基于精密测量技术的高速铁路运营安全监测研究

高速铁路运营阶段,可借助CPⅢ控制网对其轨道平顺性进行监测,以保障列车运行安全。CPⅢ控制点的稳定性和位置精度决定运营安全监测的可靠性。本文提出了基于精密测量技术的CPⅢ控制点稳定性检测方法,以发现存在较大点位误差的控制点,确保参与监测的CPⅢ控制点精度。     

高速铁路CPⅢ控制网平面观测粗差探测方法研究

CPⅢ控制网平面测量精度要求高、外业观测数据量大。如何进行CPⅢ控制网外业观测数据的粗差探测并进行精度评定,是CPⅢ控制网测量实践的重要内容之一。本文在充分研究CPⅢ平面控制网网形特点的基础上,引申出CPⅢ网纵横向较差的概念,并提出粗差检测方法。通过验证,该方法可以有效剔除含有粗差的外业观测数据,提高CPⅢ网的可靠性和...     

结合智能全站仪的高速铁路CPⅢ自动学习方法

高速铁路CPⅢ平面控制网精度要求高、测量任务重,通常使用高精度测量机器人进行自动测量。本文深入研究了CPⅢ平面控制网的布网方案和测量方式,提出了一种相邻测站公共CPⅢ控制点的自动学习方法,并采用C#语言编写了CPⅢ数据采集软件。通过实际工程验证发现,该方法能够保证测量机器人准确找到目标点,提高了外业工作效率。     

高速铁路大跨连续梁段CPⅢ平面控制网应用方法研究

梁体温度变化引起的大跨度连续梁伸缩变形量较大,严重影响CPⅢ平面控制网的绝对及相对精度,导致其无法满足轨道检测、精调作业的需要。结合郑西高速铁路渭南河特大桥大跨度连续梁段落桥梁伸缩监测数据及轨道控制网维护的实际需求,对轨道控制网长期稳定性维护方法进行探讨。通过对梁体伸缩特性及监测数据进行分析,提出一种解决因梁体伸缩变形引起的CPⅢ点位坐标变化问题的方法。采用此方法,能够保持大跨度连续梁段落轨道控制网的长期稳定性,避免连续梁段落高频次的CPⅢ平面控制网复测。     

顾及自动化养护机械的普速有砟铁路轨道控制网布设方式及其优化改进

在铁路运营维护阶段,线路大型养护机械特别是自动化养护机械的使用极大提高了线路养护的效率和质量,但同时对轨道控制网(CPⅢ)提出了更高要求。本文对我国普速有砟铁路CPⅢ测量技术进行了系统的总结,对现有方法的优缺点进行了对比分析。通过工程实例对CPⅢ单侧形式和自由测站法建立的CPⅢ网精度情况进行统计分析,得出单侧形式CPⅢ点自由测站法的点位精度及相对点位精度皆优于导线测量法,能很好满足自动化养护机械对有砟铁路轨道控制网的需求。     

超长隧道洞内小曲线控制网测量新方法的应用

隧道控制测量的主要目的是控制横向贯通误差,保证隧道准确贯通。高速铁路线路控制网(CPⅡ)是轨道控制网(CPⅢ)平面网的上一级控制网。因此,CPⅡ控制网的精度直接影响CPⅢ平面网的精度,从而对隧道贯通起着决定性作用。长距离小曲线隧道洞内CPⅡ平面控制测量易受视线限制,针对上述问题,本文提出一种在小曲线段的测量新方法,并对布网方案、测量方法、精度控制及平差计算进行研究和分析。经过工程验证,该方法能够满足隧道二等的精度要求。     

高铁单点交错轨道平面和高程控制网测设新方法研究

为提高高速铁路轨道控制网(CPⅢ)建网及复测的效率,提出单点交错形式三维CPⅢ控制网测设新方法。该方法采用单点交错的布点方式,较点对形式的CPⅢ控制网CPⅢ控制点数量减半;该方法采用全站仪一次测量同时构建CPⅢ平面网和CPⅢ三角高程网,测量效率显著提高。为验证该方法的精度及可行性,对某段高速铁路CPⅢ控制网实测数据进行计算实验。结果表明,该方法求得的坐标与传统点对形式的CPⅢ控制点坐标的较差落入[-1 mm,1 mm]区间的概率为98.9%,求得的高程与矩形法水准高程的较差落入[-3 mm,3 mm]区间的概率为97%,说明按照本文方法构建的CPⅢ平面网及CPⅢ三角高程网,均满足高铁CPⅢ控制网的精度要求。     

CPⅢ测量技术在郑徐客运专线先张预应力无砟轨道板安装中的应用

客运专线铁路匝道的铺设必须具有较高精度,测量误差必须控制在毫米级范围之内,因此,测量技术就显得尤为重要。本文以郑徐客运专线工程为例,介绍了CPⅢ控制网点的设置、CPⅢ控制网平面测量、CPⅢ水准控制网测量等测量技术进行分析和研究,通过对测量结果的评价发现,平面控制网的精度和高程控制网精度均满足精度要求,说明了CPⅢ测量技术在无匝道轨道的铺设中的重要性。     

自由测站法在高速铁路CPⅢ平面网测量中的应用

在高速铁路的建设中,精密工程测量至关重要.而高速铁路测量的核心技术之一—高精度的CPⅢ平面网测量,由于控制点地理位置的限制,采用常规控制测量方法难以建立.因此,需要研究不在控制点上设站仍然可以建立高精度CPⅢ平面网的方法,而自由测站法能够很好地满足建网要求.介绍利用自由测站法进行CPⅢ平面网的建立原理、平差计算和精度评定等,通过对自由测站法的研究及高速铁路工程案例的分析,得出运用自由测站法能够建立高精度的CPⅢ平面网的结论.     

无砟轨道CP Ⅲ平面控制网测量精度影响因素分析

从已知点兼容性、测量设备误差、距离投影改化等方面分析影响CPⅢ平面控制网测量精度的主要因素。通过剔除兼容性差的CPⅡ加密测量已知点、更换误差超标的棱镜、测定并改正全站仪综合加常数误差、对观测边长进行投影改正,能有效提高无砟轨道CPⅢ平面控制网平差精度,减少观测数据的返工重测次数,为我国无砟轨道CPⅢ平面控制网测量技术的...     

高铁隧道洞内控制网测量新方法的应用

高速铁路线路控制网(CPⅡ)是轨道控制网(CPⅢ)平面网的上一级控制网。因此CPⅡ控制网的精度直接影响CPⅢ平面网建网的精度。在介绍原有隧道洞内CPⅡ测量方法、分析其不足的基础上,研究了利用自由测站边角交会的测量方式构建隧道洞内CPⅡ和二等高程控制网的新方法。讨论了该方法的外业技术要求和内业精度要求,并介绍了新方法方位角闭合差与全长相对闭合差的计算方法。经仿真计算与实测数据计算验证,新方法具有可行性和技术优势,应该在长大隧道洞内控制测量中推广使用。     

徕卡全站仪和电子水准仪在高速铁路CPⅢ控制网复测中的应用

CPⅢ控制网复测质量包含两方面的内容:一是保证复测的准确性;二是保证复测的可靠性。在合福客运专线六标的CPⅢ控制网复测中,平面网测量使用具有自动目标搜索、自动照准、自动观测和记录的智能型全站仪Leica TS30(标称精度:0.5″,0.6 mm+1×10-6D)进行;高程网测量使用Leica DNA03电子水准仪(标称精度:0.3 mm/km)进行。在此次高速铁路CPⅢ控制网复测过程中,通过采取各种切实可行的措施和方法,保证了复测的质量,完成了测量任务。     

CPⅢ技术在变形监测中的应用

CPⅢ控制网是直接控制无碴轨道施工的最后一级平面、高程控制网,已经在高速铁路建设中大量采用,其数据采集和数据处理技术已日趋成熟。文中结合重庆市某桥墩变形监测项目,介绍将CPⅢ技术应用于变形监测工程的操作流程。监测结果表明,CPⅢ后方交会测量精度达毫米级,能够满足大部分变形监测工程的精度要求。     

苏州轨道交通CPⅢ平面控制网仿真计算

城市轨道交通轨道控制网（CPⅢ）是轨道铺设和运营维护的基准,具有测设精度高、多余观测数多、使用方便、控制点易保存等特点。本文分析了CPⅢ控制网测量误差来源,基于苏州轨道交通隧道贯通控制点施工成果与第三方成果差值的限差,推导了苏州轨道交通CPⅢ控制网起算点的中误差;根据苏州轨道交通盾构隧道限界图及实测CPⅢ数据、第三轮线网隧道洞径,构建了多种纵横向点对距离的苏州轨道交通CPⅢ仿真控制网;对仿真控制网进行间接平差计算,得出了隧道洞径增大可提高CPⅢ相邻点间的相对点位精度、CPⅢ点对纵向间距不宜超过80 m等结论,对苏州轨道交通CPⅢ控制网的布设、施测具有参考意义。     

高速铁路隧道洞内CPⅡ平面网建网测量新方法研究

基于导线环网的传统高速铁路隧道洞内CPⅡ平面网建网方法存在控制点标志易被破坏,观测时受隧道侧壁旁折光影响严重和点位精度不均匀等缺点。为了克服这些缺点,文中提出一种基于自由测站边角交会网的高铁隧道洞内CPⅡ平面网建网新方法。理论和实践证明,新方法不仅能有效克服传统方法的不足,而且在提高测量效率和测量精度方面有着显著优势,值得推广使用。     

粒子直线加速器精密三维控制网研究

提出利用激光跟踪仪建立精密三维控制网的具体方案,并对测量数据进行了相邻站拟合、边角重复测量统计等预处理。结果表明,相邻站数据拟合点位偏差在0.2 mm之内,距离重复测量精度为0.04 mm,水平角重复测量精度为2.48″,垂直角重复测量精度为3.92″。采用两种数据处理方法分别进行平面和高程平差,平面绝对点位精度0.08 mm,相对点位精度0.02 mm,高程点位精度0.06 mm,满足粒子加速器精密安装的要求。     

大型水利枢纽工程高精度平面控制网设计研究——以向家坝为例

以向家坝和其他一些大型水利枢纽工程高精度平面控制网的设计为例,通过分析与计算,认为采用地面边角网布设方案的现状应该改变。提出以GPS网为主、精密测量地面边为辅的联合网方案。同时指出单纯的GPS网和只测少量地面边作检核的做法也不可取。以向家坝施工平面控制网为例,从精度、可靠性、点位坐标以及经费等方面对其地面网、GPS网和联合网三种方案进行详细的讨论。结论对用联合网取代地面边角网的进一步研究和制订相应规范都具有重要的理论与实际意义。     

高速铁路轨道基准网平面网精度评定方法

德国轨道基准网TRN测量方法已在我国高速铁路精密测量中普遍应用。但德国没有相应的精度评定方法,而且其0.2mm的相对点位中误差也不客观。这里首先介绍了德国TRN平面网测量和数据处理方法;根据TRN平面网多次测量观测值之间的互差,提出了TRN平面网相邻点间相对点位中误差的计算方法;推导了其数学模型,并采用该模型计算和统计了某高速铁路TRN平面网相邻点间的相对点位中误差。研究认为0.3mm的相对点位中误差是TRN平面网的精度标准。研究结果对于完善我国高速铁路工程测量规范和指导生产具有较大的参照价值。     

自由测站边角交会网在工程中的应用

鉴于自由测站边角交会网具有网形规则、可靠性高、多余观测数多和观测时无需对中等优点,提出将自由测站边角交会网应用于长大隧道洞内平面控制、基坑水平位移监测和有砟轨道CPⅢ平面网建网中。研究结果表明,将自由测站边角交会网应用于上述工程中都能在一定程度上克服传统方法的不足,提高测量效率和精度,值得推广使用。     

V型天窗单侧轨道三维控制网测设技术研究

针对繁忙铁路干线维护测量中无法长时间开设垂直天窗,无法按照传统CPⅢ三维控制网测量方式展开测量等问题,利用双线铁路运营管理中V型天窗列车运行的特点,在传统点对形式CPⅢ三维控制网的基础上,只利用线路一侧的CPⅢ点,提出一种V型天窗单侧轨道三维控制网测量新方法。通过对V型天窗下单侧形式的CPⅢ平面网和三角高程网的新型构网方式进行研究及实测数据计算实验,计算结果均满足高铁CPⅢ控制网的精度要求,证明了该方法的可行性,可以作为V型天窗下单侧轨道三维控制网测量的新方法。