浅谈测距边长改化在地铁R2线机场段精密导线测量中的运用

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1、万方数据2009年8月第8期城市道桥与防洪管理施工127浅谈测距边长改化在地铁R2线(机场段)精密导线测量中的运用周志鸿(上海市政工程设计研究总院，上海200092)摘要：该文结合轨道交通2号线东延伸段工程(机场段)施工控制测量的案例，阐述在投影带的边缘高斯投影改化值比较大且工程精度要求也比较高的情况下，如何进行测距边长改化的方法，并通过实例计算进行精度测评。关键词：控制网的布设；测距边长改化；精度测评；上海中图分类号：U412．24文献标识码：B文章编号：1009—7716(2009)08-0127-041工

2、程概况上海浦东国际机场扩建工程一交通设施配套工程属上海城市轨道交通网络中快速铁R2线的一部分，是实施上海市城市轨道交通近期建设的重要组成部分。这次测量的范围为，上行线起点SK24+494，终点SK28+463．658；下行线起点XK24+494，终点XK28+464．456。线路正线长度3．97km(下行线)，为全高架形式，共设2座车站(地面车站1座，高架车站1座)。上海先期实施的地铁工程大多处于市区中心，其横坐标值小于15km，故导线测量边长一般不需进行改化。然而该工程的测区横坐标值接近31km，比较靠近投影

3、带的边缘，高斯投影改化值比较大，考虑到地铁规范中对各项指标精度要求比较高，尽管将测量边长进行高斯投影改化会给施工单位放样带来一定困难，但由于投影改化值达12ppm，故测量成果还是按照规范规定进行了投影改化。2导线点的布设与实施在首级GPS网的基础上进行加密控制测量。沿线路走向按照350m间距布设的精密导线，并联测附和至首级GPS网上。这次实施全线28km中的4km段(线路为高架加浅埋形式)，结合测区现状，在测区共布设5个GPS联测点，作为精密导线的起算及校核数据点。按照平均间距350m的原则，在线路范围内共布设

4、了12个精密导线点。精密导线点及GPS收稿日期：2009-06-08作者简介：周志鸿(1966-)，男，上海人，工程师，从事工程测量工作。联测点编号为D301～D314(其中5个GPS联测点同时编制GPS点号)。精密导线测量精度要求如表1所列。表1精密导线测量精度要求表鬻曩翌3503—5±61／60000±2．545、／17,1／35000±8注：n为导线的角度个数。2．1选点原则(1)相邻导线点边长适中且小于300m。(2)精密导线点选在施工影响区域之外，同时避开地下管线。(3)由于现场地形条件的限制，主进场

5、路与磁悬浮均已经造好，线路的另外一侧也在施工堆土，考虑到通视条件及方便施工，与主进场路和磁悬浮并行段的控制点选在主进场路高架下。(4)GPS控制点与精密导线点之间的垂直角<300。(5)相邻点之间的视线距障碍物的距离以不受旁折光影响为原则。(6)由于部分路段与磁悬浮并行，在经现场踏勘后选择磁悬浮已经稳定的3个点位。2．2标石埋设要求考虑到施工周期较长，为了有效避免软土地基地表沉降对该工程产生影响，给工程建设提供稳定的平面控制点，并满足运营期间测量的需要，平面控制点采用深埋式平面标石。考虑打桩的难度及现场地形情况

6、，平面标石采用图1所示的强制归心观测墩。埋设时先进行人工开挖，深度约lm，然后打入4根长度2m的钢管，露出开挖后的地面约点对中§Lq邻相位琵∞㈣～脚鹾胁，长对搓螂概抬角差，位合．方团“数全0瞰雅㈣躯灏蚍角误§‘，蝴椭差"距对隧跚概喉万方数据128管理施工城市道桥与防洪2009年8月第8期围1导线标石不惹图0．2m。然后现浇混凝土，浇至原地面高度，并在此基础上修整控制点的混凝土观测平台。安装钢标时，先用气泡调整钢标顶部平台使之水平。而后把钢标的四只脚与地面的混凝土观测平台固定，钢标露出地面高1．3m，顶面中心用连

7、接铜螺丝设置一钢质铅垂方向标志杆。该方向标志杆卸下后，测量仪器可由该中心铜螺丝固定于钢标顶面进行观测。2．3导线网图形结构由于测区可布测点区域呈现狭长带状(西侧紧邻磁悬浮线路，东侧有正在施工的机场二期工地)，导线及头尾两对GPS联测点均呈直伸形状，为防止精密导线中部的横向误差，在精密导线中G1部(D307)增设一个GPS联测点，约束导线的横向偏差情况，以提高导线网的精度。精密导线网如图2所示。2．4外业测量(1)仪器采用测量机器人瑞士LeieaTCA2003型全站仪(0．5”，1mm+1ppm)及配套棱镜，按照

8、4测回的观测方法进行施测。(2)当导线点上只有两个方向时，按照左右角观测。(3)在附和导线两端的GPS点上观测时，增加两个测回。(4)导线的边长测量：每条导线边往返各观测两个测回，每测回3次读数，并对测区进行气压和干湿温改正；温度读至0．2Co，气压读至lpa，观测边长进行仪器加乘常数、气象和倾斜改正。(5)气象数据和温度数据取测站至棱镜站的均值。(6)水平角观测遇到长短边需要调焦时，