铁路工程测量规范全文(2008.7.28)

《新建铁路工程测量规范》（报批稿）《新建铁路工程测量规范》编写组2008年7月前言本规范系根据铁道部经规院经规标准（2005）17号文的要求，对《新建铁路工程测量规范》（TB10101－99）进行全面修订而成。本规范共分八章，主要内容为：总则、术语和符号、平面控制测量、高程控制测量、线路测量、隧道测量、桥涵测量、构筑物变形测量，另有三个附录。本次修订的主要内容：1．强调了控制测量在新建铁路工程测量中的重要性，增加了第3章平面控制测量和第4章高程控制测量的内容，把线路、桥梁、隧道有关控制测量的主要技术要求都集中到第3章和第4章中。2．体现了新建铁路工程测量“三网合一”的测量理念为保证控制网的测量成果质量满足新建铁路勘测、施工、运营维护三个阶段测量的要求，适应铁路工程建设和运营管理的需要，三阶段的平面、高程控制测量必须采用统一的基准。3．确定了新建铁路工程平面控制测量分级布网的布设原则。4．提出了新建铁路工程测量平面坐标系统宜满足投影长度变形值≤25mm/km的要求。5．提高了新建铁路工程测量高程控制网的精度等级。6．将采用定测中线控制桩作为联系铁路勘测设计与施工的线路平面测量控制基准，修改为以平面控制网为新建铁路设计与施工测量的基准。7．对施工复测的内容进行修改。8．增加GPSRTK定测放线及航测法测绘路基横断面等内容。9．在高程控制测量中增加了在山区采用光电测距三角高程测量方法进行三等水准测量的内容。10．增加构筑物变形测量和轨道施工测量章节的内容。在执行本规范过程中，希望各单位结合工作实践，认真总结经验，积累资料。如发现需要修改和补充之处，请及时将意见和有关资料寄交中铁二院工程集团有限责任公司（四川省成都市通锦路3号，邮政编码：610031），并抄送铁道部经济规划研究院（北京市海淀区羊坊店路甲8号，邮政编码100038），供今后修订时参考。本规范由铁道部建设管理司负责解释。本规范主编单位：中国中铁二院工程集团有限责任公司本规范参编单位：中铁二局、中铁大桥局、西南交通大学。本规范主要起草人：目录1总则1.0.1为统一新建铁路工程测量的技术要求，保证测绘成果的质量，制定本规范。1.0.2本规范适用于设计行车速度200km/h及以下新建铁路工程测量。1.0.3新建铁路工程测量平面坐标系统应采用国家坐标系或工程独立坐标系，测区内投影长度变形值不宜大于25mm/km。桥梁和隧道控制测量可采用施工独立坐标系。1.0.4新建铁路高程系统应采用1985国家高程基准。当个别地段无1985国家高程基准的水准点时，可引用其他高程或以独立高程起算，但在全线高程测量贯通后，应消除断高，换算成1985国家高程基准。有困难时应换算成全线统一的高程系统。1.0.5新建铁路工程测量的平面、高程控制网，按施测阶段、施测目的及功能可分为勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网。为了保证勘测、施工、运营维护各阶段平面测量成果的一致性，三阶段的平面、高程控制测量必须采用统一的基准。1.0.6线路平面、高程控制测量精度等级应根据设计行车速度和轨道结构类型分级进行设计。1.0.7测量精度应以中误差衡量。极限误差（简称限差）规定为中误差的2倍。1.0.8测量记录、计算成果和图表，应书写清楚，签署完善，并应复核和检算，未经复核和检算的资料严禁使用。各种测量原始记录（包括电子记录）、计算成果和图表应妥善保存。1.0.9铁路工程测量工作必须认真贯彻安全生产的方针，结合各阶段工作的特点和具体情况，制订相应的安全生产措施。1.0.10各种测量仪器和工具应做好经常性的保养和维护工作，并定期检校和鉴定。1.0.11新建铁路工程测量除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。2术语和符号2.1术语2.1.1工程独立坐标系engineeringdependentcoordinatesystem为满足铁路工程建设要求采用的以任意中央子午线和高程投影面进行投影而建立的平面直角坐标系。2.1.2卫星定位测量satellitepositioning利用两台或两台以上卫星定位接收机同时接收多颗定位卫星信号，确定地面点相对位置的方法。2.1.3基础框架平面控制网（CP0）horizontalcontrolpoints（CP0）forbasicframenetwork为满足线路平面控制测量起闭联测的要求，沿线路每50km左右建立的卫星定位测量控制网，作为全线（段）的线路平面坐标基准。2.1.4基础平面控制网（CPⅠ）horizontalcontrolpoints（CPⅠ）forbasicnetwork在基础框架平面控制网（CP0）的基础上，沿线路走向布设，按GPS静态相对定位原理建立，为线路平面控制网和铺轨基桩控制网起闭的基准。2.1.5线路控制网（CPⅡ）horizontalcontrolpoints（CPⅡ）forroutenetwork在基础平面控制网（CPⅠ）上沿线路附近布设，为勘测、施工阶段的线路平面控制和轨道施工阶段基桩控制网起闭的基准。2.1.6铺轨基桩控制网（CPⅢ）horizontalcontrolpoints（CPⅢ）fortrackbase-stakenetwork。沿线路布设的三维控制网，起闭于基础平面控制网（CPⅠ）或线路控制网（CPⅡ），一般在线下工程施工完成后进行施测，为轨道铺设和运营维护的基准。2.1.7三角形网triangularnetwork由一系列相连的三角形构成的测量控制网，它是对以往三角网、三边网、边角网的统称。2.1.8工点地形图topographicmapofconstructionsite为车站、桥梁、隧道、路基和站场等工程设计提供的局部大比例尺地形图。2.1.9中线测量centerlinesurvey将设计的铁路中心线详细测设到地面的工作。2.1.10中桩高程测量center-linestakeleveling沿线路以水准点为起闭，测定中线桩处的地面高程或既有线的轨顶高程，也称中桩水准。2.1.11交叉测量acrosssurvey电线、管线、公（道）路等建筑物与铁路线路交叉关系（平面、高程）的测量工作。2.1.12洞外控制测量outsidetunnelcontrollingsurvey为保证隧道贯通，在洞外进行的平面、高程控制测量。2.1.13洞内控制测量insidetunnelcontrollingsurvey为保证隧道贯通，在洞内进行的平面、高程控制测量。2.1.14竖井联系测量shaftconnectionsurvey隧道施工测量中，将洞外控制网的坐标、方向和高程通过竖井传递到洞内的测量。2.1.15贯通误差througherror隧道贯通后，在贯通面处的坐标、方向和高程的误差。2.1.16水文测量hydrologicalsurvey为了工程的正确设置而进行的相关水文方面的测量，如水位、水文断面、水坡等的测量。2.1.17桥梁墩台定位locationofpierandabutment桥墩、桥台中心位置的定位放样测量。2.1.18变形测量deformationsurvey在铁路建设和运营阶段，对路基、桥梁、隧道和轨道等构筑物的水平位移、沉降、倾斜等变形量进行定期或持续的测量。2.2主要符号DS05、DS1、DS3——水准仪的等级C——照准差D——测距边长mD——测距中误差mβ——测角中误差mα——方位角中误差W——三角形角度闭合差fβ——附合导线或闭合导线角度闭合差n——连续自然数的一个数值L——测量线路导线、GPS、水准等长度，单位为kmK——测段长度，单位为kmMΔ——每千米水准测量的偶然中误差MW——每千米水准测量的全中误差N——附合线路或闭合环的个数R——地球平均曲率半径P——测量的权S——边长、斜距Hm——平均高程h——高差mL——桥轴线长度中误差ΔD——墩中心点位放样限差3平面控制测量3.1一般规定3.1.1新建铁路平面控制网包括线路、桥梁和隧道等工程的控制网，可采用卫星定位测量、导线测量和三角形网测量等方法施测。3.1.2平面控制网精度等级的划分，卫星定位测量依次为特、一、二、三、四、五等，导线测量依次为二、三、四等和一、二级，三角形网依次为一、二、三、四等。3.1.3平面控制网布设应遵循下列原则：1控制网布设应符合因地制宜、技术经济合理、确保质量的原则。当与国家坐标系统联测时，应进行联测方案设计。2各级控制网的等级，应根据铁路工程规模、控制网的用途和精度要求合理确定。3加密控制网可越级布设或同等级扩展。3.2卫星定位测量3.2.1卫星定位测量应符合铁道部现行《铁路工程卫星定位测量规范》的有关规定。各等级卫星定位测量控制网的主要技术指标，应符合表3.2.1的规定。表3.2.1卫星定位测量控制网的主要技术要求等级固定误差a（mm）比例误差系数b（mm/km）基线方位中误差（″）约束平差后最弱边边长相对中误差特等≤5≤10.51/1000000一等≤5≤11.01/250000二等≤5≤11.31/180000三等≤5≤11.71/100000四等≤5≤22.01/60000五等≤10≤23.01/300003.2.2各等级控制网相邻点间弦长精度应小于按（3.2.2）式计算的标准差。σ=±22a+(b.d)（3.2.2）式中σ——基线弦长标准差（mm）a——固定误差（mm）b——比例误差系数（mm/km）d——相邻点间距离（km）3.2.3卫星定位测量控制网设计应符合下列规定：1控制网设计应视其目的、预期达到的精度、作业时卫星的可见性、成果的可靠性，以及参加作业的接收机台数和交通等后勤条件，按照优化设计的原则进行。2控制网应由一个或若干个独立观测环构成。各等级控制网同步图形之间的连接应采用边联式或网联式。五等控制网也可采用点联式布网，但应加强全网定位结果的检核，防止粗差出现。3特等GPS网应与GPS永久性跟踪站联测，联测站数不得少于2个。一、二、三、四、五等控制网应与高一级的控制点联测，联测点总数不得少于3个，特殊情况下不得少于2个。为求得控制点的正常高，应根据需要适当进行高程联测。3.2.4GPS观测应符合下列规定：1GPS控制测量作业的基本技术要求，应符合表3.2.4的规定。表3.2.4GPS控制测量作业的基本技术要求等级项目特等一等二等三等四等五等静态测量GPS高度角（°）≥15≥15≥15≥15≥15≥15同时观测有效卫星数≥4≥4≥4≥4≥4≥4时段长度（min）≥240≥120≥90≥60≥45≥40观测时段数≥4≥2≥21～21～21数据采样间隔（s）15～6015～6015～6015～6015～6015～60PDOP或GDOP≤6≤6≤6≤8≤10≤10快速静态测量GPS高度角（°）－－-≥15≥15有效卫星总数－－-≥5≥5观测时间（min）－－-5～205～20平均重复设站数－－-≥1.5≥1.5数据采样间隔（s）－－-5～205～20PDOP（GDOP）－－-≥7（8）≥7（8）注：平均重复设站数≥1.5是指至少有50%的点设站2次。2一、二、三、四、五等GPS控制网测量可不观测气象要素，但应记录天气状况。特等GPS控制网测量应同时观测气象元素。气象元素的观测方法、要求及气象仪表的检定应符合现行国家《全球定位系统（GPS）测量规范》的规定。3特等控制网观测时段应尽可能日夜均匀，且应至少有一个时段为夜间观测时段，夜间观测从日落后1小时开始起算至日出为止（以同步环最西部点为标准）。3.2.5数据处理应符合下列规定：1一等及以下各等级控制网的基线解算和特等GPS控制网基线预处理可以采用随接收机配备的商用软件，特等GPS控制网基线精密处理须采用专门的软件，计算结果中应包括相对定位坐标和协方差阵等信息。2起算点坐标系，特等应为ITRFYY国际地球参考框架，一等及以下各等级可为WGS84坐标系。特等起算点的瞬时历元坐标精度不低于1m，一等及以下各等级起算点坐标精度应不低于20m。3特等网基线处理应采用精密星历。一等及以下各等级网基线处理时，可采用广播星历。4GPS测量计算应进行表3.2.5中的几项检查，