沪宁城际铁路Ⅰ型板轨道基准点(GRP)测量技术方案(0929终稿)

沪宁城际铁路Ⅰ型板轨道基准点（GRP）测量技术方案中铁工程设计咨询集团有限公司沪宁城际铁路精测网项目部2009年9月北京文件编写单位：中铁工程设计咨询集团有限公司沪宁城际铁路精测网项目部编写：李书亮复核：张绪丰项目总工程师：张银虎项目负责人：王惠萍目录目录一、任务依据.............................................1二、任务范围及工作内容...................................1（一）任务范围.........................................1（二）工作内容.........................................1三、技术依据.............................................2四、GRP测量实施方案......................................2（一）GRP的埋设........................................2（二）GRP的编号........................................5（三）GRP的测量........................................5五、仪器设备与人员组织..................................12（一）仪器设备........................................12（二）人员组织........................................13六、GRP的维护...........................................13七、上交与存档资料......................................14I沪宁城际铁路Ⅰ型板轨道基准点（GRP）测量技术方案沪宁城际铁路Ⅰ型板轨道基准点（GRP）测量技术方案一、任务依据为统一沪宁城际铁路轨道基准点（GRP）测量，保证轨道精调高效、高质完成，根据沪宁城际铁路有限公司计划安排，按照《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》（铁建设[2006]189号）和《高速铁路无砟轨道工程施工精调作业指南》（铁建设函[2009]674号）文件，对沪宁城际铁路GRP测量技术方案进行编制。二、任务范围及工作内容（一）任务范围上海站至南京站，沪宁城际铁路正线无砟段（DK1+942～DK291+360），全长289.418km。黄渡至虹桥（不含虹桥车站）正线（HQXDK0+000～HQXDK15+800）,下行线长15.8km,上行线长14.58km。（二）工作内容根据沪宁城际铁路有限公司计划安排，按照《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》（铁建设[2006]189号）和《高速铁路无砟轨道工程施工精调作业指南》（铁建设函[2009]674号）文件要求，在CPⅢ控制网测量评估验收后和轨道板施工前，要进行GRP测量。GRP测量的主要内容包括：（1）GRP的埋设中铁工程设计咨询集团有限公司1沪宁城际铁路Ⅰ型板轨道基准点（GRP）测量技术方案（2）GRP的编号（3）GRP的测量三、技术依据（1）《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》（铁建设[2006]189号）；（2）《高速铁路无砟轨道工程施工精调作业指南》（铁建设函[2009]674号）；（3）《客运专线铁路轨道工程施工技术指南》（TZ211-2005）；（4）《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》（铁建设[2006]158号）；（5）《客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2007]85号）；（6）《关于进一步规范铁路工程测量控制网管理工作的通知》（铁建设[2009]20号）；（7）《精密工程测量规范》（GB/T15314-1994）；（8）《工程测量规范》（GB50026-2007）；（9）《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）；（10）《沪宁城际铁路CPⅢ控制网测量技术方案》（2009年7月）。四、GRP测量实施方案GRP的测量工作必须在轨道控制网（CPⅢ）评估通过后方可进行，具体内容如下。（一）GRP的埋设1、GRP设计坐标计算中铁工程设计咨询集团有限公司2沪宁城际铁路Ⅰ型板轨道基准点（GRP）测量技术方案GRP埋设之前，首先需要利用相应铁路线路的设计参数和GRP的设计里程，计算直线段、圆曲线段和缓和曲线段上将要埋设的GRP的设计坐标，计算时要考虑圆曲线段和缓和曲线段超高对GRP设计位置的影响，以保证后续GRP放样和测量工作的顺利开展。GRP设计坐标的计算应编制专用的软件进行。2、GRP放样GRP应采用全站仪自由设站坐标法放样的方式进行，自由设站观测的CPⅢ控制点不得少于3对。更换测站后，相邻测站GRP测量重复观测的CPⅢ控制点不得少于1对。GRP放样时，自由设站点的精度应满足表4-1的要求。表4-1GRP放样自由设站精度X≤2mmY≤2mmH≤2mm定向精度≤3″备注：GRP的放样理论上可以不考虑自由设站点H方向高程的精度，但为了下一步检核CPⅢ控制点坐标的不符值，应该保留此精度指标。自由设站测量完成和精度满足要求后，CPⅢ控制点的坐标不符值应满足表4-2的要求。表4-2CPⅢ控制点坐标不符值限差X≤2mmY≤2mmH≤2mm若CPⅢ控制点坐标不符值不满足表4-2的要求，在保证CPⅢ控制点数量不少于2对的情况下，应将超限点剔除后再重新进行自由设站。在自由设站精度和CPⅢ精度满足要求的前提下，利用全站仪和中铁工程设计咨询集团有限公司3沪宁城际铁路Ⅰ型板轨道基准点（GRP）测量技术方案GRP的设计坐标对本测站的10至14个GRP进行坐标放样。放样距离应根据天气情况确定，阴天无风时不宜大于100m；高温、雨雾或晴天应适当控制测量距离。3、GRP埋设在GRP放样后，应按要求对GRP进行埋设，考虑到轨道板精调的需要，沪宁城际铁路GRP应设于凸型挡台中心，按每5m（CRTSI型轨道板的长度）布设一个，左、右线分别布设，埋设位置偏离放样点位置不应大于1cm。标志的埋设分以下两种情况：（1）对于底座板施工完成后随即进行凸型挡台的情况（如直线段），可在GRP放样点的位置上钻孔，预埋如图4-1所示的GRP基标钉，并用粘合剂锚固。图4-1GRP基标钉（2）对于轨道板精调后施工凸型挡台的情况（如曲线段），应在底座板施工时在放样点位置上预埋如图4-2所示的钢棒型GRP标志点，其钢棒直径为25mm∽30mm之间。图4-2钢棒型GRP标志点中铁工程设计咨询集团有限公司4沪宁城际铁路Ⅰ型板轨道基准点（GRP）测量技术方案直线地段建议采取上述第一种布设方案；但在曲线地段，考虑到超高对施工的影响，GRP的埋设应采取上述第二种方案，即先预埋钢棒型GRP标志点，再进行凸型挡台的施工。（二）GRP的编号GRP的编号分左右线分别进行，沿线路里程增加方向编号，统一为七位。具体规则为：L（左线）/R（右线）+×××（里程整公里数）+×××（该公里段GRP序号）。（三）GRP的测量GRP三维坐标的测量，应采用平面坐标和高程分开施测的方法进行。相邻GRP之间的平面和高程相对精度应满足表4-3要求。表4-3相邻GRP间相对精度要求平面0.2mm高程0.1mm1、GRP的平面坐标测量GRP的平面坐标测量应采用标称测距精度≤（1mm+2ppm）和标称方向测量精度≤1″的智能型全站仪进行。全站仪任意设站，通过与线路两侧4对CPⅢ控制点的联测，最终达到确定GRP坐标的目的。（1）平面测量标志CPⅢ控制点平面测量标志与《沪宁城际铁路CPⅢ控制测量技术方案》一致；GRP平面测量则采用如图4-3或图4-4所示的带有强制对中功能的精密基座与相应的精密棱镜。中铁工程设计咨询集团有限公司5沪宁城际铁路Ⅰ型板轨道基准点（GRP）测量技术方案图4-3GRP测量点精密基座（左）和精密棱镜（右）——天拓天宝图4-4GRP测量点精密基座和精密棱镜——南方测绘在进行GRP平面位置测量时，为保证相邻GRP间测量的相对精度，原则上一个测站只用一个精密基座进行，并在测量前需对所使用的精密基座的气泡进行校正；若两个同型号精密基座的可重复性和互换性精度能达到≤0.1mm，则可用两个精密基座同时进行测量，以提高GRP的测量效率，但同一测站同一基座每次测量点位需要固定，尽量避免不同基座间的系统误差影响。（2）平面测量方法GRP平面测量外业观测应满足下列要求：1）全站仪设站点应尽量靠近GRP的连线方向。2）左、右线GRP的测量，应分别设站观测。3）同一测站观测的CPⅢ控制点不应少于4对，观测的GRP宜为10～14个（可视天气情况作相应调整），其中包括与上一个测站搭接的三个GRP。中铁工程设计咨询集团有限公司6沪宁城际铁路Ⅰ型板轨道基准点（GRP）测量技术方案4）在进行正式测量前，应通过本测站的4对CPⅢ控制点进行自由设站，其精度应满足表4-4的要求。表4-4GRP测量自由设站精度X≤1mmY≤1mmH≤1mm定向精度≤2″自由设站测量完成和精度满足要求后，CPⅢ控制点的坐标不符值应满足表4-5的要求。表4-5CPⅢ控制点坐标不符值限差X≤1.5mmY≤1.5mmH≤1.5mm若CPⅢ控制点坐标不符值不满足表4-5的要求，在保证CPⅢ控制点数量不少于3对的情况下，应将超限点剔除后再重新进行自由设站。在自由设站精度和CPⅢ精度满足要求后，方可继续进行GRP平面测量工作。5）同一测站的CPⅢ控制点和GRP测量，应采用全站仪正镜位进行多个半测回的观测，CPⅢ控制点应采用相应控制软件进行自动观测，GRP采用一个或两个精密基座依次挪动进行人工观测。具体观测顺序为：先观测所有CPⅢ点，再由远及近观测所有GRP。GRP的观测不应少于3个测回，CPⅢ点的观测不应少于4个测回。测回间的坐标较差应满足下表4-6的要求。中铁工程设计咨询集团有限公司7沪宁城际铁路Ⅰ型板轨道基准点（GRP）测量技术方案表4-6GRP平面测量外业限差要求控制网等级横向坐标最大值最小值较差纵向坐标最大值最小值较差备注轨道基准网0.6mm0.8mm测回间6）同一测站每个测回GRP观测都应由远及近依次进行观测。7）每一测站重复观测上一测站的CPⅢ控制点不应少于2对，重复观测上一测站观测的GRP不应少于3个。以左线测量为例，GRP平面测量的方法示意如图4-5所示，右线测量与左线类似。图4-5GRP平面测量方法示意图（左线）（3）平面数据处理方法GRP平面测量的数据处理，应采取约束联测的CPⅢ点坐标和本测站搭接的第一个GRP合格坐标的方法进行平差计算。在同一测站，分别对四测回的CPⅢ控制点和三测回的各GRP的坐标测量值求平均值，计算单测回的坐标值与其均值的差值，其X、Y方向的限差为0.4mm。采用本站联测的CPⅢ控制点和各GRP坐标的均值作为观测值，利用本站联测的CPⅢ控制点的已知坐标和本测站搭接的第一个GRP中铁工程设计咨询集团有限公司8沪宁城际铁路Ⅰ型板轨道基准点（GRP）测量技术方案合格坐标作为起始值，采用平差的方法求解CPⅢ控制点两套坐标（线路独立坐标系和测站站心坐标系）的转换参数，再根据得到的转换参数对各GRP的坐标均值进行转换。利用平差后得到的转换参数，对各CPⅢ点的坐标均值进行坐标转换，若转换后CPⅢ点的坐标与原CPⅢ坐标的差值在2mm以内，则所求的转换参数合格，否则应重新测量和重新平差计算求解转换参数。坐标转换后，本站剩余两个重复GRP与上一站测量的GRP的X、Y方向坐标较差均应小于0.4mm。站间重复观测的GRP可采用取均值的方法进行平顺处理，确保重叠区内GRP平面位置允许偏差为：横向不应大于0.3mm，纵向不应大于0.4mm。2、GRP的高程测量GRP的高程测量原则上应该在轨道板初铺之后进行，以避免二期荷载对GRP的高程造成影响。为保证GRP高程测量的精度，GRP高程测量应采用高精度电子水准仪和一把配套条