《铁路工程测量规范

《铁路工程测量 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 UDC 中华人民共和国行业 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 TB P TB10101——2009 铁路工程测量规范 Code for railway engineering survey 2009—××—××发布 2009—××—××实施 中华人民共和国铁道部 发布 -1- 中华人民共和国行业标准 铁路工程测量规范 Code for railway engineering survey TB10101—2009 主编单位:中铁二院工程集团有限责任公司 批准部门:中华人民共和国铁道部 施行日期:2 0 0 9 年 × 月 × 日 中 国 铁 道 出 版 社 2009 年?北京 前 言 本规范系根据铁道部《关于印发 2005 年铁路工程建设标准编制 计划的通知》(铁建设函[2005]84 号)的要求，在《新建铁路工程测 量规范》(TB10101,99)的基础上修订而成。为了适应我国铁路建 设事业的发展，按照建立铁路工程规范标准的要求，本次修订将其名 称修改为《铁路工程测量规范》。 本规范在修编中根据铁路工程建设的要求和测绘技术的发展，从 铁路工程勘测设计、施工、运营维护的要求出发，在全面总结铁路工 程测量实践经验的基础上，吸收了近年来铁路工程测量的新技术和新 方法，同时删除了部分已不适用的内容。 本规范共分八章，主要内容包括:总则、术语和符号、平面控制 测量、高程控制测量、线路测量、隧道测量、桥涵测量和构筑物变形 测量，另有四个附录。 本次修订的主要内容如下: 1(强调了控制测量在铁路工程测量中的重要性，增加了平面控 制测量和高程控制测量两章，将线路、桥梁、隧道有关控制测量的主 要技术标准和要求等内容纳入到平面、高程控制测量两章中。 2(体现了铁路工程测量“三网合一”的测量理念。 铁路工程测量的平面、高程控制网按施测阶段、施测目的及功能 可分为勘测控制网、施工控制网和运营维护控制网。为保证控制网的 测量成果满足铁路工程勘测、施工、运营维护三阶段的要求，适应铁 路工程建设和运营管理的需要，三阶段的平面、高程控制测量必须采 1 用统一的尺度和起算基准，即“三网合一”。 3(确定了铁路工程平面控制测量分级布网的布设原则。 4(提出了铁路工程测量平面坐标系统宜满足投影长度变形值不 大于25mm/km 的要求。 5(明确了铁路工程平面、高程控制测量的精度等级应根据旅客 列车设计行车速度进行确定的原则。 6(将采用定测中线控制桩作为联系铁路勘测设计与施工的线路 平面测量控制基准，修改为以平面控制网作为铁路工程设计与施工测 量的控制基准。 7(增补了施工复测的相关技术要求。 8(增加了GPS RTK 定测放线及航测法测绘路基横断面等内容。 9(在高程控制测量中增加了在山区采用光电测距三角高程控制 测量方法进行三等高程控制测量的内容。 10(增加了构筑物变形测量和轨道施工测量章节的内容。 本规范以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。 在执行本规范过程中，希望各单位结合工作实践，认真总结经验， 积累资料。如发现需要修改和补充之处，请及时将意见和有关资料寄 交中铁二院工程集团有限责任公司技术中心(四川省成都市通锦路3 号，邮政编码:610031)，并抄送铁道部经济规划研究院(北京市海 淀区羊坊店路甲8 号，邮政编码100038)，供今后修订时参考。 本规范由铁道部建设管理司负责解释。 本规范主编单位:中铁二院工程集团有限责任公司 2 本规范参编单位:中铁二局集团有限公司、中铁大桥勘测设计院 有限公司、西南交通大学。 本规范主要起草人: 周世林、卢建康、杨维裕、吴迪军、程昂、梅熙、岑敏仪、王智、 熊 伟、李学仕、刘成龙、张建军、肖根旺、何 军、徐金洲 3 目 录 2 术语和符号..................................................................................................... 8 2.1 术 语............................................................................................................................................. 8 2.2 符 号........................................................................................................................................... 11 3 平面控制测量............................................................................................. 12 3.1 一般规 定..................................................................................................................................... 12 3.2 卫星定位测 量........................................................................................................................... 12 3.3 导线测 量......................................................................................................................... 15 3.4 三角形网测 量.............................................................................................................. 23 4 高程控制测量..................................................................................................... 25 4.1 一般规 定............................................................................................................................ 25 4.2 水准测 量............................................................................................................................ 26 4.3 光电测距三角高程测量.......................................................................................... 29 4.4 跨河水准测 量.............................................................................................................. 32 5 线路测量......................................................................................................... 37 5.1 一般规 定............................................................................................................................ 37 5.2 基础平面控制网(CP?)测量...................................................................... 38 5.3 线路平面控制网(CP?)测量...................................................................... 39 5.4 线路高程控制测 量................................................................................................... 40 5.5 初测控制测 量.............................................................................................................. 41 5.6 地形测 量......................................................................................................................... 42 5.7 中线测 量......................................................................................................................... 47 4 5.8 横断面测 量.................................................................................................................... 49 5.9 专项调查测 量.............................................................................................................. 50 5.10 施工复 测....................................................................................................................... 51 5.11 路基施工测 量............................................................................................................ 53 5.12 线下工程竣工测 量................................................................................................. 54 5.13 轨道施工测 量............................................................................................................ 56 5.14 线路竣工测 量............................................................................................................ 57 6 隧道测量............................................................................................................ 60 6.1 一般规 定......................................................................................................................... 60 6.2 控制网技术设 计......................................................................................................... 63 6.3 洞外GPS测 量............................................................................................................... 67 6.4 洞外导线测 量.............................................................................................................. 68 6.6 洞内导线测 量.............................................................................................................. 70 6.7 洞内高程测 量.............................................................................................................. 72 6.8 施工测 量......................................................................................................................... 72 6.9 竖井联系测 量.............................................................................................................. 75 6.10 贯通误差的测定及调整..................................................................................... 78 6.11 竣工测 量....................................................................................................................... 80 6.12 提交成果及技术总 结........................................................................................... 80 7 桥涵测量............................................................................................................ 83 7.1 一般规 定......................................................................................................................... 83 5 7.2 桥址控制测 量.............................................................................................................. 85 7.3 桥址水文测 量.............................................................................................................. 86 7.4 桥(涵)址中线及断面测量.............................................................................95 7.5 桥址地形测 绘.............................................................................................................. 97 7.6 桥梁施工平面控制测量........................................................................................ 99 7.7 桥梁施工高程控制测量...................................................................................... 101 7.8 桥梁施工控制网的复测...................................................................................... 103 7.9 施工放样及竣工测量............................................................................................ 104 8 构筑物变形测量............................................................................................ 121 8.1 一般规 定....................................................................................................................... 121 8.2 变形监测基准网....................................................................................................... 123 8.4 路基变形测量............................................................................................................ 130 附录A 控制点埋石图及标志注字方法..................................................... 137 附录B 光电测距仪、全站仪技术要求..................................................... 146 附录 C 水准仪(电子水平仪)、水准尺技术要求.............................. 149 附录 D 控制点点之记.................................................................................... 150 本规范 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 用词说明......................................................................................... 151 条文说明.............................................................................................................. 152 6 1 总 则 1.0.1 为统一铁路工程测量的技术要求，保证测绘成果质量满足勘 测、施工、运营维护各个阶段的测量要求，制定本规范。 1.0.2 本规范适用于旅客列车设计行车速度 200km/h 及以下新建有 砟轨道铁路工程测量。 1.0.3 铁路工程测量平面坐标系统应采用国家坐标系或工程独立坐 标系，线路设计高程面上的投影长度变形值不宜大于 25mm/km。桥 梁和隧道控制测量可采用施工独立坐标系。 1.0.4 铁路工程高程系统应采用 1985 国家高程基准。当个别地段无 1985 国家高程基准的水准点时，可引用其他高程或以独立高程起算， 在全线高程测量贯通后，应消除断高，换算成 1985 国家高程基准， 有困难时应换算成全线统一的高程系统。 1.0.5 铁路工程勘测、施工、运营维护各阶段的平面、高程控制测量 必须采用统一的基准。 1.0.6 国家控制点满足平面、高程控制要求的情况下，应优先采用国 家控制点作为平面、高程控制点。 1.0.7 线路平面、高程控制测量精度等级应根据旅客列车设计行车速 度，分级进行设计。 1.0.8 测量精度应以中误差衡量。极限误差(简称限差)规定为中误 差的2 倍。 1.0.9 测量记录、计算成果和图表，应书写清楚、签署完善，并应复 核和检算，未经复核和检算的资料严禁使用。各种测量原始记录(包 7 括电子记录)、计算成果和图表应妥善保存。 1.0.10 铁路工程测量工作必须认真贯彻安全生产的方针，结合各阶段 工作的特点和具体情况，制订相应的安全生产措施。 1.0.11 各种测量仪器和工具应做好经常性的保养和维护工作，并定期 检校和鉴定。 1.0.12 铁路工程测量应积极采用新技术、新材料、新设备、新工艺。 测量工作中采用本标准未涉及的新技术时，应符合国家及铁道部相关 规定并经铁道部主管部门审定。 1.0.13 铁路工程测量除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关强 制性标准的规定。 8 2 术语和符号 2.1 术语 2.1.1 工程独立坐标系 engineering dependent coordinate system 以任意中央子午线和高程投影面进行投影而建立的平面直角坐 标系。 2.1.2 卫星定位测量 satellite positioning 利用两台或两台以上卫星定位接收机同时接收多颗定位卫星信 号，确定地面点相对位置的方法。 2.1.3 框架平面控制网(CP0) horizontal control points for frame network(CP0) 为满足线路平面控制测量起闭联测的要求，沿线路每50km 左右 建立的卫星定位测量控制网，作为全线(段)的线路平面坐标基准。 2.1.4 基础平面控制网(CP?) horizontal control points for basic network(CP?) 在框架平面控制网(CP0)或国家高等级平面控制网的基础上， 沿线路走向布设，按 GPS 静态相对定位原理建立的控制网，为线路 平面控制网起闭的基准。 2.1.5 线路平面控制网(CP?) horizontal control points for route (CP?) 在基础平面控制网(CP?)基础上沿线路附近布设，为勘测、 施工阶段的线路平面控制和轨道控制网起闭的基准。 9 2.1.6 轨道控制网(CP?) horizontal-level control points for track (CP?) 沿线路布设的三维控制网，起闭于基础平面控制网(CP?)或 线路控制网(CP?)，一般在线下 工程施工 建筑工程施工承包1园林工程施工准备消防工程安全技术交底水电安装文明施工建筑工程施工成本控制 完成后进行施测，为轨道 施工和运营维护的基准。 2.1.7 三角形网 triangular network 由一系列相连的三角形构成的测量控制网，是三角网、三边网、 边角网的统称。 2.1.8 1"(0.5"、2"、6")级仪器 1"(0.5"、2"、6")class instrument 1"(0.5"、2"、6")级仪器是指一测回水平方向中误差标称为 1"(0.5"、2"、6")的测角仪器，包括全站仪、电子经纬仪、光学经 纬仪。 2.1.9 工点地形图 topographic map of construction site 为桥梁、隧道、路基和站场等工程设计提供的局部大比例尺地形 图。 2.1.10 中线测量 center line survey 将设计的铁路中心线测设到地面的工作。 2.1.11 中桩高程测量center-line stake leveling 以线路水准点为起闭，测定中线桩处的地面高程或既有线的轨顶 高程，也称中桩水准或中平。 2.1.12 交叉测量 cross survey 公(道)路、铁路、电线、管线等建筑物与铁路线路交叉关系(平 10 面、高程)的测量工作。 2.1.13 洞外控制测量 control survey outside tunnel 为保证隧道贯通，在隧道洞外进行的全隧道范围的平面、高程控 制测量。 2.1.14 洞内控制测量control survey inside tunnel 为保证隧道贯通，在隧道洞内进行的平面、高程控制测量。 2.1.15 竖井联系测量 shaft connection survey 隧道施工测量中，将洞外控制网的坐标、方向和高程通过竖井传 递到洞内的测量。 2.1.16 贯通误差 breakthrough error 隧道贯通时，在贯通面处的坐标、方向和高程的误差。 2.1.17 水文测量 hydrological survey 与水文相关的测量，如水位、水文断面、水坡等的测量。 2.1.18 桥梁墩台定位 location of pier and abutment 桥墩、桥台中心位置的定位放样测量。 2.1.19 变形测量 deformation survey 在铁路建设和运营阶段，对路基、桥梁、隧道和轨道等构筑物的 水平位移、垂直位移或沉降、倾斜等位移量进行定期或持续的测量。 2.1.20 卫星定位系统实时差分动态测量(GPS RTK) GPS Real time differential kinematic survey 以卫星定位系统 GPS 载波相位观测量为依据的实时差分测量技 术。 11 2.2 符号 DS 05 、DS 1 、DS 3 ——水准仪的等级 C——照准差 D——测距边边长 m D ——测距中误差 m β ——测角中误差 m α ——方位角中误差 W——闭合差 f β ——附合导线或闭合导线角度闭合差 n——连续自然数的一个数值 L——导线或水准路线长度 M Δ ——每千米水准测量的偶然中误差 M W ——每千米水准测量的全中误差 N——导线或水准附合线路或闭合环的个数 R——地球平均曲率半径 P——观测量的权 S——边长、斜距 H m ——平均高程 h——高差 m L ——桥轴线长度中误差 Δ D ——墩中心点位放样限差 12 3 平面控制测量 3.1 一般规定 3.1.1 铁路工程平面控制网包括线路控制网、桥梁和隧道等工程的施 工控制网，可采用卫星定位测量、导线测量和三角形网测量等方法进 行施测。 3.1.2 平面控制网精度等级:卫星定位测量依次为一、二、三、四、 五等，导线测量依次为二、三、四等和一、二级，三角形网依次为二、 三、四等。 3.1.3 平面控制网布设应遵循下列原则: 1 控制网布设应符合因地制宜、技术经济合理、确保质量的原 则。当与国家坐标系统联测时，应进行联测 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 设计。 2 各级控制网的等级，应根据铁路工程旅客列车设计行车速度、 工程规模、控制网的用途和精度要求合理确定。 3 加密控制网可越级布设或同等级扩展。 3.2 卫星定位测量 3.2.1 卫星定位测量应符合铁道部现行《铁路工程卫星定位测量规 范》(TB10054)的有关规定。各等级卫星定位测量控制网的主要技 术指标应符合表3.2.1 的规定。 13 表3.2.1 卫星定位测量控制网的主要技术要求 等 级 固定误差 a (mm) 比例误差系 数b (mm/km) 基线方位角 中误差(″) 约束点间的 边长相对中误差 约束平差后 最弱边边长相对中误差 一等 ?5 ?1 0.9 1/500000 1/250000 二等 ?5 ?1 1.3 1/250000 1/180000 三等 ?5 ?1 1.7 1/180000 1/100000 四等 ?5 ?2 2.0 1/100000 1/70000 五等 ?10 ?2 3.0 1/70000 1/40000 注: 当基线长度短于500m 时，一、二、三等边长中误差应小于5mm，四等边长中误差应小于7.5mm， 五等边长中误差应小于10mm。 3.2.2 各等级控制网相邻点间基线长度中误差应小于按(3.2.2)式计 算的标准差。 σ=? 2 2 a +(b.d) (3.2.2) 式中 σ——基线长度中误差(mm) a—— 固定误差(mm) b ——比例误差系数(mm/km) d ——相邻点间距离(km) 3.2.3 卫星定位测量控制网设计应符合下列规定: 1 控制网应根据设计目的、预期精度、作业时卫星的可见性、 成果的可靠性和参加作业的接收机台数等条件进行设计。 2 控制网应由一个或若干个独立观测环构成。各等级控制网同 步图形之间的连接应采用边联式或网联式。五等控制网可采用导线 环、附合路线或者包括这些布网形式的混合网。 3 各等级控制网宜与高一级的控制点联测，联测点总数不得少 于3 个，特殊困难条件下不得少于2 个。为求得控制点的正常高，应 根据需要适当进行高程联测。 14 3.2.4 卫星定位测量作业的基本技术要求应符合表3.2.4 的规定。 表3.2.4 卫星定位测量作业的基本技术要求 等 级 项 目 一等 二等 三等 四等 五等 卫星截止高度角(?) ?15 ?15 ?15 ?15 ?15 同时观测有效卫星数 ?4 ?4 ?4 ?4 ?4 时 段 长 度(min) ?120 ?90 ?60 ?45 ?40 观测时段数 ?2 ?2 1,2 1,2 1 数据采样间隔(s) 10,60 10,60 10,60 10,30 10,30 静 态 测 量 PDOP 或GDOP ?6 ?6 ?8 ?10 ?10 卫星截止高度角(?) , , - ?15 ?15 有效卫星总数 , , - ?5 ?5 观测时间(min) , , - 5,20 5,20 平均重复设站数 , , - ?1.5 ?1.5 数据采样间隔(s) , , - 5,20 5,20 快 速 静 态 测 量 PDOP(GDOP) , , - ?7(8) ?7(8) 注:平均重复设站数?1.5 是指至少有50%的点设站2 次。 3.2.5 基线观测数据质量应符合下列规定: 1 同一时段观测值的数据剔除率不宜大于10%。 2 同步环闭合差、独立环闭合差、重复观测基线长度较差应符 合表3.2.5 的规定。 15 表3.2.5 基线质量检验限差 限 差 要 求 检验 项目 X 坐标分量闭合差 Y 坐标分量闭合差 Z 坐标分量闭合差 环线全长闭合差 同步环 5 x n 5 y n 5 z n 3 5 n 独立环 (附合路线) 3 x y z 重复观测基 线长度较差 s 注:1 σ 为相应等级规定的基线长度中误差，n 为闭合环边数。 2 当环由长短悬殊的边组成时，宜按边长和等级规定的精度计算每条边的σ， 并计算环闭合差的 精度，以代替表中的 计算环闭合差的限差。 3.2.6 基线向量检核符合要求后，应以独立基线的三维基线向量及其 方差、协方差阵作为观测信息，以一个点的WGS-84 的三维坐标为起 算数据，进行三维无约束平差。 3.2.7 当需要提供国家坐标或工程独立坐标时，应在国家坐标系或工 程独立坐标系下，对三维无约束平差后的观测值进行三维约束平差或 二维约束平差。约束平差后最弱边边长相对中误差、基线方位角中误 差应符合本规范表3.2.1 的规定。 3.3 导线测量 3.3.1 导线控制网可布设成附合导线、闭合导线或导线网。 3.3.2 各等级导线测量的主要技术要求应符合表3.3.2 的规定。 表3.3.2 导线测量的主要技术要求 测回数 等级 测角中误 差(″) 测距相对中 误差 方位角闭合差 (″) 导线全长相 对闭合差 0.5″级 仪器 1″级 仪器 2″级 仪器 6″级 仪器 二等 1 1/250000 ?2.0 n 1/100 000 6 9 - - 三等 1.8 1/150000 ?3.6 n 1/55000 4 6 10 - 16 测回数 等级 测角中误 差(″) 测距相对中 误差 方位角闭合差 (″) 导线全长相 对闭合差 0.5″级 仪器 1″级 仪器 2″级 仪器 6″级 仪器 四等 2.5 1/100000 ?5 n 1/40000 3 4 6 - 一级 4 1/50000 ?8 n 1/20000 - 2 2 - 二级 7.5 1/25000 ?15 n 1/10000 - - 1 3 注:1、表中n 为测站数。 2、当边长短于 500m 时，二等边长中误差应小于 2.5mm，三等边长中误差应小 于 3.5mm，四、 等、一级边长中误差应小于5mm，二级边长中误差应小于7.5mm。 3.3.3 导线相邻边长不宜相差过大，相邻边长之比不宜大于1.3。 3.3.4 导线测量所使用的仪器应在有效检定期内，作业前应按附录B 的规定进行必要的检校，仪器作业的技术性能应符合附录B 的规定。 3.3.5 水平角观测宜采用方向观测法，并符合下列规定: 1 水平角方向观测法的主要技术要求应符合表3.3.5 的规定。 表3.3.5 水平角方向观测法的主要技术要求 等级 仪器等级 半测回归零差(″) 一测回内各方向 2C 互差(″) 归零后同一方向值 各测回较差(″) 0.5″级仪器 4 6 4 1″级仪器 6 9 6 四等 及以上 2″级仪器 8 13 9 2″级仪器 12 18 12 一级 及以下 6″级仪器 18 - 24 注:当观测方向的垂直角超过?3?的范围时，该方向2C 互差可按相邻测回同方向进行比较，其值应满 足表中一测回内各方向2C 互差的限值。 2 当观测方向数少于3 个时，可不归零。 3 当观测方向多于 6 个时，可进行分组观测。分组观测应包括 17 ] [ 1 2 n f N m 两个共同方向(其中一个为共同零方向)，共同方向两组观测角之差 不应大于同等级测角中误差的2 倍。分组观测的最后结果，应按等权 分组观测进行测站平差。 4 水平角观测应符合下列要求: (1)各测回间应均匀配置度盘，采用全站仪或电子经纬仪时可 不受此限制。 (2)观测应在通视良好、成像清晰稳定时进行。 (3)观测过程中，气泡中心位置偏离值不得超过1 格;四等及 以上等级的水平角观测，当观测方向的垂直角超过?3? 的范围时，宜 在测回间重新整置气泡位置。有垂直轴补偿器的仪器可不受此限制。 (4)当测站只有两个方向时，应在观测总测绘数中以奇数测回 的度盘位置观测导线前进方向左角;以偶数测回度盘位置观测右角。 3.3.6 水平角观测误差超限时，应在原来度盘位置上重测，并应符合 下列规定: 1 一测回内 2C 互差或同一方向值各测回较差超限时，应重测 超限方向，并联测零方向。 2 下半测回归零差或零方向的2C 互差超限时，应重测该测回。 3 若一测回中重测方向数超过总方向数的 1/3 时，应重测该测 回。当重测的测回数超过总测回数的1/3 时，应重测该测站。 3.3.7 水平角观测结束后，导线网测角中误差应按(3.3.7)式计算: (3.3.7) 18 式中 m ——测角中误差(″);