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1、郑西高速铁路精密测量控制网复测及构筑物沉降变形监测技 术 方 案目 录一、概述1（一）方案编制依据1（二）工作范围1（三）工作内容1二、工程概况2（一）概况2（二）自然特征与地质概况21.沿线地形、地貌22.工程地质3三、方案编制技术依据5四、精密测量控制网的复测6（一）既有精密测量控制网的建立及复测过程61.CP、CP平面控制网及线路水准基点控制网72.轨道控制网（CP）的施测8（二）复测工作内容8（三）坐标系统与高程基准9（四）各等级控制网桩橛的普查与埋设101.控制网桩点的完整性普查102.控制网桩点补设、埋设原则103.控制网桩点补设选点及埋石114.加密CP点的选点、埋设13（五）C
2、P、CP网的复测及加密CP网点的测量131.仪器选用132.观测要求143.数据处理154.复测成果分析17（六）线路水准基点高程控制网复测171仪器选用182.施测技术要求183.数据处理194复测成果分析20（七）CP轨道控制网复测211.CP平面控制网复测212.CP高程控制网复测253.大跨度连续梁段CP测量及成果利用294.CP点号修改315.适用于Amberg和GEDO轨检小车的数据提交32（八）复测频次32（九）复测工作量32五、构筑物沉降变形监测33（一）概述33（二）沉降变形监测工作内容33（三）沉降变形监测工作网及沉降变形监测点建立及维护341.基准点的布设342.沉降变形
3、监测点的布设343.监测工作网及沉降变形监测点维护39（四）沉降变形监测网的测量391.主要技术要求392.施测仪器选用403.路基段及路桥等过渡段沉降变形监测点测量414.桥梁段沉降变形监测点测量415.测量工作基本要求42（五）沉降变形观测数据的整理、入库、评估431.文件管理与格式要求432.外业数据整理433数据整理及入库444.沉降变形评估44(六).沉降变形监测频率46(七)沉降变形监测计划工作量47六、质量保证措施和要求50(一)质量管理模式50(二)质量管理措施50(三)优化资源配置50(四)质量保证模式50七、生产组织实施方案51(一)人员配置51(二)软、硬件配置52(三)
4、工期计划53(四)工作开展的建议56八、安全生产策划56(一)项目特点56(二)环境因素识别与评价、控制措施57(三)职业健康、安全危险源辨识与风险评价57(四)重大危险源控制措施及具体安全规定57(五) 环境、职业健康安全应急工作机制58(六)环境、职业健康安全工作奖罚措施58九、应提交的成果资料59(一)技术设计书59(二) 各等级平面控制网测量与复测资料59(三) 各等级高程控制网测量与复测资料59(四)沉降变形监测成果资料60(五)复测及沉降变形监测成果报告60郑西高速铁路精密测量控制网复测及构筑物沉降变形监测技术方案一、 概述高速铁路是由性质迥异的构筑物（桥、隧、涵、路基等）和轨道组
5、成，它们相互依存、相互补充，共同构成刚度均匀的线路结构。为确保高速铁路线桥设备状态良好和动车组持续安全、平稳运行，需要在设计阶段建立并维持一套满足设计、施工、运营维护需要的高精度精密测量控制网。投入运营的郑西高速铁路在施工阶段已经进行了精密测量控制网的复测、构筑物沉降变形监测等系统性的工作，在运营阶段还须继续开展此项工作。（一）方案编制依据依据高速铁路工程测量规范（TB10601-2009）以及部运输局颁发的高速铁路运营沉降监测管理办法（运基线路【2010】554号）等技术文件，编制西安局郑西高速铁路精密测量控制网复测及构筑物沉降变形监测技术方案。（二）工作范围郑州至西安高速铁路全长458.8
6、8公里，设计行车速度为350km/h，按双线建设，全线铺设CRTS型双块式无砟轨道，2010年2月6日正式开通运营。（三）工作内容工作内容包含两个方面：1、基础平面控制网（CP）、线路平面控制网（CP）、轨道控制网（CP）、线路水准控制网的复测，保证各级控制网的完整性和可靠性。2、基于精密测量控制网建立、完善沉降变形监测网，对线路构筑物进行沉降变形监测，建立变形监测数据库，并对监测数据进行分析、评估，指导运营维护。二、工程概况（一）概况郑州至西安高速铁路在陕西省境内，线路自华阴市华山北站开始，出站跨过长涧河后依县道X319西行，跨柳叶河、罗夫河、方山河、沟岭河、罗纹河，抵达华县城北。跨石堤河、
7、遇仙河并两次跨越渭河后，在渭南市北郊设渭南北高架站，后向西跨戏河、零河、侯西铁路，到临潼东站，继续向西跨灞河后抵西安市北郊，新建西安北站。郑西高速铁路主要技术标准为：铁路等级为高速铁路，双线，最小曲线半径：7000m，正线线间距：5.0m，最大坡度：20，到发线有效长度：650m，电力牵引，机车类型为动车组，列车运行自动控制，行车指挥综合调度集中。在建的大西高速铁路从渭南北至西安北站与郑西高速铁路并行，两线间距为18m400m。（二）自然特征与地质概况1.沿线地形、地貌线路行经于渭河冲积平原东南部，南倚秦岭，北临黄河支流渭河，总体地势由南向北呈阶梯状降低，西略高于东。线路经过地区大致可分为三个
8、地貌单元：黄土台塬区、山前（塬前）洪积扇区、河流冲积平原区。这些地貌单元总体上呈东西向延伸，南北向交替、条带状展布。 黄土台塬区主要分布于豫陕省界至华阴段，塬面平坦开阔，地势由南向北微倾，高程一般400600m，台塬上一般发育深切沟谷，切深100200m，塬边及深切沟谷侧向及溯源侵蚀明显，塬边、冲沟岸坡滑坡和坍塌体常见。山前、塬前洪积扇区主要分布于华山、骊山山前、黄土塬前地带，地势南高北低，呈东西向波状起伏。由各期洪积扇组成，高程变化一般350400m之间，扇体间多相连。区内多为南北向河流，河床较宽，以下切为主，个别沟谷有冲、洪积物轻微淤积。河流冲积平原区主要由渭河及其支流的一级和二、三级阶地
9、组成。渭河两岸支流发育，一般多呈南北流向。一级阶地低平开阔，高程325350m之间，二、三级阶地沿东西向呈不连续分布，略向北倾，阶面平坦，高程350420m之间，后缘与洪积扇或黄土塬陡坎相接。二、三级阶地间和一、二级阶地间也有较明显的陡坎。2.工程地质(1)地层岩性沿线所经地区地层以第四系全新统、上更新统、中、下更新统为主，厚度大于200m。(2)地质构造所经大地构造单元为中期准地台渭河断陷盆地，为一东西向狭长分布的大型块状断陷盆地，地处中期准地台内的鄂尔多斯地块与秦岭褶皱带的过渡地段，受鄂尔多斯地块运动及秦岭褶皱带构造运动的影响，产生了许多相应的断裂构造。主要断裂近东西向，另有北东、北西向断
10、裂。线路绕避了华山山前断裂(F5)、渭南塬前断裂(F4)等活动性较强的断裂。(3)不良地质及特殊岩土线路走行于渭河盆地平原区，不良地质现象主要是黄土塬边及其上冲沟内的一些坡面变形如滑坡、错落、坍塌、坡面溜坍，以及人为坑洞、砂土地震液化等。本线特殊岩土主要为湿陷性黄土、松软土、膨胀土、人工填土、饱和软黄土等。 湿陷性黄土测区内黄土湿陷类型可分为自重湿陷性和非自重湿陷性两类，黄土的湿陷性与黄土场地所处的地貌单元关系密切。一般一级阶地及山前洪积扇上的黄土以级非自重湿陷性为主，湿陷土层厚215m；自重湿陷性黄土主要分布于高阶地、黄土塬、塬前洪积扇，湿陷等级以级自重为主，湿陷性土层厚1025m，局部厚达
11、30m以上。此外，在黄土塬、高阶地边，局部有黄土陷穴分布，线路附近未见。 松软土本线的松软土，在渭河冲积平原区广泛分布，土层多为砂质黄土、粉土、粉质黏土及部分粉、细砂，分布多在10m以上，局部深达20m，呈互层状，厚215m不等。 膨胀土潼关一带黄土台塬上的第四系中、下更新统砂质黄土中夹有厚度19m不等古土壤（粉质黏土）层，该土层自由膨胀率一般在42%48%，阳离子交换量CEC（NH4+）68.7140 mol/kg，蒙脱石含量 ：7.51%13%，属膨胀土。 人工填土人工填土主要在沿线城镇、道路、河堤等处分布，可分为杂填土和素填土两类。物质组成主要以生活及建筑垃圾为主，土的均匀性差，具高压缩
12、性。(4)水文地质特征河流水系发育，主要河流渭河为黄河中游主干支流。线路跨越诸多渭河的南北向支流，河流多有常年流水，雨季常有山洪暴发。水质对混凝土无侵蚀性。沿线地下水类型主要为松散岩土类孔隙潜水和孔隙承压水，其补给来源主要为大气降水、河水、灌溉水、水塘等地表水垂直入渗及基岩裂隙水的侧向补给。(5)气象特征本区属暖温带半湿润大陆性季风气候。四季分明，春秋适宜，夏热多雨，冬寒干燥。年平均气温13.213.7，最冷月平均气温-1.20.5，最热月平均气温26.127.3，极端最高气温43.0，极端最低气温-19.4，年平均降水量500.5608.9mm 沿线最大季节冻土深度约为0.30m。三、方案编
13、制技术依据 1.高速铁路工程测量规范（TB10601-2009）；2.高速铁路运营沉降管理办法（运基线路2010554号）；3.客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南（铁建设2006158号）；4.国家一、二等水准测量规范（GB/T12897-2006）；5.铁路工程卫星定位测量规范（TB10054-2010）；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200920号）；7.郑西铁路客运专线精密测量网复测成果编制要求（郑西公司）；8.高速铁路设计规范（试行）（TB10621-2009）;9.测绘成果质量检查与验收（GB/T 243562009）。四、精密测量控制网的复测 （一
14、）既有精密测量控制网的建立及复测过程郑西高速铁路在建设期间依据客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定建立了较为完整的精密测量控制网体系，其中平面精密控制测量网按分级布设的原则建立了基础平面控制网（以下称为CP网）、线路平面控制网（以下称为CP网）和轨道控制网（以下称为CP网），其中CP网按原暂规铁路B级（基本等同高速铁路工程测量规范的二等GPS，以下均称为二等），CP网按原暂规铁路C级（基本等同高速铁路工程测量规范的三等GPS，以下均称为三等），CP平面采用自由测站边角交会法进行施测；线路水准基点控制网布设了深埋水准点和普通水准点，按二等水准测量技术要求实施，CP控制网高程按精密水准测量技术
15、要求实施。郑西高速铁路CP、CP平面控制网及线路水准基点控制网从建立到静态验交期间共测量4次，其中首次测量在2006年1112月完成，复测分别在汶川地震前的2008年23月、汶川地震后的2008年6月、2009年8月9月间完成。CP控制网由施工单位在20082009年无砟轨道铺设前建立。1.CP、CP平面控制网及线路水准基点控制网(1)首次测量2006年11月，根据郑西公司安排及施工需要，进行了CP、CP网及应急二等高程控制网测量，高程控制网要求水准基点的稳定，一般地区至少需经过一个雨季，冻土地区还需经历一个解冻期，根据郑西施工情况，很难按这一规定实施，为满足施工需要，按应急的方式进行二等水准
16、测量，即应急二等高程控制网测量桩点采用原定测桩、CP、CP桩，测量按二等水准测量技术要求执行。其中CP及CP桩点全部重新埋设，按网连接或边连接方式构网采用GPS方式施测，其中CP按铁路二等、CP按铁路三等GPS测量技术要求实施。CP网采用一点一方向平差方法进行约束平差，解决了GPS网因国家三角点不兼容造成的GPS网扭曲的问题，CP网采用CP网成果进行二维约束平差。 正式的线路水准基点控制网除部分桩点采用CP桩点外，另单独埋设了水准点，其中含深埋水准点9个，深埋水准点的埋设深度在2030米之间。水准点的埋设于2007年4月前完成，在经过一个雨季后于2007年11月进行了施测。施测按二等水准测量技
17、术要求进行，施测时联测了正式水准点和应急二等水准点，对应急二等水准点的正式成果和应急成果进行了高程成果比较，经评估可以启用正式二等水准测量成果。(2)2008年震前复测（2008年2月3月） 由郑西公司安排，2008年2月3月对平面及高程控制网进行了复测，对破坏的桩点进行了补桩，并采用与首次测量相同的技术要求进行了测量，复测精度满足原暂规要求，对测量成果文件进行了更新。(3)2008年震后复测（2008年6月）2008年5月12日汶川地震后，经郑西公司安排，为查明地震对郑西沿线各等级控制桩点稳定性的影响，于6月间进行了平面及高程控制网复测，其中平面控制网的复测由设计单位进行，线路水准基点控制网
18、的复测由施工单位进行，并对测量成果文件进行了更新。(4)2009年复测（2009年8月9月）在郑西静态验收期间，进行了平面和高程精测网的第三次复测，对破坏的桩点重新按技术要求进行了埋设，并对全线CP、CP和线路水准基点控制网复测，重新提交了补充成果设计文件，保证了测量成果的完整性，为后续运营阶段的维护奠定了基础。2.轨道控制网（CP）的施测轨道控制网的建立由中铁二十三局、中铁一局和中铁十七局在铺设底座板之前完成，成果用于底座板、整体道床施工和轨道精调等工作。全线采用统一的测量标志，采用自动目标识别与照准（ATR）功能的全站仪施测，棱镜采用Sinning专用棱镜。（二）复测工作内容精密测量控制网
19、是运营阶段沉降变形监测和轨道几何状态检测的基础，要在运营期间保证其高精度和完整性，需要进行定期的维护、复测，运营期间的维护、复测工作包括：1CP、CP、CP、水准基点等各桩点的完整性普查；丢失、破损的予以补埋；CP标志生锈或破损的重新埋设。其中桥梁段线下加密水准基点按每1000米一个补充埋设（尽量和CP、CP桩共用），路基段按每600米一个补充埋设，路基段埋设的加密水准基点和用于监测路基段水平位移监测点共桩；2桥梁地段在桥梁防撞墙上布设加密CP点和加密水准点；3CP网、CP部分网点、线路水准基点网的复测及加密水准基点、桥上加密CP点、桥上加密水准点的测量。4CP平面和高程网的复测。复测完成以后
20、，CPI控制网为桥上加密CP网提供起闭的基准，桥上加密CP网为CP网提供平面起闭的基准；线路水准基点网为桥上加密水准点和CP网提供高程基准；CP平面、高程网为轨道运营维护提供基准。（三）坐标系统与高程基准复测采用原设计的工程独立坐标系统及高程基准,工程独立坐标系统采用1980西安坐标系基本椭球参数，其边长投影在对应的线路设计平均高程面上(轨面高程)投影长度的变形值不大于10mm/km,设计参数见表4-1;高程基准采用1985国家高程基准. 表4-1 坐标系设计参数 中央子午线抵偿面大地高（m）高程异常（m）110103500109403500109103600108403900（四）各等级控制
21、网桩橛的普查与埋设1.控制网桩点的完整性普查为了使各等级控制网在线路运营、维护期间有效地发挥作用，必须保证控制网的完整性。各等级控制网在郑西静态验收前进行了完整的复测，并对丢失和破坏的桩点进行了补设，由于很多桩点不在铁路征地范围内，丢失和破损在所难免，因此在复测开展前，对各等级平面和高程控制网的桩点进行普查，对普查发现损坏或丢失、生锈的桩点根据具体情况分别处理。2.控制网桩点补设、埋设原则CP原方案按对点布设，其中一点靠近线路，另一点为方位点，当靠近线路的桩点破损或丢失时，重新补设，方位点丢失时，不再补设。CP原方案按每6001000m布设一个， 本次测量时在桥梁的防撞墙和路基的混凝土支撑层上
22、按600800m布设加密CP点。水准基点破损或丢失时，重新补设，并在桥梁段按约间隔1000米左右一个埋设加密水准基点（可以CP、CP桩点共用），华山北站和临潼东站路基段按600米左右一个埋设加密水准基点（可以CP、CP桩点共用）。CP标志破损或丢失，重新补设；标志生锈时，予以处理，锈蚀严重的重新补设。各等级桩点补设时，为与原点号相区别，编号在原点号后加B；加密CP点编号为JCP*(*为3位序号),加密水准点编号为JBM*(*为3位序号)，埋设完毕，并制作点之记或点位说明。3.控制网桩点补设选点及埋石CP、CP及线路水准基点（含加密水准基点）标志均采用直径20mm长30mm的不锈钢材料，下部采用
23、普通倒T字型钢筋焊接而成。其顶部为圆球形并刻0.5mm深的十字分划丝，便于平面点和高程点共用，控制点标志见图4-1a。 图4-1a控制点标志 图4-1b控制点标志图4-2a 二等水准点/二等GPS平面控制点点标石埋设图（单位：mm）注：1盖；2土面；3砖；4素土；5冻土线；6贫混凝土图4-2b CP及三等平面控制点标石埋设图（单位：mm）注：1盖板；2地面；3保护井；4素土；5冻土线；6混凝土CP、二等线路水准基点及CP点均采用预制混凝土桩点，桩点尺寸见图4-2a和图4-2ab。一般埋设在距离线路100m以内，土质坚实、安全僻静、观测方便和利于长期保存的地方。CP标志为具有强制对中的精加工部件
24、，如破损、生锈需重新钻孔补设，标志见图4-3。图4-3 CP标志在桥梁段及路基段车站内段，补设的CP点位与原设点位置基本同高，在距离原点位10cm的大里程方向。在路基段车站外补设的CP点埋设于接触网基础上，自基础顶面垂直向下埋标。由于垂直向下埋标时，原sinning棱镜套件无法使用，因此需要采用专门的CP预埋件及棱镜连接杆和高程测量连接杆（铁一院设计，已在包西、西宝客专采用）。如果不具备埋设在接触网基础上的条件，则在辅助立柱上原点位下方5cm处埋设CP测量标志。4.加密CP点的选点、埋设加密CP控制点标志采用图4-1b所示的标志，均采用钻孔埋标方式并使用锚固剂将标志锚固，标志高于埋设面3mm。
25、在桥梁部分，加密CP点埋设于桥梁的固定支座顶端的防撞墙顶面（纵横向均固定）;在路基部分，加密CP点埋设于混凝土支持层上。加密CP点间距为600800m， 选点、埋设时，应尽量注意错开声屏障的影响。注：在施工阶段的CP测量过程中，桥梁、路基段已按上述要求埋设了部分加密的CP点。（五）CP、CP网的复测及加密CP网点的测量CP网进行完整复测，按二等GPS网技术要求实施，同时将路基段埋设水平位移监测网基桩也按二等GPS网技术要求联测到CP网中；CP网进行完整复测，CP网复测及桥上加密CP网测量按三等GPS网技术要求实施。1.仪器选用复测拟采用标称精度为5mm1ppm的Leica 530或GX1230
26、 双频GPS接收机，投入使用的GPS接收机必须经过专业部门的检定，并在有效检定期内。安置天线采用三脚架和对中精度小于1mm的光学对中器。作业前光学对中器进行检校。2.观测要求观测前，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， CP二等GPS网和CP三等GPS网施测基本技术要求见表4-2。表4-2 GPS网施测基本技术要求 等 级项 目二等三等静态测量卫星截止高度角（）1515同时观测有效卫星数44有效时段长度（min）9060观测时段数22数据采样间隔（s）1515接收机类型双频双频GDOP68CP、CP网采用边联结方式构网，形成由三角形或大地四边形组成的带状网， CP与CP联测
27、构成附合网。外业GPS测量分组观测，每组台仪器，一个时段观测完毕后，仪器同时搬站，搬站方式见下图4-4。图4-4 GPS测量搬站示意图观测前，按照技术要求统一配置GPS接收机参数。作业时天线严格置平对中，对中误差小于1mm；每个时段测前、测后从三个不同方向各量天线高一次，较差值小于2mm，取均值作为最后成果，双时段观测时第二时段必须重新整置对中仪器，重新量取天线高度。接收机开始记录数据后，要及时将测站名、天线高等信息输入GPS控制手簿。在测量过程中，作业员应时刻注意GPS观测状况，及时处理各种特殊情况，并对异常情况做必要的记录。3.数据处理(1)基线处理基线解算使用Leica公司的商用软件LG
28、O7.0，采用广播星历为起算数据，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%,基线解算质量应符合表4-3的要求。表4-3 基线质量检验限差表 检验项目限 差 要 求X坐标分量闭合差Y坐标分量闭合差Z坐标分量闭合差环线全长闭合差独立环（附合路线）重复观测基线较差 无约束平差基线分量改正数 ， , 约束平差前后基线分量改正数较差 ， ， 上面各式中 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： a 固定误差（mm）,取5mm;b 比例误差系数（mm/km）,取1mm/km;d 相邻点间距离（km）n 闭合环边数。 当检验发现基线质量不能
29、满足要求时，应对施测数据进行全面分析，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并做好质量检查记录。(2)网平差网平差采用COSA GPS或TGPPS数据处理软件进行计算。基线的质量检验符合要求后，进行三维无约束平差；在三维无约束平差合格后，应固定网中稳定的CP控制点的坐标，进行二维约束平差。无约束平差基线分量改正数和约束平差基线分量改正数应符合表4-3的要求。2006年建网时，CP网平差采用一点一方向的二维整体平差方法。运营期间CP网复测平差时，需对CP网点的稳定性进行分析，结合2009年最近一次复测时采用的起算点情况，选择4个稳定的CP点作为固定点进行二维整体平差；CP网平
30、差时，采用复测合格的CP点进行二维约束平差。CP及CP网二维约束平差精度指标应满足表4-4的要求表4-4 CP、CP网约束平差精度指标要求等 级基线方位角中误差（）约束点间的边长相对中误差约束平差后最弱边边长相对中误差CP二等GPS网1.31/2500001/180000CP三等GPS网1.71/1800001/100000加密CP网成果计算时，首先对网中CP、CP点的稳定性进行分析，确认联测的CP、CP成果可靠后，固定全部CP点、部分CP点的坐标成果进行平差计算。(3)投影换带网平差完毕，采用铁一院编制的“勘测坐标计算”软件，采用原设计坐标参数进行投影换带，以便和原设计成果进行对比分析。4.
31、复测成果分析CP、CP控制网复测与原测设计成果较差应满足表4-5、表4-6的要求。表4-5 CP、CP控制点复测坐标较差限差要求 控制点类型复测坐标较差限差（mm）CP20CP15表4-6 GPS复测相邻点间坐标差之差的相对精度限差 控 制 网 等 级相邻点间坐标差之差的相对精度限差 CP1/130 000 CP1/80 000注：表中相邻点间坐标差之差的相对精度按式（1）计算 （1） 式中：Xij=（Xj-Xi）复-（Xj-Xi）原 Yij=（Yj-Yi）复-（Yj-Yi）原 Zij=（Zj-Zi）复-（Zj-Zi）原 s-相邻点间的二维平面距离或三维空间距离； Xij，Yij 相邻点i与j
32、间二维坐标差之差（m）； Zij 相邻点i与j间Z方向坐标差之差，当只统计二维坐标差之差的相对精度时该值为零（m）。复测成果与原测设计成果较差满足表4-5、表4-6要求时，采用原测成果。当较差超限时，进行二次复测，查明原因，确认点位变动后采用同精度内插方法更新成果。 （六）线路水准基点高程控制网复测线路水准基点网复测等级参照国家二等水准要求执行。原设计按间隔2025公里埋设了一个深埋水准点，埋设深度在2030米间，按每间隔2公里埋设了一个普通水准点，本次复测时对深埋水准点、普通水准点、加密水准点以及沿线能找到的建设时期施工单位用于沉降变形监测的基准点等全部予以联测。1仪器选用测量拟采用Leic
33、a DNA03、天宝DINI12电子水准仪及配套铟瓦水准标尺进行，采用重量5kg的尺垫。投入使用的水准仪必须经过专门部门的检定，并在有效检定期内。开始一周内，应每天检校 角，若 角较为稳定时，以后每隔15天检校一次。2.施测技术要求(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
34、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。由往测转为返测时，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。(2)观测顺序和方法往、返测奇数测站读数顺序为后视标尺、前视标尺、前视标尺、后视标尺；往、返测偶数测站读数顺序为前视标尺、后视标尺、后视标尺、前视标尺。(3)观测限差 观测限差按表4-7要求执行。表4-7 水准观测限差要求
35、（m）等级水准仪最低型号视距（m）前后视距差（m）测段的前后视距累积差（m）视线高度（m）数字水准仪重复测量次数数字数字数字数字二等DS13且501.56.02.8且0.552次同一标尺两次读数不设限差，两次读数所测高差的差应0.6mm，检测间歇点高差之差1.0 mm。(4)跨河水准跨越视线长度大于60m且小于100m的江河、深沟时，按二等水准测量方法施测，但在测站上要变换仪器高度观测两次，两次高差之差不得超过1.5mm，取用两次结果的中数作为本站测量结果。经了解，线路两跨渭河时水面宽度均小于100m，本区段内不存在跨河水准。3.数据处理 数据处理采用南方PA2005软件进行，全段整网统一平差
36、。外业记录原始数据及时存档并备份，数据要及时处理，并对观测数据进行检查确认。外业施测数据计算取位按表4-8执行。表4-8 外业计算取位表 计算项目取位计算项目取位往（返）测距离总和0.01km往（返）测高差总和0.01mm测段距离中数0.1km测段高差中数0.1mm各测站高差0.01mm水准点高程0.1mm每测段水准测量结束，应进行往返测高差不符值计算，满足限差要求时以往返测高差平均值作为高差观测成果，本项目不进行水准面不平行性改正。约束本段深埋水准点BM004、BM010、BM015、BM021、BM027、BM031、BM035进行网平差。每条水准路线应按测段往返测高差不符值计算偶然中误差
37、；本段水准环不超过20个，不计算每公里水准测量全中误差。按式(1)的公式计算。 (1)附合路线闭合差、应附合表4-9的规定，否则应对较大闭合差的路线进行重测。表4-9 水准测量限差要求 （mm）水准测量等级每千米水准测量偶然中误差每千米水准测量全中误差限差检测已测段高差之差往返侧不符值附合路线或环线闭合差左右路线高差不符值二等水准1.02.04复测成果分析水准点间的复测高差与原测高差之较差符合表4-9的检测已测测段高差之差的限差时,维持原设计成果不变，否则进行二次复测，查明原因，进一步确定点位是否发生变化。如确认变化，应约束稳定的水准点高程成果，计算超限桩点和新加密水准点的新成果，同时对原设计
38、成果进行更新。（七）CP轨道控制网复测根据部工管中心铁路电报关于做好客运专线建设保密工作的通知（工管工电2008 40号），要求切实做好客运专线地理坐标的保密工作，加之国外软件不满足我国现行规范等原因，郑西公司发文要求郑西全线的CP建网工作均采用由铁一院研发并通过铁道部主管部门评审的CP精密控制测量数据采集与处理系统中的数据采集模块和平差处理模块进行数据处理工作，本次CP平面控制网复测也采用同样的采集数据和平差处理模块。1.CP平面控制网复测 (1)仪器选用CP平面控制网采用具有自动目标识别与照准（ATR）功能的Leica全站仪TCA2003或TCA1201施测，其中TCA2003仪器标称精度
39、为0.5、1mm+1ppm，TCA1201仪器标称精度为1、1mm+2ppm，配套Sinning专用棱镜及连接件。 (2)外业数据采集CP平面网数据采集采用由铁一院研发并通过铁道部主管部门评审的CP精密控制测量数据采集与处理系统中的机载数据采集模块进行。A. 观测方法CP平面网采用自由测站边角交会法施测，附合到加密CP控制点上，每600m左右（400800m）联测一个加密CP控制点，自由测站至加密CP控制点的观测边长不大于300m。CP平面网观测可按图4-5所示的形式构网，自由测站间距一般约为120m，测站内观测12个CP点，全站仪前后方各3对CP点，自由测站到CP点的最远观测距离不应大于18
40、0m；每个CP点至少应保证有三个自由测站的方向和距离观测量。图4-5 测站观测12个CP点平面网构网示意图因遇干扰或观测条件稍差时，CP平面控制网可采用图4-6所示的构网形式，平面观测测站间距应为60m左右，每个CP控制点应有四个方向交会。图4-6 测站间距为60m的CP平面网构网形式 B. 与加密CP控制点的联测与加密CP控制点联测时，统一采用自由测站法。在加密CP点上架设棱镜时，必须检查光学对中器精度并采用精密支架。应在3个或以上自由测站上观测加密CP 控制点，其观测图形如4-7所示。图4-7 联测加密CP 控制点的观测网图(3)外业数据采集技术要求水平方向采用全圆方向观测法进行观测，观测
41、时须满足表4-10的规定。表4-10 CP平面水平方向观测技术要求 控制网名称仪器等级测回数半测回归零差不同测回同一方向2C互差同一方向归零后方向值较差CP平面网0.5269613696注：当观测方向的垂直角超过3的范围时，该方向2C互差按相邻测回同方向进行比较，其值应满足表中一测回内2C互差的限值。CP平面网距离测量应满足表4-11的规定。表4-11 CP平面网距离观测技术要求 控制网名称半测回间距离较差测回间距离较差CP平面网1 mm1mm当CP平面网外业观测的各项指标不满足以上技术要求时，须重测。CP平面网整体进行数据采集、数据处理时分段进行，分段测量的区段长度不宜小于4km，区段间重复
42、观测不应少于6对CP点，区段接头不应位于车站范围内。(4)数据处理平面数据处理采用铁一院研发的CP精密控制测量数据采集与处理系统中的平差处理模块进行。CP平面控制网数据处理应分别满足表4-12至表4-15的要求。表4-12 CP平面控制网平差计算取位 等级水平方向观测值（）水平距离观测值（mm）方向改正数（）距离改正数（mm）点位中误差（mm）点位坐标（mm）CP平面网0.10.10.010.010.010.1 表4-13 CP平面自由网平差后方向和距离改正数限差 控制网名称方向改正数距离改正数CP平面网32 mm表4-14 CP平面网约束平差后的主要精度指标控制网名称与CP、CP联测与CP联
43、测点位中误差方向改正数距离改正数方向改正数距离改正数CP平面网4.04mm3.02mm2mm表4-15 CP平面网的主要技术要求控制网名称方向观测中误差距离观测中误差相邻点的相对中误差CP平面网1.81.0mm1.0mm区段之间衔接时，前后区段独立平差重叠点坐标差值应3mm。满足该条件后，后一区段CP网平差，应采用本区段联测的加密CP控制点及重叠段前一区段连续的13对CP点作为约束点进行平差计算。坐标换带处CP平面网计算时，应分别采用相邻两个投影带的加密CP 坐标进行约束平差，并分别提交相邻投影带两套CP平面网的坐标成果，提供两套坐标的CP区段长度不应小于800m。(5)复测成果分析CP点复测与原测成果的X、Y坐标较差应3mm，且相邻点的复测与原测坐标增量X 、Y较差应2mm。较差超限时应分析判断超限原因，确认复测成果无误后，应对超限的CP点采用同级扩展方式更新成果。坐标增量较差按下
