探析高速铁路精测控制网的测量论文

Word第第页探析高速铁路精测控制网的测量论文高速铁路的平顺度对于列车在运行中的平安性和舒适性有很大的影响，因此必需要保证铁路的平顺度。它主要有两个重量构成：线路重量和纵向重量。线路重量指的是钢轨头内侧和钢轨铺设方向在凹凸两方面的平顺性。相关标准要求线路重量在10m弦实测正矢和理论正矢差值不超2mm。

平顺度并不能保证铁路整体线路的正确性和精确性，它只是其中的一个标准，是一种局部误差，与精确性有相关性，不是全等性。因此平顺度只能作为掌握测量的部分标准。平顺度具有误差累计和扩大的特性，只保证平顺度有可能使得实际线路与理论线路相差甚远。平顺度包括短波平顺度和长波平顺度。

(一)短波平顺度误差计算

以直线性的线路为例来说，10m的线路假如消失2mm的不平顺度，那么线路就会产生82.5″的转折角，此时将B移至B′点。假设AB短线路总长为150m，依据平顺度具有偶然性的误差计算得出mβ=127㎜。

(二)长波平顺度误差计算

假设线路总长AB=900mm，依据平顺度长波要求，每150m不大于10mm，按最大值10mm计算线路将会产生27.5″的转折角，则整个线路mβ=147㎜。相比较之下，无砟轨道铺设每150m最大10mm的平顺度要求比每20米弦实测正矢与理论正矢之差为2毫米的精度要求高。

尽管如此，铁路平顺度在到达要求的状况下，整体线路在误差累计的状况下有可能会与预报或者理论线路偏差很远。因此在铁路轨道的.铺设过程中，还需要运用精测掌握网来保证铁路整体线路的正确性和精确性。

(三)CPⅠ和CPⅡ误差计算

利用无砟轨道中平顺度的要求，我们可以反求CPⅠ和CPⅡ掌握网的相关精度要求。根据导线测量方法，我们计算CPⅠ和CPⅡ最弱点的横向中误差。对于CPⅠ，假定s取值4000m，通过计算可得km=11.6㎜。对于CPⅡ，假定S取值4000m，通过计算可得km=11.6㎜。

同时我们假设纵向重量误差与横向误差相等，则同样计算可得最弱点的点位中误差约为5mm和15mm。

二、精密高程测量

(一)总体方案

首先线路水准基点作为基准肯定要选择在线路的旁边并且是不简单发生变动破坏的位置，根据惯例一般是选择在桥墩底部，并且加设无重型车辆通行。线路水准基点的编号有原则根据，一般根据BM-X-XX的格式进行编排，其中x表示标段号，xx表示标段内里程增大方向根据挨次标号。其中点好标志字号根据统一规格字摸，字高6mm，正楷字体刻绘，白色油漆抹底，编号用黑色漆，点号铭牌的白色抹底规格应为40cm×30cm。

精密高程测量的水准点要求与测量线路的水准点埋设要求一样，并且它的测量要求要高于ds1的水准仪，同时需要经过相关部门的检定，同时处于有效期之内。

为了能够检测水准点是否产生明显的下沉，在沉降区水准特别地段必需能够同时测量到至少两个深埋的水准基点。而对于非沉降去区地段的线路要保证至少五个水准点的联测。水准线路的检测根据来回原则进行，且根据同一线路，分时段进行，每个检测段按偶数站结束。高程掌握网测量中无需测量低端和需要测量低端各自根据标准要求来进行：无需测量地段按精密水准;需测量地段根据二等测量标准要求，并且要分级掌握。进行作业前和过程之中是检查角不要超过相应标准。为了保证精确性和精确性，水准尺安装时要用帮助支撑，同时转点处加装尺垫。

水准测量仪和水准尺的选取标准应根据施工中测量要求的等级来选择，过高或过低的等级标准都会给使用者带来不必要的麻烦或者达不到标准，选取中优先考虑数字水准仪，自带有数据采集自动记录功能，内置存储器存储测量数据，并转换成电子手簿。

(二)相关技术规定

假如施工规划中遇到跨越特大河流的状况时，二等的水准线路应当根据《国家一、二等水准测客运专线精密掌握网测量量规范》的有关规定执行，作为测量的根据。

(三)数据处理

1、采纳高程掌握网进行测量时要根据《高速铁路工程测量规范》TB10601-2023标准规章进行实施。计算时从联测的线路水准基点开头算起，然后再进行平差计算，这其中要用到专业的平差软件，计算结果要保存到小数点后一位。

2、所需数据测量结束后要计算飘然误差MΔ，计算时要根据被测段来回测高差不符值。其中水准网的环数超过20时，还要计算闭合误差Mw。

三、平面掌握

在进行铁路轨道施工时若借用平面掌握网进行测量时，应了解平面掌握的三个分网的各自用处。平面掌握网分为基础平面掌握网CPI，线路掌握网CPⅡ和基桩掌握网CPⅢ。CPI主要是为高速铁路的勘测、施工及以后的运营供应坐标基准。CPⅡ主要是供应勘测和施工的掌握方面的基准。CPⅢ主要为铺设无渣轨道和高铁运营维护供应掌握基准。

(一)三级布控测量方法

CPI和CPⅡ分别按铁路的B级和C级测量要求来进行测量数据，进行cp1测量时在4km的距离内设上一个点或者一对点，要求是能够保证两个误差不超出范围值。最弱变的相对中误差1/170000，基线边方向中误差不大于1.3″。CPⅡ的测量要用到GPS测量，并且在CPI的基础上进行，也可以用导线测量方法进行测量。两点间距离为800~1000m时，最弱边相对中误差为1/100000，若用导线测量法进行，则根据四等来计算，各种误差均不要超值。测角的中误差为2.5″，基线边方向中误差不大于1.7″，相对闭合差1/40000。CPⅢ的测量方法称为后方交会网测量，也可称之为自由设站交会网测量。根据《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》在用此种刚发进行测量时以2×3个CPⅢ点作为测量目标，每个目标数据要测3次。

对于CPⅢ掌握点的距离一般在60m左右，不要大于80m，CPⅢ观测点的要求为120,m左右，一般不要超过180m。

在测量时肯定要记录各项所需数据。CPI、CPⅡ-点上的目标点的棱镜高、当时的气压及温度等等都要记录下来。留意每个测量点都要测量三次。假如线路上消失了长短链要特殊留意那些编号和重复里程。

(二)测量要求

三级布控测量有相应要求在进行测量前肯定要熟知这些要求：

1、在用平面掌握网进行测量之前肯定要设计好总体及局部的技术方案，这其中包括：CPⅢ点的埋设与编号设计、测量方法与精度设计、CPⅢ观测网形设计，测量中所需仪器，人员的组织支配以及与之相关的平安留意事项等等。

2、CPⅢ根据自由设站交会网测量时要依次进行，每段测量，不要遗漏。

3、CPⅢ平面网水平方向测量需要满意以下要求：在对掌握点进行测量时，可以采纳多测回全圆方向观测法，对于同一测站来说，测量掌握点可以采纳一次或者分组观测。假如采纳分组观测，应采纳同一方向归零，并且要重复观测一个方向。水平观测应满意相关要求。

(三)数据处理

采纳平面掌握法进行铁路施工指导时，数据的测量必需要有特地的数据处理软件，应满意能够自动记录数据并进行处理。在测量数据进行存储之前要对测