紀(jì)敏

摘? 要：CPIII控制又名基樁控制網(wǎng)。基樁控制網(wǎng)的應(yīng)用貫穿于高速鐵路的放線、路面施工、設(shè)備安裝以及運營維護(hù)，是高速鐵路建設(shè)過程中主要的測量內(nèi)容之一。要實現(xiàn)旅客捷運系統(tǒng)鐵路的軌道的高平順性，除了對線下工程和軌道工程的施工等有特殊的要求外，必須建立一套與之相適應(yīng)的精密工程測量體系。在客運專線鐵路的施工過程中，而CPIII控制網(wǎng)的建立必不可少，在施工中也顯得極為重要。

關(guān)鍵詞：捷運系統(tǒng)? CPIII控制網(wǎng)? 測量? 數(shù)據(jù)

中圖分類號：U491? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）10（b）-0094-03

Abstract： CPIII control， also known as foundation pile control network. The application of foundation pile control network is one of the main surveying contents in the construction of high-speed railway， which runs through the laying-out， pavement construction， equipment installation and operation maintenance. In order to achieve the high smoothness of the track of the people mover， a set of precise engineering survey system must be established， in addition to the special requirements for the construction of the off-line engineering and the track engineering. In the construction of passenger dedicated line， the establishment of CPIII control network is necessary and important.

Key Words： MRT system; CPII control network; Measurement; Data

為了滿足某國際機場主樓與衛(wèi)星廳長距離旅客運輸，在航站樓與衛(wèi)星廳之間規(guī)劃建設(shè)旅客捷運系統(tǒng)。捷運系統(tǒng)分東線和西線獨立運營，西線連接T1和S1，東線連接T2和S2，西線、東線通過聯(lián)絡(luò)線經(jīng)T4預(yù)留站接車輛基地。如圖1所示。

1? CPⅢ平面網(wǎng)測量與數(shù)據(jù)處理

1.1 CPⅢ平面控制網(wǎng)布設(shè)

1.1.1 CPⅢ平面網(wǎng)的主要技術(shù)要求

CPⅢ平面網(wǎng)的主要技術(shù)要求如表1所示。

CPⅢ控制網(wǎng)應(yīng)采用自由測站邊角交會法施測。

1.1.2 構(gòu)網(wǎng)形式

CPⅢ平面網(wǎng)觀測的自由測站間距一般為120 m，自由測站到CPⅢ點的最遠(yuǎn)觀測距離不超過180m;自由測站距CPⅠ或CPⅡ控制點的距離不宜大于300m。每個CPⅢ點至少應(yīng)保證有3個自由測站的方向和距離觀測量：（1）一般情況下采用測站間距為120m 的平面網(wǎng)型，每個CPⅢ控制點被3個自由測站觀測。（2）因遇施工干擾或觀測條件稍差時，CPⅢ平面控制網(wǎng)的構(gòu)網(wǎng)形式中，平面觀測測站間距應(yīng)為60m 左右，每個CPⅢ控制點應(yīng)有4 個方向交會。

1.1.3 CPⅢ控制點測量方法及與上一級控制網(wǎng)的關(guān)系

聯(lián)測高等級控制點應(yīng)采用以下聯(lián)測網(wǎng)型：當(dāng)采用在自由設(shè)站置鏡觀測CPⅡ控制點時，應(yīng)在2個或以上連續(xù)的自由測站上觀測CP Ⅱ控制點。在自由站上測量CPⅢ的同時，應(yīng)將全部CPⅡ加密點進(jìn)行聯(lián)測，納入網(wǎng)中。應(yīng)確?？梢暤腃PⅡ控制點密度達(dá)到400m～800m，否則應(yīng)按同精度加密CPⅡ控制點。每個CPⅢ測量組中需使用同一批棱鏡（包含聯(lián)測CPⅡ等控制點），并做好棱鏡常數(shù)等參數(shù)的設(shè)置工作。

1.2 CPⅢ平面網(wǎng)觀測

平面觀測應(yīng)注意以下要點：（1）CPⅢ控制網(wǎng)水平方向應(yīng)采用全圓方向觀測法進(jìn)行觀測。如采用分組觀測，應(yīng)采用同一歸零方向，并重復(fù)觀測一個方向。（2）CPⅢ平面網(wǎng)距離測量，測回應(yīng)≥2，半測回間距離較差為±1 mm，測回間距離較差為±1 mm。當(dāng)CPⅢ平面網(wǎng)外業(yè)觀測的水平方向和距離的技術(shù)要求不滿足以上技術(shù)要求時，該測站外業(yè)觀測值應(yīng)部分或全部重測。（3）CPⅢ平面控制網(wǎng)與CPⅠ、CPⅡ控制點聯(lián)測時，可采用在自由測站上觀測CPⅠ、CPⅡ控制點的方法，或采用在CPⅠ、CPⅡ控制點上置鏡觀測CPⅢ點的方法聯(lián)測。（4）CPⅢ平面網(wǎng)可根據(jù)施工需要分段測量，區(qū)段間重復(fù)觀測不應(yīng)少于6 對CPⅢ點，每一獨立測段首尾必須封閉。區(qū)段接頭不應(yīng)位于車站范圍內(nèi)。（5）在CPⅢ自由測站邊角交會法測量中，必須用與平差軟件兼容的數(shù)據(jù)采集軟件進(jìn)行自動記錄，采集軟件必須通過鐵道部相關(guān)部門正式鑒定。觀測數(shù)據(jù)存儲之前，必須對觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量進(jìn)行檢核。（6）外業(yè)記錄須在現(xiàn)場測量時記錄各測站的實際情況，它是CPⅢ測量的重要原始數(shù)據(jù)，在每段CPⅢ測量結(jié)束后裝訂存檔。氣溫與氣壓等測站信息必須在外業(yè)期間正確輸入，使得測量數(shù)據(jù)為經(jīng)過氣象改正后的數(shù)據(jù)。

1.3 CPⅢ平面網(wǎng)數(shù)據(jù)處理

測段之間銜接時，前后測段獨立平差重疊點坐標(biāo)差值應(yīng)滿足≤±3mm。滿足該條件后，后一測段CPⅢ網(wǎng)平差，應(yīng)采用本測段聯(lián)測的CPⅡ控制點及重疊段前一區(qū)段連續(xù)的1～3 對CPⅢ點坐標(biāo)進(jìn)行約束平差。不滿足該條件時，要認(rèn)真分析原因，并進(jìn)行復(fù)測。

1.4 成果資料整理

整理中應(yīng)注意：（1）觀測和計算成果應(yīng)做到記錄真實、注記明確、格式統(tǒng)一，并裝訂成冊歸檔管理。（2）原始觀測記錄必須在現(xiàn)場記錄清楚，不得涂改或憑記憶補記。手簿應(yīng)編列頁碼，注明觀測日期、氣象條件、使用的儀器類型和編號，詳細(xì)記載作業(yè)過程的特殊情況，并有作業(yè)者簽署。

2? CPⅢ網(wǎng)高程測量

2.1 CPⅢ高程測量技術(shù)要求及控制網(wǎng)布設(shè)

控制網(wǎng)布設(shè)時，應(yīng)當(dāng)：（1）CPⅢ控制網(wǎng)水準(zhǔn)測量應(yīng)附合于路線水準(zhǔn)基點，按精密水準(zhǔn)測量技術(shù)要求施測，水準(zhǔn)路線附合長度不得大于3km。（2）CPⅢ控制網(wǎng)水準(zhǔn)測量可按矩形環(huán)單程水準(zhǔn)網(wǎng)觀測。（3）CPⅢ水準(zhǔn)網(wǎng)與線路水準(zhǔn)基點連測時，應(yīng)按精密水準(zhǔn)測量要求進(jìn)行往返觀測。（4）CPⅢ高程控制網(wǎng)精密水準(zhǔn)測量應(yīng)滿足以下主要技術(shù)要求。

其中，精密水準(zhǔn)測量主要技術(shù)要求，見表2。

精密水準(zhǔn)測量精度要求，見表3。

2.2 CPⅢ高程網(wǎng)觀測

（1）在以下情況下，應(yīng)部分或全部重新測量CPⅢ高程網(wǎng)絡(luò)的野外觀測。

①當(dāng)CP高程網(wǎng)絡(luò)站的數(shù)據(jù)質(zhì)量超出要求時，應(yīng)重新測量站數(shù)據(jù); ②當(dāng)獨立閉路的閉路超過極限時，重新檢查閉路;當(dāng)極限差超過要求時，必須重新測量平整路線數(shù)據(jù);新測量后，△仍高于極限值，則應(yīng)重新測量整個CP高程水平測量的數(shù)據(jù)。

（2）用于校平的儀器和水平儀必須滿足以下要求。

①水平儀觀察軸與水平管軸之間的角度，DS1水平儀不應(yīng)超過15″;DS3水平儀不應(yīng)超過20″;②水平儀的平均間隔與標(biāo)尺間隔的標(biāo)稱長度之差，水平儀不超過0.15mm，雙面水平儀不超過0.5mm;③當(dāng)?shù)诙壦疁?zhǔn)儀采用補償型自動水準(zhǔn)儀時，補償誤差應(yīng)不超過0.2英寸。位置：使用DS05或DS1水準(zhǔn)儀讀取0.05mm或0.1mm，使用數(shù)字水準(zhǔn)儀讀取0.01mm。

2.3 CPⅢ高程內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理

（1）CPⅢ高程網(wǎng)外業(yè)觀測成果的質(zhì)量評定與檢核的內(nèi)容，應(yīng)該包括：測站數(shù)據(jù)檢核、水準(zhǔn)路線數(shù)據(jù)檢核，并計算每千米水準(zhǔn)測量的高差偶然中誤差，當(dāng) CPⅢ水準(zhǔn)網(wǎng)的附合（閉合環(huán)）數(shù)超過 20 個時還要進(jìn)行每千米水準(zhǔn)測量的高差全中誤差的計算。CPⅢ高程網(wǎng)內(nèi)業(yè)平差計算和基礎(chǔ)控制資料的選用，應(yīng)滿足下列原則：CPⅢ高程網(wǎng)水準(zhǔn)測量的外業(yè)觀測數(shù)據(jù)全部合格后，方可進(jìn)行內(nèi)業(yè)平差計算。CPⅢ高程網(wǎng)采用聯(lián)測的穩(wěn)定線路水準(zhǔn)基點、線上加密二等水準(zhǔn)點的高程作為起算數(shù)據(jù)進(jìn)行固定數(shù)據(jù)平差計算。

（2）CPⅢ高程測量分段方式與CPⅢ平面測量分段方式一致，每段長度不宜超過2km，前后段接邊時應(yīng)聯(lián)測另外一段2對CPⅢ點。區(qū)段之間銜接時，前后區(qū)段獨立平差重疊點高程差值應(yīng)≤±3mm。滿足該條件后，后一區(qū)段CPⅢ網(wǎng)平差，應(yīng)采用本區(qū)段聯(lián)測的線路水準(zhǔn)基點及重疊段前一區(qū)段的1對CPⅢ點，作為約束點進(jìn)行平差計算。

3? 結(jié)語

綜上所述，本文認(rèn)為CPⅢ控制網(wǎng)在城市捷運系統(tǒng)中的應(yīng)用中，重點需要注意以下幾個方面：

（1）使用全站儀測量前，首先對全站儀進(jìn)行觀測前的橫軸與豎軸校驗（輸入校差后儀器內(nèi)部自動進(jìn)行修正），同時需輸入觀測時環(huán)境溫度和氣壓值。

（2）CPⅢ點的編號統(tǒng)一（左側(cè)為奇數(shù)，右側(cè)為偶數(shù)）。編號一旦出錯，或者測量時輸入錯誤，都會給以后的工作帶來很多困難，所以細(xì)心是測量人員必不可少的素質(zhì)。

（3）測量人員操作過程中要嚴(yán)格按照規(guī)范要求，避免不必要的人為誤差。

（4）棱鏡常數(shù)的設(shè)置要正確，測量時棱鏡的擺設(shè)位置必須正確。

（5）現(xiàn)場記錄。觀測和計算成果應(yīng)做到記錄真實、注記明確、格式統(tǒng)一，并裝訂成冊歸檔管理。原始觀測記錄必須在現(xiàn)場記錄清楚，不得涂改。手簿應(yīng)編列頁碼，注明觀測日期、使用的儀器類型和編號，詳細(xì)記載作業(yè)過程的特殊情況，并有作業(yè)者簽署。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳祥，田杰.上海浦東國際機場旅客捷運系統(tǒng)設(shè)計特點[J].交通與運輸，2017，33（4）：18-20.

[2] 張鵬飛.CPⅢ軌道控制網(wǎng)在地鐵隧道施工測量中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2019（10）：167-168.

[3] 劉宗鑫.CPⅢ控制網(wǎng)應(yīng)變強度分析[D].成都：西南交通大學(xué)，2017.

[4] 李建章.無系統(tǒng)誤差的CPⅢ精密三角高程控制網(wǎng)仿真研究[J].測繪工程，2019（9）：1-5.

[5] 王歡.鐵路軌道控制網(wǎng)（CPⅢ）測量及其數(shù)據(jù)處理新技術(shù)研究[D].成都：西南交通大學(xué)，2019.

[6] 陳洲.CPⅢ平面控制網(wǎng)前后區(qū)段搭接方法應(yīng)用與研究[J].測繪與空間地理信息，2019（2）：172-174.