九顶山隧道轴线点的GPS复测与精度分析

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1、----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方九顶山隧道轴线点的GPS复测与精度分析一、隧道概况　　九顶山隧道是楚大(320国道昆明至大理中的楚雄至大理段)高速公路的“卡脖了工程”，九顶山隧道又名“九顿坡隧道”。楚大公路全长179 km，九顶山隧道距大理27 km，为两座平行的各2车道的单向通行隧道，设计长度为下行线长3 199 m，上行线长3 204 m，净跨11 m，净高7. 4 m，是云南省乃至于西南地区己建和在建公路隧道中最长的，目隧道内照明、通讯、通风、排水等设施都是一流的。人

2、称“云南公路第一隧道”，“中国公路第一隧道”。　　在施工过程中，当隧道掘进完成了60%左右阶段，为确保隧道掘进方向和高程的正确性，我院受楚大公路大理指挥部的委托，对九顶山隧道的控制点及轴线点采用CPS进行复测，复测的日的是对隧道控制网点和上下行线的隧道洞外轴线点进行检核和校正，提供正确可靠的成果，并要求预估贯通的最大误差，保证隧道的最终顺利贯通，并确保贯通误差能够满足要求。　　二、原有控制网点及轴线点  　　原设计及施工单位用全站仪布设了由11个点组成的导线网。在此导线网点上还测设了附加控制点(即轴线点)10个，点名为SX 3B， SX 4B， SX

3、 SB，XX 1B， XX 3B， XX 4B，…。其中SX ，XX分别为上下行线之意。　　三、GPS测量　　1．GPs的布设及观测　　为了确保测量精度，用CPS对隧道轴线点进行了复测，并在施工单位提供己有点位、己有坐标成果及新埋设点位的基础上，组成了九顶山隧道CPS复测网(如图1，实际上轴线点均分别在上、下行线上，为了便于图上表示，图1中各点点位为概略位置)，　　CPS网联测了原来布设的导线网点J- 3、山坡上轴线点Z1， Z2等控制点及隧道西端的313+ 113，313+460，313+ 460等轴线点和隧道东端的309+ 744，309+ 83

4、8，BM1，BM2轴线点及SP等点。这样轴线上共联测了上行线313 + 460，313 + 193，309 +838，309+ 744及原来的Z1，Z2共有6个点，下行线有313+ 113，BM1和BM2共3个点。其中东端309+ 744，309+ 838，BM1，BM2及SP等点为新埋设的点。 图1　九顶山隧道CPS复测网略图    CPS测量使用4台Trimble 4600LS CPS接收机，观测时段长大于60 min，作业模式为静态测量模式，卫星截止高度角为15°，数据采样率为15s，PROP值小于6，有效卫星数大于5颗。　　2． cps数据处

5、理 　　 所有基线都为固定双差解。复测基线较差、同步环、异步环闭合差验算均合乎要求。----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方　　无约束平差是观测数据内部质量的检核，是处理由于多余观测误差而引起的网内不符值，该网在无约束平差时，未剔除任何一个观测值的条件下便通过X2检验和T检验。X2检验是对整个观测量总体进行统计检验，而T检验是对各观测元素进行检验，这两种检验是对观测质量的优

6、劣做出评判。无约束平差顺利通过这两种检验，表明观测质量优良C由于CPS无约束平差是在WGS-84上进行，因此需进行约束平差。　　对于复测网有必要将网的参考基准转换到与原控制网点一致的基准上。一般来讲，复测网和原控制网应该有相同的椭球、相同的中央子“卜线、相同的投影面。只有参考基准一致，才能进行一者的比较，否则不具有可比性。　　约束平差后CPS网最弱点点位中误差为：mx=±4. 7 mm，m、=±4. 6 mm， mN=±6.6mm。　　四、复测结果的分析　　假设原布设的导线控制网和以此网为基准而测设的各轴线点都没有测量误差，则各轴线点都应当在上下行线

7、上。假设CPS复测也无误差，那么就公共点而言，对于相同的参考基准两者成果应该是一致的。然而，这仅仅是假设，事实上一者的测量成果肯定存在着差异，因此需对两者3维坐标差进行分析，确定控制网点和轴线点位是否存在显著差异。　　1．坐标比较　　CPS复测结果与原施工单位提供坐标的较差如表1。从表1可看出，重合点坐标最大较差为dx + 20 mm，dy＝+ 23 mm；对表1中的较差进行统计检验及分析可判定原来提供的坐标成果是正确可靠的。表1  GPS复测结果与原坐标较差表    2．车由线点的直线性检验    (1)各点到轴线的距离    从理论上讲，上下行线

8、的各轴线点都应分别在各自的轴线上，也就是说各轴线点到轴线的距离应为0。但实际上，由于各种误差的影响，上下行线