基于京沪高铁CPⅡ网复测的方法研究

2018-09-26郭赞峰张百隆徐未来杨帅帅

经纬天地 2018年4期

□ 张超郭赞峰赵越张百隆徐未来杨帅帅

（1.国家测绘地理信息局第一大地测量队，陕西西安 710054；2.山东科技大学测绘科学与技术学院，山东青岛 266590）

0.引言

高速高铁在设计建造时即已建立了以CP0为框架网的基础平面控制网（CPⅠ网）、线路平面控制网（CPⅡ网）和轨道控制网（CPⅢ网）及线路水准基点网。但由于运营高铁主要考虑的是线路的平顺性，CPⅠ网和CPⅡ网随着施工建造的结束，继续发挥为轨道控制网（CPⅢ网）复测传递基准数据的功能。

在高速铁路的平面控制网的复测过程中，主要涉及到CPⅠ网、线上CPⅡ网和CPⅢ网复测等，其中为线上工程轨道运营管理及维护CPⅢ控制网而测设的加密CPⅡ网复测工作在其中承上启下，对其的复测工作影响到了今后轨道线上测量的基准数据。

1.加密 CPⅡ网

文章以我国华东地区一处干线高速铁路的标段精测网复测为例，着重介绍一下笔者利用GPS测量在复测工作的方法创新。线路的网形设计采用边联结方式，形成由三角形（或大地四边形）组成的带状网，并与CPⅠ联测构成附和网（如图1所示）。

图1 GPS测量网形（部分）示意图

1.1 GPS平面系统

精测网复测中采用该线路既有平面坐标系统。在实际的数据处理中，由于涉及的点位较多、路线距离长，采取了分成为7个投影带分别处理平差，投影带划分和高程抵偿面的选择与施工测量保持了一致，保证了综合变形值不大于10mm/km。具体投影分带及投影面大地（如表1所示）。

表1 投影分带及大地高设置表

1.2加密CPⅡ更新

将复测成果与原测成果进行比较，较差与精度应满足表2、表3的规定。

表2 CPⅡ控制点复测坐标限差要求

（1）表中坐标较差限差指 x、y坐标分量较差。

（2）表中相邻点间坐标差之差的相对精度按式1计算。

式1中：△Xij=（Xj-Xi）复-（Xj-Xi）原

△Yij=（Yj-Y）i复-（Yj-Y）i原

s-相邻点间的二维平面距离；△Xij，△Yij-相邻点i与j间二维坐标差之差（m）；

当复测精度、复测较差满足要求时，采用原成果（如表3所示）。否则，应查明原因，确认点位发生变动后，采用同精度扩展方法更新成果；CPⅡ加密点成果更新时至少将周围2个稳定的CPⅠ、2个稳定的CPⅡ加密点作为约束点，且待更新点位于已知点的中间；对复测过程中因破损或丢失导致的新埋加密CPⅡ点，采用相同的同精度扩展方法进行控制点成果计算。

表3 加密CPⅡ控制点初始平差坐标与2012年坐标比较表（部分）

2.加密CPⅡ坐标更新

在将本次CPⅡ控制点的初始解算完成后，为了保持高铁线路测量的持续性，应对满足精度指标的部分，采用2012年的原测成果，而对于超限部分应做更新平差，即利用联测的线下CPⅠ点和表3中满足限差要求的2012年历史成果，严格落实相关的精度要求（如表4所示）对于其中的超限点位进行重新平差，得到更新坐标成果，即为本次复测的最终加密CPⅡ坐标成果。