高速铁路测量技术培训（PPT96页)

高速铁路测量技术培训高速铁路控制测量简介高速铁路的特点良好的结构稳定性、连续性和平顺性良好的结构耐久性和少维修性减少工务养护、维修设施一旦基础变形下沉，修复困难，要求有坚实、稳定的基础绝对坐标系统,高精度三维框架凸显了测量在工程建设中的重要性高速铁路精测网为一次布设、统一测量、整网平差，按铁道部的要求为“三网合一”，即勘测、施工、运营维护三个阶段的控制网合用一个控制网，满足勘测设计、建设施工、运营管理等各方面应用。1、平面控制测量精密控制测量平面控制网按分级布网的原则，分三级布设，第零级为基站网（框架平面网CPO），第一级基础平面控制网（CPⅠ），第二级为线路控制网（CPⅡ），第三级为轨道控制网（CPIII）。第零级GPS基站网（框架网CPO）按每50km左右设置一座，采用GPS法测量，相邻点的相对中误差20mm。第一级基础平面控制网（CPⅠ），采用铁路二等GPS精度测量，沿线路小于4km布设一个点或一个点对。基线边方向中误差:1.3秒，最弱边相对中误差：1/180000，相邻点的相对中误差10mm。第二级为线路控制网（CPⅡ）,采用三等GPS法测量，点间距在600～800m。基线边方向中误差:1.7秒，最弱边相对中误差：1/100000，相邻点的相对中误差8mm。2、高程控制测量高程控制网按照《国家一、二等水准测量规范》（GBT/12897-2006）施测。沿线布设基岩点、深埋水准点和一般水准点三种类型，组成统一的高程控制网，水准点位设在线路施工的影响范围以外。基岩点：按约每50～100km设置一座。深埋水准点：按每8～20km设置一个深埋水准点。深度根据地质地层条件及桥梁墩设计深度单独进行设计，平均深度约50m左右。一般水准点：沿线一般水准点不大于2km布设一个，在特大桥、隧道附近和车站范围内增设水准点。为便于施工单位施工放样对高程点的引用，一般水准点尽量与CPI、CPⅡ点位共用。CPIII高程测量，精密水准。各控制网主要用途CPI:基础平面控制网，为勘测、施工、运营维护提供坐标基准;CPII:线路控制网，为勘测和施工提供控制基准;CPIII:轨道控制网，为铺设无碴轨道和运营维护提供控制基准。控制网测量方法测量等级点间距相邻点的相对中误差(mm)备注CP0GPS——50km20CPIGPS二等≤4km一对点10点间距≥800mCPIIGPS三等600～800m8导线三等400～800m8附合导线网CPIII自由测站边角交会——50～70m一对点1注：1、CPII采用GPS测量时，CPI可按4km一个点布设；2、相邻点的相对中误差为平面x、y坐标分量中误差。各等级参数及精度要求外业联测示意图等级CPI（二等）CPII（三等）观测模式静态观测静态观测卫星高度角≥15°≥15°同时观测有效卫星数≥4≥4有效时段长度（min）≥90≥60观测时段数≥２1～2数据采样间隔（s）10～6010～60接收机类型双频双频PDOP或GDOP值≤6≤8GPS网外业观测技术要求加密控制网选点埋石选点（1）各等级控制点应选在土质坚实、安全僻静、观测方便和利于长期保存的地方。（2）点位应便于安置GPS接收机。点位周围视野开阔，便于GPS卫星信号的接收。（3）点位离大功率无线电发射源(电视台、微波站)的距离不小于200m，离高压输电线距离不宜小于50m。（4）点位附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体，尽量避开大面积水域。（5）所有CPI、CPII控制点均应在现场填写点位说明，必要时应丈量至明显地物的距离，绘制点位示意图，并按附录1作好点之记，点之记成果用AutoCAD绘制。CPI及CPII选点及埋石应注意点位的分布，宜在中线两侧布设，避免局部段落桩点全部布设在一侧的情况出现。埋石（1）控制点标石采用混凝土预制桩，预制桩内加钢筋笼，以防止预制桩在运输及埋设过程断裂。有冻土层时埋设在冻土线以下0.5m；300基岩面30（2）在基岩裸露或埋深较浅的地区可埋设基岩桩：选择稳固、未风化的岩石埋桩。岩石上埋桩时采用钻孔法，用电钻钻进成孔，放入标芯后再采用强力胶填塞钻孔，并用水泥抹平，具体埋设规格如图注：1－盖；2－土面；3－砖；4－素土；5－冻土线；6－贫混凝土加密平面控制网组网施测CPII加密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，CPII平面加密控制网与CPI、CPII点进行联测构成附合网。在和四标和二分部接头处，应将相邻CPI、CPII予以联测，并进行稳定性检验。（1）采用Trimble双频GPS接收机观测，CPII加密施测按铁路C级施测，使用的GPS仪器精度应满足要求级别BCa（mm）≤5≤5b（mm/km）≤2≤3（2）全部仪器、光学对中基座生产作业前都必须按要求进行检校合格且应在有效检定期内才能投入使用。所有仪器在观测前统一进行设置，数据采样间隔10秒，设置高度角为15度。（3）观测前，应做好星历预报，避开不利于观测的时间段。（4）观测时，天线整平对中误差不得大于1mm，每时段观测前后各量取天线高一次，两次互差小于2mm，并取其平均值作为最后结果。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。（5）到达测站后，按规定架设仪器，认真整平，精确对准GPS桩十字分划，安置天线时使天线的指北标志指北。（6）仪器观测过程中严禁擅离工作岗位，注意观察仪器工作状态，如模糊度、电池电量等指示，提前根据电池电量等做出反映，严禁无故造成仪器中途关机。（7）施测过程中要防止仪器震动，不得移动仪器，要防止人员或其它物品碰动天线或阻挡信号。（8）施测过程中，要认真填写测量手簿，记录点名、观测员、记录员、接收机型号、天线编号、观测日期、开机时间、关机时间等信息，在测前、测中、测后均量取天线高一次，均记录在手簿中，互差超限时要查明原因。以上信息均要求现场记录，严禁事后补记。同时在观测过程中，完善点位的点之记，供内业整理使用。（9）一个时段观测完毕，如在同一点上需要观测另一时段时，要关掉电源重新架设整平、严格对中后开始观测作业。如需搬站，要认真清点仪器，避免仪器配件等的丢失。每天施测完毕，及时上交观测手簿及点之记，严禁丢失。（10）施测过程中，不应在天线附近使用无线电通讯。必须使用时，对讲机、手机等应距天线10m以上。（11）每天观测完毕，上交记录介质给数据处理人员，数据处理人员要及时拷贝备份，应在不同的计算机中备份。GPS网基线解算处理平差1.GPS基线处理统一采用LGO7.0处理软件，提交符合各项基线检验要求的工程项目及基线数据。2.需要提交的数据及GPS基线处理成果(1)观测原始数据；(2)转换后的RINEX格式数据；(3)符合基线数据各项检验要求的LGO工程项目；(4)重复基线、同步环、独立基线环检验报告。3.加密平面控制点的GPS控制网平差采用武汉大学研发的COSAGPS软件进行处理。（1）自由网平差：首先在WGS-84坐标系下，以CPI为位置基准进行控制点的GPS基线向量网的空间三维自由网平差，从而得到自由网平差后的各控制点的WGS-84三维空间直角坐标，并检查GPS基线向量网本身的内符合精度，判定基线改正数是否符合规范要求。3轨道控制网CPIII沿线路两侧布设的三维控制网，平面控制起闭于基础平面控制网（CPI）或线路控制网（CPII），高程控制起闭于沿线路布设的二等水准网，一般在线下工程施工完成后施测，为无砟轨道铺设和运营维护的基准。分为平面和高程两部分。（2）约束网平差：平面控制网约束平差以本项目坐标系下的CPI、CPII的已知成果坐标作为强制约束基准进行二维约束平差CPIII在施工中的主要应用导线测量法CPIII控制网应附合到CPI或CPII上，并采用固定数据平差。优点：简单、易操作、联贯性强、无需重叠测量，点的使用简单，点上可架站。缺点：精度分布不均匀，导线需尽量布设成直伸，作用单一。边角后方交会测量法（目前被广泛应用）先采用独立自由网平差，后在CPI或CPII中置平。分段附合或置平时相邻段应有足够的重叠，重叠长度不应小于1km。优点：自动化程度高、点位精度分布均匀、可用于检核路基变形，可方便用于日常维护。缺点：对仪器要求高、需要专业软件支持、外业测量限差多。CPⅢ自由设站边角交会控制网是随着我国无砟轨道的建设从德国引进的测量方法，在此之前我国的测量工作者对该网的精度特点、观测方法、平差计算方法以及能否满足无砟轨道平顺性要求等情况缺乏了解。为了满足我国无砟轨道建设的需要，在消化吸收国外经验的基础上，开展无砟轨道CPⅢ网测量数据采集与平差计算方法研究，有利于加深对CPⅢ网的认识，建立我国自主的CPⅢ网建网理论。CPIII测量为什么要采用边角后方交汇CPIII平面网的主要技术指标控制网级别测量方法方向观测中误差距离测量中误差相对点位精度CPⅢ自由设站边角交会1.8″1.0mm±1mmCPIII平面网水平方向观测技术要求仪器等级测回数半测回归零差一测回内2C互差同一方向值各测回互差DJ0526″9″6″DJ136″9″6″CPIII平面网约束平差后的主要精度指标控制网名称与CPI、CPII联测与CPIII联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CPⅢ平面网≤±4″≤±4mm≤±3″≤±2mm2mmCPIII平面控制网测量图形每个自由测站将以2×6个CPIII点为测量目标。每个CPIII测量标志点均有三个设站点对其进行方向、边长观测。测量CPIII时，每隔500～800m应与CPI或CPII联测，当CPI或CPII密度不能满足要求时，应加密CPII控制点。CPI或CPII点应至少在两个测站上进行联测，联测长度宜在200m以内，最长不应超过300m。当受条件限制，只能有一个测站点和CPI或CPII点通视时，应设置辅助点。测站间距为120m时，每一测站应前后各观测3对CPIII控制点，下一测站应至少重复观测上一测站的3对CPIII控制点，每个CPIII控制点至少应在3个自由设站点上被观测过。CPⅢ平面控制网测量网形示意图如下图所示。测站间距为60m时，每一测站应前后各观测2对CPIII控制点，下一测站应至少重复观测上一测站的2对CPIII控制点，每个CPIII控制点至少应在4个自由设站点上被观测过。CPⅢ平面控制网测量网形示意图如下图所示。采用测站间距120m的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 网形测量过程中如某CPⅢ点由于障碍物被挡，可以考虑采用由测站间距120m转测站间距60m的测量网形，如下图所示。在实际测量过程中，如果CPⅠ或者CPⅡ点离线路较远，可以在线路外合适位置设置辅助点，在辅助点上架设仪器，观测临近的CPⅢ点和CPⅠ或者CPⅡ点。此时其测量网形示意图如下图所示。CPIII高程控制网测量CPIII点需按精密水准测量规范施测高程，其各项要求如下：CPIII水准观测顺序测量时，左边第一个闭合环的四个高差应该由两个测站完成，其他闭合环的四个高差可由一个测站按照后-前-前-后或前-后-后-前的顺序进行单程观测。CPⅢ控制点的布设应兼顾施工及运营维护，埋点应满足以下要求：1）、线路两侧成对布设；2）、纵向间距一般为60m左右，且不应大于80m；3）、相邻CPIII控制点应大致等高，布设高度应与轨道面高度保持一致的高度间距，宜高于外轨顶面30cm；4）、设置在稳固、可靠、不易破坏和便于测量的地方，并应防冻、防沉降和抗移动，桥上应设于固定支座端；5）、标识要清晰、齐全、便于准确识别和使用。（1）一般路基地段宜布置在接触网杆基座上，埋设立式基座，如下图：浇筑接触网杆基础时按附图连同CPIII点基础一起浇筑，以保证CPIII点的稳定性。在接触网基础上浇筑一个直径0.2米、接触网基础以上0.6米高的圆墩柱作为CPIII点永久性安装平台，圆墩柱内应放置10毫米钢筋4根。（2）桥梁上一般布置在桥梁固定支座端上方防撞墙顶端，埋设立式基座，如下图：直接在防撞墙顶面成对开凿铅垂方向的安装孔(孔径30毫米，孔深60毫米)，然后使用云石胶埋设立式基座，相邻两对CPIII点在里程上相距约60米，基座埋设完成后，基座外露部分不高于基桩顶面2毫米。（3）隧道内一般布置在电缆槽上方30—50厘米的隧道边墙上（埋设横插基座），见下面图：在隧道两侧边墙上成对开凿安装孔(孔径25毫米，孔深60毫米)，开孔位置高于外轨轨顶面60厘米，然后使用云石胶埋设横插基座轴套，相邻两对CPIII点在里程上相距约60米，进行观测时，插入横插基座，并紧配合螺母，基本保证横插基座呈水平状即可，观测完后或者不用时需要拧上轴套保护盖。CPIII平面控制测量使用带目标自动搜索功能的全站仪角度：±1″距离：±1mm+1.5ppm全站仪软件满足以下各项要求：自由建站功能在已知位置定位功能多测回测角测距功能定义直线上点的放样程序曲线上点位放样功能多点的放样功能网络测量过程中主测量程序仪器测角精度(″)测角最小读数测距精度测距最小读数天宝S81"0.1"1+1ppm0.01TCRP1201+1"0.1″1+1.5ppm0.1TCA20030.5"0.1″1+1ppm0.01索佳SRX0.5"0.1″1+1ppm0.01拓普康WinCE1"0.5"2+2ppm0.21）观测标志稳定。2）观测时尽量避免施工干扰。3）视线不要贴近建筑物，以减弱视线的折射。4）棱镜内不能有任何遮挡。5）观测其间视场空气介质均匀。6）特别注意棱镜的安置。7）已知点基座棱镜对中。8）不要观测俯仰角大的已知点。9）严格控制观测限差要求：半测回归零差不大于6秒，一测回中2倍照准差变动不大于9秒，同一方向值各测回较差不大于6秒，同一方向距离值各测回较差不大于3毫米。对于CPIII观测俯仰角一般不大于3度，垂直角观测中误差不应大于20秒。当观测俯仰角为10度时，垂直角观测中误差不应大于6秒。当观测俯仰角为20度时，垂直角观测中误差不应大于3秒。CPIII观测注意事项4、线下沉降变形观测线下沉降变形观测的主要内容路基工程沉降变形观测路基沉降观测元件路基沉降观测技术要求路基沉降观测频次桥涵工程沉降变形观测桥涵沉降观测元件梁体徐变量计算桥涵沉降观测频次隧道工程沉降变形观测隧道沉降观测元件隧道沉降观测频次过渡段工程沉降变形观测路基：≤15mm变形控制标准工后沉降工后差异沉降桥梁：墩台：≤15mm梁体徐变：L≤50M≤7mmL>50M≤14mm涵洞：≤15mm隧道：≤15mm路桥涵过渡段：≤5mm折角≤1/1000相邻墩台：≤5mm路隧过渡段：≤5mm折角≤1/10001、路基工程沉降变形观测沉降板沉降板由钢底板、金属测杆和保护管组成。测量埋设就位的沉降板测杆杆顶标高读数作为初始读数，随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测杆和保护套管，每次接长高度以0.5m为宜，接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用内接头连接，接长套管时应确保垂直，路基填筑和运架梁期间应注意保护沉降板，避免机械施工等因素导致套管倾斜。位移观测桩在路堤填筑前埋设位移观测桩，完成埋设后采用全站仪测量边桩标高及距基桩的距离作为初始读数。路肩沉降观测桩路基基床低层填筑完成后，在路基两侧路肩设置沉降观测桩，完成埋设后测量桩顶标高作为初始读数。路基沉降观测技术要求路堤地段从路基填土开始进行沉降观测；路堑地段从级配碎石顶面施工完成开始观测。路基填筑完成或施加预压荷载后应有不少于6个月的观测期。观测数据不足以评估或工后沉降评估不能满足设计要求时，应延长观测时间或采取必要的加速或控制沉降的措施。沉降观测设备的埋设是在施工过程中进行的，填筑施工要与设备的埋设做好协调，做到互不干扰、影响。观测设施的埋设及沉降观测工作应按要求进行，不能影响路基填筑质量；路基施工不能影响到观测设备。观测精度要求：水准测量的精度为±1.0mm，读数取位至0.01mm；位移观测测距误差±3mm；方向观测水平角误差为±2.5″。实际工作时，观测时间的间隔还要看地基的沉降值和沉降速率。当两次连续观测的沉降差值大于4mm时应加密观测频次；当出现沉降突变、地下水变化及降雨等外部环境变化时应增加观测频次。路基施工各节点时间，包括路基堆载预压前后、卸载预压前后、运梁车架桥机通过前后、基床表层施工、轨道板底座施工、铺板、轨道板精调或铺咋以及铺轨时等，应具有沉降观测数据。观测过程中及时整理绘制“填土-时间-沉降”曲线图。观测应持续到工程验收交由运营管理部门继续观测。2、桥涵工程沉降变形观测桥梁变形观测应以墩台基础的沉降和预应力混凝土梁的徐变变形为主，涵洞除应进行自身的沉降观测外，尚应进行洞顶填土的沉降观测。岩石地基、嵌岩桩基础的桥涵基础沉降可选择典型墩（台）、涵进行观测；对原材料变化不大、预制 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 稳定、批量生产的预应力混凝土预制梁，徐变变形观测可每30孔选择1孔进行；其余桥梁变形观测应逐墩（台）布置观测点，涵洞应逐个布置。桥涵主体工程完工后，沉降观测周期一般不应小于6个月；岩石地基等良好地质区段桥梁，沉降观测周期应不少于2个月。观测数据不足或工后沉降评估不能满足设计要求时，应适当延长观测期。桥涵基础沉降和梁体徐变沉降变形的观测精度为±1mm，读数取位至0.01mm。1）、承台观测标设置两个观测标，观测标-1设置于承台左侧小里程角上，观测标-2设置于承台右侧大里程角上，一般距角点0.5m。2）、墩台观测标设置两个观测标，观测标-1设置于墩身左侧，观测标-2设置于墩身右侧。3）、梁体徐变观测标徐变观测标采用不锈钢，直径20mm，埋入混凝土深度500mm并设标准半圆弯钩，外露20mm。沿线路纵向每隔8～10m左右设1对观测点，具体在梁体支点截面、1/2截面、1/4截面、3/4截面。若桥梁单跨跨长较大或采用连续结构时，在上述布置要求的基础上内插增加观测点。横向在箱梁两侧腹板的桥面顶板上。当开始铺板时，为避免铺轨干扰，将观测标转移在防撞墙上距底部10cm处。批量生产的预应力混凝土预制梁，按照每30孔选择1孔设标观测，现浇梁应逐孔设置观测标进行变形观测。4）、涵洞观测标每座涵洞均要进行沉降观测，观测标设在涵洞两侧的边墙上，在涵洞进出口及涵洞中心分别设置，每座涵洞测点数量为6个。涵洞较高时测标可埋在涵内；涵洞较矮无法立尺时，埋在涵外，过渡段填筑后观测点可从边墙位置移动到帽石上，在涵洞进出口的帽石上各设置两个测点，位于帽石两侧位置。3、梁体徐变观测每孔梁支点之间的梁体徐变变形应以两支点的连线为基准线进行观测计算，由于下部结构沉降变形的影响，该基准线的位置会发生变化，梁体观测点至该基准线的垂直距离利用几何方法计算取得，垂直距离差值就是梁体徐变变形量。4、隧道工程沉降变形观测隧道工程沉降观测是指隧道基础的沉降观测，即隧道的仰拱部分。其它如洞顶地表沉降、拱顶下沉、断面收敛沉降变形等不列入本沉降观测的内容。隧道沉降观测从仰拱施工结束后立即进行，观测时间不得少于3个月。当观测数据不足或工后沉降评估不能满足设计要求时，应适当延长观测期。隧道沉降观测水准的测量精度为±1mm，读数取位至0.01mm。隧道工程完成后，每个观测断面在相应于两侧边墙处设一对沉降观测点，原则上设于高于水沟盖板0.2m处。桥梁墩台沉降观测频次5、沉降观测频次观测次数观测周期桥墩初始测量承台施工完成后24h内承台测量以上各级承台施工完成后24h内第一次测量桥墩施工完成后第1天第二次测量桥墩施工完成后第7天第三次测量桥墩施工完成后第14天连续测量桥墩施工完成后1～3月，每14天为一测量周期桥墩施工完成后4～6月，每28天为一测量周期梁体竖向变形观测频次观测阶段观测频次备注观测期限观测周期梁体施工完成//设置观测点预应力张拉期间全程张拉前后各一次测试梁体弹性变形桥梁附属设施安装全程安装前后各一次测试梁体弹性变形预应力张拉完成～轨道铺设前≥2个月1次/1、3、5天后期1次/周轨道铺设期间全程1次/天轨道铺设完成后24个月0～3个月1次/月残余徐变变形（长期观测）4～12个月1次/3个月13～24个月1次/6个月涵洞（框架桥）沉降观测频次观测阶段观测频次备注观测期限观测周期涵洞基础施工完成///涵洞主体施工期间全程荷载变化前后各1次或1次/周设置观测点、进行零观测及随后的测量洞顶填土施工全程荷载变化前后各1次或1次/周架桥机（运梁车）通过全程前后各1次至少进行2次通过前后的观测涵洞完成～轨道铺设前≥6个月1次/周轨道铺设期间全程1次/周轨道铺设完成后24个月0～3个月1次/月工后沉降长期观测4～12个月1次/3个月13～24个月1次/6个月隧道基础沉降观测观测频次观测阶段观测频次观测期限观测周期仰拱施工完成至无砟轨道铺设前3个月1次/周无砟轨道铺设期间全程1次/天无砟轨道铺设后至试运营开始的观测全程1次/周试运营期间6个月0～1个月1次/周1～3个月1次/2周3～6个月1次/月每阶段的沉降观测，在开始时一般可每周观测一次，以后视两次观测的沉降量调整沉降观测的频次。路基过渡段沉降观测观测频次过渡段应考虑线路纵向平顺性和不同结构物差异沉降，桥涵两端的过渡段、路隧过渡段及堑堤过渡段均需进行沉降观测。过渡段沉降观测以路基面沉降和不均匀沉降为主。沉降观测精度与频次等技术要求同路基。高速铁路沉降从轨道类型来看，有碴轨道路基重视工后沉降和台后沉降问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 及其应用，无碴轨道路基则重视工后沉降、不均匀沉降和差异沉降问题。（1）工后沉降工后沉降是指在铺轨工程完成以后，基础设施产生的沉降量。工后沉降标准与设计速度、轨道类型、施工工期、轨道维修养护标准和维修周期、工程投资大小等因素有关，同时也与地质勘察试验手段和精度、沉降计算的方法和精度、沉降观测的方法和精度、工后沉降预测的方法和精度密切相关。4.2沉降变形相关概念（2）不均匀沉降不均匀沉降是指铺轨工程完成后，一定区域范围内不同测点路基沉降量的差异大小。不均匀沉降量大小直接影响到列车运行中的舒适度指标和安全性指标，尤其对于无碴轨道直接影响到其安全使用寿命。路基与桥台、路基与隧道及路基与横向结构物过渡段、地层变化较大处和不同地基处理措施连接处是不均匀沉降容易产生的常见部位据。（3）差异沉降差异沉降是指铺轨工程完成后，路基与桥台、隧道等结构物间的沉降变形量差。国内外预估地基沉降的两大思路：一是通过对路基的土样做试验来获取路基土的参数，根据固结理论，结合各种土的本构模型，计算路基最终沉降量，如考虑非线性弹性模型及弹塑性模型的有限元法及大变形固结有限元法等；二是通过对实测的沉降数据进行处理，以获得沉降规律，从而预测沉降量。第二种方法属于经验方法，即采用与沉降观测曲线相似的曲线进行配合，然后外延求出最终沉降量。常用的有双曲线法、三点法、指数曲线法、抛物线法、Asaoka法、泊松曲线法、星野法和修正双曲线法。4.3工作流程与工作内容电子水准仪原始观测数据数据分离平差处理观测质量评定与数据修正形成数据库文件分析确定评估方法变形评估①施工单位观测1、原始观测资料必须随观测进度整理，严格执行签署 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 ；2、每个测段的资料测完后，必须及时进行数据处理分析，如发现测量精度未达到设计要求，应马上组织在次日进行重测；3、及时对沉降结果进行分析，当发现异常时应采取措施进行核查，并及时报告；4、对大面积水域中的水中墩观测等特殊情况单独制定沉降变形观测 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，上报审批；5、定期对沉降检测网的工作基点进行复测；6、随观测进度同步整理资料，按照《细则》要求的文件格式和时间要求按时提供观测文件。②监理单位平行观测1、由监理人员采用与施工单位观测人员“换手复测”的方式同步进行。2、平行观测数量要求：一般地段为施工单位总测数的10%，地质复杂、沉降变化大以及过渡段为施工单位总测数的20%。3、平行观测集中选择关键地段进行，避免太过分散。4、“换手复测”要求：采用相同的水准路线，可利用施工单位的测量仪器，但必须独立观测，严禁直接利用施工单位的置镜观测来读取数据。5、对原始观测资料和各项记录表格要随观测进度及时整理；6、如发现测量数据与施工单位存在较大误差，应及时查找原因。③是否存在问题1、因各种因素引起的工程措施无法按设计要求时间实施，如路基预压时间不足；2、因工期因素引起的观测时间无法满足要求；3、观测变形明显大于设计值；4、区域沉降引起水准点和工作基点发生较大变化；5、各方检查监督过程中发现的其它问题等。④解决问题1、对一般技术问题组织设计、施工、监理、评估各方研究解决；2、对重大技术问题组织专家组进行专题研究解决。⑤完成观测报告1、施工单位按区段完成观测报告2、监理单位完成平行观测报告与监理工作报告。⑥提交申请1、施工单位区段观测报告完成后向建设单位提交评估申请；⑦修正设计值1、评估单位将观测数据与计算值相差较大的测点资料提交设计单位。2、设计单位组织专业人员进行分析研究，对观测结果是否符合设计目标和要求提出具体意见，在评估之前报建设单位。5、沉降变形观测工作重点：1、观测水准路线的确定2、观测精度、频次要求3、内业资料整理沉降变形观测的总体原则为：重点路基，兼顾桥隧，立体监控，信息化监测，快速传递数据，成果可控。实施过程中重点做到“数据精确、准确、可靠、及时、连续”，加强过程控制，规范元器件的埋设和保护。5.1沉降变形观测的总体原则5.2沉降变形测量方法及精度要求线下工程沉降变形观测工作以路基、桥梁、隧道等建（构）筑物的垂直位移观测为主，水平位移监测根据路基（含过渡段）、桥涵、隧道工点具体要求确定。结构物的变形监测应充分利用线路已有的CPI、CPII和水准基点作为水平和垂直位移监测的基准点或工作基点，建立独立的变形监测网。高程系统采用1985国家高程基准。沉降变形测量等级垂直位移测量水平位移观测沉降变形点的高程中误差（mm）相邻沉降变形点的高程中误差（mm）沉降变形点点位中误差（mm）三等±1.0±0.5±6.0测量等级及精度要求垂直位移监测网技术要求等级相邻基准点高差中误差（mm）每站高差中误差（mm）往返较差、附合或环线闭合差（mm）检测已测高差较差（mm）使用仪器、观测方法及要求三等1.00.3DS05或DS1型仪器，按《高速铁路工程测量规范》二等水准测量的技术要求施测。水平位移监测网技术要求等级相邻基准点的点位中误差（mm）平均边长（m）测角中误差（"）最弱边相对中误差作业要求三等±6.0＜350±1.8≤1/70000按国家三等平面控制测量要求＜200±2.5≤1/40000按国家四等平面控制测量要求5.3沉降变形测量点的布置要求沉降变形测量点分为基准点、工作基点和沉降变形观测点三类，其布设按下列要求：（1）基准点要求建立在沉降变形区以外的稳定地区，基准点可使用全线二等高程控制测量网中布设的基岩点、深埋水准点、二等水准点（CPI、CPII)，若线路中基准点数目不够，应根据需要加埋基准点，并进行联测埋石在现场浇灌，挖坑后底部要夯实，先浇灌底部，待基本凝固后再用模板浇灌上部，并插入不锈钢标心，保持标心垂直和半球露出混凝土（约1～2厘米）。每个水准点埋设后，绘制点之记图。在水准点标石埋石中应对部分标石的坑位、标石浇灌进行照相记录。影像文件名与水准点号对应。标石编号用字模压制，字头朝前进方向，并用红油漆填写字体。注：1－盖；2－砖；3－素土；4－贫混凝土；5－冻土线基准点标石埋设图（单位：mm）（2）工作基点要求这些点在观测期间稳定不变，测定沉降变形点时作为高程的传递点。工作基点除使用线路基准点外，应按照国家二等水准测量的技术要求进一步加密水准基点或设置工作基点至满足工点垂直位移监测需要。加密后的水准基点（含工作基点）间距控制在200m左右为宜，基本能够保证线下工程垂直位移监测需要。（3）沉降变形点直接埋设在要测定的沉降变形体上。点位应设立在能反映沉降变形体沉降变形的特征部位，不但要求设置牢固，便于观测，还要求形式美观，结构合理，且不破坏沉降变形体的外观和使用。沉降变形点按路基、桥涵、隧道等各专业布点要求进行。基准点、工作基点墩身观测点承台观测点梁体徐变观测点5.4沉降变形观测水准路线路基观测水准路线沉降桩观测点工作基点观测方向沉降板观测点桥梁墩台观测水准路线桥墩观测点工作基点观测方向梁体徐变观测水准路线651432隧道观测水准路线隧道内壁观测点工作基点往测路线返测路线5.5沉降变形测量工作基本要求1、水准基点使用时应作稳定性检验，并以稳定或相对稳定的点作为沉降变形的参考点，并应有一定数量稳固可靠的点以资校核。2、每次观测前，对所使用的仪器和设备应进行检验校正，确保仪器的各项指标参数附合测量要求，并保留检验记录。3、每次沉降变形观测时应符合：（1）严格按国家二等水准技术要求施测。沉降监测网的首期观测（“零周期”）要求往返观测2次，其余各期往返观测1次；沉降变形点的首期观测（“零周期”）要求往返观测1次，并取观测结果的中数作为变形测量初始值；其余各期单程观测1次。（2）参与观测的人员必须经过培训才能上岗，并固定观测人员。（3）为了将观测中的系统误差减到最小，达到提高精度的目的，各次观测应使用同一台仪器和设备，前后视观测最好用同一水平尺，必须按照固定的观测路线和观测方法进行，观测路线必须形成附合或闭合路线，使用固定的工作基点对应沉降变形观测点进行观测。（4）观测时要避免阳光直射，且在基本相同的环境和观测条件下工作。实行“五固定”即“固定水准基点、工作基点、固定人、固定测量仪器、固定监测环境条件、固定测量路线和方法”，以提高观测数据的准确性。（5）成像清晰、稳定时再读数。（6）随时观测，随时检核计算，观测时要一次完成，中途不中断。（7）对工作基点的稳定性要定期检核，在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动，在区域沉降地区每次对沉降变形观测点进行观测前、后都应对工作基点的稳定性进行检核，如果工作基点的沉降量超过限差范围，应采用新基准点高程对观测数据进行平差计算后进入评估录入系统。4、针对矮桥墩、异型桥墩，尺子不能直立的情况，应考虑采用定制短尺的方法，或倒尺的方法进行。水准网的观测按照国家二等水准施测，采用单路线往返观测。每次观测均形成闭合检验条件。5.6沉降观测观测精度要求1、水准网的观测按照国家二等水准施测，采用单路线往返观测；根据国家一、二、三等水准测量规范，往返测高差不符值、环闭合差和检测高差较差的限差不超过下表规定。往返测各项限差要求等级测段、区段、路线往返测高差不符值附合路线闭合差环闭合差检测已测测段高差之差一等±1.8±2±3二等±4±4±4±6三等±12±12±12±20注：K——测段，区段或路线长度，km;L——附合路线长，km;F——环线长度，km;R——检测测段长度，km2、水准仪使用DS05或DS1型电子仪器，仪器及配套水准尺均应在有效合格检定期内。水准仪与水准尺在使用前及使用过程中，经常规检校合格，水准仪视准轴与水准管轴的夹角均不超过15″。仪器各种设置正确，其中有限差要求的项目按规范要求在仪器中进行设置，并在数据采集时自动控制，不满足要求的在现场进行提示并进行重测。3、外业测量一条路线的往返测使用同一类型仪器和转点尺垫，沿同一路线进行。观测成果的重测和取舍按《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）二等水准有关要求执行。观测时，视线长度≤50m，前后视距差≤1.5m，前后视距累积差≤6.0m，视线高度≥0.5m，测站限差：两次读数差≤0.4mm，两次所测高差之差≤0.6mm，检测间歇点高差之差≤1.0mm，观测读数和记录的数字取位：使用数字水准仪读记至0.01mm。4、观测时，一般按后-前-前-后的顺序进行，对于有变换奇偶站功能的电子水准仪，按以下顺序进行：往测：奇数站为后—前—前—后偶数站为前—后—后—前返测：奇数站为前—后—后—前偶数站为后—前—前—后5、每一测段形成前均以偶数测站结束。晴天观测时给仪器打伞，避免阳光直射；扶尺时借助尺撑，使标尺上的气泡居中，标尺垂直。6、观测前30min，将仪器置于露天阴影处，使仪器与外界气温趋于一致；对于数字式水准仪，进行不少于20次单次测量，达到仪器预热的目的。测量中避免望远镜直接对着太阳；避免视线被遮挡，遮挡不超过标尺在望远镜中截长的20%。观测时用测伞遮蔽阳光，对于电子水准仪，施测时均装遮光罩。7、自动安平水准仪的圆水准器，严格置平。在连续各测站上安置水准仪时，使其中两脚螺旋与水准路线方向平行，第三脚螺旋轮换置于路线方向的左侧与右侧。除路线拐弯处外，每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置，一般为接近一条直线。8、观测过程中为保证水准尺的稳定性，选用2.5kg以上的尺垫，水准观测路线必须路面硬实，观测过程中尺垫踩实以避免尺垫下沉。同时观测过程中避免仪器安置在容易震动的地方，如果临时有震动，确认震动源造成的震动消失后，再激发测量键（激发测量键以前，应检查仪器是否整平，水准气泡是否居中）。9、当相邻观测周期的沉降量超过限差或出现反弹时，应重测并分析工作基点的稳定性，必要时联测基准点进行检测。对于宽度较宽的河、湖水中的沉降测量，按照《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）跨河水准测量要求进行观测。10、数据处理时，闭合差、中误差等均满足要求后进行平差计算，水准路线要进行严密平差，选用经鉴定合格的软件进行（一般是评估单位专用）。11、成果数据按细则要求的统一格式录入线下工程沉降变形观测和评估数据库。5.7水准观测误差来源及削弱措施误差包括：人，外界条件，仪器三种因素的影响。应掌握的规律：误差来源→对观测的影响→消除方法外界条件对水准测量的影响：1、地球曲率的影响2、大气抖动的影响3、大气折光的影响4、温度对仪器的影响1、地球曲率的影响工作时水准仪的视准轴是水平直线，而大地水准面是曲面。由此，在读数中就有误差当S=100米时，对策：如果前视水准尺和后视水准尺到测站的距离相等，则在前视读数和后视读数中含有相同的。这样在高差中就没有这误差的影响了。因此，安置测站时要争取“前后视相等”。2、大气折光的影响接近地面的空气温度不均匀，所以空气的密度也不均匀。光线在密度不匀的介质中沿曲线传布。这称为“大气折光”。总体上说，白天近地面的空气温度高，密度低，弯曲的光线凹面向上；晚上近地面的空气温度低，密度高，弯曲的光线凹面向下。接近地面的温度梯度大，大气折光的曲率大，由于空气的温度不同时刻不同的地方一直处于变动之中。所以很难描述折光的规律。对策：避免用接近地面的视线工作；尽量抬高视线；用前后视等距的方法进行水准测量。3、大气抖动的影响除了规律性的大气折光以外，还有不规律的部分：白天近地面的空气受热膨胀而上升，较冷的空气下降补充。因此，这里的空气处于频繁的运动之中，形成不规则的湍流。湍流会使视线抖动，从而增加读数误差。对策：夏天中午一般不做水准测量；在沙地，水泥地……湍流强的地区，一般只在上午10点之前作水准测量。高精度的水准测量也只在上午10点之前进行。4、温度对仪器的影响温度会引起仪器的部件涨缩，从而可能引起视准轴的构件（物镜，十字丝和调焦镜）相对位置的变化，或者引起视准轴相对与水准管轴位置的变化。由于光学测量仪器是精密仪器，不大的位移量可能使轴线产生几秒偏差，从而使测量结果的误差增大。不均匀的温度对仪器的性能影响尤其大。例如从前方或后方日光照射水准管，就能使气泡“趋向太阳”---水准管轴的零位置改变了。对策：仪器制作时采取保护措施：如Zeiss004在望远镜筒外面还有一个保护筒，量筒之间静止的空气起隔热作用。精密水准测量时必须撑伞；精密水准仪从箱中拿出来后要静置半小时后再开始工作；避免日光直接照射水准管5、其他影响转点的唯一性问题：水准测量常需多次设站把高程传递到待定点。为此必须利用转点。在转点上水准尺有二次工作状态。必须保证转点状态不变。土质松软转点会下沉；平坦的硬质路面上立尺会因尺子倾斜状态不同引起高度变化；水准仪架在松软的土质上也有下沉的可能。对策：选择有棱角的硬物做转点携带专用的测垫或测桩做转点采用“时间对称”的工作流程，削弱“随时间而变化的因素”对测量成果的不良影响。6、沉降变形评估评估阶段沉降工作数据的修正数据库的录入与管理区段线路纵向线下工程沉降评估评估方法的确定区域沉降与桥梁徐变专题报告6.1线下工程沉降观测自评报告1、线下工程沉降观测自评报告报审；2、线下工程沉降评估申请报告；3、线下工程沉降观测自评报告；内容：行业规范、标准；工程概况；监测网布设及测量情况；沉降分析及预测方法；线下基础工程沉降观测分析汇总；沉降变形观测分析及自评；自评结论；附件（人员、仪器）。4、线下工程沉降变形观测工作报告ppt。6.2线下工程沉降评估专家论证会1、施工单位汇报线下区段沉降变形观测工作报告；2、监理单位（平行观测单位）汇报区段沉降变形平行观测工作报告，报告结论；3、评估单位汇报区段沉降变形观测评估情况，说明评估单位意见，结论；4、评估会专家组成员对施工单位、监理单位评估单位、设计单位进行工作报告内容进行审查提问；5、线下工程沉降评估专家论证会形成会议意见、结论，专家论证会结束。7、隧道施工测量1、隧道洞外控制网1）、根据贯通精度要求选择洞外平面控制网布网：导线网、GPS网、三角网;高程采用水准，也可以用三角高程代替三、四等水准；2）、隧道洞口两端各布设2~3个平面控制点，点位埋设稳固，洞口控制点与其他控制点应互相通视，为了减小误差，洞口点可以设置成强制归心装置以减小设站误差影响；2、隧道洞内导线网1）、洞内导线在隧道贯通前实际为支导线，导线边长宜控制在200m~300m，特殊条件下不宜小于150m；2）、隧道洞内外联测时，应注意天气条件影响，应在视线条件较好的阴天进行，减小大气折光误差的影响。3）、洞内高程控制应为三、四等水准测量，往返观测。3、隧道监控量测1）、监控内容：洞内外观察、拱顶下沉、净空变化量、地表沉降、围岩压力及两层支护间压力量测、钢拱架内力量测、超前地质预报等；2）、施工要求的必测项目、选测项目等布点范围、位置，以及采集数据方法及监测频次等；3）、监控量测仪器设备选择、配备；4）、建立监控量测信息反馈程序以及预警体系；5）、监测成果整理应考证清楚、项目齐全、数据可靠、方法合适、图表完整、说明完备。每日向现场监理工程师和项目部工程部提供监控量测及分析数据（监测日报）或者执行信息化监测。8、高速铁路测量专项检查1、施工检验批测量资料：铁路资料为每根桩基、每个承台、墩柱为一个检验批，积极与质检部门沟通，及时检验批资料，签署交接记录；2、各类方案、作业指导书完整，各部位测量数据计算复核审核以及报监理检查，人员持证上岗，无证人员不得上岗操作，资料签字；3、各类测量专项检查要足够重视（如各类结构物成品检查、沉降专项检查、设备、人员资质审查等），防止产生负面影响；9、铁路测量数据计算1、铁路线路计算依据是线路的左中线；但还应注意斜角桥梁在施工图上的标示，避免计算错误，造成重大损失；2、所有数据计算应使用严谨的计算方法，对于曲线计算不宜使用中线偏移法，使用多种计算方法复核；3、由于铁路桥预制梁架设是以直代曲的直线梁，计算时应考虑横向偏距，支座垫石计算应使用两梁缝中心里程取均值计算。10、预制梁场施工测量1、梁场场地建设测量应注意场内制、存梁放样精度；2、场内龙门吊轨道顺直度，一般以全站仪确定轨道10m两端各2个点，平行2点间距离检核无误，以后轨道定线均以此两点定向，确定轨道轴线顺直度；3、制梁台座反拱设置符合设计要求，需要梁场工程部门提供（一般为17.5mm）；4、存梁台座同一榀梁支座垫石标高互差不大于2mm，且每支墩设置沉降观测点，对存梁台座进行存梁沉降观测；5、提梁上线位置（一般设置在直线上）以及提梁高度应提醒梁场人员注意；6、预制梁浇筑砼时，按要求安装10个徐变观测标，梁体徐变观测，满足梁体徐变终张拉60天后徐变上拱不大于7mm之规定。