二等水准测量操作及数据处

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1、二等水准测量的施测及数据处理单位：铁四院工勘院姓名：邹文静时间：2007年01月10日内容摘要随着高速铁路无碴轨道的兴起，对高程控制测量又提出了新的要求：按照二等水准测量进行施测。本报告结合郑西客运专线的精密高程控制测量,重点围绕二等水准测量的施测过程以及数据处理，其中包括：水准路线的设计、网的布设、选点、埋石、观测过程、限差、精度以及数据处理。目录一、郑西客运专线精密高程测量的概况二、二等水准测量的施测过程三、二等水准测量的数据处理四、总结一、郑西客运专线精密高程测量的概况1、郑西客运专线是西部大开发的标志性工程之一，也是《中长期铁路网规划》中“四纵四横”之一的徐州至兰州客运专线的重要组成部

2、分。专线自郑州车站引出，经河南省郑州、洛阳、三门峡市和陕西省渭南、西安、咸阳市，在咸阳西站与陇海线接轨。专线全长484.5公里，其中河南省境内318.7公里，陕西省境内165.8公里。2、铁道第四勘察设计院设计段：郑州---渑池段，线路里程为168公里，我院对这段布设了高程控制网，进行二等水准测量。全线所埋设二等水准点80个,连测的国家一等水准点5个，施测水准路线往返测的总长度522.85公里。项目所经历时间为35天。图1二、二等水准测量的施测过程1、二等水准路线的设计设计原则：线路应该沿着坡度较小、交通运输比较方便的地段，最好是沿公路、铁路、河流布设。设计过程：收集测区的有关资料；在1：50

3、万或1：100万的地图上设计二等水准路线；确定设置水准标石的位置和标石的类型。2、水准点布设密度水准点的类型间距布设要求基岩水准点500km左右只设于一等水准路线基本水准点40km左右；经济发达地20—30km；荒漠地区60km左右交叉处、城市附近、坚固岩层中普通水准点4—8km；经济发达地区2—4km；荒漠地区10km左右高程变换点附近、隧道两端、标尺点附近3、二等水准测量选定水准路线原则应尽量沿坡度较小的公路、大路进行；应尽量避免通过大的河流、湖泊、沼泽与峡谷等障碍物；应避开土质松软的地段和磁场较强的地段；应避开人、车辆来往繁多的街道和大的火车站等；4、郑西客运专线二等水准路线的布设原则二

4、等水准测量的线路基本沿铁路线路布设，点的间距为2公里左右。对沿线的一、二等水准点进行联测。以可靠、稳定的一等水准点作为高程的起算点，构成附和水准路线，利用二等水准点作为高程检查，水准点可以不进行重力测量。5、水准路线的命名及水准点编号路线的命名：水准路线以起止地名的简称定为线名，起止地名的顺序为“起西止东”、“起北止南”。二等水准线路的等级以Ⅱ表示。水准点的编号：基岩水准点=“地名”+“基岩点”+“数字顺序编号”基本水准点=“数字顺序编号”+“基”+“上”或“下”支线水准点=“支”+“数字顺序编号”郑西线水准点的编号及命名：水准点的编号为BSⅡXXX（三位流水号）。流水号自北向南，自西向东编排

5、，点号唯一。分段测量时，可预设每段编号，预设编号不够用时，可在编号后加支点编号，如BSⅡ366-16、水准路线上的重力测量水准路线上重力测量的原因：由《应用大地测量学》中〈高程系统〉的相关理论知识可知：两个相邻的水准面之间既不会相交也不会相切，又由于两个水准面之间的位差是一个常数，重力加速度g不为常数，所以两个水准面之间的高差dH将不为常数,即：两个水准面之间是不平行的。因此用几何水准观测所得的两点高差值随水准路线的不同而有差异，这就造成了水准观测结果的多值性。当水准路线较长时，这种差异在平原地区约为几厘米；在山区可达几米。二等水准测量属于精密水准测量，为了减小这方面的影响，在适当的条件下要求

6、进行重力测量。水准面：与重力方向成正交的曲面，该曲面上各点的重力位相等。7、重力测量的条件高程大于4000m或水准点间的平均高差为150—250m的地区，二等水准路线上每个水准点均应测定重力。高差大于250m的测段，在地面倾斜变化处应加测重力。高程在1500—4000m之间或水准点间的平均高差为50—150m的地区，二等水准路线上重力点间平均距离应小于23km。8、二等水准测量选定水准点原则保证点位地基坚实稳定、安全僻静、并利于标石的长期保存与观测。水准点应尽可能选在机关、学校、公园附近郑西线的选点原则：高程路线尽量沿施工便道进行，水准点的选点必须保证地基坚实稳定，不受施工影响，利于标石的长期

7、保存与观测。水准点离高速铁路施工中线距离70---100米为宜。不应选埋水准点的地方：易受水淹、潮湿或地下水位较高的地点；易发生土崩、滑坡、沉陷、隆起等地面局部变形的区域；土堆、河堤、冲击层河岸及土质松软与地下水位变化较大的地点（如油井、机井附近）；距铁路50m、距公路30m（特殊情况可以酌情处理）以内或其它受剧烈震动的地点；不坚固或准备拆修的建筑物上；短期内将因修建而可能毁掉标石或有障碍物观测的