CPIII测量控制网

1、LOGO矿业工程学院：王建民ThemeGallery PowerTemplateAdd Your Company Slogan高速铁路高速铁路测量控制测量控制网建立及数据处理方法网建立及数据处理方法报告主要内容报告主要内容CP控制网简介控制网简介v我国正在大规模建设高速铁路和客运专线，我国首条无砟轨道是北京至天津的城际高速铁路，设计时速350公里，对于高速铁路工程所涉及到的施工测量技术提出了更高的要求，其中基桩控制网基桩控制网（CP控制网）是无砟轨道铺设和运营维护的基准，由施工单位在施工过程中建网测量，在工程施工中为轨道板铺设施工和轨道精调提供测量依据，确保轨道的平顺性满足客运专线的标准，在工

2、程竣工后移交给运营单位用于运营期间轨道维护测量。控制网具有相对精度高、点位分布密集、测量工作量大、使用周期长等特点， 为此铁道部制定目前主要采用的方法是“自由设站边角交会法”测定其平面坐标 。 无砟轨道施工测量工艺流程无砟轨道施工测量工艺流程RealityIdentity60mCP测量测量CP测量测量CP平差平差首先在以K0自由站点为坐标原点（0，0），以该站点上的零方向（K0-1）为已知方位角（0.00000）建立一个假定坐标系统。在该系统下运用极坐标法计算出该站上所有CP点的坐标，由于在K0站上已计算出点5、7、9、11的坐标，取K1-5为K1站点的零方向，容易得交会角5K17、7K19、

3、9K111，所以用这四个点进行空间后方交会可得自由站点K1的坐标，同样的方法还可由点6、8、10、12的坐标交会出K1的方法。一、假定坐标系的建立及坐标计算假定坐标系的建立及坐标计算 ：CPCPK0K113579111324681012141615CP平差平差二、转换参数的求解经过在假定坐标系下平差和粗差剔除后，可求得所有 CP和CP或CP的假定坐标，但CP的成果最终要归算到CP原始的坐标系下，需进一步进行坐标转换，两平面直角坐标系间的坐标转换模型如下：x,y为平移参数；为旋转角；k为尺度比由上式可知，至少有2个同名点可求得4个转换参数，由于观测CP点的过程中联测了CP和CP点，而这样的同名点

4、往往多余2个，可用最小二乘原理求的4个转换参数。有了转换参数可将所有的假定坐标转换到CP的坐标系统下。2211cossinsincosyxkyxyxCP平差平差三、权的确定三、权的确定 经转换后CP坐标作为近似坐, 进而进行整体平差计算。平差时CP平面网中含有方向与平距观测值，可先根据仪器的标称精度确定每个观测值的中误差，进而确定两类观测值的权。取单位权中误差为仪器的方向观测中误差。122lllmmp22)(ijlDDbampij上式是通过验前估算观测值精度以确定的先验权往往不可靠，对于含有不同类观测值的控制网，如果不能客观地给定边角权的比值，就会影响网平差成果的可靠性。CP平差平差 由于He

5、lmert方差分量估计将来求得后验方差的估值，为此需要网中有足够多的多余观测数时，才有一定的可靠性。对于CP控制网一次布网不少于2km，则测站数约为16个。如果考虑CP和CP方向，多余数r200。所以用Helmert方差分量估计方法，通过验后方差协方差进行重新定权，不断调整两类观测值的权比关系，是非常合理的定权方法。CP平差平差 方差分量估计计算权的迭代计算步骤： (1)确定先验权阵 和 122lllmmp22iiSlSmmp1011VPVT2022VPVT)0(1P)0(2P)2 , 1()(120iNNtrmVPViiiiTiiEP)1(102)1(202)1(201)1(2)()(PP(5)重复以上过程，直到方差分量估值趋于相等1)()()(202)(201kk(4)重新定权(3)进行方差分量估计 (2)求得残差平方 和CP平差平差 四、全网整体严密平差 按边长观测值和方向观测值开列误差方程式，运用间接平差模型进行整体平差。CP平差平差五、精度评定精度评定时，不仅要计算单位权中误差、点位中误差还需计算任意两相邻点的相对点位精度。平差完成后,可按下式计算单位权中误差和CP网点坐标的协因数矩阵。tnPVVmPBBPBPBPQBPBBQQTTTTTLLTTxxXX20111)()()(ji