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基桩无砟轨道工程
单 位： 中铁一局集团新运工程有限公司
编 制： 工程技术部
审 核： 郭兰锁
批 准： 李永鹏
2010年7月7日发布 2010年7月8日实施
中铁一局集团新运工程有限公司
客运专线线路基桩测设施工作业指导书
1 适用范围
本作业书适用于客运专线铁路线路基桩测量。
2 作业准备
2.1 CPⅡ辅助点的布设
对于在一些特殊情况的地段，例如隧道，长桥上视线不好的地方，长距离内不能观测到CPⅡ点或加密点。
需要增加辅助点，设置辅助点的时候，观测视距线限差不要大于150m，又要能保证其观测次数为3次，根据实际情况提前做好CPⅡ辅助点。
2.1.1 对于隧道内进行CPⅢ网的布设前，向线下单位要隧道内的CPⅡ点，水准点的资料，然后对其点位进行复测，导线采用四等导线，水准线路采用二等，复测结果满足要求后，对其点位进行保护。
2.1.2 对于在长距离联测不上CPI，CPⅡ点的地段，需要自行进行导线点的加密，以两对CPI或CPⅡ点为起始边，在其中间加密导线点，导线采用四等导线。对于线下单位施工用的加密点，经复测符合精度后可以采用。
2.1.3 对于往较高的桥面上引测水准点,采用三角高程的方法进行引测，按照二等精度进行引测。
3 技术要求
每个CPⅢ基标控制点集坐标高程于一体，CPⅢ点的布设密度根据实际现场情况而定，点间距控制在40-80m间，一般点间距宜为60m，并成对布设，纵向最大里程差不大于1m，埋设的时候孔口比孔底高出2-3mm，便于测量高程的时候扶尺。在桥面上布设的时候，考虑到梁的上拱徐变及位移等，最好设置于桥梁上垂直于桥梁基座固定端的防撞墙上，以保证其精度。
所布设的CPⅢ网最短长度不得小于4Km，以便于排除总网中过多的折点（通过相邻局域网连接而产生）。
3.1 点位精度要求
CPⅢ控制点平面坐标精度为±1mm，高程点精度为±0.5mm。
3.2 计算精确度
为了提高计算的精确性，计算各测量参数的小数点后几位的要求如下：平面直角坐标小数点后4位，高度小数点后3位，长度小数点后5位，半径小数点后3位，里程小数点后5位，角度小数点后4位，坡度小数点后3位。
3.3 精密水准测量技术要求
精密水准测量的主要技术标准
等级
每千米高差全中误差(mm)
路线长度(km）
水准仪
等级
水准尺
观测次数
往返较差或闭合差(mm)
与已知点联测
附合或环线
精密水准
4
2
DS1
铟瓦
往返
往返
8
精密水准测量的主要技术要求
等级
水准尺
类型
水准仪
等级
视距
（m）
前后视距差（m）
侧段的前后视距累计差（m）
视线高度(m)
精密水准
铟瓦
DS1
≤60
≤2.0
≤4.0
下丝读书≥0.3
DS0.5
≤65
精密水准测量精度要求
水准测量
等级
每公里水准测量
偶然中误差
每公里水准测量全中误差
限 差
检测已测测段
高差之差
往返侧
不符值
路线
闭合差
左右线路高差不符值
精密水准
≤2mm
≤4mm
12mm
8mm
8mm
4mm
除此之外还应满足相邻CPIII点的高差限差应为±0.5mm。
3.4 CPⅢ控制点观测要求
3.4.1 测量CPⅢ控制点夹角时，方向观测不应少于两测回。距离往返观测各两测回。
3.4.2 控制点的距离允许偏差为1/20000，直线地段控制点夹角与180°较差应小于8秒。
3.4.3 CPⅢ控制点高程测量工作应在CPⅢ平面测量完成后进行，起闭于二等水准基点。
4 CPIII施工测量流程图
5 CPI、CPII复测
5.1 CPI、CPII平面控制网复测
5.1.1 CPI、CPII平面控制网复测的技术要求
本次复测CPI及CPⅡ控制网，均采用GPS测量方式，CPI按B级网要求施测，CP按C级网要求施测。
CPI（GPS B） 级网技术要求：
按GPS静态相对定位作业模式进行测量，观测时段长度为≥90分钟；卫星高度角：≥15°；有效卫星总数：≥5颗；时段中任一卫星有效观测时间：≥30分钟；观测时段数： 2；数据采样间隔：15秒；PDOP或GDOP：≤6。
CPⅡ（GPS C）级网技术要求：
按GPS静态相对定位模式进行测量，观测时段长度为≥60分钟；卫星高度角：≥15°；有效卫星总数：≥4颗；时段中任一卫星有效观测时间：≥20分钟；观测时段数：1～2；数据采样间隔：15秒；PDOP或GDOP：≤8。
CPI、CPII平面控制网的测量的主要技术要求符合下列表中要。
GPS测量的精度指标1
控制网级别
基线边方向中误差
最弱边相对中误差
CPI
≤1.3〞
1/170000
CPII
≤1.7〞
1/100000
GPS测量的精度指示标2(弦长精度)
级别
B(CPI控制网)
C(CPII控制网)
a(mm)
≤8
≤10
b(mm/km)
≤1
≤5
注：a—误差(mm)。 b—误差系数
导线测量主要技术要求
控制网级别
附合长度（km）
边 长（m）
测距中误差（mm）
测角中误差
相邻点位坐标中误差
导线全长相对闭合差
方位角闭合差
对应导线等级
CPII
≤4
800-1000
5
2.5
10mm
1/40000
5√n
四等
5.1.2 CPI、CPII平面控制网复测方法
本项目工程独立坐标系采用1980西安坐标系基本椭球参数，0.5度分带高斯正形窄带投影，与平面控制网初次测量采用的投影分带参数相同。
本次测量拟采用标称精度为5mm+1ppm的Leica
1230、 530型GPS接收机，安置天线采用三脚架和对中精度小于1mm的光学对中器。
作业前对GPS接收机和光学对中器进行检验校正。
观测前，精心进行时段设计，避开少于4颗卫星的时间窗口，选择最佳时段观测。
观测前，要在GPS接收机上配置参数，参与作业的接收机配置的参数要相同。作业时天线严格置平对中，对中误差小于1mm；每个时段观测前、侧后各量天线高一次，较差值小于2mm，取均值作为最后成果。
接收机开始记录数据后，要及时将测站名、测站号、时段号、天线高等信息输入接收设备。在测量过程中，作业员要使用专用功能键和选择菜单查看测站信息、接收卫星数、卫星号、各通道信噪比、实时定位结果、存储器和电池余量等，并作必要记录。
同时要注意仪器的警告信息，及时处理各种特殊情况。
双时段观测时，不同时段间GPS接收机应重新整置对中。
观测时应注意记录现有桩橛的稳定情况，如发现有桩丢失，则应重新补桩、补测。
CPII控制点复测在CPI的基础上采用GPS测量或导线测量方法。当CPII受点位条件所限无法采用GPS复测时，采用起闭于CPI控制点的符合导线法进行联测，仪器采用徕卡全站仪 TCA2003。水平角测量观测4测回，半测回归零差、2C较差、测回间方向角较差分别为6″、9″、6″。
同一测回各次读数互差小于10mm,往返测平距较差小于10mm.
5.1.3 控制网数据处理
5.1.3.1 基线处理
基线解算采用广播星历为起算数据，基线处理采用Leica公司的商用软件LGO进行。基线处理要求如下：
所有基线矢量采用双差固定解；
在计算中加入对流层改正；
计算同一时段观测值的数据剔除率应小于10%；
同一边任意两个时段的成果互差，不应大于±2 (5mm+1ppm×D)；
同步环闭合差应满足：
由若干条独立边组成的闭合环，其闭合差应满足：
重复观测的基线较差应满足：
ds≤2
上面各式中σ— 相应等级规定的精度,按环平均边长或基线边长由下式计算：
n — 闭合环边数
当检验发现基线质量不能满足上述要求时，应对成果进行全面分析，并对其中部分数据进行补测或重测。必要时，全部数据应进行重测。
5.1.3.2 网平差与坐标成果计算
控制网应根据技术设计方案，以所有独立基线构成。
网平差前，应挑选独立基线进行平差。
网平差采用TGPPS或COSAGPS软件进行网平差处理。
无约束平差中，对观测值先验中误差、单位权中误差、观测值改正数进行统计分析，确定异常观测值，并对其进行核查和分析，决定舍弃或重测，参加无约束平差的观测值不得有异常值存在。
以无约束平差确定的有效观测量为基础，CPI采用可靠的间隔一定间距的CPI点进行约束，CPII点采用CPI成果进行约束平差，约束平差基线向量改正数与无约束平差的同名基线改正数的较差应符合：
dvx≤2σ
dvy≤2σ
dvz≤2σ
对网平差成果的进行如下检查：
①方差残差图：残差分布合理，不存在异常观测值。
②点位中误差和误差椭圆：其大小应该均匀。
③方位角中误差和边长相对精度：
CPI控制网基线边方向中误差≤1.3″，最弱边相对中误差≤1/170000; CPII控制网基线边方向中误差≤1.7″，最弱边相对中误差≤1/100000。
按设计的投影分带计算本项目工程独立坐标系坐标。
5.1.4 CPI、CPII控制网成果比较
将本次投影分带后成果与原测量分带成果进行比较，当CPI、CPII控制点两次成果之差不大于±2cm时，则认为原埋设的桩橛稳定，测量成果可靠，后续施工应采用原成果；如差值大于2cm时，则应查明原因，对超出较差的点应重出成果，后续施工应采用新成果。
5.2二等水准控制网复测
5.2.1二等水准控制网复测技术要求
5.2.1.1基本要求
a．水准测量采用往返观测，同一路线的往返测，采用同一类型的仪器和尺垫，沿同一道路进行。
b．同一测段往返观测应分别在上午和下午进行，在日间气温变化不大的阴天和观测条件较好时，若干里程的往返测可同在上午或下午进行，但这种里程的总站数不应超过该区段总站数的30％。
c.水准测量应在标尺分划线成像清晰而稳定时进行，在日出后与日落前30分钟内、标尺分划线的影像跳动而难于照准时、气温突变时等不应进行观测。
d.每一测段的往测与返测，其测站数均应为偶数。由往测转向返测时，两支标尺须互换位置，并应重新整置仪器。
e．在连续各测站上安置水准仪的三脚架时，应使其中两脚与水准路线的方向平行，而第三脚轮换置于路线方向的左侧与右侧。
f.观测间歇时，最好在水准点上结束。否则应设置2个固定点，作为间歇点。
间歇后，应对间歇点进行检测，符合限差要求即可由此起测。
5.2.1.2观测技术要求
二等水准观测主要技术要求。