京沪高速铁路精密控制测量技术设计书二○○六年十二月目录1.任务概况 (1)2.作业依据 (1)3.基本技术要求 (1)4.B级GPS点测量 (3)4.1点名及点号 (3)4.2标石 (3)4.2.1类型 (3)4.2.2规格 (3)4.2.3制作 (5)4.2.4中心标志 (5)4.3控制点布设要求 (5)4.3.1选点 (5)4.3.2埋石 (6)4.3.3施测概略经纬度 (6)4.3.4点之记 (6)4.3.5拍照 (7)4.4 GPS观测及内业数据处理 (7)4.4.1坐标基准 (7)4.4.2时间 (7)4.4.3 GPS B级网技术、精度指标 (7)4.4.4设站 (8)4.5大地点联测 (9)4.6内业数据处理 (9)4.7上交资料清单 (10)5.二等水准测量 (12)5.1水准线路布设 (12)5.2 水准点选点 (12)5.3 水准点编号 (13)5.4水准点标石及点之记 (13)5.5水准测量 (17)5.6 联测 (19)5.7计算 (19)5.8 上交成果 (20)6.项目质量管理 (20)附录1：B级GPS点之记的绘制 (21)附录2：B级GPS观测手簿 (23)京沪高速铁路精密控制测量技术设计书京沪高速铁路精密控制测量技术设计书1.任务概况根据部工管中心《关于保证无碴轨道控制测量精度的通知》及院生产安排，对京沪高速铁路徐州至上海段（DK665+100～DK1309+150），正线长度646.207km。

的线路，施测基础平面控制网（B级GPS平面控制网）、线下施工控制测量（C级GPS平面控制网、既有四等GPS网联测）及二等水准高程控制网。

制定本技术设计书。

2.作业依据《客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定》；GB/T18314-2001《全球定位系统（GPS）测量规范》;BT10054-97《全球定位系统（GPS）铁路测量规程》;GB12879-91《国家一、二等水准测量规范》；CH1002-95《测绘产品检查验收规定》;CH1003-95《测绘产品质量评定标准》;本《技术设计书》。

3.基本技术要求平面坐标系采用30分带宽的投影，采用WGS-84椭球参数，保证投影长度变形值不大于10mm/km。

中央子午线见表：第1页表3-1为了满足《客运专线铁路无碴轨道工程测量技术暂行规定》对投影变形控制值不大于10mm/km的要求，投影面大地高的取值提高，高程抵偿面按下表分段。

高程系采用85高程基准。

此外，为与北京至徐州段衔接，要联测铁三院CPI平面点四个、二等水准点一个。

GPS B级点（CPI）最弱边相对中误差小于1/170000，基线边方向中误差不大于1.3″，相邻点的相对点位中误差小于5+D＊10-6mm，采用全站仪测量第2页京沪高速铁路精密控制测量技术设计书CPII时，CPI以点间距为4Km设一点对，点对间间距不小于1Km且必须通视。

当采用GPS测量CPII时，CPI点间距为４Km，不做点对；C级GPS 点（CPII）最弱边相对中误差小于1/100000，基线边方向中误差不大于1.7″； C级GPS 点间距为1000-800m，要求前后点通视，至少有一个点与之通视。

二等水准测量每公里偶然中误差不超过1mm，全中误差不超过2mm。

测段、区段、路线往返测高差不符值不超过4 √K，符合路线闭合差不超过4 √L，检测已测测段高差之差不超过6√R。

二等水准点按每2km设置一个，并位于离开线路中线50-150m范围内。

重点工程地段根据实际情况增设。

二等水准按附合路线或闭合路线观测，不能按支水准路线观测。

二等水准点在满足CPI、CPII对点位的要求时，可与CPI、CPII共用。

4.GPS点测量4.1点名及点号GPS B、C级点不取点名，点之记中点名一栏不填。

点号：GPS B、C级点点号分别由“CPI”和“CPII”加3位流水号组成。

自徐州至上海方向编号，点号唯一。

“CPI”表示GPS B级，“CPII”表示GPS C级。

当CPI、CPII与二等水准共点时，点号分别按GCPI、GCPII加3位流水号编排。

4.2标石4.2.1类型标石的基本形状采用正四棱柱状混凝土普通标石。

4.2.2规格B级点（CPI）下底30 X 30cm，上底20 X 20cm，高95cm。

第3页第4页C 级点（CPII ）下底20 X 20cm ，上底15 X 15cm ，高65cm 。

CPI 标石埋设图 CPI 标石埋设图注：1－盖；2－土面；3－砖；4－素土；5－冻土线；6－贫混凝土建筑物顶上设置标石，标石应和建筑物顶面牢固连接。

建筑物上各等平面控制点标石设置规格应符合下图的规定。

（包括CP Ⅰ、CP Ⅱ、CP Ⅲ）CPI XXX京沪客运专线京沪高速铁路精密控制测量技术设计书第5页图建筑物上各等平面控制点标石设置（单位：mm ）CPII 点与水准点共用时，其标石埋设按水准点实施。

4.2.3制作柱石采用预制或现浇。

在预制柱石上压印B 、C 级点点号，并用油漆描红。

现浇时，点号现场压印。

4.2.4中心标志考虑CPI 、CPII 与二等水准共点，所以CPI 、CPII 、二等水准点中心标志均按一个规格制作。

均采用不锈钢质中心标志。

在标志的正中位置刻制长10mm ，深、粗均小于0.5mm 的“┼”字丝作为GPS 观测的对中点。

4.3控制点布设要求沿铁路设计中线两侧50m 至1000m 范围布设GPS B 级网点，按“基本技术要求”中规定的点间距布设。

在沿线大型桥梁、隧道处考虑加布点。

为兼顾GPS 网形，在实地条件允许时，CPI 可在铁路中心线两侧错开布点。

为保证通视，CPII 在距离线路中心线50-150m 范围内沿线路一侧布设。

CPII 如要跨线路布设，则必须考虑路基对通视的影响。

4.3.1选点点位选在地质情况稳定、地基坚实，且地下水位较低，利于GPS 观测，能长期保存的稳定区域。

(1)点位必须选择在四周开阔的区域，在地面高度角15度内不应有成片的障碍物。

点位选取时必须与施工单位协调，保证点位不被破坏。

(2) 点位应选择在交通方便，且利于安全作业的地方。

(3) 点位附近不应有大面积水域或其它强烈干扰卫星信号接收的物体（如金属广告牌等）。

(4) 点位须远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不得小于200m，并远离高压输电线其距离不得小于50m。

4.3.2埋石标石坑以选点所确定的位置为中心挖掘，标石坑大小以方便作业为准，深度CPI不小于1.4m，CPII不小于1.1m。

采用现浇标石在施工时必须充分搅拌并捣实，埋石时不用回填土，全部采用混凝土回填，并夯实；采用预制标石在施工时必须先在标石坑底部采用贫混凝土，回填时标石四周分别采用贫混凝土和素土回填，并夯实。

4.3.3施测概略经纬度埋石完成后用手持GPS接收机施测概略经纬度并记录到点之记中，精确到整秒。

4.3.4点之记点之记制作在Word2000下绘制整理。

点之记包含以下内容：①点号；②所在1：1万图的图号；③概略经纬度；④所在地；⑤交通情况、交通略图；⑥点位通视情况及点位略图、⑦选点情况及埋石情况。

其中点之记中的点位略图、交通路线图用CAD绘制，再剪切镶嵌到表内的相应位置。

第6页京沪高速铁路精密控制测量技术设计书点之记中的交通路线图、交通情况、点位略图及点位说明要尽可能多地增加找点信息，以便查找点位，并力求语言精练、简洁明了。

当点位周围有高于地平仰角15º以上的障碍物或大面积水域时，需在现场绘制点位环视图。

确保点之记内容完整、格式统一、整齐美观。

4.3.5拍照在埋石过程中，应及时拍照反应标石埋设的客观过程，照片为6寸彩色。

挖好基坑拍一张，安放完标石拍一张，全部埋好后拍一张。

拍照所使用的数码像机分辨率不低于200万像素。

拍照时应调整好像机日期、时间，文件大小以1兆左右为宜。

拍照方向为由南往北拍。

以完整点号作为影像文件名。

4.4 GPS观测及内业数据处理4.4.1坐标基准WGS 84坐标系，参考历元 2000.0；4.4.2时间GPS观测和记录采用UTC协调世界时（UTC=北京时间-8h）；4.4.3 GPS B级网技术、精度指标在观测CPI、CPII同时，每隔10-20Km观测一个既有GPS D级点，其观测技术指标同CPII。

第7页GPS B级网最弱边边长相对中误差应小于1/170000。

GPS C级网最弱边边长相对中误差应小于1/100000。

4.4.4设站(1) 作业前，光学(激光)对点器与基座必须严格检查校准，在作业过程中应经常检查保持正常状态。

对中误差小于1mm。

(2) 天线安置应严格对中、整平并指北，正确量取至厂商指定的天线参考点高度，并须获得厂商提供的参考点至天线相位中心改正常数，以便于在随后的数据处理中精确计算天线高。

(3) 天线高每时段测前（必须在开机之前）和测后（必须在关机之后）各量取一次，每次应在相同的位置，从天线三个不同方向（间隔120°）量取，或用接收机天线专用量高器量取，两次量取误差不大于±2mm时，取平均值记入观测手簿。

(4) 测站上所有规定作业项目经认真检查均符合要求，记录资料完整无缺，将点位恢复原状后方可迁站。

(5) 在有效观测时段内，如中途断电，则该时段必须重测。

因观测环境及卫星信号等原因造成数据记录中断累计时间超过25分钟，则该时段重测。

同步环内，如同步观测时间小于80分钟，则该时段重则。

(6) 每一同步环观测两个时段，前后时段仪器尽量保持一致，严格对中第8页京沪高速铁路精密控制测量技术设计书整平，尽量避免因多次安置仪器对重复基线较差带来的影响。

(7) 同一时段观测时间不允许跨UTC时间 0时，即北京时间早上8时。

(8) 以“点号+年积日+时段号”构成数据文件名。

例：CPI209 298 1 2 ，CPI209为点号；298为年积日；1为该点同步环流水号；2为时段号。

4.5大地点联测在网段的起点、中间、终点附近各联测一个国家一等三角点，至少要有两个点。

在起、终点的一等三角点必须与邻网保持一致。

4.6内业数据处理(1) 原则上GPS网基线解算采用仪器商提供的随机软件，网平差采用鉴定合格的专门软件。

(2) 每天要对观测数据进行同步环和异步环、重复基线进行计算检核。

及时进行观测数据的处理和质量分析，检查其是否符合规范和技术设计要求。

单基线解算不合格时，要分析原因。

解算出每一时段的基线向量边后，并计算出该观测时段同步环坐标分量闭合差。

当各基线的同步观测时间超过观测时段的80%时，其闭合差应符合下式要求。

Wx ≤(√n /5)*σWy ≤ (√n /5)*σWz ≤ (√n /5)*σW=√ Wx2+Wy2+Wz2≤ (√3n /5)*σ由独立观测边组成的异步环的坐标分量闭合差应符合下式：第9页第10页Vx ≤ 3√n * σVy ≤ 3√n * σVz ≤ 3√n * σV ≤ 3√3n * σ已知点也应按上式计算附合闭合差。