1、LOGO礦業(yè)工程學院：王建民ThemeGallery PowerTemplateAdd Your Company Slogan高速鐵路高速鐵路測量控制測量控制網(wǎng)建立及數(shù)據(jù)處理方法網(wǎng)建立及數(shù)據(jù)處理方法報告主要內容報告主要內容CP控制網(wǎng)簡介控制網(wǎng)簡介v我國正在大規(guī)模建設高速鐵路和客運專線，我國首條無砟軌道是北京至天津的城際高速鐵路，設計時速350公里，對于高速鐵路工程所涉及到的施工測量技術提出了更高的要求，其中基樁控制網(wǎng)基樁控制網(wǎng)（CP控制網(wǎng)）是無砟軌道鋪設和運營維護的基準，由施工單位在施工過程中建網(wǎng)測量，在工程施工中為軌道板鋪設施工和軌道精調提供測量依據(jù)，確保軌道的平順性滿足客運專線的標準，在工

2、程竣工后移交給運營單位用于運營期間軌道維護測量。控制網(wǎng)具有相對精度高、點位分布密集、測量工作量大、使用周期長等特點， 為此鐵道部制定目前主要采用的方法是“自由設站邊角交會法”測定其平面坐標 。 無砟軌道施工測量工藝流程無砟軌道施工測量工藝流程RealityIdentity60mCP測量測量CP測量測量CP平差平差首先在以K0自由站點為坐標原點（0，0），以該站點上的零方向（K0-1）為已知方位角（0.00000）建立一個假定坐標系統(tǒng)。在該系統(tǒng)下運用極坐標法計算出該站上所有CP點的坐標，由于在K0站上已計算出點5、7、9、11的坐標，取K1-5為K1站點的零方向，容易得交會角5K17、7K19、

3、9K111，所以用這四個點進行空間后方交會可得自由站點K1的坐標，同樣的方法還可由點6、8、10、12的坐標交會出K1的方法。一、假定坐標系的建立及坐標計算假定坐標系的建立及坐標計算 ：CPCPK0K113579111324681012141615CP平差平差二、轉換參數(shù)的求解經(jīng)過在假定坐標系下平差和粗差剔除后，可求得所有 CP和CP或CP的假定坐標，但CP的成果最終要歸算到CP原始的坐標系下，需進一步進行坐標轉換，兩平面直角坐標系間的坐標轉換模型如下：x,y為平移參數(shù)；為旋轉角；k為尺度比由上式可知，至少有2個同名點可求得4個轉換參數(shù)，由于觀測CP點的過程中聯(lián)測了CP和CP點，而這樣的同名點

4、往往多余2個，可用最小二乘原理求的4個轉換參數(shù)。有了轉換參數(shù)可將所有的假定坐標轉換到CP的坐標系統(tǒng)下。2211cossinsincosyxkyxyxCP平差平差三、權的確定三、權的確定 經(jīng)轉換后CP坐標作為近似坐, 進而進行整體平差計算。平差時CP平面網(wǎng)中含有方向與平距觀測值，可先根據(jù)儀器的標稱精度確定每個觀測值的中誤差，進而確定兩類觀測值的權。取單位權中誤差為儀器的方向觀測中誤差。122lllmmp22)(ijlDDbampij上式是通過驗前估算觀測值精度以確定的先驗權往往不可靠，對于含有不同類觀測值的控制網(wǎng)，如果不能客觀地給定邊角權的比值，就會影響網(wǎng)平差成果的可靠性。CP平差平差 由于He

5、lmert方差分量估計將來求得后驗方差的估值，為此需要網(wǎng)中有足夠多的多余觀測數(shù)時，才有一定的可靠性。對于CP控制網(wǎng)一次布網(wǎng)不少于2km，則測站數(shù)約為16個。如果考慮CP和CP方向，多余數(shù)r200。所以用Helmert方差分量估計方法，通過驗后方差協(xié)方差進行重新定權，不斷調整兩類觀測值的權比關系，是非常合理的定權方法。CP平差平差 方差分量估計計算權的迭代計算步驟： (1)確定先驗權陣 和 122lllmmp22iiSlSmmp1011VPVT2022VPVT)0(1P)0(2P)2 , 1()(120iNNtrmVPViiiiTiiEP)1(102)1(202)1(201)1(2)()(PP(5)重復以上過程，直到方差分量估值趨于相等1)()()(202)(201kk(4)重新定權(3)進行方差分量估計 (2)求得殘差平方 和CP平差平差 四、全網(wǎng)整體嚴密平差 按邊長觀測值和方向觀測值開列誤差方程式，運用間接平差模型進行整體平差。CP平差平差五、精度評定精度評定時，不僅要計算單位權中誤差、點位中誤差還需計算任意兩相鄰點的相對點位精度。平差完成后,可按下式計算單位權中誤差和CP網(wǎng)點坐標的協(xié)因數(shù)矩陣。tnPVVmPBBPBPBPQBPBBQQTTTTTLLTTxxXX20111)()()(ji