宋占峰)高铁测量控制体系.pptx

高铁测量控制体系,2016,主讲 宋占峰,一、坐标系,A,B,1）地心坐标系,2）参心坐标系,3）大地水准面,铁路工程测量平面坐标系统应采用国家坐标系或工程独立坐标系，线路设计高程面上的投影长度变形值不宜大于25mm/km。桥梁和隧道控制测量可采用施工独立坐标系。,高速铁路工程测量平面坐标系统应采用工程独立坐标系，在对应线路轨面设计高程面上坐标系统的投影长度变形值不宜大于10mm/km。, 2 2 2 1 40000,行车速度 200km , 当采用国家坐标系：,“三网”：勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网。,二、三网合一,“合一”：三网均采用CPI为基础平面控制网，二等水准基点网为基础高程控制网。,重要性和意义：,线下工程控制网和线上工程控制网的坐标高程系统、起算基准的统一和测量精度的协调统一。,为什么旧的控制方式不再适应了呢?,二、旧的铁路工程测量方法及其不足之处,1）初测：,平面控制测量-初测导线：坐标系统：1954北京坐标系；测角中误差12.5（25 ），导线全长相对闭合差：光电测距1/6000，钢尺丈量1/2000。,高程控制测量-初测水准：高程系统：1956年黄海高程/1985国家高程基准，测量精度：五等水准（30 ）,2）定测：,以初测导线和初测水准点为基准，按初测导线的精度要求放出交点、直线控制桩、曲线控制桩（五大桩）。,3）线下工程施工测量,以定测放出交点、直线控制桩、曲线控制桩（五大桩），作为线下工程施工测量的基准。,直线用经纬仪穿线法测量；曲线用弦线矢距法或偏角法进行铺轨控制。,不足之处：,1）平面坐标系投影差大：采用1954年北京坐标系3带投影，投影带边缘边长投影变形值最大可达340/km，不利于采用采用GPS 、全站仪等新技术采用坐标法定位法进行勘测和施工放线。,2）没有采用逐级控制的方法建立完整的平面高程控制网，线路施工控制仅靠定测放出交点、直线控制桩、曲线控制桩（五大桩）进行控制，线路测量可重复性较差，当出现中线控制桩连续丢失后，就很难进行恢复。,3）测量精度低，由于导线方位角测量精度要求较低（25 ），施工单位复测时，经常出现曲线偏角超限问题，施工单位只有以改变曲线要素的方法来进行施工。在普通速度条件下，不会影响行车安全和舒适度，但在高速行车条件下，就有可能影响行车安全和舒适度。,4）轨道的铺设不是以控制网为基准按照设计的坐标定位，而是按照线下工程的施工现状采用相对定位进行铺设，这种铺轨方法由于测量误差的积累，往往造成轨道的几何参数与设计参数相差甚远。,在京津城际铁路建设中，由于线下工程施工高程精度与轨道施工高程控制网精度不一致，造成了部分墩台顶部施工报废重新施工的情况。,浙赣线出现的圆曲线半径与设计半径相差几百米，大半径长曲线变成了很多不同半径圆曲线的组合，缓和曲线、夹直线长度不够，曲线五大桩位置与设计位置相差太大，纵断面整坡变成了很多碎坡等。,遂渝线无碴轨道试验段线路长12.5km，最小曲线半径为1600m，勘测设计阶段采用新建铁路工程测量规范要求的测量精度施测，即平面坐标系采用1954年北京坐标系3带投影，边长投影变形值满足达210mm/km，导线测量按初测导线要求1/6000的测量精度施测。,施工单位在无碴轨道施工时，采用新建的B级GPS和二等水准点进行施工。由于勘测阶段平面控制网精度与无碴轨道平面控制网精度和投影尺度不一致，致使按无碴轨道高精度平面控制网测量的线路中线与线下工程中线横向平面位置相差达到50cm。,为了不废弃既有工程，施工单位不得不反复调整线路平面设计，最终将曲线偏角变更了17秒，将线路横向平面位置误差调到路基段进行消化，使路基段的线路横向平面位置误差消化量最大达