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高速鐵路測量規范范文1
關鍵詞 平面控制網高程控制網復測精度決定性
中圖分類號: C35文獻標識碼: A
概述
任務來源
新建鐵路成貴客運專線(四川段)CGZQ-7標(D2K176+315至DK217+685),由中鐵二十局集團有限公司承擔施工任務。
根據《高速鐵路工程測量規范》(TB10601-2009)第5.7節的規定,在進行線下工程施工測量前,應對鐵二院提供的CPI、CPII平面控制網和二等水準高程控制網進行復測。
測區概況
我標段處于四川省宜賓市長寧縣、江安縣和興文縣境內,自D2K176+315~DK217+685,線路全長41.370km,主要工程有:特大橋7座,其中干壩咀特大橋全長976m、土包彎特大橋全長1042.15m;大橋24座;中橋9座;隧道11座,其中興隆坪隧道全長2803m、瑪瑙山隧道全長3010m、貓魯寺隧道全長4295m。
測區地形復雜,以山區為主,植被覆蓋率大,地形陡峻,溝壑交織,道路盤旋,交通主要為附近村鎮的鄉道或村道,測區通視情況困難,水準測量難度較大。
控制點現狀及數量
根據復測控制點的現狀及數量,本次復測CPI點26個(包含搭接相鄰標段各2個),CPII點27個;水準點19個(包含搭接相鄰標段各1個),深埋水準點4個,交樁完成后我標段根據成貴鐵路第一交樁小組要求繼續尋找沒有找到的控制點,最終確認CPI點破壞5個,CPII點破壞3個(CPII362為水準點共用樁),CPII374處竹林遮擋嚴重重新選點埋設,水準點破壞7個,我標段在復測開始前根據規范要求已經將破壞、丟失的控制點進行了補樁。
本次復測預計水準線路長度約150公里,須耗時約20天左右。
圖1二等水準高程控制點平面分布示意圖
測量技術依據
執行主要技術標準
《鐵路工程衛星定位測量規范》(TB 10054-2010)
《高速鐵路工程測量規范》(TB 10601-2009)
《國家一、二等水準測量規范》(GB/T 12897-2006)
主要精度指標
CPI、CPII網復測的方法和精度指標
CPI、CPII均采用GPS測量方法施測,按照《高速鐵路工程測量規范》(TB 10601-2009)規定的精度指標執行,具體的精度指標見表1。
表 1CPI、CPII網GPS測量的精度指標
線路水準基點復測的方法和精度指標
線路水準基點復測采用水準測量方法施測,檢測相鄰的線路水準基點間的高差,測量等級為二等水準,按照《國家一、二等水準測量規范》(GB/T 12897-2006)規定的精度指標執行,見表2。
表 2水準測量的精度指標(mm)
注:表中K為測段水準路線長度、R為檢測測段長度,單位km,當小于1km時按1km計。n為測段測站數,當每公里測站數n≥25時,采用測站數計算限差。
既有資料
設計單位移交本標段控制網資料4本,分別為:
《新建鐵路成都至貴陽客運專線精密工程控制測量網CPII坐標成果表》 移交時間:2013年11月
《新建鐵路成都至貴陽客運專線精密工程控制測量網CPI坐標成果表》移交時間:2013年11月
《新建鐵路成都至貴陽客運專線精密工程控制測量網二等水準成果表》提交時間:2013年11月
《新建鐵路成都至貴陽客運專線精密工程控制測量網點之記》提交時間:2013年11月
根據以上資料,和現場控制樁狀況,我標段編寫本次復測技術方案。并依次報監理站、咨詢單位、建設單位審核。
坐標系統及高程基準
坐標系統
平面坐標系統按高斯投影的方法建立工程獨立坐標系,采用WGS-84坐標系基本橢球參數(長半軸a=6378137m,扁率α=1/298.257223563),根據線路平縱斷面設計資料,按投影變形值不宜大于10mm/km進行坐標系統設計,我標段共計有2個帶,具體見下表3。
表3 投影分帶表
高程基準
高程采用1985國家高程基準。
復測組織安排
生產計劃安排
本次復測我標段計劃組建二等水準組5個,GPS組1個,具體工作計劃如下:
CPI網和CPII復測:因GPS控制點大部分在山上,車輛無法到達,并且人員爬山,車輛繞行耗時長,計劃投入14臺Trimble雙頻GPS接收機,按照CPI等級同時觀測,保證重復設站率,節省搬站時間。
水準網復測:按照我標段各分公司承擔的任務量,各自承擔本管段內水準網復測,相鄰兩個公司搭接水準點由指揮部統一指定,復測數據統一報指揮部匯總審核。
儀器設備及軟件
根據規范和工期的要求,本次復測共投入Trimble雙頻GPS接收機14套,Trimble DINI03數字水準儀5套。投入的主要測量儀器見表4。
表 4投入使用的主要測量儀器一覽表
所有測量儀器都經過國家計量授權的計量儀器鑒定機構檢定,均在儀器檢定有效使用期內,滿足規范要求。
主要的測量人員
根據工期和技術方案的要求,本次復測投入的測量人員共24人,主要測量人員有工程師5名,助理工程師1名,高級技師1名,高級測量工3名。
復測執行方案
平面控制網復測
主要作業技術指標
GPS外業觀測技術要求按下表5要求執行:
表5GPS觀測作業的基本技術要求
觀測前的準備
作業期間根據項目所在位置進行衛星可見性和精度預報,結合點位對天通視障礙圖進行觀測時段的選擇和安排。
對所有基座的水準器、光學對點器進行了檢校,并且在作業過程中經常檢查,保持其正常狀態,對中誤差小于1mm;
按作業要求檢查并設置好儀器的各項技術參數,衛星觀測高度角均設定為15°,數據采樣間隔均設定為15s,滿足設計要求。
要求測量人員在每時段測前(在開機之前)和測后(在關機之后)各量取一次天線高,兩次量取誤差不大于±2mm時,取平均值記入GPS外業觀測手簿。
測區測量樁保存情況
根據設計單位移交我標段的設計成果文件和現場控制點狀況,我項目管段內CPI點24個(新補樁5個),CPII點27個(新補樁4個),水準點10個,深埋水準點4個。
CPI、CPII布網觀測方案
CPI網觀測構網和實施
CPI網復測與原設計同精度、同等級的方式進行,按照二等GPS控制網要求采用GPS同步靜態觀測模式,同步作業圖形之間采用邊連接的方式,大地四邊形同步圖形擴展進行布網(如圖2所示),每個環同步觀測2個時段,每時段觀測至少90分鐘,滿足設計要求。
圖 2GPS測量網形示意圖
與相鄰標段CPI網的聯測
為了保證相鄰標段間的線路銜接平順,本標段的CPI復測網向相鄰標段延伸聯測一對CPI控制點,向6標管段延伸聯測至CPI控制點CPI117、CPI118(如圖3所示),向8標延伸聯測至CPI控制點CPI141、CPI142(如圖4所示)。
圖 3成貴鐵路7標中鐵二十局管段與8標中鐵十六管段CPI網聯測示意圖
圖 4 成貴鐵路7標中鐵二十局管段與6標四川路橋CPI網聯測示意圖
CPII網觀測構網和組織
CPII網按照三等GPS控制網要求采用GPS同步靜態觀測模式,同步作業圖形之間采用邊連接的方式,大地四邊形同步圖形擴展進行布網,觀測2個時段,每時段觀測至少60分鐘,滿足設計要求。
CPII網復測時,相鄰的所有CPI點均聯入,使CPII網完全附合至CPI網。
GPS網基線解算
GPS觀測數據采用接收機自帶的數據轉換軟件,將原始觀測數據以天為存儲單位將每臺接收機的數據保存至電腦,然后再采用天寶TGO軟件統一進行基線解算,基線解算合格后輸出形成基線向量文件提供平差計算。
基線解算:
(1)基線解算時采用廣播星歷,衛星高度角采用15°,雙差固定解。
(2)同一時段觀測值的數據剔除率小于10%。
(3)任一時段的同步觀測時間不滿足規范要求,則該時段作廢。
質量檢驗:
(1)同一基線不同時段重復觀測基線較差應滿足: 。
(2)基線向量精度滿足規范要求后,進行環閉合差檢驗。
由若干條獨立基線邊組成的獨立環各坐標分量閉合差(Wx、Wy、Wz)及全長閉合差(Ws)應符合下式規定:
式中:n-閉合環的邊數; -基線長度中誤差(mm),固定誤差a=5mm,比例誤差系數b=1mm/km,環的平均邊長d(單位以km計)。
坐標約束點的確定
CPI網使用相鄰標段搭接的相對關系穩定,相對精度滿足規范要求1/250000的CPI點作為坐標約束點;CPII網使用我標段穩定的CPI點做為約束點。
CPI、CPII網平差計算
GPS網平差計算采用武漢大學《科傻GPS數據處理軟件》。
三維無約束平差:
在基線質量檢驗合格后進行三維無約束平差。無約束平差中,基線分量的改正數絕對值應符合下式:
無約束平差基線分量的改正數超限時,則認為該基線或者其附近的基線存在粗差,應進行分析并剔除含有粗差的基線然后再次平差。平差后提供無約束平差WGS-84坐標系中各點空間直角坐標、基線向量平差值及其改正數和精度信息。
二維約束平差:
平差合格后,提供約束平差后基線向量平差值及其改正數和精度,其中基線向量各分量改正數與無約束平差同一基線改正數較差的絕對值應符合下式要求:
約束平差后檢查基線方位角中誤差、最弱邊相對中誤差、相鄰點相對精度等指標是否滿足規范要求。
CPI、CPII控制網復測精度分析
在確認復測網自身精度滿足規范要求的前提下,將復測成果與原測成果設計值進行全面對比分析。主要項目和標準如下:
(1)平面控制網復測與原測坐標成果較差的限差應滿足表6規定。不滿足限差要求時應當進行再次復核測量,當復核測量仍與設計坐標較差超限時,報監理確認后,報設計進行復測確認。
表6CPI、CPII控制點復測坐標較差限差
復測與原測相鄰點間坐標差之差的相對精度應滿足表7的規定。
表7 GPS復測相鄰點間坐標差之差的相對精度限差
注:表中相鄰點間坐標差之差的相對精度按下式計算:
式中,
S——相鄰點間的二維平面距離或三維空間距離;
,——相鄰點i與j間二維坐標差之差,單位m
——相鄰點i與j間Z方向坐標差之差,當只統計二維坐標差之差的相對精度時該值為零,單位m。
根據《高速鐵路工程測量規范》5.7.9要求,當較差超限時,應進行二次復測,當復核測量仍與設計坐標較差超限時,報監理確認后,報設計進行復測確認。
高程控制網復測
技術要求
高程控制網水準觀測的主要技術要求嚴格按表8執行,各測站的限差嚴格按表 9執行。所有相關的技術指標和限差均在數字水準儀中進行設置,在外業觀測時,由儀器自帶的水準路線測量軟件系統進行實時的檢查并提示,一旦發生超限立即進行重測,從源頭保證了觀測數據的質量。
水準測量數據取位按表10執行。
表 8水準觀測主要技術要求(m)
表 9水準觀測的測站限差(mm)
注:對于數字水準儀,同一標尺兩次讀數差不設限差,兩次讀數所測高差的差按表中“基、輔分劃所測高差之差”的限差執行。
表 10水準測量數據取位要求
高程控制網測量方案
本次高程控制網復測,除了復測本標段范圍內的所有線路水準基點外,向兩端的相鄰標段各延伸聯測二等水準基點。成都方向(與6標四川路橋)延伸聯測至BM75-1,貴陽方向(8標中鐵十六局)延伸聯測至BM90-1。
與相鄰標段的水準基點聯測示意圖如圖5所示。
圖 5水準基點與相鄰標段聯測示意圖
水準測量觀測
水準測量全部采用單路線往返觀測,往返觀測使用同一類型的儀器和轉點尺承沿同一道路進行。
水準測量采用質量為5.0kg的尺臺作轉點尺承,并輔以專門的尺撐,以保證標尺穩定、鉛直。
每一測站的觀測順序如下:奇數站為“后-前-前-后”,偶數站為“前-后-后-前”。
(4)每一測段的往測與返測,其測站數均為偶數。由往測轉向返測時,兩支標尺互換位置,并重新整置儀器。
高差平差計算
高程控制網平差計算采用武漢大學《科傻地面控制測量數據處理系統》。
外業工作結束后,首先對觀測數據質量進行檢核,檢核的內容主要包括:測站數據觀測各項限差檢查、水準路線往返測高差不符值檢查。測段往返測高差不符值應滿足規定,符合要求后取往返測高差平均值作為最終測量成果生成平差文件參加平差計算,超限時應補測。
然后,選用相對關系穩定的二等水準點對高程控制網進行約束平差計算。按測段計算往返測高差不符值和每千米水準測量偶然中誤差MΔ,要求MΔmm,每公里水準測量偶然中誤差按下式計算:
式中:Δ--測段往返測(或左右路線)高差不符值,mm;
R --測段長度,km;
n --測段數。
高程控制網復測精度分析
(1)每公里水準測量偶然中誤差MΔ滿足規范要求后,分析測段高差與原設計高差,高差之差應滿足限差要求,滿足時深埋水準點成果仍采用設計高程,超限時應分析原因并重測;
(2)以相鄰普通二等水準點為測段統計往返測高差不符值應滿足限差要求,滿足時取往返測平均值為測段高差復測成果;測段高差復測成果與原設計高差進行對比,應滿足限差要求,滿足時二等水準點采用原設計值,超限時應分析原因;
(3)當各項較差超限時,應進行二次復測;
(4)當二次復測較差仍超限時,報監理工程師確認后,報設計院進行復測。
生產、質量安全措施
1、人員培訓
我標段對參加加密網測量的人員進行了技術培訓和交底,確保測量人員熟悉儀器,操作規范,總調度分別帶領水準組和GPS組熟悉現場點位,杜絕架錯點;
2、數據采集
現場嚴格按照規范要求觀測,勤復核,發現有超限時須立刻返工重新測量,對于數據記錄要準確、清晰,每個小組長統一收集后交內業負責人。
3、測量儀器設備
所有進場測量設備必須經過國家正規技術部門鑒定,開具鑒定證書,沒有鑒定或超過鑒定使用期限的儀器不準使用。
4、安全措施
測量期間要求測量人員嚴格遵守復測紀律,指揮部統一安排食宿、車輛,確保安全。
資料清單
復測完成后,及時對觀測數據進行整理、計算、分析,按要求完成復測成果報告,提交以下資料:
精測網復測技術方案;
精測網復測成果報告;
精測網復測技術總結;
儀器、人員、單位資質證明。
參考文獻
《鐵路工程衛星定位測量規范》(TB 10054-2010)
《高速鐵路工程測量規范》(TB 10601-2009)
《國家一、二等水準測量規范》(GB/T 12897-2006)
高速鐵路測量規范范文2
關鍵詞:EXCEL VBA 高鐵橋梁 曲線計算
中圖分類號:U238 文獻標識碼:A 文章編號:
一、引言
隨著國民經濟的快速發展,高速鐵路的不斷建設為我國經濟注入了新的活力,同時也帶來了巨大的城市變革。高速鐵路要求盡可能少的占用土地資源以節約用地,這就使得高鐵建設中橋梁所占的比例很大,在已經投入運營的高鐵中橋梁所占比例一般都在50%以上甚至更高。大量的橋梁施工測量就需要有高效準確的曲線計算,計算出的坐標點不僅包括曲線中樁點和邊樁點,還應該包括施工過程中大量的細部控制點,如基礎樁中心點、承臺、墩身、墊石以及箱梁等細部控制點,且這些點位固定。
二、Excel VBA的特點
Excel 具有強大的計算和表格處理功能,但是對于某些大型數據運算顯得比較繁瑣,用戶需要學習復雜的函數知識,設置很長的公式才可以解決某些運算。而VBA可以使公式簡化、易懂,甚至根本不需要公式即可完成一些專業性較強的計算。Excel VBA具有以下特點:
(一)處理數據方便
可以錄制,用戶如果需要處理一些重復性的操作,有時只需要錄制一次宏就可以方便以后一步解決問題。
(二)自動生成表格
調用現成對象無需自己設計窗體、對象,只需要對Excel中現成的工作簿、工作表、圖表等對象或者數據進行操作即可,而不必開發一個報表程序及對各種數據的存放介質。
(三)應用廣泛
目前Excel、Word、Access、 PowerPoint、 FrontPage、AutoCAD等都支持VBA,各程序間的代碼可以相互移植。
三、橋梁曲線測量計算運用Excel VBA的優點
橋墩中心點位固定,運用編程計算器計算,易出錯,容量小,不便儲存大量數據和復核,且輸入過程較慢,不能提高效率。 一般的軟件程序,雖然能夠進行快速準確計算,但是得出的數據格式有時不能夠滿足實際需要,且不便于儲存到儀器中。與這兩者相比,測量計算運用Excel VBA具有以下優勢:
(一)操作方便
自己開發,簡便易學,可以實現所需即所得,且得到的數據成果便于儲存到儀器中。
(二)作業效率高
可以進行批量操作,多任務可以一鍵完成。不需要在單元格中編寫復雜且很長的公式,只需要單擊一個按鈕即可完成,實現高效辦公。
(三)數據準確且運用安全
可以提升數據的準確性與安全性。準確性體現在數據錄入和數據運算兩方面。通過VBA對輸入數據進行限制,可以防止用戶意外錄入不規范字符。在數據運算時,人工設置大量公式,在大量操作中易出錯。而利用VBA可以確保在大量重復性工作中不產生錯誤,安全性體現在可以保護數據讓普通用戶無法胡亂修改,或者不小心破壞數據及數據結構。
四、Excel VBA結合高鐵橋梁曲線特點進行程序開發
(一) 高速鐵路橋梁曲線測量工作的特點
高鐵橋梁曲線測量的特點是需要放樣的細部點數量巨大,但位置相對固定。這就使得將室外計算轉化到室內進行成為可能。大量的點位放樣需要將計算好的數據事先存儲到儀器中,這就對數據格式有一定要求。了解高速鐵路橋梁曲線測量工作的特點,有助于開發出適合實用的計算程序。
(二)曲線計算程序設計
測量中曲線計算的方法一般分為線元法和交點法,交點法的缺點是在不同的曲線上要有不同的公式,不具有通用性,不便于編制程序。而線元法具有很好的通用性,且在有足夠的已知參數下,可以單獨進行該線元的計算。故在進行程序設計時首先要考慮已知元素的類型,如果為交點類型,需要將它轉化為線元類型,即已知元素為ZH點坐標X和Y、里程、切線方位角,圓曲線半徑,緩和曲線長度,轉向角度。
以津保鐵路(設計時速200—250公里)三標中的子牙河特大橋為例,采用該方法需要的已知參數如下圖1:
圖1 曲線計算要素表
該表共有8項元素,只需要輸入前5項即可。表中的JD點坐標不必輸入,如果已知交點坐標,需要坐標正算至ZH點坐標,以方便計算,該表中的JD點坐標作校核用。一般已知要素里面給出的有多余要素,上表中切線長與曲線總長已知長度和計算長度這兩項就是用來相互校核的,其中計算長度不必輸入,經過程序計算后會自動顯示。第8項中曲線主點HY、YH、HZ點坐標也是自動生成顯示的,無需輸入。
程序設計思路如下:
圖2 高鐵橋梁曲線計算程序框圖
(三)開發操作步驟
1.打開EXCEL 2003,在菜單欄中選擇“工具”—“宏(m)”—“Visual Basic 編輯器(v) Alt+F11”,單擊后進入到“Visual Basic 編輯器”中,選擇菜單欄中的“插入”—“模塊”,在“通用”里面“聲明”,自定義變量類型。
2.可以編寫自定義函數分別為求得的X坐標、Y坐標、切線方位角(弧度角)、切線方位角(度分秒)。
3.編寫主程序,先計算出曲線主點坐標,然后根據主點坐標計算出各曲線元上的坐標和該點的切線方位角。
4.編寫“插入”命令,將墩中心里程轉化為所需要的承臺、墩身等細部控制點里程,輸入偏距即可計算出所需控制點的坐標,且將這些點的坐標保存到另一個工作表中。
5.作為復核用,將這些點的坐標導入到CAD中,形象直觀。
6.經過復核和加密處理,將數據全部導入到儀器中,確保數據的可靠性,同時也提高了放樣效率。
(四)數據處理與保存
運用ExcelVBA可以把計算過程封裝起來,已知元素只需一次輸入,就能得到我們在施工過程中所需要的各種細部控制點坐標,且數據格式化,能很好保存,不易被破壞,還能夠導入到CAD中,從而使得測量數據更加形象直觀。
五、結束語
現在高速鐵路上橋梁數量多,需要大量的曲線坐標計算,而高速鐵路要求計算數據精度高、格式化,且要方便快速。采用ExcelVBA就能夠滿足要求,高效可靠,方便實用。
參考文獻
[1] 羅剛君.EXCEL VBA程序開發自學寶典.北京:電子工業出版社,2009
[2]TB10101-99.新建鐵路工程測量規范.北京:中國鐵道出版社,2005
高速鐵路測量規范范文3
關鍵詞精測網CP0基礎基站網
新建鐵路合肥至蚌埠客運專線(簡稱合蚌客專)位于安徽省中部,北起蚌埠市,南至合肥市,沿途經過鳳陽縣、淮南市和長豐縣。合蚌客運專線北連正在建設的京滬高速鐵路,南接合肥樞紐與合寧、合武鐵路相銜接,是京滬高速鐵路與滬漢蓉快速客運通道間快速連通線,也是京福高速鐵路的重要組成部分。
1、概述
鐵路GPS基礎基站網(CP0網)的概念是鐵路第三勘察設計院最早提出的,并最早在京滬高鐵中得到應用。采用CP0網的原因是我國既有的三角點精度偏低,且兼容性極差。特別是省界結合部位的三角點,有的坐標相差1m以上,還有就是既有國家三角點布設時間早,部分點位破壞嚴重,有的整個點位破壞,有的標芯無法正常識別,這些都不能保證首級GPS點的精度,也不利于施工期間的復測。京滬高鐵、京石、石武和武廣等客專都普遍建立CP0網代替國家三角點,合蚌客專屬于無砟客運專線,CP0網按照《全球定位系統(GPS)測量規范》中B級GPS網建立。
2、合蚌CP0網建立
2.1 CP0點的選點與埋設
《高速鐵路工程測量規范》規定:CP0應沿線路走向每50km 左右布設一個點,在線路起點、終點或與其他線路銜接地段,應至少有1個CP0控制點。合蚌客專線路全長130.34 km,按照50km布設一個點,全線布設三個,即起點蚌埠市、中部長豐縣、終點合肥市。
按照GPS選點要求合理選擇CP0點,CP0點離設計線路中心為200m~5000m。CP0點按照基巖點要求進行埋設,根據沿線地層情況,埋設至持力層,預計深度60m,不足60m的必須鉆孔到基巖深0.5m,其埋設位置及深度見地質柱狀圖。
1、深埋樁施工工藝
(1)根據所選點位,現場確定具體點的埋設位置。
(2)采用GC150~300型工程鉆機、φ130三翼鉆頭鉆進至要求層位深度,測定孔深。
2、深埋樁質量要求
(1)孔深誤差
(2)孔斜
(3)如不足60m,鋼管到基巖基礎中不小于40cm,以取出巖心為準;
(4)鋼管為Φ108,鋼管連接應牢固,外層涂防銹漆。鋼管打入后,保證鋼管內沒有泥漿,鋼管內應用混凝土填實。
(5)鋼管上部應鍥入標心,標心必須落實到鋼管上,管在標石的中心。
(6)基巖樁位于的基巖時,必須打至基巖下0.8m;如1.4m以下未至基巖必須開挖一個深1.4m,面積大于蓋板的樁孔,放入一個扎好的鋼筋籠并固定至鋼管樁上,使鋼管樁、鋼筋籠、標心一體。
圖1 CPO003 放置標芯、保護井 圖2 CPO003 放置蓋板
2.2 CP0網觀測
合蚌客專起點接于京滬高鐵蚌埠南站,為了便于和京滬高鐵無縫銜接,CP0網聯測京滬高鐵CP0點一個JZ12,網聯測IGS臺站2個,北京房山站BJFS和上海站SHAO,采用和京滬高鐵相同坐標系統,WGS84坐標系。
外業觀測分別于2009年2月22日、23日和24日進行,使用4臺檢測合格的天寶5800,分四個時段觀測,其中一個時段在夜間,每個時段最少6個小時,采樣率設置為15秒。
2.3 CP0點數據處理
1、CP0網網型
數據處理使用Bernese GPS4.2 軟件,該軟件它主要應用于長基線的GPS解算??紤]到接收機同步觀測所能構成的同步基線邊非常多,實際數據處理過程中無需全部解算??紤]聯測的IGS站點與網內其它點的連接數為“2”,以及網內任意點與網內其它點的連接數不少于“3”的條件,實際基線處理采用如圖3所示的基線網結構,其基本網形為大地四邊形,具有很好的圖形強度。
圖3CP0基線連接示意圖
對外業觀測數據的初步質量檢查采用基于寬波組合觀測值的粗差和周跳探測。并用粗差和周跳清理后的相位觀測值對偽距觀測值進行相位平滑處理。對各測站采用平滑偽距觀測值進行接收機鐘差同步計算后,使用載波相位三差觀測值進行測站相對定位解算。
2、GPS基線精解
Bernese GPS4.2 軟件采用以空間直角坐標為未知參數的GPS網平差方式。GPS基線網平差首先在同步觀測網中進行,然后作異步網整體平差處理。基線精解按如下步驟進行:
采用電離層無關組合觀測值進行測站的對流層延遲估計,并建立相應的延遲改正模型,存儲觀測值殘差。
利用觀測值殘差的均方差(RMS)統計結果,對所有觀測值殘差絕對值大于3倍RMS的觀測值進行數據屏蔽。
利用先前建立的對流層延遲改正模型和經過數據屏蔽后的相位觀測值進行L1、L2的雙差整周模糊度的解算。解算采用固定解和浮動解相結合的方式,凡在a=0.05置信水平下能固定的模糊度則取固定解,否則取其實數浮動解。
3、網平差與檢核
將解算的模糊度作為已知值,利用電離層無關組合觀測值分時段組成測站坐標求估的法方程,分時段進行坐標估計。同步網平差計算以BJFS為位置基準,采用松弛法,賦予BJFS坐標1mm的點位坐標中誤差。
將不同時段的法方程進行融合,并充分考慮異步基線之間的方差-協方差陣,進行多時段整體的基線網3維空間自由平差。
將不同時段的法方程進行融合,并充分考慮異步基線之間的方差-協方差陣,進行多時段整體的基線網3維空間強制約束平差。平差計算以BJFS、SHAO為位置基準(賦予BJFS、SHAO坐標0.1mm的坐標中誤差)。
作為GPS基線網平差結果精度和可靠性的外部檢查手段,比較SHAO站點的整體自由網平差結果和IGS公布的精確已知坐標?;€BJFS~SHAO長1058.437km。以IGS公布的BJFS坐標為強制位置基準,按自由網平差求得的SHAO坐標與IGS公布的SHAO已知坐標的較差(見表1)反映了合蚌GPS基準站網的數據觀測質量和基線的解算精度。表1充分說明:本次合蚌客?;鶞收揪W的坐標計算成果具有很高的精度,達到了基準站網的設計精度要求。
SHAO IGS坐標 整體自由網
平差坐標 坐標較差 點位相對誤差
X (m) -2831733.6396 -2831733.6402 0.0006 0.023ppm
Y (m) 4675665.9072 4675665.9165 -0.0093
Z (m) 3275369.3766 3275369.3990 -0.0224
表1SHAO參考站位置比較
作為GPS基線網平差結果精度和可靠性的內部檢查手段,對所有異步基線組成的異步環進行閉合差的檢驗,異步環采用獨立三角形形式,全網需檢查的三角形圖形共6個,其閉合差檢驗結果均滿足規定要求。
閉合環 ΔX(m) ΔY(m) ΔZ(m) 閉合差相對精度
BJFS-JZ12-CP001 -0.0015 0.0089 0.0058 0.01 ppm
JZ12-CP001-CP002 0.0091 -0.0193 -0.0111 0.40 ppm
CP001-CP002-CP003 -0.0082 0.0182 -0.0043 0.27 ppm
CP002-CP003-SHAO 0.0082 -0.0061 0.0096 0.04 ppm
JZ12-CP001-CP003 0.0112 -0.0095 -0.0024 0.19 ppm
JZ12-CP002-CP003 0.0117 -0.0232 -0.0065 0.30 ppm
表2CP0異步環閉合差統計(部分)
4、CP0成果坐標
合蚌客運專線GPS坐標基準站網成果是將BJFS和SHAO兩個IGS臺站的已知坐標約束到基線網平差成果,起算坐標的參考歷元為2009-2-22。為與京滬高速鐵路的坐標保持一致,將合蚌客專CP0坐標成果通過BJFS點平移到京滬高速鐵路CP0成果的起算歷元。
為了更進一步檢核CP0成果正確性,在基礎平面控制網(CPI)中聯測京滬高鐵CPI點2個,坐標較差最大為3.4mm,說明合蚌客專與京滬高鐵實現了無縫銜接,間接說明了合蚌客專CP0網的成果可靠性。
3、結論
合蚌客專CP0網的建立,解決了整條線路高精度已知點起算、整網精度均勻分布等基本問題,為后期施工打下了堅實的基礎??瓦\專線CP0網的建立能根本解決既有三角點精度低、布點不均勻等問題,應在以后的客運專線中推廣使用。
參考文獻
[1]《高速鐵路工程測量規范》,TB 10601-2009
高速鐵路測量規范范文4
關鍵詞:高速鐵路精密工程;測量技術;標準;分析;
中圖分類號: U238 文獻標識碼: A 文章編號:
伴隨著我國高鐵無咋軌道工程的建設,我國高速鐵路工程測量技術標準也逐漸完善。告訴鐵路要在運行速度比較快的條件下保證列車乘客的舒適和安全,就一定要有精確以及高平順性的幾何線性參數,這些參數包括軌道的內外幾何尺寸,軌向、水平、高低、軌距、設計高程、扭曲以及中線的偏差,其精度也要嚴格控制在1-2mm內。所以,在建設高速鐵路過程中,建立精密的工程測量標準是很關鍵的。
一、高速鐵路精密工程測量的特點
高速鐵路精密工程測量技術標準的主要研究內容有:實現各個精度指標的保證體系;確定高速鐵路的各個精度指標。在測量控制網的建立中,要論證和研究精度閾值,控制網設計的精度準則已經控制網精度計算方法等。
研究和確定高程控制網以及平面控制網的精度要求,保證高速鐵路平穩安全運行,滿足高速鐵路施工控制的需求,是高速鐵路精密工程測量技術標準的核心。和普通鐵路測量相比較,高速鐵路工程測量有更高的精度要求,更強的系統性。研究和確定高程和平面控制的相關精度指標,是解決高速鐵路建設問題的關鍵之一。
二、確立高速鐵路精密工程測量技術標準的前提
要選擇平面控制測量的基準,就是要選擇平面控制測量的平差參考系,也就是給控制網的平差提供一系列必須的起始數據來求平差問題的唯一解。要確定這個基準,主要包括平面起算數據的確定以及平面坐標系的確定這兩個內容。要研究好平面控制測量基準,要解決的問題就是怎樣選擇起始數據才可以滿足高速鐵路控制測量的要求問題。
高速鐵路工程測量施工因為其較高的精度需求,要求現場實測值和由坐標反算的邊長值一直,這就是尺度統一的意思。但傳統鐵路運用的是北京五四坐標系的投影,因為存在高程投影變形以及高斯投影變形,導致現場實測值和由坐標反算的邊長值不一樣,無法滿足高速鐵路工程測量的要求。
為了保證高速鐵路各階段測量成果的一致性以及鐵路平面控制網的穩定性,高速鐵路的工程測量要用強基準固定數據平差。
點為坐標在測量控制網中是一個待估參數。觀測量在對于測角網來說是角度或者方向。但是,如果僅僅依靠角度或者方向是不能確定一個點在網的位置、大小和方位的,也就是不可能確定點在網中的坐標值。所以,就需要兩個點的縱橫坐標或者是一個點的位置,一個尺度基準以及一個方位。觀測量對于邊角網、測邊網或者導線網來說,是方向和邊長。一般說來,邊角網、測邊網和測角網都是二維平面控制網,其基準數加上尺度基準就是4。
要在平差的時候得出待定坐標參數的最優估計值,一般都要用不同的方法給出控制網基準。給出強基準(即固定形式基準)的,一般是針對施工控制網和測圖控制網。強基準指的是固定的原始數據,平差后依然要求保持基準形式不發生改變,除此之外,以擬穩平差以及自由網平差的監測網也屬于強基準。配置和濾波中的信號(待估參數)的一準一般都是以信號的隨機信息(先驗方差以及先驗期望)確定的,信號全部或者部分是隨機量,被稱為弱基準。這種托基準會在平差后得到一定程度上的修正。強基準問題中的測量控制網優化設計問題一般有自由網平差和經典平差之分,自由網平差是秩虧平差,方程沒有唯一解,而經典平差有足夠的起算數據,誤差方程系數矩陣為列滿秩。
高程控制測量基準統一使用1985國家高程基準,當一些低端沒有1985高程基準水準點時,可以以獨立高程起算或者引用其他高程系統,但在權限高程測量貫通之后一定要換算成1985國家高程基準,消除段高。
在CPO基礎上,高速鐵路平面控制測量一般分三級布網測量。第一級(基礎平面控制網)主要為了施工、勘測、運營維護等提供坐標基準;第二級(線路控制網)主要為施工和勘測提供控制基準,第三級(軌道控制網)一般為運營維護和軌道施工提供控制基準。三級平面控制網的相互關系如下圖所示:
三、三網合一
勘測控制網、運營維護控制網以及施工控制網簡稱“三網”。為了滿足控制網測量成果符合高速鐵路勘測、施工和運營維護這三個階段的要求,這仨階段的高程和平面控制測量都要采用CPI為基礎平面控制網,以二等水準基點網水準基點網為基礎的高程控制網,這就是所謂的“三網合一”。
如果沒有保證高程控制網點統一,就會導致線位偏離設計位置,無法按照設計的坐標高程進行施工,高程凈空界限不足等后果。如果軌道施工控制網和線下施工控制網坐標高程不一致,就沒法按照設計的要求鋪設軌道,甚至導致軌道工程和線下工程錯開。
“三網合一”是告訴鐵路采用坐標進行工程施工,線路勘測設計以及運營維護的前提。在此基礎上,線路和附屬建筑物的坐標和里程都應該一一對應,每個里程對應唯一一個坐標,使高速鐵路維護和施工能一招設計的線性進行,保證高速鐵路軌道平順,也為構建數字化鐵路和信息化公務管理創造條件。“三網合一”是高速鐵路工程測量技術體系的核心和基礎。
高速鐵路線路長,路基、橋梁、涵洞、隧道工程量大,沿線復雜地質條件對工程建設影響大,線下構筑物變形是無砟軌道鐵路的重要參數,一直貫穿于設計、施工、運營養護、維修各階段。高速鐵路構筑物的變形監測與控制是高速鐵路建設成敗和安全運營的關鍵。
高速鐵路精密工程測量技術標準的編制實施,開創了我國高速鐵路工程測量技術標準體系,大大提高了我國鐵路工程測量的技術水平,有力地推動了鐵路工程測量技術進步,及時為我國高速鐵路的大規模建設提供了測量技術標準。采用該標準成功地建成了武廣、鄭西客運專線無砟軌道鐵路以及膠濟、合寧、合武、甬臺溫、溫福、石太、福廈等客運專線,目前在建的京滬、哈大、京石、石武等無砟軌道高速鐵路及一批有砟軌道客運專線均按照此標準開展精密工程測量。
高速鐵路精密工程測量技術的研究,為建立我國高速鐵路精密工程測量技術體系奠定基礎,同時為我國高速鐵路的大規模建設及時提供測量技術標準。高速鐵路精密工程測量技術標準為我國建設世界一流的高速鐵路提供了技術支撐。
隨著我國高速鐵路的相繼竣工及投入運營,如何利用已有的平面、高程控制網快速完成高速鐵路運營養護維修測量,以及測量控制網自身的維護等問題需要進一步深入研究。
參考文獻:
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高速鐵路測量規范范文5
研究結論:本文結合滬杭客運專線沉降觀測工作,總結了沉降觀測工作的技術要點:建立穩定的基準網、將任務合理劃分責任到人、保護好觀測點、配置精密儀器、科學施測、及時處理數據、嚴格按頻次觀測。
Abstract: Research purpose:The Shanghai-Hangzhou railway passenger special line designs above 350 kilometers per hour, and smooth of the line requires very high. To ensure the high-speed train drives security、stability and comfortable, we must monitor the differential settlement of longitudinal structures along the route strictly.
Research conclusions:Combining with the settlement observation for Shanghai-Hangzhou railway passenger special line, this article summarizes the technical key points of the settlement observation work: establishing stable benchmark nets, make the task partitioning obligation to people, to protect observation points, configurate precision instrument, measure scientificly, handling data timely, observing with the strict frequency.
關鍵詞:沉降;觀測;評估
Key words:settlement; observation; assessment
1、沉降變形觀測與評估的意義
高速鐵路,特別是時速在300 km以上鐵路的出現,對中國傳統的鐵路設計、施工、檢測、養護維修提出了新的挑戰,在許多方面深化和改變了傳統的觀念和思想。相對于普通鐵路,高速鐵路更強調列車運行的平順性和舒適性。高速鐵路是由性質迥異的構筑物(橋、隧、涵、路基等)和軌道構成的,它們相互作用、相互依存、相互補充、共同構成剛度均勻的線路結構。為保證高速列車安全、平穩、舒適運行,監測沿線路方向縱向構筑物的差異沉降是高速鐵路施工的一個關鍵環節。如何做好沉降觀測工作關系到高速鐵路的成敗與否。
2、沉降觀測工作主要內容:
1)沉降監測基準網的布設、測量及成果處理,形成穩固可靠的沉降觀測基準網;
2)按設計圖紙及規范要求,布設沉降觀測點及觀測斷面,埋設觀測元器件;
3)沉降觀測點及觀測斷面的沉降觀測;
4)沉降觀測數據的處理、審核、匯總;
5)線下工程沉降變形圖表的繪制、分析及沉降趨勢預測;
6)無碴軌道鋪設及精調時機評估和相應工程措施建議;
7)沉降變形測量程序為:建立沉降變形觀測網 埋設觀測斷面和觀測點 量測記錄 資料歸檔 數據匯總 分析評估。
3、滬杭項目沉降觀測工作情況
1)基準網建立:在中鐵第四勘察設計院提供的二等水準點的基礎上進行加密設置工作基點,加密后的水準基點(含基準點)間距200~300m左右,按照國家二等水準測量的技術要求進行測量后用于沉降觀測使用。
2)成立觀測小組:項目部成立了沉降觀測領導小組下設七個觀測小組,領導小組負責沉降觀測工作技術培訓、組織實施,觀測小組負責觀測標埋設、保護及觀測工作。
3)埋設觀測標:按照設計要求設置觀測斷面:路基段埋設沉降板、沉降觀測樁、位移邊樁、深層沉降儀;橋梁埋設承臺觀測標、墩臺觀測標、梁體觀測標。
4)日常觀測:每個沉降觀測小組配置3名專職測量人員、1名資料員,負責各自管段內的沉降觀測外業測量工作及內業數據處理。
5)觀測頻次要求:
墩臺沉降觀測頻次
觀測階段 觀測頻次 備注
觀測期限 觀測周期
墩臺基礎施工完成 / / 設置觀測點
墩臺混凝土施工 全程 荷載變化前后各1次或1次/周 承臺回填時,測點應移至墩身或墩頂
預制梁橋 架梁前 全程 1次/周
預制梁架設 全程 前后各1次
附屬設施施工 全程 荷載變化前后各1次或1次/周
橋位施工橋梁 制梁前 全程 1次/周
上部結構施工 全程 荷載變化前后各1次或1次/周
附屬設施施工 全程 荷載變化前后各1次或1次/周
架橋機(運梁車)通過 全程 前后各1次 至少進行2次通過前后的觀測
橋梁主體工程完工~無碴軌道鋪設前 ≥6個月 1次/周 巖石地基的橋梁,一般不宜少于2個月
無碴軌道鋪設期間 全程 1次/天
無碴軌道鋪設完成后 24個月 0~3個月 1次/月 工后沉降長期觀測
4~12個月 1次/3個月
13~24個月 1次/6個月
梁體徐變觀測頻次
觀 測 階 段 觀 測 頻 次 備注
觀測期限 觀測周期
梁體施工完成 / / 設置觀測點
預應力張拉期間 全程 張拉前后各1次 測試梁體彈性變形
橋梁附屬設施安裝 全程 安裝前后各1次 測試梁體彈性變形
預應力張拉完成~無砟軌道施工期間 ≥3個月 1次/1、3、5d,后期1次/周
無碴軌道鋪設期間 全程 1次/天
無碴軌道鋪設完成后 24個月 0~3個月 1次/月 殘余徐變變形(長期觀測)
4~12個月 1次/3個月
13~24個月 1次/6個月
路基沉降觀測頻次
觀測階段 觀測頻次
填筑或堆載 一般 1次/天
沉降量突變 2~3次/天
兩次填筑間隔時間較長 1次/3天
堆載預壓或路基施工完畢 第1個月 1次/周
第2、3個月 1次/2周
3個月以后 1次/月
無碴軌道鋪設后 第1個月 1次/2周
第2、3個月 1次/月
3~12個月 1次/3月
涵洞沉降觀測頻次
觀測階段 觀測頻次 備注
觀測期限 觀測周期
涵洞基礎施工完成 / / 設置觀測點
涵洞主體施工完成 全程 荷載變化前后或1次/周 觀測點移至邊墻兩側
洞頂填土施工 全程 荷載變化前后或1次/周
架橋機(運梁車)通過 全程 前后 至少進行2次通過前后的觀測
涵洞完工~無碴軌道鋪設前 ≥6個月 1次/周 巖石地基的涵洞,一般不宜少于2個月
無碴軌道鋪設期間 全程 1次/天
無碴軌道鋪設完成后 24個月 1次/月 工后沉降長期觀測
6)資料提交:每月1日、16日,各沉降觀測小組將觀測數據提交至項目部領導小組,領導小組對數據進行匯總、檢查、分析,對各觀測小組進行考核。
7)評估進展:主體工程完工后觀測期滿足3個月的區段,觀測小組先進行資料整理分析,分析合格后提交至項目部領導小組,領導小組審核合格后按滬杭公司要求上報至評估單位進行評估。目前本項目28.785km橋梁及路基已全部通過評估,進入無砟軌道施工。
4、沉降數據分析評估
沉降數據分析評估分為路基工程沉降評估、橋涵工程沉降評估、過渡段沉降評估及區段工程綜合評估。
評估判斷標準如下:
1)根據實際荷載情況及觀測數據,進行回歸分析及預測,綜合確定沉降變形的趨勢,曲線回歸的相關系數不應低于0.92。
2)靜定結構相鄰墩臺沉降量之差不超過5mm。
3)當前沉降量與預測最大沉降量比值不小于75%。
4)路基和橋梁在主體工程完工后觀測期大于3個月且沉降波動幅度在3.0mm之內、沉降增量在±2mm之內、最后4次(且觀測時間不少于一個月)觀測數據未出現連續下沉現象。
滬杭項目路基與橋梁已全部通過評估單位的評估,根據數據分析評估可知,本項目線下工程的沉降幅度大部分在5mm~10mm,少部分在10mm以上;除極少數相鄰墩臺施工時間相差較長,觀測起始時間相差較長不能滿足相鄰墩臺沉降差在5mm以內,其余全部滿足要求;擬合曲線相關系數除極個別點不能滿足相關系數不小于0.92的限制要求,其余全部能滿足。目前絕大多數測點實測累計沉降值與預測最終沉降值之比不小于75%的要求,滿足評估標準。
5、總結
根據本線沉降觀測工作的實際進展情況,沉降觀測工作的核心是提供真實可靠、連續的觀測數據。沉降觀測工作要點可歸結如下:
1)建立穩定基準網:沉降觀測基準網要嚴格按照國家規范要求施測,基準網由于自然條件的變化,人為破壞等原因,不可避免的有個別點位會發生變化。為了驗證監測網點的穩定性,應對其進行定期檢測。
2)任務包保:項目部成立領導小組下設觀測小組,根據監測任務合理劃分觀測區段,實行包保責任制,每個小組固定專職人員負責各自區段沉降觀測點埋設、保護、定期觀測工作。
3)保護觀測點:嚴格按照設計要求的斷面、位置及材質要求埋設觀測點,并按照要求進行編號,做好日常保護及轉移工作,防止因觀測點破壞造成數據缺失。
4)精密儀器:各觀測小組配置固定儀器,儀器要符合DS05級及其上精度級別的電子水準儀,儀器及配套水準尺要在有效合格檢定期內。儀器各種設置正確,限差要求的項目要按照本項目或規范要求進行設置,在數據采集時自動控制,不滿足要求的在現場根據提示重新測量。
5)科學施測:同一區段每次觀測時要使用同一臺儀器及配件沿同一測量路線進行往返測量,禁止改變觀測路線、儀器或人員。嚴格按照《國家一、二等水準測量規范》要求進行水準測量、采集數據。
6)及時處理數據:數據采集后及時使用合格的軟件進行平差計算,數據合格的按照相關要求整理數據并提交,不合格的及時通知重新測量以保證數據的連續性。
7)嚴格按頻次施測:嚴格按照規范要求的各階段頻次進行沉降觀測測量,確保觀測數據連續,真實反映當期結構物的沉降。觀測期不足的地段適當加密觀測頻次,以為后期評估提供更好的依據。
8)定期考核:項目部領導小組對各觀測小組進行定期考核,對沉降觀測工作較好的小組進行獎勵、對較差的小組進行處罰,增強觀測人員的責任心。
參考文獻:
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-the 158,s in 2006 from Construction of raiway,The Ministry of Railways,2006
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, TB10601-2009
陳善雄,《高速鐵路沉降變形觀測評估理論與實踐》,中國鐵道出版社,第1版,2010年。
高速鐵路測量規范范文6
關鍵詞:精密工程測量;投影變形;三網合一;沉降變形觀測
一、引言
隨著國民經濟的發展,鐵路在交通運輸體系中的骨干地位日益凸現,因而對鐵路進行必要的改革已經勢在必行,而高速行車技術已經作為現代一項重大的技術發明被世界各國所認可,成為當今世界鐵路發展的共同趨勢,當然也是中國鐵路運輸現代化的必然選擇。
高速鐵路時速高達350km/h,具有非常高的平順性和精確的幾何線性參數。因此,從施工控制測量上來說,傳統的工程測量技術已滿足不了當前高速鐵路建設的需要,必須針對高速鐵路的特點,建立一套與之發展相適應的精密控制測量系統。
二、工程投影變形
石武客專工程測量精度要求高,施工中要求尺度統一,即坐標反算值與現場實測值應一致。但是根據測量學知識可知要把地面點投影到橢球面上,然后再投影到施工平面上,勢必產生角度和距離的變形。而國家30帶投影的坐標系統在投影邊緣的距離投影變形值達到340mm/km,遠大于今天全站儀的測距精度,對工程施工的影響呈系統性。因此,只有在對應設計軌面高程面作為投影面建立獨立坐標系統,保證施工中坐標反算的邊長值與實際測量值相一致,也就是投影長度變形值≤10mm/km,才能體現出客運專線的高速性。
三、平面控制網在框架控制網(GPO)基礎上三級控制
石武客運專線時速350km/h,線路軌道具有非常精確的幾何線性參數,精度在毫米級范圍以內,測量控制網的精度不僅要滿足線下工程施工控制測量還要同時滿足軌道鋪設,使軌道的幾何參數與設計位置偏差保持在最小。
石武客專在吸取武廣、鄭西客專經驗的基礎上,根據《高速鐵路工程測量規范》(TB10601-2009)的要求,在平面控制測量工作開展之前,由設計單位利用高精度雙頻GPS建立了滿足高速鐵路平面GPS控制測量三維約束平差的坐標框架基準控制網(CPO),然后在坐標框架基準的基礎上布設三級CP I、CPⅡ、CPⅢ控制網,施工單位進行了復測和加密控制測量,滿足了高速鐵路勘測、施工、運營維護三個階段測量的要求,實現了勘測、施工、運營維護各階段平面測量成果的一致性,簡稱三網合一。
四、變形觀測
因為線下構筑物變形值是無渣軌道鋪設條件評估的一個重要參數,一直貫穿于設計、施工、運營養護、維修各階段。為使這一重要參數所獲取的數據科學、可靠并連續,石武客專河南公司吸收京滬、武廣等沉降觀測管理工作經驗,征集評估單位、在建監理方的建議后,出臺了針對沉降管理工作的《石武客運專線沉降變形觀測系統實施細則》。細則中明確了建設方、監理方、評估方、施工方的工作職責和工作程序,著重強調了線下工程施工時施工單位必須建立線下構筑物變形監測網,對線下構筑物進行變形觀測,監理方在重點地段實行平檢檢查,并且只有在滿足觀測時間和沉降趨于穩定的情況下才能向評估單位申請沉降評估。
石武客專變形測量點的分類和設置情況如下:
1 基準點。通常基準點選擇在變形區以外的穩定地區,石武客專變形觀測基準點采用了沿線線路的基巖點、深埋水準點、CPI、CPII和二等水準點。
2 工作基點。工作基點是測定變形點時作為高程和坐標的傳遞點,埋設在穩定區域,在觀測期間穩定不變。石武客專工作基點在使用沿線一般控制點之外,還按照三等變形觀測進一步進行了加密或設置,加密后的工作基點間距在200m左右,保證了線下工程垂直位移監測的精度。
3 變形觀測點。變形觀測點是設立在能反映變形體變形的特征部位,直接埋設在要測定的變形體上。點位設置不但要求牢固、便于觀測、形式美觀、結構合理,且不能破壞變形體的外觀和使用。
根據筆者對石武客專兩年多的沉降觀測工作總結和各參建單位的意見反饋,在做沉降觀測工作僅僅憑靠觀測人員的責任心、耐心、細心去避免出現低級卻又不容忽略的錯誤時,還必須要注意以下幾項內容:
1 水準基點使用時要作穩定性檢驗,以穩定或相對穩定的點作為變形體的參考點,并應有一定數量穩固可靠的點以資校核。
2 首次(即零周期)觀測應進行往返觀測,并取觀測結果的中數,經嚴密平差處理后的高程值,作為變形測量初始值。
3 實行“五固定”即“固定水準基點、工作基點、固定人員、固定測量儀器、固定監測環境條件、固定測量路線和方法”,以提高觀測數據的準確性。
4 隨時觀測,隨時檢核計算,觀測時要一次完成,中途不得中斷;測段觀測完成后,必須及時整理觀測數據。
5 當發現變形監測數據出現異常時應及時檢查原始觀測資料、工作基點穩定性和分析數據出現異常等可能原因,必要時重新觀測和聯測基準點進行檢查。
6 觀測過程中,必須做好影響數據分析外界因素的記錄。