单元2高速铁路工程控制测量.ppt

单元三 高速铁路桥梁施工测量 学习目标 1. 掌握桥梁施工测量的概念； 2. 掌握桥梁施工控制网布设方法； 3. 掌握桥梁高程控制测量； 4. 掌握桥梁施工控制网复测技术要求； 5. 掌握墩台定位测量； 6. 掌握桥梁架设施工测量及竣工测量。 7. 掌握竣工测量。 项目一 概述 桥涵测量分为一般桥涵施工测量和复杂特大桥测量。一般桥涵是指一般特大桥、大桥、中桥、小桥和涵洞。复杂特大桥是指水面较宽且有高墩、大跨、深水基础或基础施工难度较大，梁部结构类型复杂，测量定位、放样精度要求较高的特大桥、大桥。 我国高速铁路的设计，为了节省耕地及基于安全方面的考虑，大部分采用桥梁施工。一座特大桥的长度动辄几十千米，但它都属于一般特大桥的范畴。而一般桥涵可以直接利用线路控制网（CP I、CP II和线路水准基点）作为特大桥的施工控制网。 二、点位的布设要求 图形尽量简单刚强。布网时应在桥轴线上测设两中线点作为控制网中的两点，两点连线即为桥轴线；或在两岸联测线路控制点CP I、CP II，建立桥梁控制网与线路控制网的关系。控制点的埋设，应便于观测和保存，尽量避开施工区、堆放材料及交通干扰的地方，宜埋设强制归心观测墩。 1、布网方法 GPS静态相对定位技术是桥梁施工控制网测量的首选方法，三角网和导线网可以在不具备GPS测量条件时采用。三角网已经很少用于桥梁控制，这里的三角网其实是边角同测的边角网，观测网中的全部内角及所有边长。导线网与边角网的测距边进行加、乘常数改正和气象改正后，还应归算至墩顶或轨底平均高程面上。 2、高程控制测量 复杂特大桥的高程控制网统一按二等水准测量精度施测，而高速铁路的线路水准基点的等级为二等，因此，在对其进行施工复测后，可直接利用和同精度扩展加密。 1、零类设计：就是基准的选择问题，即评查的参考系选择问题。 2、一类设计：是解决网形优化问题。 3、二类设计：第二类设计或控制网观测值最佳权变量问题 。 4、三类设计：三阶段设计指的是旧有控制网的改造方案设计问题。 二、质量标准 1、精度标准：纯量精度标准、准则矩阵标准 2、可靠性标准：可靠性是衡量网的抗差能力，包括内部可靠性和外部可靠性。因为这些都与观测量的多余观测分量有关，因此目前均采用多余观测分量作为可靠性的度量。 3、费用标准：费用标准是建网费用的经济指标，有两种原则，即最大原则（费用一定，网的质量最好）和最小原则（网的质量标准满足要求，费用最小）。 任务三 平面控制网 一、平面控制网设计及技术指标 平面控制网设计技术指标和要求主要是根据《新建铁路工程测量规范》、《京沪高速铁路测量技术暂行规定》以及遂渝线无砟轨道综合试验段的《无砟轨道设计技术条件》（送审稿）制定。《无砟轨道设计技术条件》是在我国无砟轨道系列科研成果的基础上，为了满足遂渝线无砟轨道综合实验段的设计需要，借鉴国外无昨轨道的相关技术标准，并结合试验段的具体情况而制定的。 任务三 平面控制网 MKS根据需要把地球表面正形投影到设计和计算平面上，发生的（不可避免的）长度变形限定在以大灵敏度投影时对于保长影响不大的一个数量级上，并满足以下几方面的特殊要求： （1）标志质量——不冻地基，定心精度一致； （2）一 致 性——同期建立，等效观测，内部精度高； （3）邻近原则——几何邻近关系的质量要求高； （4）点 密 度——适合于设计、定线、验收和计算； （5）网 形——适应测设的要求。 任务三 平面控制网 如果不能维持最大横向距离a ≤ 25 km的条件，则规定若干个MKS区段，每个区段包含足够的重叠部分（至少各包含高一级固定基准点矩形区域的3个点，约6 km）。除了上述投影特性外，在测定固定基准点和施工时，必须对经密仪器和大气修正的测距值进行几何学简化，即简化为水平线和建筑地平线，并考虑地球的曲率。剩余的长度变形（长度比差）可以量化如下： 任务三 平面控制网 任务三 平面控制网 高速铁路的平面坐标宜引入1954北京坐标系。在测区内投影长度的变形值不宜大于 10mm/km。根据测区所处地理位置和线路高程情况，可按下列方法选定坐标系统： （1）采用全国统一的高斯正投影3°带平面直角坐标系统； （2）采用投影于测区抵偿高程面的高斯正投影3°带平面直角坐标系统，或投影于1985年国家高程基准的任意中央子午线高斯正投影平面直角坐标系统，或投影于测区抵偿高程面的任意中央子午线高斯正投影较窄带宽平面直角坐标系统； （3）桥梁控制测量和隧道控制测量，也可采用独立坐标系统，高程投影面可分别采用相应的平均高程面。 任务三 平面控制网 二、平面控制网等级及相互关系 1、无砟轨道平面控制网分级 基础平面控制网（CP I）沿线路走向布设，按GPS静态相对定位原理建立，为全线（段）各级平面控制测量的基准。 线路控制网（CP II