1.吳英囡 2.雷云峰
1.遼寧省有色地質局一〇七隊 2.遼寧省有色地質局一〇七隊
地方鐵路二級導線測量設計方案的優化
1.吳英囡 2.雷云峰
1.遼寧省有色地質局一〇七隊 2.遼寧省有色地質局一〇七隊
設計的鐵路二級導線是在沿線路中線已有首級控制網(GPS網)的基礎上進行加密控制。在設計中介紹了鐵路導線測量中加密控制點的幾種方法,最后選定了全站儀測距導線的技術方法。并且對最長附合導線最弱點點位進行精度估算。
平面加密控制;高程控制;精度估算
本次設計的鐵路二級導線是在沿線路中線兩側以有了首級控制網(GPS網)的基礎上進行加密控制。依勘測設計任務的文件規定加密控制為鐵路測量細則中規定的二級導線,該導線規格低于一般工程測量中的四等控制,高于一級導線。另外已有的GPS網是以對點形式沿中線兩測布置的。對點的兩點間500m左右,相鄰兩點間近則3—4km,遠則7—8km,甚至達10km多,在這樣遠距離的兩對點間布設附合導線肯定超過10km,甚至達15km左右,超過鐵路細則規定的附合導線長度,其導線最弱點的點位是否能滿足精度要求,高程的精度又會是怎么樣。為了知道這些,進行了本次的設計。
巴新地方鐵路的勘察任務書中規定要求使用定位二級測距導線進行點位加密,其平面控制測量中導線測距邊相對精度為1/20000。所以在本設計中是以全站儀為主要測量儀器。
2.1 平面控制測量
2.1.1 控制網平面基準。此次設計的導線為GPS網控制下的鐵路二級導線,全線均應統一于1954年北京坐標系沿線路平均高程面的3度帶坐標。
2.1.2 點位布設基本方法與要求
1.導線的測量要求。全線在GPS 控制網基礎上布設二級導線;導線點距定測中線100m~150m為宜;導線邊可根據地形條件在400m~600m范圍內選擇,盡量沿線路布設成等邊直伸導線,導線總邊數不宜超過10條,長短邊比例不得大于3。各項精度指標見下表1
2.2 高程控制測量
2.2.1 高程控制網基準。本次高程控制測量系統依據勘察任務書規定,高程系統為1956年青島黃海高程系統。
2.2.2 水準點的布設方法與要求。水準點應沿線路布設,一般地段每隔2公里距線路中線100-150m設立一個.在工程復雜的地方,每隔1km 設立一個。在300m以上的大橋兩段及隧道洞口附近各設一點。電磁波測距三角高程測量,可結合平面控制測量同時進行.閉合限差應符合表2規定;轉點間高差采用往返觀測平均值.當豎直角大于20°或邊長短于200m時應提高觀測值的精度。各項精度指標見下表2
2.2.3 高程控制網采用方法。由于該地區地形特殊,決定在地勢平坦的地區采用水準測量的方法,在地勢復雜,起伏較大的地區采用電磁波測距三角高程的方法進行高程測量。
圖3 等邊直伸導線點位布設示意圖
取導線中GPS對點間距離最遠的兩對對點為例,假定這兩點間的距離為8公里。平面加密控制網要求,在加密過程中布設的導線長度在400-600m之間,又因為導線是等邊直伸導線,所以8公里需要布設14條導線。但是根據規定在兩對GPS對點之間加設的導線數目不應該超過10條,所以我進行了如下的估算:
8公里的導線需要布設14條導線,因為是等邊導線,所以加設導線的長l1=l2=l3=l4=l5=l6=l7=l8=l9=l10=l11=l12=l13=l14=571.429m<600m,
在以上的數據中我們不難看出按照這樣的布設.已經達到表1規定的測距邊相對精度1/20000.
本次設計中所采用的高程精度要求是達到四等的水準精度,四等水準網要求的是測距導線長度不超過15km,本次是測距導線長度為8km,因為沒有超過規定的要求,所以不用進行最弱點點為的高程精度估算。
本設計按照新建鐵路導線測量的有關規定,在沿線路中線已有的首級控制網(GPS網)的基礎上進行加密控制。對最長附合導線最弱點點位精度進行了的估算。通過計算,證明這樣的設計方法能使其達到了以給定精度標準。
[1] GB/T18314-2009 《全球定位系統(GPS)測量規范》
[2] GB50026-2007,《工程測量規范》
表1 導線測量的主要技術要求
表2 水準測量的主要技術要求