新建铁路京石、石武(河北段)客运专线CPⅢ控制网测量作 业 指 导 书京石铁路客运专线有限责任公司中铁二院工程集团有限责任公司二〇一〇年三月 成都新建铁路京石、石武(河北段)客运专线CPⅢ控制网测量作 业 指 导 书编写: 复核: 审核: 京石铁路客运专线有限责任公司中铁二院工程集团有限责任公司二〇一〇年三月 成都目 录1 概述 11.1 工程概述 11.2 线路基本情况 21.3 CPⅢ控制网测量的准备工作 21.4 CPIII施测单位及人员资质要求 42 技术依据 43 测量范围及内容 53.1 测量范围 53.2 测量内容 54 坐标和高程系统 54.1 平面坐标系 54.2 高程基准 75 精测网加密 75.1 一般规定 75.2 GPS加密CPII网 85.3 导线加密CPII网 115.4 线路水准基点的加密 125.5 线下工程沉降评估 146 CPⅢ点的埋标与布设 146.1 CPⅢ标志 146.2 CPⅢ点和自由测站编号 216.3 CPⅢ点的布设 226.3.1 桥梁段CPⅢ点的布设 236.3.2 路基段CPⅢ点的布设 246.3.3 隧道段CPⅢ点的布设 277 CPIII测量仪器设备及软件 287.1 CPIII测量使用的全站仪及棱镜 287.2 CPIII数据采集及处理软件 298 CPⅢ平面网测量与数据处理 308.1 CPⅢ平面控制网布设 308.2 CPIII平面网观测 328.3 CPIII平面网数据处理 359 CPⅢ网高程测量 399.1 CPIII高程测量技术要求及控制网布设 399.2 CPIII高程网观测 409.3 桥面高程传递 419.4 CPIII高程内业数据处理 4210 数据整理及成果提交要求 4310.1 数据整理要求 4310.2 成果资料提交 4511 CPⅢ网的复测与维护 4611.1 CPⅢ网的复测 4611.2 CPⅢ网的维护 4711.3 CPIII标志的保护 4712 CPIII网测量评估 4712.1 建设、评估、施工、监理各方职责、要求及工作内容 4712.2 评估流程 4813 附件 5113.1 京石客运专线CPⅢ控制网技术方案报审表 5113.2 京石客运专线CPⅢ轨道控制网成果评估申请表 52京石、石武(河北段)客运专线CPⅢ控制网测量作业指导书京石、石武(河北段)客运专线CPⅢ控制网测量作业指导书1 概述1.1 工程概述京石铁路客运专线公司筹备组管辖京石客专及石武客专河北段。
1.1.1京石客专:新建北京至石家庄铁路客运专线,北起我国首都北京市的北京西站(西长铁路XK9+115.46=DK0+000),南至河北省省会石家庄市的新石家庄站(DK287+700)线路经过北京市所辖的海淀区、石景山区、丰台区、房山区,河北省保定市、石家庄市正线全长约283.7公里(其中:北京市境内48.7km,河北省境内235km);路基60.135公里,占正线长度的21.2%,正线桥梁29座,共218.472公里,占正线长度的77%,正线隧道一座5.11公里,涵洞206座新建石太客运专线直通线( 左线DK285+760.31~石太DK26+800),正线全长约28.6km,其中路基10.909公里,占正线的38.1%,桥梁10座13.116公里,占正线长度的45.8%,隧道2座,4.627公里共设5座车站,分别为涿州东、高碑店东、保定东、定州东、石家庄新客站 1.1.2石武客专河北段:北起石家庄新站(不含),南至河北河南省界,里程范围DK287+700~DK490+248,全长202.683km其中,路基34.8公里占正线长度的17.2%,桥梁19座167.9公里,占正线长度的82.8%。
包括石家庄枢纽南西上行疏解线工程DK285+667.32~南西联DK7+263.496(=DK292+320),线路长度6.696km全线路基土石方751.8万m3;铺轨425km,其中无砟轨道405.4km(双线),有砟轨道19.6km;共设车站3个(高邑西、邢台东、邯郸东)1.2 线路基本情况1.2.1京石客专:正线DK0+000~DK287+700,长283.7km,石太客运专线直通线(左线DK285+760.31~石太DK26+800),正线全长约28.6km无砟轨道长288km 1.2.2石武客专河北段:DK287+700~DK490+248,正线全长202.7km无砟轨道长202km1.3 CPⅢ控制网测量的准备工作1.3.1 线下工程沉降和变形评估无砟轨道对线下基础工程的工后沉降要求非常严格,CPⅢ的控制网测量应下工程沉降和变形满足且通过沉降评估后开展; 按照《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南》(铁建设【158号】)要求,路基地段沉降一般观测期为6个月,桥梁地段一般沉降观测期为6个月、基岩墩或地质条件好桥梁观测期为2个月,隧道地段沉降一般观测期为3个月1.3.2 CPⅡ控制网加密为了高效、准确地建立CPIII 基桩网,一般情况下都需要加密CPII网。
CPII 的加密的主要目地是为了方便轨道控制网CPIII的观测,以及弥补被损毁的和无法利用的CPII 点在路基、桥梁地段CPII加密可采用GPS测量在原精密平面控制网基础上按同精度内插方式加密;隧道地段应根据隧道长度布设相应精度要求的洞内CPII控制网1.3.3 精测网全面复测按铁道部建设司《时速200公里及以上铁路工程基桩控制网(CPIII)测量管理办法》(铁建设【2008】80号)要求,CPⅢ建网前应对精测网进行全面复测一次1 采用GPS复测CPⅠ、CPⅡ控制点时,复测与原测成果较差应满足表1.3-1、表1.3-2的规定表1.3.-1 CPI、CPII控制点复测坐标较差限差要求 单位:mm 控制点类型坐标较差限差CPⅠ20CPⅡ15注:表中坐标较差限差指X、Y坐标分量较差表1.3-2 GPS复测相邻点间坐标差之差的相对精度限差控 制 网 等 级相邻点间坐标差之差的相对精度限差 CPⅠ1/130 000 CPⅡ1/80 000注:表中相邻点间坐标差之差的相对精度按式1.3.3计算 式1.3.3 式中:△Xij=(Xj –Xi)复 –(Xj –Xi)原 △Yij=(Yj –Yi)复 –(Yj –Yi)原 △Zij=(Zj –Zi)复 –(Zj –Zi)原 s---相邻点间的二维平面距离或三维空间距离; △Xij,△Yij— 相邻点i与j间二维坐标差之差(m); △Zij— 相邻点i与j间Z方向坐标差之差,当只统计二维坐标差之差的相对精度时该值为零(m)。
2 水准点间的复测高差与原测高差之较差±1.3.4 线下工程平面线位复测对竣工的线下工程在铺设无砟轨道前应进行平面线位的复测,以提前处理施工放样引起的误差超限,为铺设无砟轨道奠定良好的基础即铺设无砟轨道前对线下工程进行平纵面贯通测量1.3.5 CPIII观测条件的创造CPIII外业数据采集均采用全站仪进行,因CPIII控制网对控制点间的相对精度有相当高的要求因此,CPIII数据采集时必须高度重视外部观测条件的影响CPIII观测时,作业现场应无明显震动、灰尘,观测视线无遮挡物1.4 CPIII施测单位及人员资质要求按铁道部建设司《时速200公里及以上铁路工程基桩控制网(CPIII)测量管理办法》(铁建设【2008】80号)要求,CPIII控制网应由专业测量队伍实施施测单位及作业人员必须具有测绘资质,作业人员须有无砟轨道CPIII施测经历或通过专业的CPIII数据采集及数据处理培训;2 技术依据1、《高速铁路工程测量规范》(TB10601-2009);2、《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》(铁建设[2006]158号);3、《工程测量规范》(GB 50026-2007);4、《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-2006);5、《全球定位系统(GPS)铁路测量规程》(TB10054-97);6、《时速200公里及以上铁路工程基桩控制网(CPⅢ)测量管理办法》(铁建设[2008]80号)7、《关于进一步规范铁路工程测量控制网管理工作的通知》(铁建设[2009]20号)8、《关于进一步加强客运专线建设质量管理的指导意见》(铁建设[2008]246号)9、铁道部其他相关规定3 测量范围及内容3.1 测量范围起讫里程DK000+000~DK490+248, 京石客专与石武客专河北段正线全长共约490.248km。
3.2 测量内容3.2.1 CPⅡ控制网加密;3.2.2二等水准加密(含桥上下三角高程传递);3.2.3CPⅢ布设;3.2.4 CPⅢ平面、高程控制测量4 坐标和高程系统4.1 平面坐标系为保证三网合一,平面坐标系统采用与线路CPⅠ、CPⅡ相同投影带的工程独立坐标系统,并满足投影变形值不大于10mm/km的要求4.1.1京石客运专线根据计算将整个测区建立3个施工坐标系,施工坐标系形式为任意带高斯正形投影抵偿坐标系详细参数如下:1、XK9+115.46~DK141+000 中央子午线经度:115.9度(115°54′)投影面大地高:0m高程异常:-16.1m2、DK123+000~DK210+000中央子午线经度:115.4度(115°24′)投影面大地高:13.9m高程异常:-16.1m3、DK201+000—DK286+000中央子午线经度:114.75度(114°45′)投影面大地高:13.9m高程异常:-16.1m以上三个坐标系统均是WGS-84椭球参数(长半轴为:6378137,扁率:298.257223563)4.1.2石武(河北段)客运专线1、CK281+500~CK530+000 中央子午线经度:114.75度(114°45′)投影面大地高: 13.9m高程异常:-16.1m2、CK515+000~CK655+000 中央子午线经度:114.1度(114°06′)投影面大地高: 33.9m高程异常:-16.1m以上两个坐标系统均是WGS-84椭球参数,第1个坐标系为河北段。
长半轴为:6378137,扁率:298.257223563)以上平面坐标系资料由铁三院测绘分院提供4.2 高程基准高程系统采用1985国家高程基准5 精测网加密5.1 一般规定5.1.1加密测量采用的方法、使用的仪器和精度应符合相应等级的规定所采用仪器应经过检定,并在有效检定期内5.1.2加密测量前应检查联测标石的完好性,对丢失和破损的标石应按原测标准用同精度内插方法恢复或增补,CPII加密测量时观测2个时段,每个时段不少于60分钟,加密1个CPII点时应联测2个CPI和2。