低層空氣的密度大于高層空氣的密度，觀測(cè)垂直角時(shí)的視線穿過(guò)密度不均勻介質(zhì)，成為一條上凸的曲線，使視線的切線方向向上抬高，測(cè)得的垂直角偏大。我們?cè)谧鳂I(yè)過(guò)程中時(shí)在地球表面，且前后視距差

3.5溫度氣壓的影響

影響光速的大氣折射率n為光的波長(zhǎng)λ、氣溫t和氣壓ρ的函數(shù)。對(duì)于某一型號(hào)的儀器，采用一定的光源，λ為一定值。因此，根據(jù)距離測(cè)量時(shí)測(cè)定的溫度、氣壓，可以計(jì)算出測(cè)距時(shí)的氣象改正。

一般在測(cè)量時(shí)溫度、氣壓要輸?shù)絻x器里邊，儀器可以自動(dòng)改正這項(xiàng)值。所以在這里不考慮它對(duì)測(cè)距的影響。

3.6儀器高和棱鏡高的誤差影響

在觀測(cè)時(shí)采取特殊方法，不量取儀器高和棱鏡高，因此，此兩項(xiàng)誤差為零。

綜上所述，三角高程測(cè)量的高差誤差為測(cè)距和測(cè)角所引起的誤差：

5.結(jié)語(yǔ)

根據(jù)國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范GB/T12897-2006中規(guī)定，二等水準(zhǔn)測(cè)量要求每公里高差中誤差不大于1mm。而采用本方法三角高程測(cè)量時(shí)的高程中誤差約等于±0.52mm。通過(guò)實(shí)踐證明，三角高程測(cè)量可滿足二等水準(zhǔn)測(cè)量的精度要求。

參考文獻(xiàn)

[1]國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范GB_T_12897-2006.

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GPS technique and its application in railway engineering career, provides great convenience for it to ensure the accuracy of the data. GPS systems have been widely used in geodesy, measurement of engineering surveying, aerial photography and topographic survey and other aspects. With the gradual deepening of railway leap-forward development, surveying instruments and methods are also changing, GPS technology in railway control measurement, measurement of the middle line and open loft, loft, and cross section survey in the requisition line, better display its superiority. This article on GPS set out principles and processes applied in railway survey.

關(guān)鍵詞：GPS RTK 應(yīng)用 流程

中圖分類號(hào)：F530.32 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1 GPS測(cè)量有以下優(yōu)點(diǎn)：

GPS測(cè)量有以下優(yōu)點(diǎn)是具有高精度、全天候、高效率、多功能、操作簡(jiǎn)便、應(yīng)用廣泛等。

2 GPS系統(tǒng)工作原理

工作原理就是在選好基準(zhǔn)點(diǎn)和參考站之后,連續(xù)觀測(cè)GPS衛(wèi)星上的動(dòng)態(tài),并通過(guò)相關(guān)設(shè)備接收衛(wèi)星所傳回的數(shù)據(jù),精確計(jì)算出所要測(cè)定的數(shù)據(jù)。通過(guò)這樣的設(shè)置,用戶節(jié)能了解和監(jiān)測(cè)到待測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)和結(jié)果,采用RTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)量,能夠減少許多繁雜的觀測(cè)項(xiàng)目,提高測(cè)量工作效率。

3 RTK在鐵路定測(cè)中的作業(yè)流程

3.1選擇作業(yè)時(shí)段

鐵路沿線地物地貌復(fù)雜多變，為獲取完整的數(shù)據(jù)，必須根據(jù)衛(wèi)星可見預(yù)報(bào)和天氣預(yù)報(bào)選擇最佳觀測(cè)時(shí)段。衛(wèi)星的幾何分布越好，定位精度就越高，衛(wèi)星的分布情況可用用Planning軟件查看多項(xiàng)預(yù)測(cè)指標(biāo)，根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果合理安排工作計(jì)劃。

3.2建立測(cè)區(qū)平面控制網(wǎng)

根據(jù)中線放樣資料，用GPS靜態(tài)測(cè)量方法建立測(cè)區(qū)控制網(wǎng)，相鄰點(diǎn)間間距5－8公里，并與國(guó)家點(diǎn)聯(lián)測(cè)，求出各控制點(diǎn)平面坐標(biāo)，同時(shí)投影變形不得不考慮，變形的程度與測(cè)區(qū)地理位置和高程有關(guān)，鐵路線路短則數(shù)十公里，長(zhǎng)則上千公里，跨越范圍廣，線路走向地形情況千差萬(wàn)別，長(zhǎng)度變形各不相同。在3o投影帶的邊緣，導(dǎo)致中線樁由圖上反算的放樣長(zhǎng)度與實(shí)地測(cè)量長(zhǎng)度不一致，無(wú)法滿足放樣要求。因此必須采取相應(yīng)的措施消弱長(zhǎng)度變形。使用靜態(tài)或快速靜態(tài)測(cè)量方法進(jìn)行國(guó)家三角點(diǎn)加密在鐵路和公路測(cè)量中，首級(jí)控制網(wǎng)用來(lái)控制線路走向，為下一流程測(cè)量提供方便，是等級(jí)相對(duì)較高的控制網(wǎng)。對(duì)于一般等級(jí)鐵路，鐵路測(cè)量規(guī)范沒有規(guī)定要進(jìn)行首級(jí)控制網(wǎng)測(cè)量。但是，現(xiàn)在國(guó)家三角點(diǎn)毀損嚴(yán)重，在使用全站儀進(jìn)行導(dǎo)線測(cè)量時(shí)，往往30km 之內(nèi)，找不到國(guó)家三角點(diǎn)來(lái)進(jìn)行聯(lián)測(cè)。因此，首先要在較為稀少的國(guó)家三角點(diǎn)上，進(jìn)行較高精度的補(bǔ)充加密測(cè)量，得到新的比國(guó)家三角點(diǎn)等級(jí)稍低的加密點(diǎn)，然后，鐵路導(dǎo)線點(diǎn)再聯(lián)測(cè)到加密的等級(jí)點(diǎn)。現(xiàn)在，公路測(cè)量、高速鐵路測(cè)量中，規(guī)定了要進(jìn)行首級(jí)控制網(wǎng)測(cè)量。

3.3高程控制測(cè)量

GPS得到的高程是大地高，而實(shí)際采用的是正常高，需要將大地高轉(zhuǎn)化為正常高。而測(cè)區(qū)的高程異常是未知數(shù)，且高程異常的變化較復(fù)雜，特別在山區(qū)精度較差。完全用GPS替代等級(jí)水準(zhǔn)難度大。因此等級(jí)水準(zhǔn)仍采用水準(zhǔn)儀作業(yè)模式。

3.4求取地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)

①要選測(cè)區(qū)四周及中心的控制點(diǎn)，均勻分布；

②為提高轉(zhuǎn)化精度，最好選3個(gè)以上的點(diǎn)，利用最小二乘法求解轉(zhuǎn)換參數(shù)。

3.5基準(zhǔn)站選定

基準(zhǔn)站應(yīng)設(shè)在滿足GPS靜態(tài)觀測(cè)的地勢(shì)較高，四周開闊，便于電臺(tái)的發(fā)射的位置上。

3.6 外業(yè)操作

將基準(zhǔn)站接收機(jī)設(shè)在基準(zhǔn)點(diǎn)上，開機(jī)后進(jìn)行必要的系統(tǒng)設(shè)置、無(wú)線電設(shè)置及天線高等輸入工作。流動(dòng)站接收機(jī)開機(jī)后首先進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置，輸入轉(zhuǎn)換參數(shù)，再進(jìn)行流動(dòng)站的設(shè)置和初始化工作。通常公布的坐標(biāo)系統(tǒng)和大地水準(zhǔn)面模型不考慮投影中的當(dāng)?shù)仄?，因此要通過(guò)點(diǎn)校正來(lái)減少這些偏差，獲得更精確的當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)格坐標(biāo)，且確保作業(yè)區(qū)域在校正的點(diǎn)范圍內(nèi)。

3.7碎部點(diǎn)測(cè)繪

應(yīng)當(dāng)說(shuō)，無(wú)論是用動(dòng)態(tài)GPS、還是用全站儀進(jìn)行碎部測(cè)圖，就碎部點(diǎn)坐標(biāo)而言，其精度是保證的，而且有足夠的精度余量。用動(dòng)態(tài)GPS進(jìn)行碎部測(cè)圖時(shí)，由于衛(wèi)星信號(hào)、天線外形影響，加之無(wú)法進(jìn)行偏心觀測(cè)，針對(duì)居民地和地物較多的大比例尺測(cè)區(qū)宜持保守態(tài)度。用全站儀采集碎部數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)當(dāng)根據(jù)使用的儀器及成圖精度要求限制視線長(zhǎng)度，對(duì)于大比例尺測(cè)圖必要時(shí)還須進(jìn)行偏心觀測(cè)。

4 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理

設(shè)置專門的數(shù)據(jù)處理人員，將每天的測(cè)量文件導(dǎo)出，采用高程擬合的方式求解出高程值，通過(guò)相應(yīng)的數(shù)據(jù)流程處理，打印為正式的報(bào)告，提交給相應(yīng)的線路工作人員，其中大部分?jǐn)?shù)據(jù)處理工作可由軟件完成，減少了人工記算誤差，同時(shí)也加快了工程進(jìn)度

5 結(jié)束語(yǔ)

RTK技術(shù)不僅能達(dá)到較高的定位精度，而且大大提高了測(cè)量的工作效率，隨著RTK技術(shù)的提高，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)逐步應(yīng)用到測(cè)圖工作中。通過(guò)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理程序，可大大減輕了測(cè)量人員的內(nèi)外業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度，對(duì)于鐵路工程測(cè)量來(lái)說(shuō),GPS技術(shù)的應(yīng)用無(wú)疑是一種很有效的手段，我們可對(duì)有效的工作方法和作業(yè)流程制定相應(yīng)的規(guī)范和細(xì)則，使之在外業(yè)測(cè)量中可操作性強(qiáng)，數(shù)據(jù)處理更方便。通過(guò)以上對(duì)GPS 測(cè)量的應(yīng)用事例的探討及其設(shè)想，可以看出GPS 在鐵路工程的測(cè)量上具有很大的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1] 王曉磊.GPS在鐵路工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2011,3:8.

[2] 飛.GPS在鐵路工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].工程技術(shù),2010,4:73.

[3] GPS測(cè)量原理及應(yīng)用.武漢大學(xué)出版社，2001.

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關(guān)鍵詞：無(wú)砟軌道；CRTSII型板；測(cè)量；CPⅢ；加密基樁

Abstract: the frantic jumble no track with very good smooth, high stability and continuously even flexibility. For this purpose, must provide a high precision CeLiangWang, using the high accuracy of pure tone system CRTSII board position.

Key words: no frantic jumble tracks; CRTSII type board; The survey; CP Ⅲ;Encryption the foundation pile

中圖分類號(hào)：F530.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、概述

2005年，我國(guó)系統(tǒng)引進(jìn)了德國(guó)博格板式無(wú)砟軌道設(shè)計(jì)、制造、施工、養(yǎng)護(hù)維修及工裝、工藝等成套技術(shù)。在鐵道部“引進(jìn)、消化、吸收、再創(chuàng)新”的戰(zhàn)略部署下，通過(guò)高速鐵路的工程實(shí)踐，無(wú)砟軌道系統(tǒng)技術(shù)總結(jié)、系統(tǒng)技術(shù)再創(chuàng)新工作，已經(jīng)形成了我國(guó)CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道系統(tǒng)成套技術(shù)。

1.1結(jié)構(gòu)組成

主要由鋼軌、配套扣件、預(yù)制軌道板、砂漿調(diào)整層、連續(xù)底座板、滑動(dòng)層、側(cè)向擋塊等部分組成，每孔梁固定支座上方設(shè)置剪力齒槽，梁縫處設(shè)置硬泡沫塑料板，臺(tái)后路基上設(shè)置摩擦板、端刺及過(guò)渡板等部分組成。

1.2橋梁直線地段II型板式無(wú)砟軌道設(shè)計(jì)橫斷面圖

1.3橋梁曲線地段II型板式無(wú)砟軌道設(shè)計(jì)橫斷面圖

二、精密控制網(wǎng)測(cè)設(shè)

高速鐵路平面控制網(wǎng)分三級(jí)布設(shè)，包括基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)（CPⅠ）、線路控制網(wǎng)（CPⅡ）、軌道控制網(wǎng)（CPIII）。

1.基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)（CPⅠ）主要為勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)提供坐標(biāo)基準(zhǔn)，應(yīng)沿線路走向布設(shè)，并在勘測(cè)階段完成；

2.線路控制網(wǎng)（CPⅡ）主要為勘測(cè)設(shè)計(jì)和施工提供控制基準(zhǔn)，CPⅡ測(cè)量應(yīng)在CPⅠ的基礎(chǔ)上采用GPS測(cè)量或?qū)Ь€測(cè)量方法施測(cè)，控制點(diǎn)的布設(shè)一般選在距線路中線50～100m，且不易破壞的范圍內(nèi)，點(diǎn)間距應(yīng)為800～1000m,相鄰點(diǎn)之間應(yīng)通視；

3.軌道控制網(wǎng)（CPⅢ）的建立基于CPII，主要為鋪設(shè)無(wú)碴軌道提供控制基礎(chǔ)，（如加密基樁測(cè)設(shè)、放樣軌道板定位錐，底座板的放樣和驗(yàn)收、CRTSII型板竣工測(cè)量等）。精確地布設(shè)和施測(cè)CPIII網(wǎng)是保證CRTS II型無(wú)砟板式軌道系統(tǒng)質(zhì)量的關(guān)鍵。該網(wǎng)的布設(shè)和施測(cè)，充分考慮利用了全站儀在特定條件下測(cè)角具有極高的精度這一特定。

CPⅢ高程測(cè)量的測(cè)量等級(jí)為精密水準(zhǔn)測(cè)量，測(cè)量工作應(yīng)在CPⅢ平面測(cè)量完成后進(jìn)行，并起閉于二等水準(zhǔn)基點(diǎn)。

CPⅢ平面控制測(cè)量應(yīng)使用自動(dòng)跟蹤的全站儀，儀器水平角測(cè)量方向中誤差不應(yīng)大于1＂，距離測(cè)量中誤差不應(yīng)大于1mm+2D×10-6(D為測(cè)距)。水準(zhǔn)測(cè)量使用的水準(zhǔn)儀等級(jí)不應(yīng)低于DS1級(jí)，水準(zhǔn)尺應(yīng)為銦瓦水準(zhǔn)尺。

三、CRTS II型板加密基樁和安置點(diǎn)的測(cè)設(shè)

在每塊板接縫處通過(guò)CPIII測(cè)設(shè)加密基樁，相鄰加密基樁相對(duì)精度應(yīng)滿足：水平位置±0.2mm，高程±0.1mm。加密基樁高精度滿足CRTS II型板安裝施工要求的測(cè)量工作，加密基樁點(diǎn)保證了CRTS II型板的幾何位置，同時(shí)亦保證了軌道的設(shè)計(jì)位置和線路參數(shù)。

加密基樁和安置點(diǎn)放樣

（1）首先根據(jù)鐵路線路設(shè)計(jì)參數(shù)和加密基樁點(diǎn)的設(shè)計(jì)位置，使用專用的軟件計(jì)算設(shè)計(jì)坐標(biāo)。

（2）橋上底座板施工完后，利用CPⅢ點(diǎn)，使用全站儀放樣加密基樁，放樣精度要求小于5。放樣加密基樁的同時(shí)應(yīng)對(duì)軌道鋪設(shè)錐加以量出和標(biāo)志，軌道鋪設(shè)錐可以采用全站儀坐標(biāo)放樣，或用尺量出錐體的位置。軌道鋪設(shè)錐和基準(zhǔn)點(diǎn)的連線垂直于軌道軸線，分別向左和向右離開軌道軸線0.100m。下圖為CRTS II型板安置點(diǎn)及加密基樁點(diǎn)的測(cè)量釘。

（3）在有超高的路段，基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)在地勢(shì)較低的一邊，軌道鋪設(shè)錐設(shè)在地勢(shì)較高的一邊。

2、加密基樁平面坐標(biāo)測(cè)量

加密基樁平面坐標(biāo)測(cè)量應(yīng)使用測(cè)角標(biāo)稱精度不應(yīng)大于1″、測(cè)距標(biāo)稱精度不應(yīng)大于1mm+1ppm的全站儀，點(diǎn)位對(duì)中誤差不應(yīng)大于0.5mm。全站儀任意設(shè)站，通過(guò)對(duì)線路兩側(cè)不少于4對(duì)CPⅢ控制點(diǎn)的聯(lián)測(cè)，最終達(dá)到確定加密基樁坐標(biāo)的目的。

（1）對(duì)加密基樁的測(cè)量要按組進(jìn)行，每組從65到85米不等，視大氣影響而定。為了控制誤差，左、右線加密基樁的測(cè)量，應(yīng)分別設(shè)站觀測(cè)

（2）同一測(cè)站每個(gè)測(cè)回加密基樁觀測(cè)都應(yīng)由遠(yuǎn)及近依次進(jìn)行觀測(cè)。

（3）每一測(cè)站重復(fù)觀測(cè)上一測(cè)站的 CPⅢ控制點(diǎn)不應(yīng)少于 2 對(duì)，重復(fù)觀測(cè)上一測(cè)站觀測(cè)的加密基樁不應(yīng)少于 3 個(gè)。

（4）測(cè)量結(jié)果處理，使用專用軟件進(jìn)行平差計(jì)算。加密基樁平面測(cè)量數(shù)據(jù)平差計(jì)算后，對(duì)不滿足精度要求的組重新進(jìn)行測(cè)量。

3、加密基樁高程測(cè)量

加密基樁的高程測(cè)量應(yīng)該在CRTSII型板粗鋪之后進(jìn)行，以防止二期荷載對(duì)加密基樁高程造成影響。為保證 GRP 高程測(cè)量的精度，GRP 高程測(cè)量應(yīng)采用高精度電子水準(zhǔn)儀和一把配套條碼水準(zhǔn)尺施測(cè)，施測(cè)時(shí)采用附合水準(zhǔn)路線的方法進(jìn)行。下圖為水準(zhǔn)尺及水準(zhǔn)尺底部的適配器。

（1）左右線加密基樁高程應(yīng)分別測(cè)量。

（2）對(duì)加密基樁進(jìn)行高程測(cè)量時(shí)，需要使用適配器，且測(cè)量之前將測(cè)量釘?shù)膶?duì)中點(diǎn)內(nèi)雜物清理干凈。

（3）每 300m 左右應(yīng)與線路同側(cè)穩(wěn)定的 CPⅢ控制點(diǎn)閉合一次；同一測(cè)段應(yīng)進(jìn)行往返測(cè)。

（4）不同測(cè)段間重復(fù)觀測(cè)的 GRP 不應(yīng)少于 3 個(gè)。

（5）高程測(cè)量結(jié)果處理，使用專用平差軟件進(jìn)行平差計(jì)算，對(duì)不滿足精度要求的測(cè)段重新進(jìn)行觀測(cè)。

四、CRTS II型板安裝測(cè)量

CRTSⅡ型板精調(diào)的基礎(chǔ)是：每塊CRTSⅡ型板結(jié)構(gòu)上具有10對(duì)在工廠經(jīng)過(guò)精確打磨過(guò)的承軌槽；調(diào)板時(shí)控制點(diǎn)為相對(duì)精度能夠達(dá)到平面0.2mm、高程0.1mm的加密基樁。全站儀架設(shè)在加密基樁上，通過(guò)測(cè)量安置在承軌槽上測(cè)量標(biāo)架的棱鏡，利用軌道板精調(diào)軟件計(jì)算實(shí)測(cè)值與理論值的偏差，進(jìn)而進(jìn)行調(diào)整，直到高程為±0.3mm，中線為±0.3mm的精度，完成軌道板的精調(diào)。如上圖5.1 CRTSⅡ型板精調(diào)示意圖。

2、CRTSⅡ型板精調(diào)前的準(zhǔn)備工作

1）精調(diào)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置檢查。

2）檢查精調(diào)爪的絲扣是否在中間位置，否則將其調(diào)整到中間；同時(shí)將精調(diào)爪安放在相應(yīng)的CRTSⅡ型板下面。下圖為兩種類型的精調(diào)爪。

3）將全站儀和后視棱鏡架設(shè)在加密基樁上。

4）將測(cè)量標(biāo)架放置于CRTSⅡ型板的固定位置，要防止標(biāo)架的滑動(dòng)，特別是在有超高的線路段，必須采用繃帶將測(cè)量標(biāo)架繃緊在軌道固定件上，如下圖。

軌道板精調(diào)作業(yè)步驟

1）首先調(diào)整板頭板尾，用程序控制的全站儀測(cè)量放置在板頭板尾標(biāo)架上的棱鏡，獲取調(diào)整量。按照顯示器上的調(diào)整量，用扭力扳手調(diào)整精調(diào)爪，將軌道板調(diào)整到設(shè)計(jì)位置。

2）調(diào)整板中央處的高程。

3）采用完整的測(cè)量方式，對(duì)6個(gè)棱鏡進(jìn)行完整測(cè)量，如果個(gè)別棱鏡的測(cè)量結(jié)果超出誤差要求，可以對(duì)單個(gè)棱鏡進(jìn)行補(bǔ)測(cè)，再進(jìn)行完整測(cè)量；最后將滿足CRTSⅡ型板鋪設(shè)允許偏差要求的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，這樣就完成了一塊板的精調(diào)作業(yè)。

五、CRTS II型板鋪設(shè)精度復(fù)測(cè)

由于視線距離較大和儀器架設(shè)方法不同，這類測(cè)量無(wú)法達(dá)到精調(diào)系統(tǒng)所能達(dá)到的絕對(duì)和相對(duì)精度的。因此，該檢測(cè)應(yīng)首先用來(lái)發(fā)現(xiàn)并由此避免軌道板精調(diào)和灌漿作業(yè)引起的周期性誤差。此外，還可用來(lái)對(duì)相關(guān)的精調(diào)小組工作質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。

檢測(cè)方法，將CRTSⅡ型板測(cè)量標(biāo)架置于與精調(diào)作業(yè)相同的承軌臺(tái)上，測(cè)量標(biāo)架上棱鏡坐標(biāo)，并保存測(cè)量結(jié)果。用分析軟件對(duì)軌道板所對(duì)應(yīng)軌頂?shù)能壪?、高低和扭曲進(jìn)行偏差計(jì)算和平順度分析，給出超限部分的調(diào)整作業(yè)方案。

六、技術(shù)依據(jù)

1、《客運(yùn)專線無(wú)碴軌道鐵路工程測(cè)量暫行規(guī)定》鐵建設(shè)[2006]189號(hào)；

2、《客運(yùn)專線鐵路軌道工程施工技術(shù)指南》（TZ211-2005）；

3、《高速鐵路無(wú)砟軌道工程施工精調(diào)作業(yè)指南》（鐵建設(shè)函 [2009]674 號(hào)）；

4、《新建鐵路工程測(cè)量規(guī)范》TB10101-9；

5、《國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》GB12897-91；

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【關(guān)鍵詞】精密工程平面控制網(wǎng)；復(fù)測(cè)；精度控制

由于高速鐵路的行車速度快，采用的是雙線無(wú)碴軌道，而無(wú)碴軌道對(duì)橋梁、涵洞、路基等線下工程的工程質(zhì)量、平面線形的要求非常嚴(yán)格，所以施工前及施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)精密工程控制網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測(cè)，復(fù)測(cè)的周期為半年，復(fù)測(cè)時(shí)精密工程控制網(wǎng)能否滿足施工精度顯得尤為重要。本文以**高鐵**標(biāo)段精密工程平面控制網(wǎng)復(fù)測(cè)精度控制為例，談?wù)勅绾巫龊镁芄こ炭刂凭W(wǎng)復(fù)測(cè)精度控制問題。

1 儀器的配置及外業(yè)數(shù)據(jù)的采集

1.1 測(cè)量?jī)x器的配置應(yīng)符合下列規(guī)定

（1）GPS接收機(jī)：CPⅠ控制測(cè)量應(yīng)采用雙頻接收機(jī)，CPⅡ控制測(cè)量可采用單頻接收機(jī)，其標(biāo)稱精度應(yīng)不低于5mm+1×10-6×D；同步觀測(cè)的接收機(jī)數(shù)量應(yīng)不少于3臺(tái)。

（2） 全站儀標(biāo)稱精度應(yīng)不低于2″、2mm+2×10-6×D。

（3）水準(zhǔn)儀標(biāo)稱精度應(yīng)不低于DS05并配備相應(yīng)的因瓦尺。

1.2 GPS測(cè)量外業(yè)除應(yīng)遵照《全球定位系統(tǒng)（GPS）鐵路測(cè)量規(guī)程》、《新建鐵路工程測(cè)量規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行外，還應(yīng)滿足《客運(yùn)專線無(wú)碴軌道鐵路工程測(cè)暫行規(guī)定》中表3.1.2-1、3.1.4及3.2.4的要求。

2 基礎(chǔ)平面控制網(wǎng)CPⅠ復(fù)測(cè)

（1）復(fù)測(cè)CPⅠ時(shí)應(yīng)采用邊聯(lián)結(jié)方式構(gòu)網(wǎng)，并組成三角形或大地四邊形相連的帶狀網(wǎng)。重復(fù)觀測(cè)時(shí)應(yīng)重新對(duì)儀器進(jìn)行整平對(duì)中一次，一般需要在180度方向上。

（2）用于基線解算點(diǎn)的WGS-84絕對(duì)坐標(biāo)精度應(yīng)不低于15mm，各時(shí)段的基線解算應(yīng)采用同一起算點(diǎn)推算所得WGS-84坐標(biāo)。解算的基線向量結(jié)果應(yīng)滿足該儀器以及解算軟件的質(zhì)量指標(biāo)。

（3）完成基線向量解算后，應(yīng)檢查同步環(huán)和獨(dú)立環(huán)的閉合差以及重復(fù)觀測(cè)基線的較差，并應(yīng)符合其限差的相關(guān)規(guī)定。

（4）坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時(shí)，應(yīng)使用WGS-84參考橢球參數(shù)為基礎(chǔ)，采用工程橢球直接投影法將大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為高斯平面坐標(biāo)系成果。復(fù)測(cè)后的坐標(biāo)計(jì)算應(yīng)使用與設(shè)計(jì)坐標(biāo)系相同的基準(zhǔn)，如中央子午線經(jīng)度、坐標(biāo)系投影面高程和高程異常值等。

（5）CPⅠ控制點(diǎn)復(fù)測(cè)成果與設(shè)計(jì)成果比較可采用點(diǎn)間距離、方位、坐標(biāo)比較的方法，以判別控制點(diǎn)是否滿足精度要求。當(dāng)X、Y坐標(biāo)較差超過(guò)限差20mm時(shí)，應(yīng)再次測(cè)量確認(rèn)。當(dāng)核實(shí)復(fù)測(cè)精度符合相應(yīng)等級(jí)要求后，應(yīng)將復(fù)測(cè)成果報(bào)設(shè)計(jì)單位認(rèn)定。滿足精度要求時(shí)，應(yīng)采用設(shè)計(jì)成果。

3 線路控制網(wǎng)CPⅡ GPS復(fù)測(cè)

（1）復(fù)測(cè)線路控制網(wǎng)CPⅡ的構(gòu)網(wǎng)應(yīng)以邊聯(lián)方式為主，組成大地四邊形、三角形，并附合到就近的CPⅠ控制點(diǎn)上。

（2）基線解算、基線質(zhì)量控制、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換等應(yīng)按照基礎(chǔ)控制網(wǎng)CPⅠ復(fù)測(cè)處理的方法和要求進(jìn)行。

（3）計(jì)算復(fù)測(cè)控制網(wǎng)平面坐標(biāo)時(shí)，可采用滿足精度要求的CPⅠ控制點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)CPⅡ進(jìn)行約束平差。

（4）當(dāng)復(fù)測(cè)與設(shè)計(jì)的坐標(biāo)X、Y較差超過(guò)20mm時(shí)，應(yīng)再次測(cè)量確認(rèn)。

4 線路控制網(wǎng)CPⅡ?qū)Ь€復(fù)測(cè)

（1）線路控制網(wǎng)CPⅡ的復(fù)測(cè)和加密測(cè)量可同時(shí)進(jìn)行。

（2）導(dǎo)線水平觀測(cè)應(yīng)采用方向觀測(cè)法，其技術(shù)要求及限差應(yīng)滿足規(guī)范要求。導(dǎo)線邊長(zhǎng)測(cè)量應(yīng)進(jìn)行儀器加常數(shù)、乘常數(shù)和氣象改正，距離應(yīng)歸算至工程設(shè)計(jì)的投影高程面上。

（3）導(dǎo)線的測(cè)角精度和測(cè)邊精度估算應(yīng)符合下列要求.

3）測(cè)角中誤差應(yīng)按下式估算：

mβ =√1/N〔fβfβ/n〕

式中： fβ-附合導(dǎo)線或閉合導(dǎo)線的角度閉合差（″）。

n-計(jì)算fβ時(shí)的測(cè)站數(shù)。

N-附合導(dǎo)線或閉合導(dǎo)線環(huán)的個(gè)數(shù)。

2）測(cè)距中誤差應(yīng)按下式估算：

MD=√a2+（b×D）2

式中：a-固定誤差（mm）

b-比例誤差（mm/km）

D-測(cè)距邊長(zhǎng)度（km）

（4）CPⅡ?qū)Ь€復(fù)測(cè)和加密控制導(dǎo)線測(cè)量的測(cè)角精度、測(cè)邊精度、以及導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差的限差和方位角閉合差的限差，應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。CPⅡ復(fù)測(cè)和加密控制導(dǎo)線的外業(yè)結(jié)束時(shí)，應(yīng)進(jìn)行上述各項(xiàng)精度和限差的檢驗(yàn)。

（5）平差時(shí)，應(yīng)將CPⅡ作為附合導(dǎo)線在CPⅠ的約束下進(jìn)行平差，CPⅡ復(fù)測(cè)的平差成果滿足精度要求后，再對(duì)加密點(diǎn)進(jìn)行平差。

按驗(yàn)后精度估算的CPⅡ相鄰點(diǎn)位中誤差不應(yīng)大于14mm。CPⅡ加密點(diǎn)相鄰點(diǎn)位中誤差不應(yīng)大于7mm。

（6）完成CPⅡ控制導(dǎo)線復(fù)測(cè)后，應(yīng)將復(fù)測(cè)成果與設(shè)計(jì)單位成果進(jìn)行比較。復(fù)測(cè)與設(shè)計(jì)的導(dǎo)線水平角、導(dǎo)線邊長(zhǎng)和導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)較差應(yīng)符合表1的要求。

表1 CPⅡ?qū)Ь€復(fù)測(cè)成果限差要求

水平角限差（″） 邊長(zhǎng)限差（mm） X、Y坐標(biāo)限差（mm）

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關(guān)鍵詞：高速鐵路CPⅢ網(wǎng) ;CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道 ;軌道精調(diào) ;建成與復(fù)測(cè)

Song typeface EIIa abstract: orbit control network (CP Ⅲ) is a three dimensional control network in along the way, the closed in the plane control network (CPI) or line control network (CP Ⅱ) and base line level, after the completion of frantic jumble track laying and operating maintenance provide three-dimensional benchmark. In the construction of CRTS Ⅰ type plate without a frantic jumble orbit, CRTS Ⅱ type slab without a frantic jumble track in the process, from the construction of the base plate line lofting fine adjustment to the rail, rail board fine adjustment is needed to CP Ⅲ control network, when later in the line maintenance, also need to use the CP Ⅲ control network, so the CP Ⅲ control network construction is very important in the construction.

Key words: high-speed rail CP Ⅲ network; CRTS Ⅱ type plate without a frantic jumble orbit; Orbital fine adjustment; Built and retest

中圖分類號(hào)： U238 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013)

一、CPⅢ網(wǎng)測(cè)量前的工作要求

軌道控制網(wǎng)CPⅢ建網(wǎng)測(cè)量前首先應(yīng)對(duì)沿線CPI、CPⅡ和二等水準(zhǔn)網(wǎng)進(jìn)行全面復(fù)測(cè)。其次，CPⅢ建網(wǎng)測(cè)量前應(yīng)制定實(shí)施方案，經(jīng)建設(shè)單位審批后執(zhí)行，且CPⅢ成果應(yīng)進(jìn)行評(píng)估，合格后用于無(wú)砟軌道鋪設(shè)。最后，CPⅢ控制網(wǎng)外業(yè)測(cè)量精度要求高，施測(cè)難度大，測(cè)量方式新，技術(shù)要求高，施測(cè)單位應(yīng)做好技術(shù)、人員、儀器設(shè)備等各方面的準(zhǔn)備。

二、CPⅢ網(wǎng)建設(shè)的工作流程

CPⅢ網(wǎng)的建設(shè)主要包括：CPⅡ控制網(wǎng)加密、線路水準(zhǔn)基點(diǎn)加密、CPⅢ布設(shè)、CPⅢ平面和高程控制測(cè)量等幾項(xiàng)主要工作。

精測(cè)網(wǎng)加密

CPⅢ測(cè)量前，應(yīng)對(duì)CPⅡ點(diǎn)進(jìn)行加密，確保沿線可用的CPⅠ或（加密）CPⅡ點(diǎn)間距在600m左右。加密、觀測(cè)、數(shù)據(jù)處理要求同精測(cè)網(wǎng)原網(wǎng)要求。本工區(qū)CPⅡ測(cè)量采用南方靈銳S86，加密點(diǎn)采用強(qiáng)制對(duì)中標(biāo)，沿線路前進(jìn)方向左右交替埋設(shè)于橋梁的固定支座上方防護(hù)墻頂部。

線路加密水準(zhǔn)基點(diǎn)埋設(shè)于橋梁固定支座上方防護(hù)墻頂部，按二等水準(zhǔn)測(cè)量的技術(shù)要求進(jìn)行，并保證可用的（加密）線路水準(zhǔn)基點(diǎn)間距在1000m左右。加密水準(zhǔn)點(diǎn)采用天寶DINI03電子水準(zhǔn)儀配條碼水準(zhǔn)尺進(jìn)行測(cè)量，觀測(cè)數(shù)據(jù)采用儀器內(nèi)置儲(chǔ)存記錄，并轉(zhuǎn)化成電子手簿。

2、CPⅢ點(diǎn)的埋標(biāo)與布設(shè)

1）本工區(qū)CPⅢ點(diǎn)強(qiáng)制對(duì)中標(biāo)為中鐵四院的國(guó)家專利產(chǎn)品。橋梁上每隔60m左右在固定支座正上方的防護(hù)墻頂埋設(shè)一對(duì)CPⅢ標(biāo)預(yù)埋件，要求每對(duì)CPⅢ點(diǎn)之間的連線應(yīng)與此處鐵軌的延伸方向大致垂直。CPⅢ預(yù)埋件在澆筑防護(hù)墻混凝土前預(yù)埋，若有遺漏，則采取打孔植筋的方式埋設(shè)。

2）CPⅢ點(diǎn)采用7位數(shù)的編號(hào)形式，前四位采用連續(xù)里程的公里數(shù)，第5位正線部分為“3”，第6、7位為流水號(hào)，01～99號(hào)數(shù)循環(huán)，由小里程向大里程順次編號(hào)，下行線軌道左側(cè)的標(biāo)記點(diǎn)編號(hào)為奇數(shù)，上行線軌道右側(cè)的標(biāo)記點(diǎn)編號(hào)為偶數(shù)。CPⅢ點(diǎn)丟失或破壞后補(bǔ)埋的點(diǎn)，新點(diǎn)號(hào)一般可通過(guò)修改原點(diǎn)號(hào)中的第1位得到。

CPⅢ測(cè)量過(guò)程中的自由設(shè)站點(diǎn)編號(hào)根據(jù)連續(xù)里程和測(cè)站號(hào)等相關(guān)信息進(jìn)行編制，如1212C101。前4位為里程，第5位C代表初次建網(wǎng)測(cè)量，B代表補(bǔ)測(cè)，F(xiàn)代表復(fù)測(cè)，J代表竣工測(cè)量，第6位1代表第一次測(cè)量，第7位和第8位代表測(cè)站編號(hào)，01～99號(hào)數(shù)循環(huán)。

3、CPⅢ測(cè)量與數(shù)據(jù)處理

CPⅢ控制網(wǎng)應(yīng)采用自由設(shè)站邊角交會(huì)法施測(cè)。要求平面獨(dú)立測(cè)量?jī)纱?，一般情況下第一次從小里程向大里程方向，第二次從大里程向小里程方向。

CPⅢ平面網(wǎng)應(yīng)附合于CPⅠ、CPⅡ控制點(diǎn)上，每600m左右應(yīng)聯(lián)測(cè)一個(gè)CPⅠ或CPⅡ控制點(diǎn)，當(dāng)CPⅡ點(diǎn)位密度和位置不滿足CPⅢ聯(lián)測(cè)要求時(shí)，應(yīng)按同精度擴(kuò)展方式加密CPⅡ控制點(diǎn)。

1）CPⅢ布網(wǎng)形式

CPⅢ測(cè)量布網(wǎng)形式見圖1.1所示。

因遇施工干擾或觀測(cè)條件稍差時(shí)，CPⅢ平面控制網(wǎng)可采用圖1.2所示的構(gòu)網(wǎng)形式，平面觀測(cè)測(cè)站間距應(yīng)為60m左右，每個(gè)CPⅢ控制點(diǎn)應(yīng)有四個(gè)方向交會(huì)。

在自由站上測(cè)量CPⅢ的同時(shí)，將靠近線路的全部CPⅡ點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，納入網(wǎng)中。每個(gè)CPⅢ測(cè)量組中需使用同一種棱鏡，并做好棱鏡常數(shù)等參數(shù)的設(shè)置工作，且應(yīng)注意聯(lián)測(cè)CPI、CPⅡ采用網(wǎng)形的優(yōu)先順序。

2）CPⅢ網(wǎng)平面測(cè)量

我工區(qū)CPⅢ網(wǎng)平面測(cè)量采用徠卡TCRP1201+全站儀，并通過(guò)中國(guó)地震局第一監(jiān)測(cè)中心計(jì)量檢定站檢定。該全站儀具有自動(dòng)目標(biāo)搜索、自動(dòng)照準(zhǔn)、自動(dòng)觀測(cè)、自動(dòng)記錄功能，其標(biāo)稱精度為：方向測(cè)量中誤差不大于±1″，測(cè)距中誤差不大于±（1mm+2ppm），滿足規(guī)范要求。配套使用電子測(cè)溫計(jì)，量測(cè)精度為±0.1℃，氣壓計(jì)量測(cè)精度不低于±5hpa，符合規(guī)范要求。

平面觀測(cè)前，應(yīng)對(duì)全站儀進(jìn)行檢驗(yàn)和校正。

①觀測(cè)要求

CPⅢ網(wǎng)每個(gè)自由測(cè)站，一般以前后各3對(duì)CPⅢ點(diǎn)為測(cè)量目標(biāo)，每個(gè)CPⅢ點(diǎn)至少?gòu)?個(gè)測(cè)站上分別聯(lián)測(cè)。應(yīng)盡量選擇無(wú)風(fēng)的陰天進(jìn)行或夜間進(jìn)行觀測(cè)，并準(zhǔn)確測(cè)定每站測(cè)量時(shí)的溫度和氣壓。自由測(cè)站間距一般約為120m，最遠(yuǎn)觀測(cè)距離不應(yīng)大于180m。

CPⅢ控制網(wǎng)水平方向應(yīng)采用全圓方向觀測(cè)法進(jìn)行觀測(cè)，全圓方向觀測(cè)應(yīng)滿足表《CPⅢ平面網(wǎng)水平方向觀測(cè)技術(shù)要求》的規(guī)定。

CPⅢ平面網(wǎng)距離測(cè)量應(yīng)滿足表《CPⅢ平面網(wǎng)距離觀測(cè)技術(shù)要求》的規(guī)定。

當(dāng)CPⅢ平面網(wǎng)外業(yè)觀測(cè)的水平方向和距離觀測(cè)不滿足以上技術(shù)要求時(shí)，該測(cè)站外業(yè)觀測(cè)值應(yīng)部分或全部重測(cè)。

②技術(shù)指標(biāo)

CPⅢ平面網(wǎng)的主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足表《CPⅢ平面網(wǎng)的主要技術(shù)指標(biāo)》的規(guī)定。

CPⅢ平面自由網(wǎng)平差后，方向改正數(shù)的限差為±3″，距離改正數(shù)的限差為±2mm。

CPⅢ平面約束平差后的精度指標(biāo)應(yīng)滿足表《CPⅢ平面網(wǎng)平差后的主要精度指標(biāo)》的規(guī)定，單位權(quán)中誤差宜為0.7～1.3，可靠性指標(biāo)最小為0.15，平均為0.25。

CPⅢ平面網(wǎng)的平差計(jì)算取位，應(yīng)按表《CPⅢ平面網(wǎng)平差計(jì)算取位》的規(guī)定執(zhí)行。

③CPⅢ網(wǎng)分段與測(cè)段銜接

CPⅢ可以根據(jù)施工需要分段測(cè)量，分段測(cè)量的測(cè)段長(zhǎng)度不宜小于4km。測(cè)段間應(yīng)重復(fù)觀測(cè)不少于6對(duì)CPⅢ點(diǎn)，作為分段重疊觀測(cè)區(qū)域以便進(jìn)行測(cè)段銜接。

測(cè)段之間銜接時(shí)，前后測(cè)段獨(dú)立平差重迭點(diǎn)坐標(biāo)差值應(yīng)滿足≤±3mm。在坐標(biāo)換帶處CPⅢ平面網(wǎng)計(jì)算時(shí)，應(yīng)分別采用相鄰兩個(gè)投影帶的CPⅠ、CPⅡ坐標(biāo)進(jìn)行約束平差，并分別提交相鄰?fù)队皫商證PⅢ平面網(wǎng)的坐標(biāo)成果。兩套坐標(biāo)成果都應(yīng)該滿足上面的精度要求，兩套坐標(biāo)的CPⅢ測(cè)段長(zhǎng)度不應(yīng)小于800m。

④外業(yè)記錄

在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí)應(yīng)記錄各測(cè)站的實(shí)際情況，它是CPⅢ測(cè)量的重要原始數(shù)據(jù)，應(yīng)認(rèn)真填寫，對(duì)于特殊情況在備注欄中加以說(shuō)明，結(jié)束后裝訂存檔。

⑤內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理

CPⅢ點(diǎn)的平面數(shù)據(jù)處理軟件采用鐵道部評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)的TSDI_HRSADJ軟件。觀測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)之前，必須對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量進(jìn)行檢核。觀測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)檢核不滿足要求時(shí)，及時(shí)重測(cè)。用該軟件進(jìn)行平差計(jì)算時(shí)，要對(duì)各項(xiàng)精度作出評(píng)定。平差處理按照數(shù)據(jù)傳輸及預(yù)處理、坐標(biāo)概算及距離改化、粗差的剔除、邊、角權(quán)比、起算點(diǎn)兼容性、平差計(jì)算、提交成果七步程序進(jìn)行。

3）CPⅢ網(wǎng)高程測(cè)量

CPⅢ控制點(diǎn)水準(zhǔn)測(cè)量可按矩形環(huán)單程水準(zhǔn)網(wǎng)或往返測(cè)水準(zhǔn)網(wǎng)構(gòu)網(wǎng)觀測(cè)。CPⅢ水準(zhǔn)網(wǎng)與（加密）線路水準(zhǔn)基點(diǎn)聯(lián)測(cè)時(shí)，應(yīng)按精密水準(zhǔn)測(cè)量要求進(jìn)行往返觀測(cè)。

①聯(lián)測(cè)網(wǎng)形

CPⅢ控制點(diǎn)間的水準(zhǔn)路線，可選如下水準(zhǔn)路線形式中的一種進(jìn)行。

a）往返測(cè)水準(zhǔn)網(wǎng)

每一測(cè)段應(yīng)至少與2個(gè)二等水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，形成檢核。聯(lián)測(cè)時(shí)，往測(cè)以軌道一側(cè)的CPⅢ水準(zhǔn)點(diǎn)為主線貫通水準(zhǔn)測(cè)量，另一側(cè)的CPⅢ水準(zhǔn)點(diǎn)在進(jìn)行貫通水準(zhǔn)測(cè)量擺站時(shí)就近觀測(cè)。返測(cè)時(shí)以另一側(cè)的CPⅢ水準(zhǔn)點(diǎn)為主線貫通水準(zhǔn)測(cè)量，對(duì)面的水準(zhǔn)點(diǎn)作為間視點(diǎn)在擺站時(shí)就近觀測(cè)，計(jì)算時(shí)不參與平差計(jì)算，只是把測(cè)量結(jié)果和平差結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。

b）單程矩形閉合環(huán)

外業(yè)測(cè)量時(shí)，各閉合環(huán)的4個(gè)高差應(yīng)該由2個(gè)測(cè)站完成，按照后-前-前-后或前-后-后-前的順序測(cè)量。

②主要技術(shù)要求

②CPⅢ高程控制網(wǎng)測(cè)量要求

CPⅢ高程控制網(wǎng)精密水準(zhǔn)測(cè)量的主要技術(shù)要求，應(yīng)符合表《精密水準(zhǔn)測(cè)量的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。

精密水準(zhǔn)測(cè)量精度要求應(yīng)符合表《 精密水準(zhǔn)測(cè)量精度要求》的規(guī)定。

CPⅢ高程網(wǎng)精密水準(zhǔn)測(cè)量測(cè)站的主要技術(shù)要求，應(yīng)符合表《CPⅢ高程網(wǎng)精密水準(zhǔn)測(cè)量測(cè)站的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。

CPⅢ高程網(wǎng)的外業(yè)觀測(cè)值不滿足要求時(shí)，應(yīng)該部分或全部重測(cè)。

③橋面高程傳遞

當(dāng)橋面與地面間高差大于3m，線路水準(zhǔn)基點(diǎn)高程直接傳遞到橋面CPⅢ控制點(diǎn)上困難時(shí)，可采用三角高程測(cè)量法傳遞，觀測(cè)兩遍，且要求儀器變換儀器高，每次要求手工觀測(cè)四個(gè)測(cè)回。

中間設(shè)站三角高程測(cè)量的主要技術(shù)要求，應(yīng)滿足表《中間設(shè)站三角高程測(cè)量的技術(shù)要求》的要求。測(cè)量中，前后視必須是同一個(gè)棱鏡。觀測(cè)時(shí)，棱鏡高不變；儀器與棱鏡的距離不宜大于100m，最大不應(yīng)超過(guò)150m。前、后視距應(yīng)盡量相等，一般距離差值不宜超過(guò)5m。觀測(cè)時(shí)，要準(zhǔn)確測(cè)量溫度、氣壓值，以便進(jìn)行邊長(zhǎng)改正。

④內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理

內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理包括：測(cè)站數(shù)據(jù)檢核、水準(zhǔn)路線數(shù)據(jù)檢核。當(dāng)CPⅢ水準(zhǔn)網(wǎng)的環(huán)數(shù)超過(guò)20個(gè)時(shí)還應(yīng)進(jìn)行每千米水準(zhǔn)測(cè)量的高差全中誤差的計(jì)算。外業(yè)觀測(cè)數(shù)據(jù)全部合格后，方可進(jìn)行內(nèi)業(yè)平差計(jì)算，且應(yīng)以聯(lián)測(cè)的穩(wěn)定線路水準(zhǔn)基點(diǎn)的高程作為起算數(shù)據(jù)進(jìn)行固定數(shù)據(jù)平差計(jì)算。

⑤CPⅢ高程區(qū)段接邊處理

CPⅢ高程測(cè)量分段方式與CPⅢ平面測(cè)量分段方式保持一致，前后段接邊時(shí)應(yīng)聯(lián)測(cè)另外一段2對(duì)CPⅢ點(diǎn)。區(qū)段之間銜接時(shí)，前后區(qū)段獨(dú)立平差重疊點(diǎn)高程差值應(yīng)≤±3mm。滿足該條件后，后一區(qū)段CPⅢ網(wǎng)平差，應(yīng)采用本區(qū)段聯(lián)測(cè)的線路水準(zhǔn)基點(diǎn)及重疊段前一區(qū)段連續(xù)1～2對(duì)CPⅢ點(diǎn)高程成果進(jìn)行約束平差。

⑥CPⅢ高程成果的取用

相鄰CPⅢ點(diǎn)高差中誤差不應(yīng)大于±0.5mm。CPⅢ高程點(diǎn)復(fù)測(cè)時(shí)與原測(cè)成果的高程較差≤±2mm，且相鄰點(diǎn)的復(fù)測(cè)成果高差與原測(cè)成果高差較差≤±1mm時(shí)，采用原測(cè)成果。較差超限時(shí)應(yīng)分析判斷超限原因，確認(rèn)復(fù)測(cè)成果無(wú)誤后，應(yīng)對(duì)超限的CPⅢ點(diǎn)采用同級(jí)擴(kuò)展方式更新成果。

三、CPⅢ網(wǎng)的復(fù)測(cè)與維護(hù)

為了保證無(wú)砟軌道施工的精度，在施工過(guò)程中應(yīng)根據(jù)無(wú)砟軌道板、軌道精調(diào)等施工階段及施工組織計(jì)劃安排對(duì)CPⅢ網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測(cè)，CPⅢ網(wǎng)在竣工驗(yàn)收時(shí)必須進(jìn)行一次復(fù)測(cè)。

1、CPⅢ網(wǎng)復(fù)測(cè)要求

在區(qū)域沉降漏斗區(qū)CPⅢ網(wǎng)測(cè)量完成與軌道基準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)量、鋪板和軌檢開始的時(shí)間不宜相隔太長(zhǎng)，以減少橋梁或路基可能發(fā)生沉降對(duì)CPⅢ點(diǎn)精度的影響。

2、復(fù)測(cè)精度指標(biāo)

1）平面

CPⅢ平面網(wǎng)復(fù)測(cè)采用的觀測(cè)方法、精度指標(biāo)及聯(lián)測(cè)上一級(jí)控制點(diǎn)CPⅠ、CPⅡ的數(shù)量均應(yīng)與原測(cè)相同。CPⅢ點(diǎn)復(fù)測(cè)與原測(cè)成果的坐標(biāo)較差應(yīng)≤±3mm，且相鄰點(diǎn)的復(fù)測(cè)與原測(cè)坐標(biāo)增量較差應(yīng)≤±2mm。較差超限時(shí)應(yīng)結(jié)合線下工程結(jié)構(gòu)和沉降評(píng)估結(jié)論進(jìn)行分析判斷，并根據(jù)分析結(jié)論采取補(bǔ)測(cè)或重測(cè)措施。坐標(biāo)增量較差按下式計(jì)算：

Δxij＝（Xj―Xi）復(fù)―（Xj―Xi）原

ΔYij＝（Yj―Yi）復(fù)―（Yj―Yi）原

2）高程

CPⅢ高程網(wǎng)復(fù)測(cè)采用的精度指標(biāo)、計(jì)算軟件及聯(lián)測(cè)上一級(jí)線路水準(zhǔn)基點(diǎn)的方法和數(shù)量均應(yīng)與原測(cè)相同。CPⅢ點(diǎn)復(fù)測(cè)與原測(cè)成果的高程較差應(yīng)≤±3mm，且相鄰點(diǎn)的復(fù)測(cè)與原測(cè)高程成果增量較差應(yīng)≤±2mm。較差限時(shí)應(yīng)結(jié)合線下工程結(jié)構(gòu)和沉降評(píng)估結(jié)論進(jìn)行分析判斷，并根據(jù)分析結(jié)論采取補(bǔ)測(cè)或重測(cè)措施。高程增量較差應(yīng)按下式計(jì)算：

ΔHij＝（Hj―Hi）復(fù)―（Hj―Hi）原

3）成果選用

復(fù)測(cè)完成后，應(yīng)對(duì)CPⅢ網(wǎng)復(fù)測(cè)精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，滿足要求后，對(duì)復(fù)測(cè)數(shù)據(jù)和原測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析和評(píng)價(jià)，對(duì)超限的點(diǎn)位認(rèn)真進(jìn)行原因分析，確認(rèn)復(fù)測(cè)成果無(wú)誤。為保證CPⅢ點(diǎn)位的相對(duì)精度，對(duì)超限的CPⅢ點(diǎn)應(yīng)按照同精度內(nèi)插的方式更新CPⅢ點(diǎn)的坐標(biāo)。最終應(yīng)選用合格的復(fù)測(cè)成果和更新成果進(jìn)行后續(xù)作業(yè)。

3、CPⅢ網(wǎng)維護(hù)

由于CPⅢ網(wǎng)布設(shè)于橋梁防撞墻上，會(huì)受線下工程的穩(wěn)定性等原因的影響，為確保CPⅢ點(diǎn)的準(zhǔn)確、可靠，在使用CPⅢ點(diǎn)進(jìn)行后續(xù)軌道安裝測(cè)量時(shí)，每次都要與周圍其它點(diǎn)進(jìn)行校核，特別是要與地面上穩(wěn)定的CPⅠ、CPⅡ點(diǎn)進(jìn)行校核，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理問題；同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)永久CPⅢ點(diǎn)的維護(hù)，為京滬高速鐵路建成后的養(yǎng)護(hù)維修提供控制基準(zhǔn)。

1）補(bǔ)設(shè)CPⅢ標(biāo)志：在施工或運(yùn)營(yíng)過(guò)程中應(yīng)檢查標(biāo)石的完好性，對(duì)丟失和破損較嚴(yán)重的標(biāo)石應(yīng)按原測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，并在原標(biāo)志附近重新埋設(shè)。

2）補(bǔ)設(shè)CPⅢ點(diǎn)的編號(hào)：同新設(shè)CPⅢ編號(hào)一樣，采用7位編號(hào)形式（0000400）。

3）外業(yè)測(cè)量及數(shù)據(jù)處理：當(dāng)有CPⅢ點(diǎn)丟失時(shí)，應(yīng)補(bǔ)測(cè)此CPⅢ點(diǎn)臨近的兩個(gè)CPII點(diǎn)之間的所有CPⅢ，并約束這兩個(gè)CPII點(diǎn)進(jìn)行平差，平差后CPⅢ點(diǎn)復(fù)測(cè)與原測(cè)成果的坐標(biāo)較差應(yīng)≤±3mm，當(dāng)滿足3毫米要求后應(yīng)約束此點(diǎn)周圍的五個(gè)點(diǎn)和兩端的CPII點(diǎn)，并保證各觀測(cè)的方向與距離的殘差滿足規(guī)范要求，且以本次平差結(jié)果為該點(diǎn)的最后成果。

如果不能滿足上述要求應(yīng)結(jié)合具體情況分析，如果滿足規(guī)范要求可對(duì)其它點(diǎn)成果進(jìn)行調(diào)整。

【參考文獻(xiàn)】：

(1)《國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》（GB12897-2006）；

(2)《高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范》（TB10601-2009）；

(3)《鐵路工程測(cè)量規(guī)范》（TB10101-2009）；

(4)《鐵路工程衛(wèi)星定位測(cè)量規(guī)范》（TB10054-2010）；

篇7

關(guān)鍵詞：高鐵；測(cè)量；管理

1測(cè)量工作技術(shù)要點(diǎn)

1.1控制測(cè)量

控制測(cè)量是工程測(cè)量工作的重中之重，一定要引起高度重視！

1.1.1CPⅠCPⅡ控制網(wǎng)復(fù)測(cè)

控制網(wǎng)復(fù)測(cè)包括平面控制網(wǎng)復(fù)測(cè)和高程控制網(wǎng)復(fù)測(cè)，平面控制網(wǎng)一般采用GPS測(cè)量方法，按照鐵路等級(jí)和相關(guān)規(guī)范的要求對(duì)設(shè)計(jì)院所交控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)，復(fù)測(cè)成果精度滿足規(guī)范要求。復(fù)測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)換手復(fù)核，確保準(zhǔn)確無(wú)誤。當(dāng)復(fù)測(cè)成果和設(shè)計(jì)交樁成果的較差不滿足規(guī)范要求時(shí)，應(yīng)對(duì)存在差異的控制點(diǎn)及相鄰區(qū)域的控制點(diǎn)進(jìn)行重測(cè)。若重測(cè)成果和設(shè)計(jì)成果較差滿足要求，則采用重測(cè)成果；若不滿足要求且重測(cè)成果和復(fù)測(cè)成果一致，則應(yīng)向業(yè)主反映該問題，要求設(shè)計(jì)院對(duì)存在差異的控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)和確認(rèn)，設(shè)計(jì)院更新成果后方能使用。切勿當(dāng)復(fù)測(cè)成果和設(shè)計(jì)交樁成果不一致時(shí)，擅自更改設(shè)計(jì)坐標(biāo)！在某高鐵項(xiàng)目CPⅢ測(cè)量時(shí)，A標(biāo)段和B標(biāo)段交接處存在CPⅠ007控制點(diǎn)，A標(biāo)段測(cè)量時(shí)根據(jù)所測(cè)水準(zhǔn)測(cè)量數(shù)據(jù)，懷疑CPⅠ007存在下沉現(xiàn)象。在未征得設(shè)計(jì)院同意的情況下，CPⅢ控制網(wǎng)平差時(shí)擅自將CPⅠ007的高程下調(diào)20mm，且未與B標(biāo)段溝通，導(dǎo)致A標(biāo)段CPⅢ控制點(diǎn)成果與B標(biāo)段相鄰CPⅢ高程存在20mm左右偏差（驗(yàn)標(biāo)要求1mm）。然而根據(jù)最新設(shè)計(jì)院最新復(fù)測(cè)成果，CPⅠ007點(diǎn)并不存在下沉。此問題完全是由于A標(biāo)段測(cè)量人員擅自修改設(shè)計(jì)高程造成。CPⅠ、CPⅡ的平面控制復(fù)測(cè)頻率為一年一次，高程控制網(wǎng)復(fù)測(cè)頻率為半年一次

1.1.2施工加密網(wǎng)的建立和復(fù)測(cè)

當(dāng)CPⅠ、CPⅡ控制網(wǎng)復(fù)測(cè)完成后，則應(yīng)進(jìn)行施工加密網(wǎng)的測(cè)量

1.1.2.1施工加密網(wǎng)的布設(shè)和控制點(diǎn)的埋設(shè)

在路基和橋梁地段，平面加密點(diǎn)一般相鄰點(diǎn)間距在300米左右，沿線路布設(shè)。在南方地區(qū)，控制點(diǎn)宜布設(shè)在征地紅線外15米以上，以避免受到施工干擾。在北方地區(qū)由于種植玉米，玉米長(zhǎng)高后將影響通視，因此加密點(diǎn)宜布設(shè)于征地紅線內(nèi)1米左右，但是由于受到施工影響，加密點(diǎn)應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)和檢核。加密點(diǎn)的尺寸和埋設(shè)深度參照CPⅡ點(diǎn)的埋設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，南方及中原地區(qū)埋深不小于1.4米，北方凍土地區(qū)埋深應(yīng)達(dá)到2米。高程加密點(diǎn)沿線路布置，埋設(shè)間距一般不大于200米，埋設(shè)深度和平面加密點(diǎn)一致，平面加密點(diǎn)和高程加密點(diǎn)可以共點(diǎn)?？刂泣c(diǎn)的標(biāo)心采用不銹鋼圓頭，并刻畫十字中心。隧道區(qū)域的加密點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在隧道進(jìn)口和出口區(qū)域及橫洞和斜井附近，在一個(gè)洞口附近埋設(shè)不少于3個(gè)平面控制點(diǎn)，呈等邊三角形布置。1個(gè)點(diǎn)離洞口近，另外兩個(gè)點(diǎn)離洞口遠(yuǎn)，3個(gè)點(diǎn)的間距不宜小于500米，以保證方向精度且方便互相檢核。在洞口附近應(yīng)設(shè)置不少于3個(gè)高程控制點(diǎn)，沿線路布置，其中一個(gè)控制點(diǎn)和離洞口最近的平面控制點(diǎn)共點(diǎn)。

1.1.2.2施工加密網(wǎng)測(cè)量

平面控制網(wǎng)測(cè)量采用GPS測(cè)量方法，加密點(diǎn)和CPⅠ、CPⅡ控制點(diǎn)聯(lián)測(cè)，測(cè)量要求參照CPⅡ控制網(wǎng)。高程控制測(cè)量采用水準(zhǔn)測(cè)量方法，精度滿足二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范。高程加密網(wǎng)的控制點(diǎn)可預(yù)先布置，納入高程控制網(wǎng)的測(cè)量過(guò)程中，利用測(cè)量數(shù)據(jù)平差即可得到加密點(diǎn)的高程。平面加密控制網(wǎng)一年復(fù)測(cè)一次，高程加密控制網(wǎng)半年復(fù)測(cè)一次，高程加密網(wǎng)復(fù)測(cè)可以納入CPⅠ、CPⅡ高程控制網(wǎng)復(fù)測(cè)的過(guò)程中。一次完成。

1.1.2.3施工加密控制網(wǎng)的使用

施工加密控制網(wǎng)使用前須對(duì)相鄰控制點(diǎn)之間的位置關(guān)系用全站儀和水準(zhǔn)儀進(jìn)行復(fù)核，無(wú)誤后方能使用，若存在問題應(yīng)及時(shí)查找原因。若加密點(diǎn)的坐標(biāo)存在問題應(yīng)局部復(fù)測(cè)并更新成果并再次復(fù)核無(wú)誤后方能使用。

1.1.3隧道施工控制測(cè)量

隧道施工控制測(cè)量一般采用導(dǎo)線測(cè)量的方法，在隧道施工開始前根據(jù)所測(cè)洞口GPS點(diǎn)的點(diǎn)位偏差，網(wǎng)形以及儀器誤差估計(jì)隧道貫通誤差。隧道貫通后需進(jìn)行洞內(nèi)控制網(wǎng)貫通測(cè)量，修正控制點(diǎn)的坐標(biāo)。目前洞內(nèi)導(dǎo)線控制點(diǎn)一般設(shè)置在仰拱上，不易保存。一個(gè)新的思路是在隧道邊墻上澆注混凝土支架，支架上安裝強(qiáng)制對(duì)中基座，按照CPⅡ?qū)Ь€測(cè)量的精度和方法進(jìn)行。控制點(diǎn)設(shè)置在邊墻上易于保存，采用強(qiáng)制對(duì)中基座有助于提高對(duì)中精度。

1.2線路中線和紅線放樣及路基原地面復(fù)測(cè)

控制網(wǎng)復(fù)測(cè)完成后，首先須進(jìn)行中線及紅線放樣，現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核中線標(biāo)高，并與設(shè)計(jì)高程進(jìn)行比較。現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核線路和可能影響的管線、道路、電纜、建筑物等與線路之間的關(guān)系，若與設(shè)計(jì)不符則進(jìn)行詳細(xì)測(cè)量，為設(shè)計(jì)變更提供測(cè)量數(shù)據(jù)及圖形。對(duì)于路基地段，需按照設(shè)計(jì)圖紙斷面里程，放出中線樁和邊線樁，并按垂直中線的方向采集原地面標(biāo)高。內(nèi)業(yè)計(jì)算并繪制路基原地面的橫斷面圖，再根據(jù)路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖和地面線利用autocad軟件繪制路基橫斷面圖。測(cè)量每個(gè)橫斷面的面積，并根據(jù)每個(gè)橫斷面面積和斷面間距計(jì)算路基土方量。計(jì)算所得土方量和橫斷面圖對(duì)業(yè)主和設(shè)計(jì)院可以作為土方設(shè)計(jì)變更的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)路基協(xié)作隊(duì)可作為土方驗(yàn)工的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。路基橫斷面圖中路基坡腳的偏距和標(biāo)高還可以作為路基邊坡放樣的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。筆者在某單位哈大高鐵項(xiàng)目部從事測(cè)量工作時(shí)發(fā)生過(guò)這樣的事情：哈大線于2007年8月底開工，筆者于2008年4月來(lái)到該項(xiàng)目二分部進(jìn)行鐵路工程測(cè)量，該段存在較多路基。

當(dāng)時(shí)由于路基協(xié)作隊(duì)實(shí)力欠缺，施工進(jìn)度無(wú)法滿足進(jìn)度要求，項(xiàng)目部決定清退該路基隊(duì)伍。在進(jìn)行土方驗(yàn)工時(shí)，由于在開工前項(xiàng)目部測(cè)量隊(duì)原地面復(fù)測(cè)數(shù)據(jù)不足，因此在和路基協(xié)作隊(duì)結(jié)算談判時(shí)陷入被動(dòng)，只能以路基隊(duì)所運(yùn)出的土方為基礎(chǔ)進(jìn)行驗(yàn)方。由于運(yùn)出的土方存在較多間隙，數(shù)量遠(yuǎn)大于實(shí)際土方，因此在清退該隊(duì)伍過(guò)程中項(xiàng)目部承受了較大經(jīng)濟(jì)損失。筆者來(lái)到該項(xiàng)目后，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的路基按設(shè)計(jì)斷面進(jìn)行了斷面測(cè)量，后續(xù)驗(yàn)方以該數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，再未出現(xiàn)超驗(yàn)的現(xiàn)象。在該項(xiàng)目筆者對(duì)未開挖路基實(shí)測(cè)的原地面數(shù)據(jù)進(jìn)行核對(duì)時(shí)發(fā)現(xiàn)，路基挖方段原地面設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)高低于實(shí)測(cè)標(biāo)高，因此實(shí)際進(jìn)行挖方的工程量大于設(shè)計(jì)量。對(duì)此筆者對(duì)實(shí)測(cè)的土方量進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算，計(jì)算結(jié)果顯示，該分部管段內(nèi)實(shí)測(cè)的路基挖方工程總量和設(shè)計(jì)挖方總量的差異在100萬(wàn)元以上。因此測(cè)量隊(duì)將測(cè)量計(jì)算資料交給工程部和總工處，并將情況進(jìn)行了匯報(bào)。但是該問題未引起領(lǐng)導(dǎo)的足夠重視，錯(cuò)過(guò)了設(shè)計(jì)變更的最佳時(shí)期。該項(xiàng)目通車一年多后，由于項(xiàng)目存在虧損，領(lǐng)導(dǎo)希望通過(guò)土方變更挽回部分損失。但是由于時(shí)間久遠(yuǎn)，項(xiàng)目部經(jīng)過(guò)數(shù)次搬家，測(cè)量資料部分已遺失，設(shè)計(jì)單位對(duì)該問題也不予確認(rèn)，因此未能實(shí)現(xiàn)變更。線路原地面復(fù)測(cè)工作往往被忽視，但該工作十分重要，將極大的影響后期工程進(jìn)度和工程效益。

1.3結(jié)構(gòu)物放樣三維坐標(biāo)計(jì)算及復(fù)核

根據(jù)設(shè)計(jì)所交平曲線和豎曲線表，及結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)圖，計(jì)算結(jié)構(gòu)物放樣的平面坐標(biāo)及高程。坐標(biāo)計(jì)算的復(fù)核采用分級(jí)復(fù)核制度，計(jì)算坐標(biāo)由工區(qū)內(nèi)部復(fù)核無(wú)誤后由工區(qū)測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)和總工程師簽字蓋章，上報(bào)局經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)處復(fù)核，復(fù)核無(wú)誤后局經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)簽字，蓋局項(xiàng)目經(jīng)理部公章并下發(fā)。結(jié)構(gòu)物放樣坐標(biāo)必須經(jīng)過(guò)局項(xiàng)目經(jīng)理復(fù)核確認(rèn)后方能使用。

1.4特別注意換投影帶，換大地高，斷鏈和標(biāo)段相鄰處的坐標(biāo)計(jì)算和施工測(cè)量

在換投影帶，換大地高的地段，對(duì)同一結(jié)構(gòu)物和控制點(diǎn)，需提供在兩個(gè)投影帶中的三維坐標(biāo)，在使用時(shí)所使用的控制點(diǎn)和放樣點(diǎn)的坐標(biāo)必須統(tǒng)一于同一坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)，不可以在一個(gè)測(cè)量作業(yè)過(guò)程中使用不同坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)的坐標(biāo)。在坐標(biāo)換帶或者換高區(qū)域CPⅢ平差計(jì)算必須分別在兩個(gè)投影帶進(jìn)行平差計(jì)算，并提供兩套坐標(biāo)成果。在斷鏈區(qū)域特別是長(zhǎng)鏈的區(qū)域，在進(jìn)行坐標(biāo)計(jì)算和使用時(shí)要特別注意所計(jì)算里程是在斷鏈前還是在斷鏈后，以避免出錯(cuò)。在標(biāo)段相鄰區(qū)域特別注意和相鄰標(biāo)段的溝通和中線貫通測(cè)量工作，在進(jìn)行CPⅠ、CPⅡ復(fù)測(cè)時(shí)平面控制測(cè)量需約定共用基線邊，高程控制測(cè)量需約定共用高程控制點(diǎn)。某高鐵高鐵項(xiàng)目在A標(biāo)段與B標(biāo)段交界處存在投影換帶的問題，A標(biāo)段在該區(qū)段進(jìn)行CPⅢ測(cè)量工作時(shí)需搭接B標(biāo)段內(nèi)的一個(gè)加密CPⅡ點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量和平差，該點(diǎn)應(yīng)作為一個(gè)已知點(diǎn)進(jìn)行約束平差。但是B標(biāo)段僅提供了在其所在投影帶內(nèi)的坐標(biāo)，我單位應(yīng)進(jìn)行投影換帶計(jì)算將該點(diǎn)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換至我標(biāo)段投影帶內(nèi)進(jìn)行計(jì)算。但是由于A標(biāo)段CPⅢ測(cè)量工作是外包給一家測(cè)量公司，該單位現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人由于技術(shù)水平較差，未能按要求在數(shù)據(jù)處理時(shí)對(duì)該點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)投影轉(zhuǎn)換及約束平差計(jì)算。另外和B標(biāo)段溝通，B標(biāo)段在進(jìn)行平差計(jì)算時(shí)也未搭接我標(biāo)段內(nèi)控制點(diǎn)，導(dǎo)致相鄰標(biāo)段交界處的CPⅢ控制點(diǎn)存在10mm左右平面偏差（驗(yàn)標(biāo)要求1mm）。該問題是由于對(duì)投影換帶區(qū)段測(cè)量工作不重視，協(xié)作隊(duì)伍技術(shù)實(shí)力弱，項(xiàng)目部測(cè)量隊(duì)對(duì)協(xié)作隊(duì)伍缺乏有效管理，相鄰標(biāo)段缺乏溝通，評(píng)估單位評(píng)估時(shí)疏忽等多種原因造成的。

1.5重視沉降觀測(cè)工作

沉降觀測(cè)控制對(duì)鐵路工程質(zhì)量和確保工后沉降滿足設(shè)計(jì)要求至關(guān)重要，且沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)須通過(guò)沉降觀測(cè)評(píng)估才能進(jìn)入無(wú)砟軌道施工，沉降觀測(cè)是影響工期節(jié)點(diǎn)的一項(xiàng)測(cè)量工作。由局項(xiàng)目經(jīng)理部制定完善的觀測(cè)技術(shù)方案和考核制度并要求工區(qū)嚴(yán)格執(zhí)行。工區(qū)沉降觀測(cè)工作需專人負(fù)責(zé)。測(cè)量人員的數(shù)量和觀測(cè)設(shè)備的數(shù)量必須滿足觀測(cè)工作的需求。局項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)定期檢查沉降觀測(cè)資料并按照考核辦法按月對(duì)各工區(qū)的沉降觀測(cè)工作進(jìn)行考核。

2測(cè)量工作管理要點(diǎn)

2.1建立完善的管理機(jī)構(gòu)和考核制度

2.1.1兩種健康的管理模式

下面介紹兩種健康的管理模式，一種是傳統(tǒng)的管理模式，另一種是高鐵項(xiàng)目局經(jīng)理部直管模式下的管理模式。第一種管理模式較為成熟，這里重點(diǎn)介紹第二種模式。局項(xiàng)目經(jīng)理部直管模式對(duì)測(cè)量隊(duì)管理能力提出了較高要求。第二種模式和第一種模式的共同點(diǎn)在于均設(shè)置了局項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)，該職務(wù)在高鐵測(cè)量隊(duì)管理中是不可或缺的。項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)的職能主要為管理職能，需具備較強(qiáng)理論水平和技術(shù)管理能力。負(fù)責(zé)測(cè)量方案制定，管理制度制定，具體技術(shù)方案和測(cè)量數(shù)據(jù)審核，測(cè)量工作考核，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量工作指導(dǎo)，施工測(cè)量過(guò)程中各種疑難問題解決等。項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)在測(cè)量隊(duì)的地位類似于球隊(duì)教練，主要進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)和工作安排，不宜過(guò)多參與具體工作事務(wù)。在第二種管理模式中，測(cè)量隊(duì)需建立完善的考核體系，考核制度由項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)編制，總工程師審核。具體實(shí)施由項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)牽頭，實(shí)行分級(jí)考核。項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)對(duì)施工測(cè)量隊(duì)，沉降觀測(cè)測(cè)量隊(duì)及外協(xié)測(cè)量隊(duì)進(jìn)行考核，施工測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)和沉降觀測(cè)隊(duì)長(zhǎng)對(duì)所屬測(cè)量組進(jìn)行考核，測(cè)量組組長(zhǎng)對(duì)組員進(jìn)行考核。每月考核表由項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)整理后交項(xiàng)目總工審核，測(cè)量隊(duì)考核結(jié)果直接與測(cè)量人員收入掛鉤。另外，第二種管理模式中，在無(wú)砟軌道施工期間，施工測(cè)量隊(duì)隊(duì)員和儀器設(shè)備較多，需增設(shè)一名后勤主管，后勤主管主要負(fù)責(zé)測(cè)量隊(duì)員的生活環(huán)境、物資、測(cè)量設(shè)備等管理，為施工測(cè)量隊(duì)提供較好的后勤保障。

2.1.2蘭新高鐵項(xiàng)目無(wú)砟軌道期間管理模式存在的問題

某高鐵項(xiàng)目經(jīng)理部在項(xiàng)目初期采用第一種模式，取得了較好的效果，長(zhǎng)大隧道的貫通誤差均滿足要求。在無(wú)砟軌道施工期間，項(xiàng)目經(jīng)理部直管測(cè)量隊(duì)，但未采用第二種管理模式。經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)，施工測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)，沉降觀測(cè)隊(duì)長(zhǎng)由同一人擔(dān)任，且考核制度未得到有效落實(shí)，導(dǎo)致技術(shù)管理較為混亂，測(cè)量工作出現(xiàn)較多問題。值得一提的是，即使采用第二種管理模式，其管理難度仍然較傳統(tǒng)模式大。由于大型項(xiàng)目工作量大，局項(xiàng)目經(jīng)理部人員較少，測(cè)量隊(duì)臨時(shí)拼湊，人員技術(shù)水平及責(zé)任心參差不齊，測(cè)量隊(duì)內(nèi)部缺乏磨合，人員短期內(nèi)難以做到系統(tǒng)培訓(xùn)。面對(duì)諸如無(wú)砟軌道的大量測(cè)量工作往往力不從心。因此若非萬(wàn)不得已，大型項(xiàng)目不建議采用項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)直管模式。

2.2施工測(cè)量工作的具體要求

2.2.1建立完善的測(cè)量數(shù)據(jù)復(fù)核和測(cè)量復(fù)測(cè)制度

對(duì)于用于現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量放樣數(shù)據(jù)，需換手復(fù)核無(wú)誤后方能使用。對(duì)于結(jié)構(gòu)物的施工測(cè)量，必須經(jīng)過(guò)放樣———施工前復(fù)測(cè)———施工后竣工測(cè)量的步驟。在工序交接過(guò)程中，后一工序的測(cè)量員必須對(duì)前一工序已施工完成的結(jié)構(gòu)物的坐標(biāo)和標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測(cè)，無(wú)誤后方能進(jìn)入下一道工序，若存在問題須及時(shí)向上級(jí)管理人員匯報(bào)。

2.2.2做好施工測(cè)量記錄

在外業(yè)測(cè)量中，測(cè)量員需對(duì)測(cè)量部位，采用控制點(diǎn)，測(cè)量的角度，距離，氣溫，天氣等數(shù)據(jù)準(zhǔn)確記錄，測(cè)量記錄中必須記錄參與測(cè)量的人員的分工。當(dāng)天的測(cè)量工作完成后，測(cè)量員需對(duì)測(cè)量記錄進(jìn)行檢查，復(fù)核，若存在問題須及時(shí)通知現(xiàn)場(chǎng)停工并及時(shí)再次前往施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)存在問題的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)測(cè)。

2.3做好施工測(cè)量的配合工作

測(cè)量工作的順利完成，不是僅靠測(cè)量隊(duì)就能做好的?，F(xiàn)場(chǎng)施工人員需做好施工測(cè)量的配合工作。施工現(xiàn)場(chǎng)由于環(huán)境復(fù)雜，往往出現(xiàn)控制樁被施工機(jī)械破壞，現(xiàn)場(chǎng)不具備測(cè)量條件就通知測(cè)量隊(duì)員進(jìn)行測(cè)量的情況，這樣對(duì)測(cè)量工作的效率和質(zhì)量都將產(chǎn)生負(fù)面影響。項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)重視施工測(cè)量的配合工作，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員強(qiáng)調(diào)配合工作的重要性。確保測(cè)量工作能在一個(gè)較好的外部環(huán)境下進(jìn)行。在某高鐵項(xiàng)目無(wú)砟軌道施工期間，為了趕工期，存在CPⅢ復(fù)測(cè)尚未完成或復(fù)測(cè)成果尚未評(píng)估即要求測(cè)量隊(duì)進(jìn)行放樣和軌枕精調(diào)的現(xiàn)象。此時(shí)測(cè)量隊(duì)僅能用建網(wǎng)成果進(jìn)行精調(diào)，甚至在部分地段建網(wǎng)成果未通過(guò)評(píng)估的情況下要求測(cè)量隊(duì)進(jìn)行精調(diào)。這些做法，嚴(yán)重違背了測(cè)量操作規(guī)程，嚴(yán)重影響測(cè)量工作質(zhì)量。由于后期軌道精調(diào)和驗(yàn)收都是以CPⅢ復(fù)測(cè)成果為基準(zhǔn)，而復(fù)測(cè)成果和建網(wǎng)成果存在差異。該項(xiàng)目后期驗(yàn)收時(shí)發(fā)現(xiàn)部分區(qū)段軌道絕對(duì)偏差超過(guò)10mm的現(xiàn)象，無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)整體精度不高，大部分是由于趕進(jìn)度忽視測(cè)量工作基本技術(shù)要求造成的。因此，無(wú)砟軌道施工期間，由于每一道工序都與測(cè)量工作相關(guān)，必須預(yù)留做夠時(shí)間用于測(cè)量工作，不能因搶工期一味壓縮測(cè)量工作時(shí)間，否則無(wú)法保證測(cè)量工作質(zhì)量和施工精度。

2.4重視測(cè)量隊(duì)資源配置需求

施工測(cè)量工作中往往存在車輛不足，人員不足，人員水平不足等問題。項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的工作量和進(jìn)度要求，合理配置的人員、車輛、儀器設(shè)備。對(duì)于技術(shù)難度較大的項(xiàng)目，測(cè)量人員需具備較強(qiáng)的技術(shù)水平和工作能力。資源配置的數(shù)量及質(zhì)量滿足項(xiàng)目的質(zhì)量和進(jìn)度需求。在某高鐵項(xiàng)目前期，由于車輛配置不足，一個(gè)測(cè)量小組需要進(jìn)行5公里管段范圍內(nèi)的橋梁樁基放樣。工區(qū)的車輛僅能滿足將測(cè)量人員上下班的接送，于是測(cè)量隊(duì)員只能在5公里范圍內(nèi)依靠步行來(lái)回進(jìn)行樁基放樣，大量的時(shí)間浪費(fèi)在路上。測(cè)量人員僅能進(jìn)行樁基放樣，無(wú)法完成打樁前的復(fù)測(cè)工作。結(jié)果后期承臺(tái)開挖中發(fā)現(xiàn)某墩的樁基偏出承臺(tái)，造成返工。

2.5外協(xié)測(cè)量隊(duì)伍的選擇與管理

施工項(xiàng)目中的某些專業(yè)測(cè)量工作，例如控制測(cè)量和沉降觀測(cè)，在項(xiàng)目部人員和設(shè)備不足時(shí)往往采取技術(shù)分包模式。這些工作要么技術(shù)含量高，要么影響節(jié)點(diǎn)工期，因此外協(xié)測(cè)量隊(duì)伍的選擇和管理十分重要。在招標(biāo)前期，項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)應(yīng)對(duì)競(jìng)標(biāo)單位的資質(zhì)，技術(shù)實(shí)力，單價(jià)等因素綜合比較，分析各個(gè)單位的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，給領(lǐng)導(dǎo)提供正確的建議。項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)在決策時(shí)，需根據(jù)項(xiàng)目工期和測(cè)量單位實(shí)力，優(yōu)先具備較強(qiáng)實(shí)力，且價(jià)格優(yōu)惠的測(cè)量公司。在項(xiàng)目工期緊，任務(wù)重的時(shí)期，切忌僅考慮成本而選擇報(bào)價(jià)低，實(shí)力弱的測(cè)量公司。實(shí)力較弱的測(cè)量公司，由于其設(shè)備和人員配置不足，技術(shù)力量薄弱，極有可能嚴(yán)重影響施工進(jìn)度和質(zhì)量。嚴(yán)重的可能導(dǎo)致測(cè)量質(zhì)量事故的發(fā)生。測(cè)量公司選定后在合同中需明確甲乙雙方的權(quán)利和義務(wù)，在合同中需明確項(xiàng)目經(jīng)理部具備對(duì)測(cè)量公司的考核權(quán)，合同總額中的應(yīng)包含一定比例考核費(fèi)用。合同中應(yīng)明確由于測(cè)量公司的原因?qū)е马?xiàng)目部遭受損失時(shí)，測(cè)量公司應(yīng)承擔(dān)的賠償責(zé)任。技術(shù)分包合同簽訂后，項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)合同內(nèi)容，制定對(duì)外協(xié)隊(duì)伍的管理制度，并予以執(zhí)行。項(xiàng)目經(jīng)理部須對(duì)外協(xié)隊(duì)伍的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行定期檢查。對(duì)于控制測(cè)量數(shù)據(jù)需進(jìn)行全面復(fù)核，無(wú)問題后再上報(bào)監(jiān)理和業(yè)主。測(cè)量技術(shù)分包一定要加強(qiáng)技術(shù)管理，切忌以包代管或者包而不管。在1.4中已經(jīng)提到，該項(xiàng)目由于外協(xié)隊(duì)伍未能按要求進(jìn)行投影換帶導(dǎo)致在標(biāo)段相鄰處的CPⅢ平面存在偏差。協(xié)作測(cè)量公司組建時(shí)間較短，人員技術(shù)水平參差不齊，整體技術(shù)水平較弱，僅在投標(biāo)時(shí)報(bào)價(jià)較低。在福川隧道進(jìn)行CPⅢ的高程測(cè)量時(shí)，由于外協(xié)單位測(cè)量人員疏忽，隧道中間DK47+000里程附近漏測(cè)了兩個(gè)環(huán)，在平差計(jì)算時(shí)也未發(fā)現(xiàn)該問題。該隧道的CPⅢ高程網(wǎng)未能形成一個(gè)整體，而是在漏測(cè)段的前后形成了兩個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)。在兩個(gè)網(wǎng)的交接處的CPⅢ點(diǎn)高程偏差達(dá)到30mm（驗(yàn)標(biāo)要求1mm），導(dǎo)致軌道精調(diào)受阻，必須調(diào)整1公里的扣件才能滿足平順性要求。

2.6加強(qiáng)測(cè)量隊(duì)的培訓(xùn)，鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新

測(cè)量人員的技術(shù)實(shí)力，在工作中應(yīng)逐步提高，以滿足無(wú)砟軌道測(cè)量工作要求。測(cè)量隊(duì)需針對(duì)現(xiàn)有測(cè)量人員的薄弱技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行培訓(xùn)，以增強(qiáng)測(cè)量技術(shù)水平的專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能。經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)可根據(jù)測(cè)量隊(duì)的實(shí)際情況組織內(nèi)部培訓(xùn)，也可以邀請(qǐng)相關(guān)專家進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)。測(cè)量隊(duì)是由每一個(gè)測(cè)量技術(shù)人員組成的，測(cè)量人員技術(shù)水平的提高，有助于增強(qiáng)測(cè)量隊(duì)的綜合實(shí)力和工作效率。此外，測(cè)量隊(duì)內(nèi)部應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)測(cè)量隊(duì)員在測(cè)量方法和測(cè)量技術(shù)上進(jìn)行創(chuàng)新，鼓勵(lì)測(cè)量理論和工程實(shí)踐相結(jié)合。對(duì)好的測(cè)量方法和技術(shù)成果應(yīng)加以推廣，對(duì)創(chuàng)新技術(shù)成果應(yīng)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)。

2.7測(cè)量隊(duì)人員待遇設(shè)置建議

合理的薪酬，對(duì)測(cè)量隊(duì)內(nèi)部崗位公平性和提高工作積極性具有重要意義。測(cè)量隊(duì)各崗位的工資待遇設(shè)置建議如下：

（1）項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)享受部門正職待遇；

（2）施工測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)、沉降觀測(cè)隊(duì)長(zhǎng)享受部門副職待遇；

（3）測(cè)量組長(zhǎng)享受主管工程師待遇；

（4）測(cè)量組員根據(jù)技術(shù)職稱的不同，享受助理工程師或技術(shù)員待遇。

參考文獻(xiàn)

[1]高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范TB10601-2009,中華人民共和國(guó)鐵道部,2009，10，31.

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[3]鄭洪達(dá),劉學(xué)海,基于高鐵工程中測(cè)量管理制度淺論[J].黑龍江水利科技,2014(7).

篇8

關(guān)鍵詞：獨(dú)立控制網(wǎng) 建立 數(shù)據(jù)處理 貫通誤差 估算

1.工程概況

大西鐵路客運(yùn)專線全長(zhǎng)678.4km，本線位于山西南北客運(yùn)交通主軸上，向西進(jìn)入陜西省的關(guān)中平原東部，是沿線城市內(nèi)部及對(duì)外旅客交流的主通道，同時(shí)，通過(guò)與石太客專、隴海客專的銜接，形成了華北與西南、西北地區(qū)旅客交流的輔助快速客運(yùn)通道。

干慶隧道是大西鐵路客運(yùn)專線工程中長(zhǎng)大隧道之一，隧道設(shè)計(jì)為雙線單洞隧道。起訖里程為：DK586+051～DK592+745，全長(zhǎng)6694m；隧道進(jìn)口至DK588+709.923位于半徑7000m的右偏曲線上， DK588+709.923至DK590+931.3位于直線上， DK590+931.3至出口位于半徑8000m的右偏曲線上。隧道自進(jìn)口至DK586+900為6‰的上坡，自DK586+900至出口為10.6‰的上坡；隧道設(shè)斜井3座，分別為1#斜井（454.270m）、2#斜井(697.570m)、3#斜井(420.889m)。

2.干慶隧道工程獨(dú)立坐標(biāo)系的建立

2.1采用的參考橢球

控制網(wǎng)采用2000國(guó)家大地坐標(biāo)系參考橢球，橢球參數(shù)為：長(zhǎng)半軸a=6378137m，

扁率f=298.257222101，Utm為1.0。

2.2工程獨(dú)立坐標(biāo)系的建立

干慶隧道采用工程獨(dú)立坐標(biāo)系，首先根據(jù)線路控制網(wǎng)采用全站儀放樣隧道線路上一點(diǎn)G04，其對(duì)應(yīng)里程為DK586+303.4743，在隧道第二組曲線交點(diǎn)位置放樣一點(diǎn)G12。在進(jìn)行隧道洞外控制測(cè)量時(shí)把G04和G12納入隧道控制網(wǎng)中，以G04為坐標(biāo)起算原點(diǎn)；線路前進(jìn)方向即G04到G12方向?yàn)閄軸的正方向，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°為Y軸，建立干慶隧道工程獨(dú)立坐標(biāo)系。

X坐標(biāo)加常數(shù)：586303.4743m；Y坐標(biāo)加常數(shù):3000.0000m；投影面大地高為532米，高程異常取值：0米。

高程系統(tǒng)采用1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。

2.3精度指標(biāo)

隧道平面、高程控制應(yīng)根據(jù)貫通誤差要求進(jìn)行隧道平面、高程控制測(cè)量設(shè)計(jì)，隧道洞外、洞內(nèi)平面和高程控制測(cè)量誤差對(duì)貫通面上的貫通誤差影響應(yīng)符合表1要求。

表1 隧道洞外、洞內(nèi)控制測(cè)量貫通誤差規(guī)定

項(xiàng) 目 橫向貫通誤差 高程貫通誤差

相向開挖長(zhǎng)度（Km） L＜4 4≤L＜7 7≤L＜10 10≤L＜13

洞外貫通中誤差（mm） 30 40 45 55 18

洞內(nèi)貫通中誤差（mm） 40 50 65 80 17

綜合貫通中誤差（mm） 50 65 80 100 25

貫通限差（mm） 100 130 160 200 50

3.平面控制網(wǎng)設(shè)計(jì)

3.1平面控制網(wǎng)的等級(jí)

平面控制網(wǎng)按高鐵一等網(wǎng)精度要求，采用GPS靜態(tài)測(cè)量模式測(cè)量， GPS接收機(jī)的精度指標(biāo)符合5mm±1ppm。

3.2 GPS控制網(wǎng)的布設(shè)

干慶隧道平面GPS控制網(wǎng)的布設(shè)首先考慮了控制隧道線路平面和洞口(斜井)位置的需要，由洞口子控制網(wǎng)和洞口子網(wǎng)間的聯(lián)系網(wǎng)組成，同時(shí)考慮GPS觀測(cè)對(duì)控制點(diǎn)周圍環(huán)境的要求。洞口子網(wǎng)由三角形、大地四邊形、中點(diǎn)多邊形等強(qiáng)度較高的網(wǎng)形構(gòu)成，子網(wǎng)內(nèi)相互通視的邊采用GPS直接觀測(cè)基線，聯(lián)系網(wǎng)均由圖形強(qiáng)度較高的大地四邊形構(gòu)成。共組成子網(wǎng)五個(gè)，分別為：隧道進(jìn)口控制網(wǎng)、隧道出口控制網(wǎng)、1#斜井子控制網(wǎng)、2#斜井子控制網(wǎng)和3#斜井子控制網(wǎng)?？刂泣c(diǎn)選擇是考慮控制網(wǎng)精度觀測(cè)要求，每個(gè)子控制網(wǎng)控制點(diǎn)不少于四個(gè)，布設(shè)時(shí)考慮進(jìn)洞方便而且選擇較長(zhǎng)邊。

4.獨(dú)立控制網(wǎng)的建立及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換

根據(jù)在實(shí)地GPS所測(cè)基線長(zhǎng)度以及方位，，以G04為坐標(biāo)起算原點(diǎn)；線路前進(jìn)方向即G04到G12方向?yàn)閄軸的正方向，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°為Y軸，建立干慶隧道獨(dú)立控制網(wǎng)。

首先對(duì)外業(yè)觀測(cè)成果以獨(dú)立基線向量組成的閉合環(huán)在WGS84坐標(biāo)系下進(jìn)行三維無(wú)約束平差計(jì)算，得到三維自由網(wǎng)坐標(biāo)。根據(jù)三維自由網(wǎng)平差結(jié)果可以查看獨(dú)立控制網(wǎng)的內(nèi)符合精度和粗差。

為保證與線路的平順銜接，按照設(shè)計(jì)院交樁資料，在2000國(guó)家大地坐標(biāo)系下進(jìn)行整網(wǎng)約束平差，中央子午線111°24′，投影面大地高：500m，起算點(diǎn)采用B級(jí)GPS控制點(diǎn)CPI4202、GQ11、GQ21、GQ22、GQ32和CPI4204，提供一套控測(cè)施工坐標(biāo)系坐標(biāo)。

5.平面控制網(wǎng)精度分析

5.1 GPS平差精度統(tǒng)計(jì)

根據(jù)規(guī)范要求，本次GPS控制網(wǎng)外業(yè)數(shù)據(jù)采集使用8臺(tái)Trimble 5800/R8雙頻GPS接收機(jī)，觀測(cè)時(shí)嚴(yán)格按《高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范》中一等GPS控制網(wǎng)，并參照《全球定位系統(tǒng)(GPS)鐵路測(cè)量規(guī)范》要求執(zhí)行。

經(jīng)過(guò)對(duì)干慶隧道約束平差精度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知：基線向量最弱邊相對(duì)中誤差、最弱基線向量坐標(biāo)方位角中誤差、最弱點(diǎn)中誤差全部滿足《高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范》中基線邊方向中誤差≤0.9″、最弱邊相對(duì)中誤差≤1/250000、最弱點(diǎn)位中誤差≤10mm的精度要求。

5.2全站儀實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與GPS控制網(wǎng)比較

為了檢驗(yàn)平面控制網(wǎng)可靠性，在干慶隧道進(jìn)口和出口兩個(gè)洞口控制網(wǎng)中分別選擇了一個(gè)三角形進(jìn)行角度和距離檢查，并進(jìn)行比較和分析。水平角觀測(cè)6測(cè)回，距離往返觀測(cè)各兩個(gè)測(cè)回，觀測(cè)距離投影到隧道獨(dú)立坐標(biāo)系的投影面上。

使用全站儀實(shí)測(cè)角度值與GPS成果計(jì)算值比較：最大較差2.05″，最小較差為0.44″，較差算術(shù)平均值1.28″。實(shí)測(cè)邊長(zhǎng)與GPS成果計(jì)算值比較：最大較差為8mm，最小較差為1mm，較差算術(shù)平均值5mm。對(duì)比結(jié)果表明GPS平面控制網(wǎng)測(cè)量精度滿足施工要求。

6.洞外控制測(cè)量對(duì)隧道橫向中誤差影響值的計(jì)算

洞外控制對(duì)隧道橫向貫通中誤差影響值是隧道洞外平面控制網(wǎng)的一項(xiàng)重要指標(biāo)，采用武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院研制的科傻系統(tǒng)(COSA)系列軟件之四 ----“GPS工程測(cè)量網(wǎng)通用平差軟件包(簡(jiǎn)稱COSAGPS)”進(jìn)行計(jì)算，通過(guò)控制網(wǎng)的平差計(jì)算獲得各點(diǎn)坐標(biāo)的方差―協(xié)方差陣，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)可能使用的進(jìn)洞定向邊計(jì)算兩開挖洞口的隧道洞外控制對(duì)橫向中誤差影響值。

根據(jù)相鄰開挖洞口子網(wǎng)中進(jìn)洞定向邊和相對(duì)應(yīng)貫通面位置組成計(jì)算文件。共組成4個(gè)文件，計(jì)算洞外控制影響值22個(gè)；表2僅列出了計(jì)算的各貫通面洞外控制對(duì)橫向中誤差最大影響值及限差。

表2 洞外控制測(cè)量對(duì)隧道橫向中誤差影響值

序號(hào) 兩開挖洞口位置 開挖洞口距離（Km） 洞外控制影響最大值（mm） 限差（mm）

1 進(jìn)口---1#斜井 1.377 3.16 30

2 1#斜井---2#斜井 2.254 4.65 30

3 2#斜井---3#斜井 1.587 3.46 30

4 3#斜井---出口 1.477 2.22 30

7.洞內(nèi)導(dǎo)線測(cè)量橫向貫通誤差估算及技術(shù)要求

特長(zhǎng)隧道對(duì)洞內(nèi)、外控制測(cè)量提出了較高的要求，雖然洞外控制測(cè)量計(jì)算的貫通誤差不大，但洞內(nèi)控制測(cè)量產(chǎn)生的橫向貫通誤差也是不容忽視的。我們按照洞外控制點(diǎn)的布設(shè)情況，根據(jù)洞內(nèi)導(dǎo)線的測(cè)量起算位置、測(cè)量等級(jí)、測(cè)角精度和測(cè)邊精度，按導(dǎo)線對(duì)貫通誤差的影響理論估算洞內(nèi)控制測(cè)量對(duì)橫向貫通誤差的影響值，采用洞外控制測(cè)量對(duì)橫向誤差最大影響值，綜合估算隧道洞內(nèi)外控制測(cè)量對(duì)橫向貫通誤差影響之和，并對(duì)洞內(nèi)導(dǎo)線測(cè)量提出主要技術(shù)要求。

洞內(nèi)導(dǎo)線應(yīng)在洞外控制測(cè)量的基礎(chǔ)上，結(jié)合洞內(nèi)施工的特點(diǎn)布設(shè)。洞內(nèi)導(dǎo)線應(yīng)在以洞口投點(diǎn)為起始點(diǎn)，宜沿線路中線布設(shè)，也可側(cè)移中線適當(dāng)距離布設(shè)；若洞口投點(diǎn)未納入洞口控制網(wǎng)時(shí)，可以直接將洞口控制點(diǎn)作為起算點(diǎn)。洞內(nèi)導(dǎo)線均應(yīng)布設(shè)兩組導(dǎo)線進(jìn)行測(cè)量，布設(shè)成多邊形閉合導(dǎo)線環(huán)。

洞內(nèi)導(dǎo)線邊長(zhǎng)，應(yīng)根據(jù)測(cè)量設(shè)計(jì)的要求并考慮到實(shí)際通視條件，宜選擇長(zhǎng)邊，導(dǎo)線邊不宜短于200m。導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在施工干擾小、穩(wěn)固可靠的地方，點(diǎn)間視線應(yīng)離開洞內(nèi)設(shè)施0.2m以上。水平角觀測(cè)宜在測(cè)回間采用儀器和覘標(biāo)多次置中的方法，并采用雙照準(zhǔn)法(兩次照準(zhǔn)，兩次讀數(shù))觀測(cè)，由洞外引向洞內(nèi)的測(cè)角工作，宜在夜晚或陰天進(jìn)行；洞內(nèi)導(dǎo)線邊長(zhǎng)應(yīng)采用Ⅱ級(jí)及以上等級(jí)全站儀進(jìn)行觀測(cè)。洞內(nèi)導(dǎo)線平差采用條件平差方法進(jìn)行嚴(yán)密平差計(jì)算。

8.結(jié)論與建議

(1)由于 G P S定位技術(shù)具有較高的相對(duì)定位精度、控制點(diǎn)間無(wú)須通視、網(wǎng)形布設(shè)簡(jiǎn)單、可全天候作業(yè)和建網(wǎng)速度快、效率高等優(yōu)點(diǎn)，因此是目前隧道施工洞外平面測(cè)量控制的主要方法。

(2)特長(zhǎng)隧道工程的控制測(cè)量是隧道施工控制和順利貫通的關(guān)鍵技術(shù)之一，建立高精度的控制網(wǎng)是必須的。干慶隧道施工測(cè)量控制網(wǎng)采用的控制網(wǎng)設(shè)計(jì)、施測(cè)和數(shù)據(jù)處理方法，能有效地保證控制網(wǎng)的精度和可靠性，在保證該隧道施工和順利貫通中起了重要的作用。

(3)該工程屬重大工程，施工周期較長(zhǎng)，精度要求較高，應(yīng)重視其各點(diǎn)位的穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行定期或不定期的全面復(fù)測(cè)工作，從而確保該工程的施工質(zhì)量。另外，在施工期間應(yīng)切實(shí)做好各控制點(diǎn)的保護(hù)工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊友濤，劉成龍，北天山隧道施工GPS控制網(wǎng)的建立及其貫通誤差預(yù)計(jì)，四川測(cè)繪，2006；

[2] 吳連雄，徐一鳴，劉成龍，羅峰隧道施工GPS控制網(wǎng)建網(wǎng)及其貫通誤差預(yù)計(jì)，黑龍江工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2002；

[3] 顧利亞，GPS隧道控制網(wǎng)橫向貫通精度估算，西南交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2004；

[4] 姚連璧，劉大杰，周全基，等，隧道GPS網(wǎng)對(duì)橫向貫通誤差的影響，測(cè)繪學(xué)報(bào)， 1997；

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關(guān)鍵詞：客運(yùn)專線; 無(wú)砟軌道; CPⅢ精密控制網(wǎng);

1．前言

無(wú)砟軌道CPⅢ控制網(wǎng)測(cè)量需要運(yùn)用后方交會(huì)法，將控制點(diǎn)點(diǎn)間距離控制在60米左右，精度高于導(dǎo)線測(cè)量，一般稱為自由設(shè)站邊角交會(huì)法。自由設(shè)站邊角交會(huì)法無(wú)論對(duì)于勘察設(shè)計(jì)單位，還是各行業(yè)施工單位來(lái)說(shuō)，都是一種新的高精度的測(cè)量方法。其測(cè)量方法、觀測(cè)數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)、內(nèi)業(yè)計(jì)算均有新的要求。

為把石武客專湖北段建設(shè)成為我國(guó)最好的客運(yùn)專線，我們?cè)谑淇蛯：倍螣o(wú)砟軌道CPⅢ網(wǎng)控制測(cè)量中，運(yùn)用自由設(shè)站邊角交會(huì)法，不斷探索、靈活運(yùn)用，取得了很好的效果。CPⅢ為軌道鋪設(shè)和運(yùn)營(yíng)維護(hù)提供控制基準(zhǔn)。

2．CPⅡ控制點(diǎn)復(fù)測(cè)與加密

為了確保軌道施工的質(zhì)量和控制全線施工線路中線的平順連接，為CPⅢ基樁控制網(wǎng)提供高精度的位置基準(zhǔn)，首先需要對(duì)涉及到的CPⅠ、CPⅡGPS控制網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行全面復(fù)測(cè)。同時(shí)，為后續(xù)建立CPⅢ控制網(wǎng)的需要及現(xiàn)場(chǎng)施工測(cè)量的需要，應(yīng)在線路兩側(cè)按每500米左右1個(gè)控制點(diǎn)的間距加密一定數(shù)量的CPⅡGPS平面控制點(diǎn)。

3．CPⅢ控制網(wǎng)測(cè)量

CPⅢ自由設(shè)站邊角交會(huì)測(cè)量方法在客運(yùn)專線無(wú)碴軌道施工測(cè)量中首次應(yīng)用。軌道相對(duì)平順度包含軌距、高低、水平、軌向等4個(gè)主控項(xiàng)。因此，CPⅢ自由設(shè)站邊角交會(huì)測(cè)量等級(jí)和精度必須滿足無(wú)砟軌道鋪設(shè)短波和長(zhǎng)波平順度的要求。

3.1 CPⅢ控制網(wǎng)的布設(shè)

石武客專湖北段CPⅢ控制網(wǎng)的固定點(diǎn)沿線路布置在路基兩側(cè)接觸網(wǎng)基礎(chǔ)的輔助立柱上、橋梁防撞墻上、隧道壁上，根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)情況，每隔60米左右布置一對(duì)點(diǎn)。這樣，每個(gè)CPⅢ控制點(diǎn)有三個(gè)自由設(shè)站點(diǎn)的交會(huì)方向。CPⅢ平面控制網(wǎng)附合在CPⅠ、CPⅡ或加密的高級(jí)控制點(diǎn)上，約相隔500～800米在自由設(shè)站點(diǎn)上對(duì)附近的高級(jí)控制點(diǎn)進(jìn)行方向、邊長(zhǎng)聯(lián)測(cè)，以傳遞坐標(biāo)和控制誤差積累。常規(guī)CPⅢ自由設(shè)站邊角交會(huì)控制網(wǎng)如圖1所示。

當(dāng)在自由設(shè)站點(diǎn)上不能直接觀測(cè)高級(jí)控制點(diǎn)時(shí)，可設(shè)輔助設(shè)站點(diǎn)。

當(dāng)布設(shè)自由設(shè)站點(diǎn)遇到特殊情況時(shí)，可隔60米加設(shè)一個(gè)測(cè)站點(diǎn)，在加站點(diǎn)上可仍觀測(cè)12個(gè)方向。

當(dāng)在正常的兩個(gè)自由設(shè)站點(diǎn)之間加設(shè)一個(gè)測(cè)站點(diǎn)，在加站點(diǎn)上可只觀測(cè)8個(gè)方向。

CPⅢ自由設(shè)站邊角交會(huì)控制網(wǎng)按分段觀測(cè)計(jì)算，分段長(zhǎng)度一般為4Km左右。在分段觀測(cè)連接處應(yīng)有三條邊8個(gè)CPⅢ控制點(diǎn)作為公共點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)。

3.2 CPⅢ測(cè)量標(biāo)志

CPⅢ的相對(duì)精度要求較高，并且邊長(zhǎng)較短，因此測(cè)量標(biāo)志必須采用強(qiáng)制對(duì)中標(biāo)志。測(cè)量標(biāo)志強(qiáng)制對(duì)中的誤差一般不應(yīng)大于0.2 mm，最大不超過(guò)0.4 mm。

路基地段的CPⅢ點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在接觸網(wǎng)基礎(chǔ)輔助立柱上；

隧道內(nèi)布設(shè)在隧道內(nèi)兩側(cè)電纜槽蓋板上方高度30cm的二襯上。

橋上每隔約60m左右在橋梁固定支座端兩側(cè)防撞墻頂面上。

3.3 CPⅢ平面觀測(cè)

CPⅢ自由設(shè)站邊角交會(huì)是在自由設(shè)站點(diǎn)上對(duì)CPⅢ點(diǎn)進(jìn)行方向和邊長(zhǎng)觀測(cè)。CPⅢ自由設(shè)站邊角交會(huì)控制網(wǎng)觀測(cè)采用帶自動(dòng)照準(zhǔn)功能的全站儀，全站儀的測(cè)角標(biāo)稱精度不低于1″，測(cè)距標(biāo)稱精度不低于2mm + 2ppm。觀測(cè)的技術(shù)要求：半測(cè)回歸零差不大于6秒，一測(cè)回中2倍照準(zhǔn)差變動(dòng)不大于9秒，同一方向值各測(cè)回較差不大于6秒，同一方向距離值各測(cè)回較差不大于3毫米。

CPⅢ在一個(gè)測(cè)站上觀測(cè)方向一般為12個(gè)，為減少外界對(duì)觀測(cè)的影響，可進(jìn)行分組觀測(cè)。另外，為減少氣象條件對(duì)觀測(cè)的影響，一般選擇在夜間進(jìn)行觀測(cè)作業(yè)。

為保證每次測(cè)量時(shí)同一個(gè)點(diǎn)使用同一個(gè)棱鏡，應(yīng)對(duì)測(cè)量需要的12個(gè)棱鏡進(jìn)行編號(hào)1～12，并對(duì)每個(gè)CPⅢ點(diǎn)使用的棱鏡號(hào)和連接器進(jìn)行記錄。

在自由站上測(cè)量CPⅢ的同時(shí)，應(yīng)將靠近線路的CPI點(diǎn)及全部CPII點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，納入網(wǎng)中，CPI/CPII點(diǎn)應(yīng)至少在兩個(gè)自由站上進(jìn)行聯(lián)測(cè)，有可能時(shí)應(yīng)聯(lián)測(cè)3次，聯(lián)測(cè)長(zhǎng)度應(yīng)控制在150米之內(nèi)。當(dāng)受觀測(cè)條件限制，只能有一個(gè)自由站點(diǎn)和CPI/CPII通視時(shí)，應(yīng)設(shè)置輔助點(diǎn)。

3.4 CPⅢ平面觀測(cè)值的檢驗(yàn)

CPIII自由設(shè)站邊角交會(huì)控制網(wǎng)的點(diǎn)位誤差分布很均勻，從單位權(quán)中誤差和點(diǎn)位誤差很難判定觀測(cè)值是否存在粗差。因此，對(duì)于觀測(cè)值的檢驗(yàn)是保證CPIII自由設(shè)站邊角交會(huì)控制網(wǎng)精度的關(guān)鍵。CPIII自由設(shè)站邊角交會(huì)控制網(wǎng)按間接觀測(cè)平差計(jì)算，由已知點(diǎn)、觀測(cè)方向和邊長(zhǎng)解算設(shè)站點(diǎn)和CPIII點(diǎn)的近似坐標(biāo)，列出觀測(cè)方向和邊長(zhǎng)的誤差方程式，組成法方程式，解算坐標(biāo)改正數(shù)。

4． CPⅢ測(cè)量誤差分析

CPⅢ控制點(diǎn)是鋪軌時(shí)測(cè)量的依據(jù)。鋪軌時(shí)根據(jù)CPⅢ控制點(diǎn)按自由設(shè)站方法測(cè)定測(cè)站的坐標(biāo)和高程，對(duì)軌道進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于軌道鋪設(shè)的長(zhǎng)波誤差主要是由CPⅢ的點(diǎn)位誤差引起的，而放樣測(cè)量引起的誤差影響較小，一般可以忽略不計(jì)。

假設(shè)距離為60 米，方向中誤差為2秒，則正矢誤差為0.5毫米。不考慮放樣測(cè)量誤差，這時(shí)點(diǎn)位在線路橫向上的誤差等于相鄰測(cè)站的相對(duì)橫向誤差。取放樣測(cè)量點(diǎn)的平均位置來(lái)確定軌道位置。產(chǎn)生的正矢誤差等于相鄰測(cè)站相對(duì)橫向誤差的1/4。

軌道正矢的允許誤差為2毫米，以2倍中誤差為允許限差，則軌道正矢的中誤差應(yīng)為1毫米。軌道正矢誤差由設(shè)站誤差、測(cè)量放樣誤差以及軌檢小車的檢測(cè)誤差產(chǎn)生，按等影響原則分配，則每一項(xiàng)中誤差為：

(毫米)

測(cè)量軌道設(shè)站點(diǎn)相對(duì)橫向誤差對(duì)軌道正矢誤差的影響等于相鄰測(cè)站相對(duì)橫向誤差的1/4，因此，設(shè)站點(diǎn)相對(duì)橫向中誤差應(yīng)不大于2毫米。因此，按120米間隔設(shè)站，假如放樣測(cè)量的方向中誤差不大于2.0秒，由方向中誤差所產(chǎn)生的正矢中誤差為0.50毫米，即小于0.57毫米，完全可以滿足軌道測(cè)量的精度要求。

5． 結(jié)語(yǔ)

無(wú)砟軌道施工是高速鐵路施工建設(shè)的核心，而CPⅢ控制測(cè)量是鋪設(shè)無(wú)砟軌道的核心技術(shù)之一。在這種情況下，就需要加密CPⅡ，同時(shí)，要按規(guī)定對(duì)設(shè)計(jì)院提供的CPⅠ、CPⅡ進(jìn)行復(fù)測(cè)。復(fù)測(cè)CPⅠ、CPⅡ與加密CPⅡ的工作任務(wù)重，精度要求高。CPⅢ控制測(cè)量雖然是以CPⅠ、CPⅡ?yàn)榛A(chǔ)，但CPⅢ控制點(diǎn)點(diǎn)間距離過(guò)短，只能在60米左右，精度很難保證，而相對(duì)精度要求高，需要這一套科學(xué)的測(cè)量方法做保障。

參考文獻(xiàn)

[1] 《客運(yùn)專線無(wú)碴軌道鐵路工程測(cè)量暫行規(guī)定》鐵建設(shè)[2006]189號(hào)（中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）。

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關(guān)鍵詞: 非接觸量測(cè)；監(jiān)控量測(cè)；全站儀；新方法中圖分類號(hào)：U238 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1概述

合肥至福州鐵路客運(yùn)專線（閩贛段）土建工程HFMG-1標(biāo)段第四項(xiàng)目部施工范圍: DK376+759～DIK386+366(含斷鏈61.949米),線路長(zhǎng)9.669正線公里。主要包括七座隧道，合計(jì)3043延米。其中Ⅴ級(jí)圍巖2028延米（含明洞），Ⅳ級(jí)圍巖695延米，Ⅲ級(jí)圍巖320延米。線路所經(jīng)地區(qū)地層巖性復(fù)雜，出露下元古界～第三系沉積巖及變質(zhì)巖、各時(shí)期的巖漿巖和第四系松散地層。多為偏壓淺埋隧道，設(shè)計(jì)采用了復(fù)合式襯砌形式。根據(jù)規(guī)范要求，設(shè)計(jì)的初期支護(hù)形式是否可以滿足圍巖的變形壓力，模筑砼最佳澆注時(shí)間都是要通過(guò)監(jiān)控量測(cè)來(lái)確定。隧道開挖后，對(duì)已開挖的圍巖及時(shí)進(jìn)行初期支護(hù)，對(duì)初期支護(hù)的受力進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)。通過(guò)觀測(cè)拱頂沉降與周邊位移變化情況，掌握圍巖和支護(hù)的變化信息并對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)運(yùn)用概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，通過(guò)數(shù)學(xué)公式計(jì)算進(jìn)行分析評(píng)估，并預(yù)測(cè)出圍巖以后的發(fā)展趨勢(shì)，以達(dá)到以下目的：

(1)了解隧道圍巖、支護(hù)變形情況，以便及時(shí)調(diào)整支護(hù)形式，保證開挖坑道的穩(wěn)定。

(2)依據(jù)量測(cè)數(shù)據(jù)的分析資料采取相應(yīng)的支護(hù)措施和應(yīng)急措施，保證施工安全 。

(3)為二次襯砌施工提供依據(jù) 。

然而，傳統(tǒng)的隧道監(jiān)控量測(cè)方法，周邊位移一般采用鋼尺式收斂計(jì)進(jìn)行觀測(cè)，拱頂下沉一般采用水準(zhǔn)儀、水平儀、鋼尺或測(cè)桿進(jìn)行觀測(cè)。雖然該方法具有成本低、操作簡(jiǎn)單和適 應(yīng)惡劣施工環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)，但在隧道現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施過(guò)程中存在以下問題：

(1)監(jiān)控量測(cè)工作難度大，由于雙線設(shè)計(jì)，隧道半徑大，拱腳部位的收斂往往無(wú)法量測(cè)，拱頂掛尺也非常困難；

(2)量測(cè)時(shí)間長(zhǎng)，施工干擾大，雖然監(jiān)控量測(cè)已作為一道工序被安排在施工組織設(shè)計(jì)中，但還是希望時(shí)間越短越好；

(3)隧道進(jìn)入中間段后，通風(fēng)問題、照明問題、洞內(nèi)不平整及積水問題往往成為制約監(jiān)控量測(cè)工作的重要因素。

(4)對(duì)于大斷面隧道，如緊急停車帶，接觸量測(cè)幾乎不可能，即使勉強(qiáng)能夠?qū)嵤?，量測(cè)精度也差，而這些段落往往是施工最危險(xiǎn)段落。

(5)一般無(wú)法進(jìn)行三維觀測(cè)，當(dāng)要了解隧道周邊點(diǎn)的三維變化時(shí)，上述傳統(tǒng)方法顯得無(wú)能為力。

為了解決常規(guī)監(jiān)控量測(cè)中存在的問題，我們首次在高速鐵路隧道的監(jiān)控量測(cè)中，研究采用了非接觸量測(cè)方法。提出了隧道變形監(jiān)測(cè)新技術(shù)—采用全站儀進(jìn)行非接觸三維觀測(cè)(無(wú)尺量測(cè)，即用反射膜片)的研究。

2 監(jiān)控量測(cè)的目的

控量測(cè)分為必測(cè)項(xiàng)目和選測(cè)項(xiàng)目?jī)深?。必測(cè)項(xiàng)目是隧道工程應(yīng)進(jìn)行的日常監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目。選測(cè)項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)隧道建設(shè)規(guī)模、圍巖的性質(zhì)、隧道埋置深度、開挖方式等特殊要求進(jìn)行的監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目。

表1 監(jiān)控量測(cè)必測(cè)項(xiàng)目

序號(hào) 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 測(cè)試方法和儀表 測(cè)試精度 備注

1 二次襯砌前

凈空變化 收斂計(jì)、全站儀 0.1mm 全站儀采用

非接觸觀測(cè)法

2 二次襯砌后

凈空變化 收斂計(jì)、全站儀 0.01mm

3 地表沉降 水準(zhǔn)儀、銦鋼尺或全站儀 1mm 淺埋隧道必測(cè)

（Ho≤2B）

4 拱頂下沉 水準(zhǔn)儀、鋼掛尺或全站儀 1mm 一般進(jìn)行

水平收斂量測(cè)

5 沉降縫兩側(cè)底板不均勻沉降 三等水準(zhǔn)測(cè)量 1mm 沉降縫兩側(cè)底板(或仰拱填充層面)沉降

6 洞口段與路基過(guò)渡段不均勻沉降觀測(cè) 三等水準(zhǔn)測(cè)量 1mm 洞口底板（或仰拱填充層面）與洞口過(guò)渡段的沉降

表2監(jiān)控量測(cè)選測(cè)項(xiàng)目

序號(hào) 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 測(cè)試方法和儀表 測(cè)試精度 備注

1 圍巖壓力 壓力盒 0.001Mpa

2 鋼架內(nèi)力 鋼筋計(jì)、應(yīng)變計(jì) 0.1Mpa

3 噴混凝土內(nèi)力 混凝土應(yīng)變計(jì) 10με

4 二次襯砌內(nèi)力 混凝土應(yīng)變計(jì)、

鋼筋計(jì) 0.1Mpa

5 初期支護(hù)與二次襯砌

接觸壓力 壓力盒 0.001Mpa

6 錨桿軸力 鋼筋計(jì) 0.1Mpa

7 圍巖內(nèi)部位移 多點(diǎn)位移計(jì) 0.1mm

9 爆破振動(dòng) 振動(dòng)傳感器、記錄儀 臨近建筑物

10 孔隙水壓力 水壓計(jì)

11 縱向位移 多點(diǎn)位移計(jì)、全站儀 0.1Mpa

非接觸量測(cè)方法采用全站儀自由設(shè)站原理遠(yuǎn)距離測(cè)量點(diǎn)位不同時(shí)段的三維坐標(biāo)，經(jīng)過(guò)處理輸出測(cè)點(diǎn)的三維位移矢量或測(cè)點(diǎn)相對(duì)收斂值，可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接觸量測(cè)對(duì)拱頂下沉、周邊收斂的量測(cè)。此方法可以方便、 準(zhǔn)確、快速地為隧道施工提供參考數(shù)據(jù)。

3、監(jiān)控量測(cè)的技術(shù)要求

3.1測(cè)點(diǎn)布設(shè)

拱頂下沉測(cè)點(diǎn)及凈空水平收斂測(cè)點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在同一斷面，測(cè)點(diǎn)應(yīng)盡量對(duì)稱布設(shè)，即“同面等高”，以便數(shù)據(jù)的相互驗(yàn)證。拱頂下沉及周邊收斂量測(cè)的測(cè)點(diǎn)布設(shè)情況一般分為3種，如圖1所示。

圖1拱頂下沉及周邊收斂量測(cè)的測(cè)點(diǎn)布設(shè)示意圖

隧道監(jiān)控量測(cè)的斷面間距及凈空變化量測(cè)的測(cè)線數(shù)，可參照表3、表4的要求來(lái)布置。

表3隧道監(jiān)控量測(cè)的斷面間距

圍巖級(jí)別 斷面間距(m)

V 5~10

Ⅳ 10 ~30

Ⅲ 30~50

注:Ⅱ級(jí)圍巖視具體情況確定間距。

表4 凈空變化量測(cè)的測(cè)線數(shù)

地段

開挖方法 一般地段 特殊地段

全斷面法 一條水平測(cè)線 －

臺(tái)階法 每臺(tái)階一條水平測(cè)線 每臺(tái)階一條水平測(cè)線，兩條斜測(cè)線

分部開挖法 每分部一條水平測(cè)線 CD或CRD法上部、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法左右側(cè)部，每分部一條水平測(cè)線，兩條斜測(cè)線、其余分部一條水平測(cè)線

3.2測(cè)點(diǎn)埋設(shè)

埋設(shè)測(cè)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)要求：

1.在布設(shè)測(cè)點(diǎn)處，用沖擊鉆鉆出孔徑為10 mm，深為150 mm的鉆孔；

2.在鉆孔中填滿水泥砂漿后插入量測(cè)預(yù)埋件（見圖2），盡量使左右兩側(cè)相對(duì)的預(yù)埋件處在“同面等高”的位置；

3.反射膜片應(yīng)貼于經(jīng)過(guò)清理和防銹處理后的鋼板表面，以保證其與鋼板緊密粘合，不易滑動(dòng)、脫落；

4.將貼有反射膜片一面的鋼板，朝向隧道出口，并盡量使其面向隧道中線，以保證監(jiān)控量測(cè)時(shí)，全站儀能夠接收到最強(qiáng)的反射信號(hào)；

5.待砂漿凝固后，即可量測(cè)，量測(cè)測(cè)點(diǎn)應(yīng)牢固可靠、易于識(shí)別并妥善保護(hù)。

圖2量測(cè)預(yù)埋件示意圖

3.3全站儀自由設(shè)站方式工作原理

全站儀三維非接觸圍巖凈空位移量測(cè)新技術(shù)，其基本原理是利用全站儀自由設(shè)站遠(yuǎn)距離測(cè)量點(diǎn)位不同時(shí)段的三維坐標(biāo)，將測(cè)量數(shù)據(jù)輸入算機(jī)通過(guò)軟件進(jìn)行后處理，最后輸出測(cè)點(diǎn)的三維位移矢量或測(cè)點(diǎn)相對(duì)收斂值，準(zhǔn)確、快速地為施工提供參考數(shù)據(jù)。即在監(jiān)控量測(cè)中，將全站儀置于隧道中線附近的適當(dāng)位置，采用極坐標(biāo)測(cè)量的方法，直接對(duì)不同斷面上的各監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)，獲取各監(jiān)測(cè)點(diǎn)在任意站心坐標(biāo)系下的空間三維坐標(biāo)，利用各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的空間三維坐標(biāo)，間接得到同一斷面上各監(jiān)測(cè)點(diǎn)間的相對(duì)位置關(guān)系，并通過(guò)比較不同周期相同監(jiān)測(cè)點(diǎn)間的相對(duì)位置關(guān)系的差異，來(lái)真實(shí)反映隧道的拱頂下沉及凈空收斂變化量，如圖3所示。

圖3全站儀自由測(cè)站非接觸量測(cè)示意圖

3.4監(jiān)控量測(cè)頻率

根據(jù)傳統(tǒng)的凈空收斂、拱頂下沉的測(cè)定頻率隨著變位收斂的天數(shù)、變位量、開挖方法、日變位量、離掌子面距離的不同而變化， 大體上可根據(jù)位移速度及離開挖面的距離而定，見表 5。當(dāng)采用臺(tái)階法進(jìn)行隧道施工，下臺(tái)階到達(dá)時(shí)上面臺(tái)階測(cè)定頻率要加大。本次試驗(yàn)三維位移量測(cè)頻率采用與凈空收斂、拱頂下沉的測(cè)定頻率基本一致。

表5拱頂下沉及凈空收斂量測(cè)頻率

注：D 為隧道直徑

3.5判定安全基準(zhǔn)

從既有現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的位移一時(shí)間曲線可知，曲線有明顯的負(fù)速率段、加速段、減速段和勻速段。從數(shù)據(jù)處理來(lái)看，若以位移量測(cè)信息作為施工監(jiān)控的依據(jù)，則判斷圍巖穩(wěn) 定性的依據(jù)應(yīng)為位移量和位移速率，所以，在工程實(shí)踐中根據(jù)實(shí)際情況規(guī)定容許位移 量和容許位移速率值是進(jìn)行施工監(jiān)控的基礎(chǔ)，從而可根據(jù)位移一時(shí)間曲線來(lái)判斷圍巖 的穩(wěn)定性。具體地說(shuō)，基準(zhǔn)值的設(shè)定方法見表 6。

表6變形管理基準(zhǔn)的設(shè)定

注：U0—實(shí)測(cè)隧道周邊位移值，拱頂為主要依據(jù)；Un—絕對(duì)位移控制基準(zhǔn)值。

4 數(shù)據(jù)計(jì)算原理

4.1數(shù)據(jù)格式

根據(jù)量測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)繪制拱腳水平相對(duì)凈空變化、拱頂相對(duì)下沉和地表下沉的時(shí)態(tài)曲線及其與開挖工作面距離的關(guān)系圖。對(duì)初期支護(hù)的時(shí)態(tài)曲線應(yīng)進(jìn)行回歸分析，選擇與實(shí)例數(shù)據(jù)擬合性好的函數(shù)進(jìn)行回歸，預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的最大位移。

監(jiān)控量測(cè)的原始數(shù)據(jù)為每測(cè)站量測(cè)的各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的空間三維坐標(biāo)，案例如下表所示。

表7 某測(cè)站監(jiān)控量測(cè)的原始數(shù)據(jù)

斷面里程 日期： 2012.08.20 A B C D E

DK380+390 第一測(cè)回 盤左 X 13.5025 15.1692 19.8017 24.5381 26.0333

Y -35.7187 -34.8692 -32.2811 -30.0114 -29.1477

Z 4.0582 7.5195 9.7136 7.4321 3.9803

盤右 X 13.5023 15.1694 19.8025 24.5378 26.0329

Y -35.7176 -34.8677 -32.2794 -30.0101 -29.1468

Z 4.0592 7.5187 9.7144 7.4328 3.9799

第二測(cè)回 盤左 X 13.5009 15.1671 19.800 24.5382 26.031

Y -35.7179 -34.8695 -32.2815 -30.0117 -29.1484

Z 4.0588 7.5182 9.7141 7.4285 3.9805

盤右 X 13.5002 15.1669 19.7999 24.5336 2.0286

Y -35.7174 -34.8684 -32.2823 -30.0124 -29.1485

Z 4.0597 7.5181 9.7150 7.4280 3.9796

由于外業(yè)觀察成果中不可避免得會(huì)引入誤差或粗差，且各監(jiān)測(cè)點(diǎn)在同一測(cè)站中有4個(gè)坐標(biāo)觀測(cè)值，因此，可采用具有一定抗差能力的中位數(shù)法來(lái)確定各監(jiān)測(cè)點(diǎn)在同一測(cè)站中唯一的正確的空間三維坐標(biāo)。

所謂中位數(shù)法，即是將同一測(cè)站各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的4個(gè)坐標(biāo)觀測(cè)值分別按三維坐標(biāo)分量X、Y、Z從小到大或從大到小進(jìn)行排序，如下所示：

，，

其中：、、為排序后，第個(gè)位置所對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)分量觀測(cè)值。舍去最小和最大的坐標(biāo)分量觀測(cè)值，將各坐標(biāo)分量剩余的兩個(gè)觀測(cè)值取算術(shù)平均值，得各監(jiān)測(cè)點(diǎn)在同一測(cè)站中唯一的空間三維坐標(biāo)。加之，中位數(shù)只與觀測(cè)值的排列順序有關(guān)，不受觀測(cè)極端值的影響，因此采用中位數(shù)法可得到各監(jiān)測(cè)點(diǎn)在同一測(cè)站中唯一的正確的空間三維坐標(biāo)。

監(jiān)控量測(cè)的原始觀測(cè)數(shù)據(jù)為每測(cè)站量測(cè)的各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的空間三維坐標(biāo)，其直接以8位或16位字符的GSI格式進(jìn)行存儲(chǔ)，如圖4所示。

圖4隧道監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)格式

由圖4可以看出，各斷面監(jiān)測(cè)點(diǎn)都用“盤左”進(jìn)行了兩次照準(zhǔn)、讀數(shù)，因此，可采用取算術(shù)平均值的方法來(lái)確定各監(jiān)測(cè)點(diǎn)在同一測(cè)站中唯一的空間三維坐標(biāo)。

4.2凈空變化計(jì)算原理

如圖5所示，設(shè)A、B、C、D、E的空間三維坐標(biāo)分別為、、、、，則凈空水平收斂測(cè)線、

圖5拱頂下沉及周邊收斂量測(cè)的示意圖

設(shè)第期凈空水平收斂測(cè)線觀測(cè)值為、，第期凈空水平收斂測(cè)線觀測(cè)值為、，則相鄰兩期凈空水平收斂的變化量為、；而凈空水平收斂的累積變化量 = 凈空水平收斂測(cè)線的初始值 - 凈空水平收斂測(cè)線的當(dāng)前值。如遇特殊地段，應(yīng)計(jì)算斜測(cè)線的變化量，其計(jì)算原理與凈空水平收斂測(cè)線相同。

4.3拱頂下沉計(jì)算原理

設(shè)第期拱頂監(jiān)測(cè)點(diǎn)C到凈空水平收斂測(cè)線AE的空間距離為，則

其中：向量,向量為直線AE的方向向量，為向量的模，為兩向量的叉積，可按下述過(guò)程計(jì)算：

設(shè)，，則

上式中分別表示X、Y、Z三個(gè)方向上的單位向量，則

為向量的模。

同理可得，第期拱頂監(jiān)測(cè)點(diǎn)C到凈空水平收斂測(cè)線AE的空間距離，則相鄰兩期拱頂下沉的變化量為，即拱頂下沉的變化量是通過(guò)不同周期拱頂監(jiān)測(cè)點(diǎn)到最低凈空水平收斂測(cè)線的空間距離的差值來(lái)反映的；而拱頂下沉的累積變化量 = 拱頂監(jiān)測(cè)點(diǎn)到最低凈空水平收斂測(cè)線的空間距離的初始值 - 拱頂監(jiān)測(cè)點(diǎn)到最低凈空水平收斂測(cè)線的空間距離的當(dāng)前值。也可計(jì)算拱頂監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)于其他凈空水平收斂測(cè)線的下沉變化量，以便數(shù)據(jù)的相互驗(yàn)證。

4.4地表下沉

對(duì)于地表下沉數(shù)據(jù)是將測(cè)量數(shù)據(jù)錄入隧道沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)EXCEL表，繪制時(shí)間-沉降量散點(diǎn)圖，根據(jù)散點(diǎn)圖的數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析。

5 案例分析

鑒于篇幅所限，本文就東嶺隧道DK380+500斷面的監(jiān)測(cè)情況作一分析。

5.1 DK380+500斷面數(shù)據(jù)采集

5.2 DK380+500斷面拱頂下沉趨勢(shì)圖

東嶺隧道DK380+500斷面拱頂下沉趨勢(shì)圖

5.3 DK380+500、DK381+900、DK386+360斷面凈空水平收斂趨勢(shì)圖

東嶺隧道DK380+500斷面凈空水平收斂趨勢(shì)圖

5.4 DK380+500斷面斜測(cè)線變化斂趨勢(shì)圖

東嶺隧道DK380+500斷面斜測(cè)線變化斂趨勢(shì)圖

從圖 5.2~圖 5.4可以看出，DK380+500斷面 拱頂下沉累計(jì)值開始增長(zhǎng)比較明顯，25天以后變化趨于穩(wěn)定，這符合塘村隧道圍巖區(qū)段斷面的拱頂位移變化規(guī)律，與傳統(tǒng)拱頂下沉變化規(guī)律相似。而隧道各測(cè)點(diǎn)在兩個(gè)斷面上的水平方向位移變深，相同圍巖級(jí)別和相同開挖方式下隧道洞周位移變化規(guī)律一致。

從圖 5.2~圖 5.4可以看出，豎直方向絕對(duì)位移變化量累積值以拱頂?shù)腄點(diǎn)最大，而 水平方向絕對(duì)位移變化量累積值以拱頂?shù)腁點(diǎn)和G點(diǎn)最大，這是符合實(shí)際的。為了與傳統(tǒng)洞周收斂位移量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行更好的比較，把水平方向絕對(duì)位移以隧道同一高程上兩個(gè)對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)的絕對(duì)值之和作為在絕對(duì)坐標(biāo)下測(cè)得相對(duì)收斂值（下同），再與傳統(tǒng)位移量測(cè)洞周相對(duì)收斂值比較，可以很好的反映出隧道周邊位移變化。

根據(jù)位移值、位移速率等分析、評(píng)定圍巖和支護(hù)的穩(wěn)定性。判別初期支護(hù)的工作狀態(tài)安全，水平凈空收斂、拱頂下沉量達(dá)到預(yù)測(cè)最終值的80%～90%，收斂速度小于0.1～0.2mm／天，拱頂下沉速率小于0.07～0.15mm／天時(shí)，可認(rèn)為圍巖基本穩(wěn)定進(jìn)行下一道工序施工。

6 結(jié)語(yǔ)

由于隧道工程的特殊、復(fù)雜性和隧道圍巖的不確定性，對(duì)隧道圍巖及支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)是保證隧道工程質(zhì)量、安全必不可少的手段。應(yīng)用全站儀自由設(shè)站非接觸量測(cè)方式進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)將取得事半功倍的效果。然而很多現(xiàn)有判定基準(zhǔn)都是針對(duì)傳統(tǒng)的拱頂下沉位移量和收斂相對(duì)位移值所制定的，在三維位移量測(cè)中我們所提取出來(lái)縱向位移速率還沒有現(xiàn)成的判定基準(zhǔn)，基于此合福鐵路客運(yùn)專線（閩贛段）土建工程HFMG-1標(biāo)段第四項(xiàng)目部隧道工程實(shí)施實(shí)踐中，根據(jù)總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，控制隧道縱向穩(wěn)定性的依據(jù)主要是縱向位移速率的變化情況。所以我們以縱向位移速率作為三維位移縱向判定基準(zhǔn)來(lái)判斷隧道縱向穩(wěn)定性以及預(yù)測(cè)掌子面開挖前方圍巖變化情況。

三維位移洞周收斂這種收斂位移的量測(cè)包括了傳統(tǒng)的拱頂下沉及周邊位移，且三 維位移量測(cè)利用全站儀一次性的把每個(gè)測(cè)點(diǎn)三個(gè)方向的變化量都測(cè)出來(lái)，這種方法較 之傳統(tǒng)的方法簡(jiǎn)單易行，并具有可靠性，其量測(cè)精度能夠滿足量測(cè)目的的要求。在合福鐵路客運(yùn)專線（閩贛段）土建工程HFMG-1標(biāo)段第四項(xiàng)目部隧道建設(shè)中，監(jiān)控量測(cè)工作的開展實(shí)施主要工作便是三維位移洞周收斂量測(cè)，同時(shí)為了將量測(cè)得到的相關(guān)信息及時(shí)的反饋到施工中，在數(shù)據(jù)的處理中，針對(duì)不同的需要，處理重點(diǎn)也不同，對(duì)應(yīng)的方法也不相同，在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)于各種處理方法及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的采用，都保證了隧道安全、合理的進(jìn)行施工。

通過(guò)合福鐵路客運(yùn)專線（閩贛段）土建工程HFMG-1標(biāo)段第四項(xiàng)目部隧道監(jiān)控量測(cè)的現(xiàn) 場(chǎng)實(shí)施，選擇全站儀自由設(shè)站非接觸量測(cè)方式，進(jìn)行量測(cè)是合理的，其測(cè)量速度快、對(duì)施工干擾小、量測(cè)精度高，并能實(shí)現(xiàn)隧道測(cè)點(diǎn)三維位移量測(cè)。同樣能在公路隧道、水工隧道、城市地下通道、大基坑開挖、地下建筑、路基下沉、高邊坡、高層建筑位移量測(cè)、水庫(kù)庫(kù)岸監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。

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