中国中铁水曹铁路第一项目部复测报告精讲.docx

中国中铁水曹铁路第一项目部复测报告精讲.docx

《中国中铁水曹铁路第一项目部复测报告精讲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中国中铁水曹铁路第一项目部复测报告精讲.docx（35页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

中国中铁水曹铁路第一项目部复测报告精讲

新建铁路水厂矿区至曹妃甸港区集疏港铁路工程

精密工程控制网复测技术总结

（BSK23+800-DK37+470）

中国中铁水曹铁路第一项目部

二0一六年八月

新建铁路水厂矿区至曹妃甸港区集疏港铁路工程

精密工程控制网复测技术总结

（BSK23+800-DK37+470）

编制：

审核：

批准：

中国中铁水曹铁路第一项目部

二0一六年八月

1任务依据…………………………………………………………………………………………1

2测区概况………………………………………………………………………………………1

3技术标准、测量方法及精度指标……………………………………………………………1

3.1依据的技术标准……………………………………………………………………………1

3.2测量方法和精度指标………………………………………………………………………2

4复测组织及完成的工作量情况…………………………………………………………………2

4.1复测的组织…………………………………………………………………………………2

4.2投入使用的测量仪器………………………………………………………………………3

4.3主要的测量人员…………………………………………………………………………3

4.4复测完成时间………………………………………………………………………4

5复测控制点现状………………………………………………………………………………4

6CPI网复测技术要求的执行情况…………………………………………………4

6.1仪器鉴定的执行情况…………………………………………………………………………4

6.2GPS观测的执行情况…………………………………………………………………………4

6.2.1观测前的准备情况…………………………………………………………………………4

6.2.2GPS观测构网及联测的执行情况…………………………………………………………4

6.2.3GPS观测操作………………………………………………………………………………5

6.3GPS数据处理过程及结果…………………………………………………………………6

7CPI控制点复测与原设计坐标变化量表……………………………………………………7

8线路水准基点复测技术要求的执行情况……………………………………………………8

8.1仪器检定的执行情况………………………………………………………………………8

8.2水准观测的执行情况………………………………………………………………………8

8.2.1水准观测主要技术要求的执行情况……………………………………………………8

8.2.2水准测量观测的执行情况………………………………………………………………9

8.3数据处理……………………………………………………………………………………9

8.4相邻水准点复测与原测高差较差………………………………………………………10

8.5水准复测分析………………………………………………………………………………11

9复测结论及需要说明的问题……………………………………………………………11

10附录…………………………………………………………………………………………11

附录1测绘资质证书……………………………………………………………………………12

附录2GPS检定证书………………………………………………………………………………13

附录3电子水准仪检定证书……………………………………………………………………17

附录4人员证书…………………………………………………………………………28

1任务依据

水曹铁路BSK23+800-DK37+470，施工总长37.27km，由中铁八局集团第二工程有限公司承建。

该段的控制网复测由中铁八局集团有限公司测绘分公司进行。

2测区概况

水曹铁路位于河北省唐山市境内，途经迁安市、滦县、古冶区、滦南县、曹妃甸区5个市县区。

线路北端接轨卑水线水厂站，可达首钢水厂矿区，中间通过联络线下穿津山线、津秦客专、京哈线，上跨七滦线，南端抵达曹妃甸港区首钢工业站，并与港区通用码头联通，正线线路长度130.912km。

我公司拟承担建设的区段为BSK23+800-BSK15+699.29=BSDK15+700-BSDK11+659.93=DK12+400-DK21+056.97=DK21+000-DK37+470，施工总长37.27km，其中既有线施工长度8.1km，新线长度29.17km。

主要施工内容为：

既有线施工、框架桥（涵）施工、桥梁工程及路基工程。

项目管段既有线施工8.1Km，其中利用既有线2.18Km，利用既有线增建二线5.88Km，新建线路29.17km。

特大桥两座、大桥两座、中桥两座。

管段内共计三个车站，分别为木厂口车站、下炉车站、沙河驿车站。

3技术标准、测量方法及精度指标

3.1依据的技术标准

（1）《铁路工程卫星定位测量规范》（TB10054-2010）；

（2）《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314-2009）；

（3）《CPI控制测量成果表》（中铁工程设计咨询集团有限公司）（电子版）；

（9）《水准点测量成果表》（中铁工程设计咨询集团有限公司）（电子版）；

3.2测量方法和精度指标

（1）CPI控制网的复测方法和精度

与原测相同，CPI控制网均采用GPS测量方法施测，GPS测量的精度及主要技术指标如表3.2-1所示。

CPI控制网复测采用边联结方式构网，形成由三角形或大地四边形组成的带状网。

表3.2-1GPS测量的精度指标

控制网类型

固定误差a

比例误差

系数b

基线方位

角中误差

约束点间的

边长相对中误差

约束平差后最弱边

边长相对中误差

CPI

≤5mm

≤2mm/km

2″

1/100000

1/70000

（2）高程控制网的复测方法和精度

与原测相同，线路水准基点控制网复测采用水准测量方法施测，检测相邻线路水准基点间的高差，测量等级为四等水准。

水准测量的精度及限差如表所示。

表3.2-2水准测量精度（mm）

水准测量

等级

每千米高差偶然中误差MΔ

每千米高差全中误差MW

限差

测段、路线往返测

高差不符值

附合路线或环线闭合差

检测已测测段高差之差

平原

山区

四等

≤5mm

≤10mm

注：

表中K为测段水准路线长度、Ri为检测测段长度，单位为km，小于1km时按1km计。

n为测段水准测量测站数，当山区水准测量每公里测站数n≥25站以上时，采用测站数计算高差测量限差。

4复测组织及完成的主要工作量情况

4.1复测的组织

本标精密控制网的复测工作由中铁八局集团有限公司测绘分公司完成。

4.2投入使用的测量仪器

根据规范和工期的要求，本次复测共投入TrimbleGPS测量仪器8台。

其中TrimbleR7型号仪器7台，Trimble5700型号仪器1台。

徕卡DNA03数字水准仪2台。

投入使用的主要测量仪器及检定情况见表4.2-1。

表4.2-1投入使用的主要测量仪器及检定情况一览表

序号

仪器名称

规格型号

台数

检定有效日期

1

GPS接收机

天宝R7

5

2016.10.15

2

GPS接收机

天宝5700

1

2016.10.15

3

GPS接收机

天宝R7

2

2017.03.06

4

数字水准仪

徕卡DNA03

2

2016.10.14

4.3主要的测量人员

根据本次复测任务情况和工期要求,本次复测投入的主要测量人员有：

工程师3名，助理工程师1名，测工4名。

参加的主要人员名单见下表4.3-1。

表4.3-1主要人员名单一览表

姓名

职称

项目所任职务

卢勇

工程师

总体负责人

岳绍忠

工程师

GPS测量负责人

潘普春

工程师

水准测量负责人

陈左平

助工

GPS测量

田间

测量工

GPS测量

王波

测量工

GPS测量

4.4复测完成时间

本次复测从8月2日开始，至8月7日结束，共计6天。

5复测控制点现状

本次复测CPI桩（四等GPS）16个，四等水准点18个。

桩位均完好。

6CPI控制网复测技术要求的执行情况

6.1仪器检定的执行情况

平面控制网复测所使用的GPS接收机及天线均经计量检定部门检定合格并在检定有效期内（详见表4.2-1）。

仪器设备进场后，按规范要求统一进行了常规检查，所有仪器设备的精度及其技术状态均满足复测的要求。

6.2GPS观测的执行情况

6.2.1观测前的准备情况

（1）对所有基座的水准器、光学对点器进行了检校，并且在作业过程中经常检查，确保了其状态正常。

（2）按作业要求检查并设置好仪器的各项技术参数，卫星观测高度角均设定为15°，数据采样间隔均设定为15s，满足设计要求。

（3）根据每天实时接收的卫星星历、点位情况、GPS观测构网等编制“GPS观测作业计划”。

6.2.2GPS观测构网情况

（1）CPI网观测构网和实施情况

CPI网采用GPS同步静态观测模式，具体观测采用三角形同步图形扩展方式进行布网，相邻同步环之间由2个公共测站相连（如图1所示），每个同步环由3个测站组成，每个环同步观测2个时段，每时段观测120分钟，满足设计要求。

图1GPS观测网形示意图

6.2.3GPS观测操作

（1）天线安置均严格对中、整平，对中误差不大于1mm，并正确量取天线高（桩点中心标志至厂商指定的天线参考点的高度）。

天线高在每个时段的测前（开机之前）和测后（关机之后）各量取一次，两次量取天线高均在相同的位置。

天线高从天线的三个不同方向（相互间隔120°）量取，或用接收机天线专用量高器量取。

每次在三个方向上量取的天线高相差不大于±2mm，否则重新对中、整平。

任一方向上在观测前、后两次量取的天线高误差不大于±2mm，否则认为，在观测过程中天线发生变动，该时段的观测作废。

（2）每个时段观测结束后，重新安置仪器，将基座转动120°或者升降三脚架，然后重新对中、整平，进行下一时段的观测。

（3）观测期间，测量员始终守护着仪器，防止了观测数据受到人为因素的影响。

观测结束后，测量员都能够认真检查各规定作业项目是否符合要求，记录资料完整无缺，并将点位恢复原状后才迁站。

6.3GPS数据处理过程和结果

GPS观测数据统一转换为标准的Rinex格式，然后再采用LGO6.0软件统一进行基线解算，基线解算合格后输出形成基线向量文件提供平差计算。

GPS网平差计算采用铁四院“铁路工程精密控制测量数据处理系统:

SYGPS-GPS静态后处理软件”进行。

（1）CPI网复测共观测16个点，总共形成基线向量56条。

经采用LGO6.0软件进行单基线解算和检查，所有基线向量的各项质量指标均满足规范的要求。

（2）闭合环闭合差检验

按“最小环路原则”搜索，CPI复测网各构成76个闭合环。

经

计算，所有闭合环的闭合差均符合限差要求

（3）重复基线差检验

CPI网复测共观测重复基线各为3条。

经计算，所有重复基线的较差均满足

（其中

，d为基线或环的平均边长，单位km，以下均同）的限差要求。

（4）三维无约束平差结果

以转换后的三维坐标成果（空间直角坐标）CPI1013作为起算数据，对CPI复测网进行三维无约束平差。

三维无约束平差中，所有基线分量的改正数绝对值均满足VΔX≤3σ、VΔY≤3σ、VΔZ≤3σ的限差要求。

由上可知，CPI复测网的各项指标均满足规范要求，达到四等GPS控制网的精度要求。

（5）二维约束平差结果

以小里程端头和大里程端头的共用点的原测平面坐标成果作为约束，对CPI复测网进行二维约束平差计算。

二维约束平差计算后，单位权中误差m0=1.98cm，最弱点CPI1016的点位误差为mX=0.89cm，mY=1.21cm，mP=1.50cm，最弱边CPI015-CPI1016的方向中误差为1.57″（小于2.0″），边长相对中误差为1/100927（小于1/70,000）。

所有相邻点的坐标分量及其相对中误差均满足限差要求。

7CPI控制点复测与原设计坐标变化量表：

表7.1CPI坐标变化量统计表

西安80椭球中央子午线经度118-30-00，投影面大地高0m

序号

点号

设计坐标（m）

本次复测坐标（m）

坐标较差（mm）

备注

X

Y

X

Y

△X

△Y

1

CPI1001

4422806.263

507028.938

4422806.263

507028.938

0.0

0.0

约束点

2

CPI1002

4421641.469

507186.700

4421641.465

507186.708

3.6

-7.5

3

CPI1004

4416956.090

505448.125

4416956.095

505448.121

-4.2

4.0

4

CPI1005

4414280.858

504541.784

4414280.860

504541.777

-1.9

7.3

5

CPI1006

4413691.665

504341.837

4413691.655

504341.846

9.9

-9.3

6

CPI1008

4409730.419

504651.408

4409730.413

504651.402

5.9

6.2

7

CPI1009

4406939.614

505713.550

4406939.614

505713.550

0.0

0.0

约束点

8

CPI1010

4406970.374

505169.092

4406970.378

505169.099

-3.7

-6.7

9

CPI1013

4399490.985

504610.218

4399490.990

504610.213

-5.3

5.1

10

CPI1014

4399438.920

505299.345

4399438.928

505299.341

-8.4

4.2

11

CPI1015

4396043.531

502853.641

4396043.538

502853.638

-7.0

3.5

12

CPI1016

4396123.859

502107.191

4396123.854

502107.198

5.7

-6.3

13

CPI1017

4392978.766

501690.806

4392978.761

501690.809

5.3

-3.0

14

CPI1018

4392944.855

502587.173

4392944.860

502587.177

-5.1

-4.3

15

CPI1019

4389397.119

500516.688

4389397.119

500516.688

0.0

0.0

约束点

16

CPI1021

4385308.070

499858.452

4385308.070

499858.452

0.0

0.0

约束点

8线路水准基点复测技术要求的执行情况

8.1仪器检定的执行情况

水准基点复测所使用数字水准仪均经省级及以上法定计量检定部门检定合格并在检定有效期内。

仪器设备进场后，按规范要求统一进行了常规检查，所有仪器设备的精度及其技术状态均满足复测的要求。

表8.1.1水准测量使用的仪器自检项目

仪器名称

检验项目

检验时间（周期）

检验结果

水准仪

外观检视

测前

满足规范要求

水准器的检查

每天

i角检校

每天开测前

水准尺

外观检视

测前

水准器的检查

每天

8.2水准观测的执行情况

8.2.1水准观测主要技术要求的执行情况

水准观测的主要技术要求严格按表8.2-1执行，各测站的限差严格按表8.2-2执行。

所有相关的技术指标和限差均在数字水准仪中进行设置，在外业观测时，由仪器自带的水准路线测量软件系统进行实时的检查并提示，一旦发生超限立即进行重测，从源头保证了观测数据的质量。

表8.2-1水准观测主要技术要求（m）

等级

水准仪

最低型号

水准尺

类型

视距

前后

视距差

测段的前后

视距累积差

视线高度

重复测量

次数

四等

DS1

因瓦

≤100

≤5.0

≤10.0

≥0.35

≥1次

表8.2-2水准观测的测站限差（mm）

项目

等级

基、辅分划

读数之差

基、辅分划

所测高差之差

检测间歇点

高差之差

上下丝读数平均值

与中丝读数之差

二等

3

5

5

--

注：

对于数字水准仪，同一标尺两次读数差不设限差，两次读数所测高差的差按表中“基、辅分划所测高差之差”的限差执行。

8.2.2水准测量观测的执行情况

（1）水准测量全部采用单路线往返观测，往返观测使用同一类型的仪器和转点尺承沿同一道路进行。

（2）水准测量采用质量不轻于5kg的尺台作转点尺承，并辅以专门的尺撑，以保证标尺稳定、铅直。

（3）观测前，将仪器置于露天阴影下30min，并在使用前进行预热不少于20次的单次测量）。

（4）每一测站的观测顺序如下：

奇数站为“后－前－前－后”，偶数站为“前－后－后－前”。

（5）每一测段的往测与返测，其测站数均为偶数。

由往测转向返测时，两支标尺互换位置，并重新整置仪器。

8.3数据处理

将原始数据转换为记录手薄，并导入《铁路工程精密控制测量数据处理系统》软件，检核往返测高差，检核表如下：

表8.3-1设计水准点往返测高差检核表

序号

水准点

编号

水准点

编号

距离（km）

高差（m）

往返

限差（mm）

检核

往测

返测

往测

返测

较差（mm）

1

BM1001

BM1004

4.132

4.102

-5.226

5.228

2

±41

合格

2

BM1004

BM1005

2.178

2.198

-0.267

0.265

-2

±30

合格

3

BM1005

BM1006

2.057

2.112

-6.121

6.123

2

±29

合格

4

BM1006

BM1007

2.375

2.275

-1.157

1.161

4

±30

合格

5

BM1007

BM1008

2.357

2.257

-4.667

4.671

4

±30

合格

6

BM1008

BM1009

2.178

2.112

-4.274

4.272

-2

±29

合格

7

BM1009

BM1010

1.532

1.456

-2.689

2.685

-4

±24

合格

8

BM1010

BM1011

2.156

2.046

2.587

-2.591

-4

±29

合格

9

BM1011

BM1012

1.867

1.767

-2.565

2.568

3

±27

合格

10

BM1012

BM1013

2.125

2.321

-2.104

2.106

2

±30

合格

11

BM1013

BM1014

2.275

2.211

-1.387

1.390

3

±30

合格

12

BM1014

BM1015

2.168

2.038

-1.988

1.991

3

±29

合格

13

BM1015

BM1016

1.859

1.748

-2.043

2.041

-2

±27

合格

14

BM1016

BM1018

4.158

4.258

-4.204

4.202

-2

±41

合格

15

BM1018

BM1019

2.129

2.248

-2.612

2.609

-3

±30

合格

16

BM1019

BM1020

1.768

1.563

0.466

-0.463

3

±26

合格

17

BM1020

BM1022

4.268

4.165

-5.644

5.645

1

±41

合格

8.4相邻水准点复测与原测高差较差

标段内复测水准高差与原测水准高差之差计算表如下：

表8.4-1设计水准点复测高差与原测高差对比表

序号

水准点编号

水准点编号

距离（km）

设计高差（m）

本次复测高差（m）

较差（mm）

限差（mm）

检核

1

BM1001

BM1004

4.117

-5.230

-5.227

-3

±61

合格

2

BM1004

BM1005

2.188

-0.263

-0.266

3

±44

合格

3

BM1005

BM1006

2.085

-6.125

-6.122

-3

±43

合格

4

BM1006

BM1007

2.325

-1.165

-1.159

-6

±46

合格

5

BM1007

BM1008

2.307

-4.670

-4.669

-1

±46

合格

6

BM1008

BM1009

2.145

-4.277

-4.273

-4

±44

合格

7

BM1009

BM1010

1.494

-2.688

-2.687

-1

±37

合格

8

BM1010

BM1011

2.101

2.590

2.589

1

±43

合格

9

BM1011

BM1012

1.817

-2.569

-2.567

-2.5

±40

合格

10

BM1012

BM1013

2.223

-2.100

-2.105

5

±45

合格

11

BM1013

BM1014

2.243

-1.391

-1.389

-2.5

±45

合格

12

BM1014

BM1015

2.103

-1.992

-1.990

-2.5

±44

合格

13

BM1015

BM1016

1.804

-2.038

-2.042

4

±40

合格

14

BM1016

BM1018

4.208

-4.207

-4.203

-