7.11改京沪铁路复测方案

新建铁路南京枢纽相关工程 NJ-3 标 交 桩 复 测 及 加 密 桩 测 量 方 案 编 制 ： 复 核 ： 审 批 ： 中铁四局南京铁路枢纽土建工程 NJ-3 标项目经理部 二八年六月十八日 目 录 1、编制依据 1 2、工程概况 1 3、交接桩情况 2 4、测量人员及组织机构及测量仪器配备 2 4.1 机构组成及职责 2 4.2 人员组织： .3 4.3 测量仪器及工具的配置 .3 5、交桩复测及加密网测量总体方案 4 5.1 交桩复测 4 5.2 加密网测设 4 6、控制网复测 5 6.1 平面控制网点布设及测量 .6 6.2 高程控制测量 11 7、加密网控制测量 .14 7.1 加密桩的布设和保护 .14 7.2 加密网测量 .16 8、测量仪器及工具的管理 .16 8.1 测量仪器管理一般规定 .16 8.2 全站仪的使用与保养： 18 9、测量记录及资料管理 .18 9.1 基本要求 18 9.2 施工放样记录复核 19 9.3 高程测量记录及复核 .19 10、施工测量基本制度 19 1 新建铁路南京枢纽大胜关长江大桥南京南站 及相关工程 NJ-3 标交接桩复测及加密网测量方案 1、编制依据 全球定位系统(GPS)测量规范GB/T18341-2001 全球定位系统(GPS)铁路测量规程TB10054-97 新建铁路工程测量规范TB10101-99 客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定铁建设2006 189 号 国家一、二等水准测量规范GB/T12897-1991 京沪高速铁路(徐沪段)（DK665DK1305）CPI 级 GPS 网坐标成果 京沪高速铁路(徐沪段)（DK665DK1305）CPII 级 GPS 网坐标成 果 京沪高速铁路(徐沪段)（DK665DK1305）二等水准成果表 2、工程概况 新建铁路南京枢纽大胜关长江大桥南京南站及相关工程 NJ-3 标段 工程分布在长江南岸，北起大胜关长江大桥南引桥，南至秦淮新河特大 桥桥群上海端桥台尾，经过雨花台、江宁两个市辖区。 新建铁路南京枢纽大胜关长江大桥南京南站及相关工程 NJ-3 标工 程范围为： （1）京沪高速铁路 DK1001+993DK1017+318.28，正线长 15.76km(不含轨道工程)。 （2）沪汉蓉铁路 2 沪汉蓉铁路长江南岸至南京南站西咽喉秦淮新河特大桥上海桥台端 （HDK1202+704.987HDK1218+495.43） ，正线长 15.79km，另含沪汉蓉 铁路 HDK1179+323.12HDK1218+495.43 段轨道工程。 （3）宁安城际铁路 南京南站西咽喉秦淮新河特大桥上海桥台端至韩府山隧道出口 （WDK1+250.9WDK3+409） ，正线长 2.158km(不含轨道工程)。 （4）动车走行线 1、3、5 线桥沪台尾以西工程。 （5）南京南动车所 总规模为检修线 8 条、存车线 55 条、洗车线 2 条、不落轮镟线及 临修线各 1 条，走行线 2 条。本单元内含动车所全部征地拆迁及路基土 石方工程，但只考虑 2 线检查库、15 条存车线轨道工程。 3、交接桩情况 由京沪高速铁路南京指挥部组织，铁道第四勘察设计院、南京铁 路枢纽及相关工程监理项目经理部、中铁四局南京铁路枢纽土建工程 NJ-3 标经理部共同参加，于 2008 年 6 月 15 日完成了本标段的控制桩的 现场点交及技术资料的交接工作。本管段勘测阶段共布设 GPS 控制点 23 个，其中 GCP19 个，GCP点 4 个，二等水准点 9 个。经现场核对 19 个 GCP点中，除 GCP416 因被破坏及 GCP415 受地方居民阻挠未进 行点交外，现场实际点交 17 个，其中 GCP417、GCP410 受扰动，桩 位已发生偏移，现场实测位移分别达 50cm、30cm，其它桩点完好。4 个 GCP点及 9 个二等水准点保护完好。 4、测量人员及组织机构及测量仪器配备 4.1 机构组成及职责 3 测量工作本着方便施工、技术先进，质量可靠的原则，实行三级测 量管理：局精测队项目部测量队项目队测量组。 局精测队：由集团公司专业测量人员组成，主要负责管段交桩复测、 控制网测设及定期复核工作，并对项目部测量工作进行技术指导。 项目经理部测量队：由经理部测量主管及各项目队专职测量人员或 技术负责人组成。主要负责现场测量管理工作及复核检查项目队测量组 的测量工作，负责与监理测量工程师及内外单位的联系协调工作。 项目队测量组：由各项目队测量主管及专职测量人员组成，主要负 责现场的施工放样及相应技术交底工作。负责控制桩的日常保护、测量 仪器管理维护及测量技术资料的整理与保管。 4.2 人员组织： 本次测量作业组由中铁四局南京铁路枢纽土建工程 NJ-3 标项目经 理部总工程师郝又猛统一组织，局精测队高级工程师程杰胜，二公司精 测队高级工程师刘克华，工程师钱登齐，助理工程师李军民，各项目队 测量技术人员参加，测量组共 11 人。 4.3 测量仪器及工具的配置 1）本工程所用的主要测量仪器见下表。 仪器名称 仪器型号 仪器编号 生产厂家 检定日期 精度 0220324772 2008 年 4 月 11 日 5mm+1ppm 0220323883 2008 年 4 月 11 日 5mm+1ppm 0220324778 2008 年 4 月 11 日 5mm+1ppm 双频 GPS 接 收机 Trimble5700 0220324789 美国天宝 2008 年 4 月 11 日 5mm+1ppm 全站仪 TC802 855358 徕卡 2008 年 5 月 11 日 2 电子水准仪 DINI12 703178A Trimble 2008 年 6 月 23 日 0.3mm/km 电子水准仪 DINI12 702584A Trimble 2008 年 2 月 20 日 0.3mm/km 4 2）根据本工程施工特点，所采用的主要器具如下： 反射棱镜及支架 4 套 觇牌或对点杆 2 套 对讲机 4 对 钢卷尺 50M 3 把 3m 铟瓦尺 1 套 便携式计算器 3 台、电脑两台 测伞、标志旗和埋桩的工具材料等。 5、交桩复测及加密网测量总体方案 5.1 交桩复测 京沪高铁工程测量平面控制网第一级为基础平面控制网（CP） ， 第二级为线路控制网（CP） 。CP网是首级网，控制全线；CP网是 在 CP网的基础上建立起来的，进一步细化的，便于设计、施工的次级 网。CP网的精度比 CP网低，因此，在平面控制网交桩复测时，将 CP、CP点融合在一起，均按 B 级 GPS 测量作业的基本技术要求进行 复测。 平面控制网复测构网以设计院提供的 CP网构成，复测的控制桩包 括:设计交桩的 CP控制点、CP控制点。平面控制点按照原设计 CP、CP控制点布设，对原设计部分已破坏的 CP控制点，在破坏的 控制点处重新埋设新点，增设新点的埋设符合规范要求。补设的 CP控 制点按照 CP控制点同精度施测，并将其纳 CP控制网中。 高程复测按国家一、二等水准测量规范中的二等水准测量的要 求进行复测。 5.2 加密网测设 5 根据设计院提供的交桩资料，以复测的精密平面和高程测量成果 为依据，在同精度的前提下，按照相关测量规定的要求，进行加密网的 布设。加密点本着施工的方便和加密点的长久保护的原则，要求在施工 现场设置固定的标识，具有最有利的定向图形。平面点加密方法按照 C 级 GPS 静态测量要求施测，其点位坐标值通过约束平差后求得。高程加 密点采用二等水准测量往返测，进行平差求得。 6、控制网复测 联测：本次 CP、CP级网复测与大胜关长江大桥合建段联测 DQ10、DSG2 两个 C 级点，与新建铁路南京南站站前工程标联测 C 级 点一个“CP419” ，B 级点一个“CP104” 。 测量方法：控制网复测按照设计提供的投影分带设置，分两段将 CP、CP点共同组网，形成四边形闭合环的带状网，采用 GPS 同步静 态观测模式，进行观测，确定同步观测时段号为 90min，四台仪器组成 四边形的同步环。 本次 CP、CP级网复测均按 B 级 GPS 测量作业的基本技术要求进 行。 测量仪器选用：根据规范要求 GPS 接收机采用双频，观测量至少有 L1、L2 载波相位，同步观测接收机数不少于 4 台，接收机精度：固定误 差8mm，比例误差 1mm/km；高程复测使用 DINI12 型电子水准仪。根据 规范要求并结合我集团公司的具体情况，我标段本次复测将采用 Trimble 5700 接收机 4 台进行平面控制网复测，其标称精度为 5mm+1ppmD；高程测量采用天宝 DINI 12 电子水准仪进行,其精度为每 千米中误差 0.3mm。 6 平面控制网平差方法：首先选择 WGS-84，进行无约束平差；然后选 择当地投影基准进行控制网的约束平差。具体措施是：通过对多个 CP 点进行复核确定其可靠性；CP控制是以复测证明可靠的 CP点作为约 束进行平差。 6.1 平面控制网点布设及测量 6.1.1 平面控制网点布设 根据铁道第四勘测设计院 CP、CP级 GPS 网坐标交桩成果，本标 段 GPS 网坐标分属两个投影分带，其坐标成果为分段提供。控制网复测按 照设计提供的投影分带设置，分两段将 CP、CP点共同组网，形成四 边形闭合环的带状网，采用 GPS 同步静态观测模式，进行观测。先计算 CP点坐标，在 CP点相对关系满足精度要求后，再进行 CP点约束平 差计算。现场交桩时，由于 GCP416、 GCP415 缺失，本次复测时在原 桩位附近补设 3-3 及 3-8 两个桩点。控制网平面示意图如图 1、图 2。 7 控制点位平面示意图 1 （DK1000+000DK1013+435 段） 8 控制点位平面示意图 2 （DK1013+435DK1019+800 段） 9 6.1.2 GPS 观测 1） GPS 测量作业满足下表中的技术要求： B 级 GPS 静态测量基本技术要求表 项目 卫星高 度角 () 有效卫 星总数 时段中任一 卫星有效观 测时间(min) 时段长 度 (min) 观测 时段 数据采 样间隔 (s) PDOP 或 GDOP 要求 15 5 30 90 2 1560 6 2）观测作业前作好下列准备工作： a观测前对基座光学对中器、圆水准器和长水准管进行检校。 b每天出工前，检查电池容量是否满足作业要求，当天晚上充电， 数据存储设备应当有足够的存储空间，仪器及其附件应齐全。 c天线利用三脚架直接光学对中，并整平圆水准气泡。 d根据静态观测模式，参与作业的接收机所配置的参数相同。 3）观测作业要求 a、观测组人员必须严格按遵守调度要求及时开关机，保证按规定时 间同步观测同一组卫星。观测组不得擅自改变观测计划。 b、经检查，电源连接正确后，才能启动接收机。启动接收机后，应 查看接收机卫星状态和工作状态是否正常，正常后方可进行观测。 c、每个时段观测前后各量取天线高度一次,两次互差不得大于 3mm, 取平均值作为最后天线高；若超限应查明原因，重新量取天线高两次记 录。观测中作业员要逐项填写测量记录手簿。 d、一个时段观测过程中严禁以下操作:关闭接收机重新启动；进行自 测试；改变接收机预置参数，改变天线位置，按关闭和删除文件功能键 10 等。 e、静置和观测期间防止仪器震动,不得移动仪器,要防止人员或其它 物体碰动天线或阻挡信号。 f、在作业过程中，不得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 10 米以外，手机应距天线 50 米以外。 6.1.3 外业测量记录及观测数据管理 a、观测记录内容包括测站名、测站号、起止时分、接收机编号、开 始结束天线高、观测情况说明等。 b、及时将当天观测结果录入计算机，并复制成一式两份。 c、数据文件备份时以观测时间为目录名，各接收机为子目录名，将 相应的数据文件存入其子目录下。 d、测量手册现场按作业顺序完成记录，并装订成册。 6.1.4 GPS 观测数据要求 1） GPS 静态测量基线解算采用三差固定解解算基线。 2） 同一时段观测值的数据删除率,其值宜小于 10%。 3） 同一基线任意两时段的成果互差，不应大于接收机标称精度的 倍。 4） GPS 独立基线闭合环闭合差应满足以下要求：nWX3YZnS3 5） 约束平差基线向量改正数与无约束平差同名基线向量的改正数 11 的较差不应大于接收机标称精度的 2 倍。 6）当外业测量有缺测、漏测，或数据处理后质量不能满足要求， 或基线向量质量不能满足要求，应采取部分或全部重测或补测措施。 6.1.5 数据处理 a.首先对观测基线、闭合环等进行分析，检核数据质量。其质量是 通过比率（ratio） 、参考变量（reference factor） 、均方根（rms）等 进行检核，检核通过后进行 GPS 基线处理、复测数据处理。 b.基线解算采用业内通用 TGOffice163Update 数据处理软件包，处 理步骤如下：选用三差固定解作为最终基线成果进行平差；提取独立基 线，组成网形；进行三维无约束平差计算，检核控制网的内部符合精度； 进行重复基线和异步环检验，检核基线有无粗差；质量检验符合要求后， 带入起算数据，进行二维约束平差，最终输出平面控制点各点坐标、边 长、方位角及精度信息。 c.质量检验： GPS 控制网经过二维无约束平差、同步环检验、异步环检验、重复 基线检验，均符合规范要求，证明观测数据可靠，基线解算正确。 6.1.6 仪器的保管 a接收机应由专人保管。 b接收机的接头和联接线的接头应保持清洁。每次施测前天线电 缆线工作正常。 c接收机不使用时，应存放在有软垫的仪器箱内，仪器箱应放置 在通风良好的阴凉处。 6.2 高程控制测量 12 6.2.1 水准测量观测要求 1） 仪器设备：天宝 DINI12 电子水准仪或徕卡 DNA03 电子水准仪， 其标称精度为0.3mm/km，即精度等级为 DS05级，铟瓦尺。 2） 二等水准测量的技术要求 水准测量的主要技术标准 等级 每千米高差 全中误差 （mm） 路线长度 （km） 水准仪等级 水准尺 观 测 次 数 往返较 差 （mm） 二等 2 400 DS1DS 05 因瓦 往返 4 L 水准观测主要技术要求 等级 水准尺 类型 水准仪 等级 视距（m） 前后视距差 （m） 测段的前后视距累积差（m） 视线高度 （m） DS1 50二等 因瓦 DS05 60 1.0 3.0 下丝读数 0.3 二等水准测量精度要求（mm） 限 差 水准测量 等 级 每千米水准 测量偶然中 误差 M 每千米水准测 量全中误差 MW 检测已测段 高差之差 往返测 不符值 附合路线或 环线闭合差 左右路线 高差不符值 二等水准 1.0 2.0 6 L4 4 L 注：表中 L 为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位 km。 水准测量计算取位 等级 往（返）测距离总和（km） 往（返）测 距离中数 （km） 各测站高 差（mm） 往（返） 测高差总 和（mm） 往（返）测高 差中数（mm） 高程 （mm） 二等、 精密水准 0.01 0.1 0.01 0.01 0.1 0.1 6.2.2 二等水准测量 1) 二等水准测量应进行往返观测，观测顺序如下： 往测：奇数站为后前前后 偶数站为前后后前 返测：奇数站为前后后前 偶数站为后前前后 2）为了加快水准测量进度，前后视距采用皮尺法进行量测，以确 定前后视基本相等，再用上下丝读数确定前后视距。采用附合水准路线 进行水准点的加密。水准点测量应在全线测量贯通后进行严密平差，平 13 差计算取位按 “水准测量计算取位”表中二等水准测量的规定执行。 3）观测方式：二等水准测量采用单路线往返观测。一条水准路线 的往返测，使用同一类型仪器和转点尺承，沿同一道路进行。 4）水准观测应在成像清而稳定和条件下进行。在下列情况下，不 进行观测： a日出后和日落前 30min 内； b中午前后各约两小时内； c标尺分划线的影像跳动而难于照准时； d气温突变时； e风力过大而标尺和仪器不能稳定时； 5) 测量视线长度不应大于 50m，前后视距差不应大于 1.0m,任一站 上前后视距差累积不大于 3.0m,下丝最小读数不小于 0.3m。 6) 观测间歇时，最好在水准点上结束。否则，在最后一站选择两 个坚稳可靠、光滑突出、便于放置标尺的固定点上。如无固定点选择， 则设置转点尺村桩。间歇后测量应对间歇点进行检测。 7） 测站观测限差如下表(mm) 上下丝读数的平均值与中丝读数的差 等级 0.5cm 刻划标 尺 1.0cm 刻划标尺 基辅分划尺 读数差 基辅分划所 测高差的差 检测间歇点 高差的差 二等 1.5 3.0 0.4 0.6 1.0 6.2.3 观测中遵守的事项 1）水准仪的水准器严格居中置平。 2）在连续各测站上安置水准仪的三角架时，使其中两面脚与水准 14 线路方向平行，第三脚置于线路方向左侧和右侧。 3）除路线转弯处，每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置，应 接近一条直线。禁止为增加标尺读数，把尺桩安置在壕坑中。 4）同一测站上观测时，不得两次调焦。转动仪器的倾斜螺旋和测 微轮时，其最后的旋转方向为旋进。 5）每一测段的往测与返测，其测站数均为偶数。 6）观测读数和记录数字的取位：数字水准仪读记至 0.01mm。 7）水准测量复测完成后，全标段进行整体平差。 8）高程复测精度符合下表要求：（mm） 限 差 水准测量 等级 每千米水准测量 偶然中误差 M每千米水准测量 全中误差 w检测已测段 高差之差 往返不符 值 附合路线或环线 闭合差 二等 1.0 2.0 L64L4 7、加密网控制测量 7.1 加密桩的布设和保护 加密桩的布设本着方便施工、布点合理、利于保护、精度可靠 的原则进行设置。加密点间距一般 200400m，用端头截面刻好十字 丝的 25mm 的钢筋作点，用混凝土包桩加固。加密点一般埋设在 通视条件较好，机械车辆不常通过的地方，埋点严格按照客运专 线铁路无碴轨道工程测量技术暂行规定执行。根据设计院交桩成果资 料及标段重、难点工程分布特点，分两段设置设置加密控制网。加密网 的布设如示意图 3、4、5。 15 加密桩的布设如示意图 3 加 密 点 位 平 面 布 置 图DK10+93.8 103+45(1) GCP 401-2GCP 401-DQ10 GCP 10 GCP 406GCP 405GCP 40GCP 403GCP 402 GCP 401 加密桩的布设如示意图 4 16 CP 41CP 412 CP 413CP 41 CP 408CP 407ZD6-1ZD6-3 ZD5-2ZD5-1 ZD5-4ZD5-3 CP 406 CP 409 CP 410ZD6- ZD6-2 DK953+0-DK103+45(2) 设 计 院 交 桩 控 制 点施 工 单 位 加 密 控 制 点 加密桩的布设如示意图 5 17 CP 420 CP 419CP 418 CP 417CP 416 CP 415 CP 414 CP 413CP 412 CP 41CP 410 CP 102 CP 103 CP 104 ZD5-4ZD5-3 ZD4-1 ZD4-2 ZD4-3 ZD3-1 ZD3-2ZD2-1 ZD2-2 ZD1-1 ZD1-2 ZD1-3 DK1013+435-DK1019+80设 计 院 交 桩 控 制 点施 工 单 位 加 密 控 制 点 7.2 加密网测量 平面点加密方法按照 B 级 GPS 静态测量要求施测，其点位坐标值通 过二维约束平差后求得。高程加密点采用二等水准测量往返测，进行平 差求得。 GPS 测量、二等水准测量比照复测办理 8、测量仪器及工具的管理 8.1 测量仪器管理一般规定 1) 测量仪器是企业精密贵重设备，是测量人员不可少的工作武器。 每个测量工作者必须精心爱护仪器，正确使用仪器，提供仪器的完好率， 延长仪器的使用寿命。 2) 各种仪器应由专人管理，负责仪器的检校与维修，建立仪器检 查、维修和使用登记卡片。全部仪器设备每天至少检查一次，保证仪器 性能灵敏、部件齐全完备并处于良好状态。严禁使用不合格仪器。 18 3) 设立仪器室和仪器柜，置放地点要防潮、防晒、通风良好、温 度适宜。 4) 仪器和附件使用前应检查，使用后及时擦去灰尘、污垢和水珠。 如遇井上井下温度悬殊时，应再井下缓开箱，出井后仪器需放通风处晾 干后再入箱。 5) 管理、检验和使用仪器的人员，必须熟悉仪器的构造。 6) 要选择施测方便、安全地点设站，除去站边杂草和障碍物。在 地面使用时要打伞防晒；洞内测站应设于安全、无淋水处。仪器安置后， 观测或守护人员不得离开仪器。随时注意往来车辆、牲畜和行人，防止 触动或碰倒仪器。掌握检校与观测的方法，否则不得独立操作。 7) 仪器从箱内取出或放入时，先放松各制动螺旋，双手摆正基座 和支架，装箱时在箱内吻合后，轻微固定各制动螺旋，再轻合盖以防仪 器未吻合而碰坏。 8) 搬动仪器时，首先应检查背带和箱锁，轻搬轻放；车辆运送时， 要备有防震装置或用手抱持，禁止骑自行车或把仪器放在大卡车厢内携 带仪器。短距离迁站可不装箱，但要用双手扶仪器基座，抱在怀中，不 得肩扛；跨沟时，过坎时，要有人传递保护。 9) 钢尺要防止折、扭、触电和顿拉；皮尺量距时不宜拉得过紧， 收尺应避免与地面摩擦。收工后即将钢尺擦干净，涂上机油收存或浸入 柴油桶；皮尺用水洗净晾干后收存。 10) 仪器箱、脚架、标尺、滑杆、垂球等工具不得坐垫或用作固点、 找点的工具，脚架、仪器应防止曝晒、雨淋和摔坏，滑动部分应保持光 滑，脚架各连接部分不应松动，搬运脚架时要拧紧滑杆固定螺丝，以防 中心螺旋丢失，标尺要注意爱护尺面刻划和零点。做到风大勤收尺，遇 水勤拭干，沾泥勤擦净，行走时尺面侧立于肩上。 11) 所有仪器和工具在搬站或收工时要仔细检查和清理随身携带的 19 仪器和资料，不准放置于野外和潮湿的井下，必须带回室内妥善保存。 12) 仪器必须外修时，请专人送取。送取仪器的人必须具备仪器检 校技能并对仪器负责。 13) 外单位借用仪器须经单位领导同意，借用单位应对仪器负责， 归还时必须当面检查验收并在登记卡上签字。 14) 使用仪器的精度必须与测量精度要求相适应，原则上不准用高 精度仪器进行低精度的测量工作。 8.2 全站仪的使用与保养： 1) 全站仪必须在成像清晰、通视良好、回光稳定的条件下作业使 用，如遇有烟、雨、大风及大气透明度很差的天气不宜作业。 2) 充电时应核实电源、电压，严格掌握充电时间，防止超充过量 损坏电池。 3) 测距前，应检查仪器的工作状态。 4) 严禁用照准头对准太阳光