精密工程施工测量
1)高速铁路CPⅢ控制网
对于采用高速铁路设计的城际铁路而言，CPⅢ控制网测量精度的程度直接决定着铁路运行的时效性、舒适度及平稳度，因此对CPⅢ控制网的测量精度要求很高。而影响高速铁路CPⅢ控制网测设精度的环节较多，由于要求精度高，任何一个环节出现微小的问题，都可能导致测量成果不合格。在这种情况下，需要认真分析确定误差的来源，从而可以提高测量成果的精度和可靠性，而且可以减少不必要的返工，提高工作效率与效益。
2)误差来源分析
高速铁路CPⅢ控制网是通过全站仪自由设站后方交会的方式进行测量。例如，××客运专线，其CPⅢ自由设站如图3-5所示。
由于××客运专线CPⅢ控制网测量标志联结件采用固定套筒，直杆轴螺旋式旋入的形式，因此影响测量精度的误差来源主要有以下几点。
(1)设备误差
①棱镜常数不同：由于棱镜的出厂批次、生产地点等的不同，导致使用同一台仪器不同的棱镜，对同一个位置测量得到的成果有微小的差别，在常规测量中，由于成果精度要求不高，这种差别可以忽略，但在CPⅢ控制网这种高精度的测量过程中，这种差别显得尤为突出。
②联结件精度不同：联结件虽然为精工加工产品，但仍可能有个别联结件无法达到测量所
需的精度要求。
(2)人为因素
①测量模式：不同的测量模式，测量得到的距离有可能是不同的，以LeicaTCA1201+为例，同一台仪器，对同一个目标测量得到的距离，采用快速测量模式比采用标准测量模式得到的距离要短1mm左右。
②点号错误：由于CPⅢ控制网测量中每个测站有8～13个测量目标，因此人工操作过程中点号可能错误，导致在数据平差过程中无法计算。
③目标错误：由于光线对测距和测角精度影响较大，同时也为了避免与其他施工发生冲突，CPⅢ控制网的测设通常选在晚上进行，且由于单个测站观测目标较多，这就导致在测量过程中可能有个别点位测量错误。
④联结件安置错误：采用直杆轴螺旋式旋入的形式安置棱镜，由于丝纹较长，在安置的过程中可能出现螺杆、棱镜未安置到位情况。
(3)起算数据精度
CPⅢ控制网具有很高的内符合精度，在平差过程中需要选用合适的投影面和中央子午线，且成果一致的起算数据进行平差计算。
3)误差检核
根据《高速铁路工程测量规范》(TB 10601-2009)要求CPⅢ平面自由网平差后方向、距
离改正数应满足表3-5要求。 CPⅢ平面网约束平差后主要精度指标应满足表3-6要求。
CPⅢ平面网数据超限主要表现为CPⅢ横、纵向边长相对精度超限，改正数超限和点位相对精度超限三部分。
4)小结
高速铁路CPⅢ控制网测量精度要求高，而影响其精度的环节较多。因此，为保证高精度、高效率的完成测量任务，测量过程中的每个细节都要认真。
(1)爱护仪器、棱镜并定期检核，开始测量前必须检查仪器设置是否正确及棱镜是否合格；
(2) CPⅢ棱镜安置、CPⅡ对中要认真仔细；
(3)气压、温度、湿度在测量过程中要随时关注；
(4)尽量选择无风的阴天进行或夜间进行；
(5)测量人员与计算人员间要保持良好的沟通，这样才能在出现问题的第一时间准确判断产生问题的原因，并作出正确、妥善的处理。
5)问题
(1)高速铁路测量平面控制网有CP0,CPⅠ,CPⅡ和CPⅢ。请说明各级平面控制网的名称及其作用。
(2)简述高速铁路CPⅢ控制网（轨道控制网）平面测量的要求。
(3)高速铁路平面控制测量完成后应提交的成果资料有哪些？
正确答案及解析
正确答案
解析
精密工程施工测量
(1)高速铁路测量平面控制网有CP0,CPⅠ,CPⅡ和CPⅢ。请说明各级平面控制网的名称及其作用。
①在平面控制测量工作开展之前，应首先采用GPS测量方法建立高速铁路框架控制网(CP0)。
②高速铁路工程测量平面控制网应在框架控制网(CP0)的基础上分三级布设：第一级为基础平面控制网（CPⅠ），主要为勘测、施工、运营维护提供坐标基准；第二级为线路平面控制网(CPⅡ)，主要为勘测和施工提供控制基准；第三级为轨道控制网(CPⅢ)，主要为轨道铺设和运营维护提供控制基准。
(2)简述高速铁路CPⅢ控制网（轨道控制网）平面测量的要求。
①CPⅢ平面网测量应采用自由测站边角交会法施测。
②CPⅢ平面网测量应在线下工程竣工并通过沉降变形评估后施测；CPⅢ测量前应对全线的CPⅠ、CPⅡ控制网进行复测，并采用复测后合格的CPⅠ、CPⅡ成果进行CPⅢ控制网测设。
③CPⅢ平面网应附合于CPⅠ、CPⅡ控制点上，每600m左右(400～800m)应联测一个CPⅠ或CPⅡ控制点，自由测站至CPⅠ、CPⅡ控制点的距离不宜大于300m；当CPⅡ点位密度和位置不满足CPⅢ联测要求时，应按同精度内插方式增设CPⅡ控制点。
④CPⅢ点应设置强制对中标志，标志连接件的加工误差不应大于0．05mm。
⑤CPⅢ平面网的测量仪器设备应使用具有自动目标搜索、自动照准、自动观测、自动记录功能的全站仪，其标称精度应满足：方向测量中误差不大于1″，测距中误差不大于1mm+2ppm*D。
⑥观测前须按要求对全站仪进行检校，作业期间仪器须在有效检定期内。
⑦CPⅢ控制点号和自由测站的编号应唯一且便于查找。
⑧CPⅢ平面网观测的自由测站间距一般约为120m，自由测站到CPⅢ点的最远观测距离不应大于180m；每个CPⅢ点至少应保证有3个自由测站的方向和距离观测量。
(3)高速铁路平面控制测量完成后应提交的成果资料有哪些？
①技术设计书；
②外业测量观测手簿；
③测量平差计算表；
④CP0、CPⅠ、CPⅡ点之记；
⑤控制点成果表；
⑥控制网联测示意图；
⑦测量技术总结报告。
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