高速鐵路高程控制測(cè)量復(fù)測(cè)數(shù)據(jù)分析

周行泉

(鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院,天津 300251)

目前，我國(guó)已投入運(yùn)營(yíng)的高速鐵路達(dá)6 500多公里,在建的高速鐵路有1萬(wàn)多公里,主要包括哈大、合福、京武、滬寧等40多條線路,可以說(shuō)我國(guó)的高速鐵路建設(shè)進(jìn)入了一個(gè)快速發(fā)展的階段。重要和復(fù)雜的鐵路從設(shè)計(jì)到施工的時(shí)間一般較長(zhǎng),在正式施工前,應(yīng)對(duì)高速鐵路的控制網(wǎng)進(jìn)行全面的復(fù)測(cè)。施工場(chǎng)地是個(gè)不穩(wěn)定的載體,施工過(guò)程中,各等級(jí)控制點(diǎn)的穩(wěn)定狀況也會(huì)發(fā)生變化,每隔一段時(shí)間必須對(duì)全線進(jìn)行全面復(fù)測(cè)。本文以天津至秦皇島DK9～DK123段復(fù)測(cè)數(shù)據(jù)為例。

1 高程控制測(cè)量工作內(nèi)容

本次任務(wù)是對(duì)全線高程網(wǎng)進(jìn)行第四次復(fù)測(cè),分為兩部分：第一段為DK9～DK123(天津至唐山段)；第二段為DK123～DK298(唐山至秦皇島段)。先進(jìn)行DK9～DK123段水準(zhǔn)復(fù)測(cè),然后進(jìn)行DK123～DK298段水準(zhǔn)復(fù)測(cè),

第一段共完成二等水準(zhǔn)測(cè)量往返工作量444.3 km,檢測(cè)33.1 km,二等水準(zhǔn)點(diǎn)共計(jì)123個(gè)。該段的主要工作內(nèi)容有：

①對(duì)該段落水準(zhǔn)點(diǎn)樁位進(jìn)行核查、補(bǔ)設(shè)。包括：對(duì)深埋水準(zhǔn)點(diǎn)和線路水準(zhǔn)基點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)位核實(shí)；統(tǒng)計(jì)點(diǎn)位丟失破壞情況；根據(jù)施工的具體要求對(duì)原有高程網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行修復(fù)或補(bǔ)設(shè)。

②對(duì)該段落高程控制網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測(cè)。按《高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范》技術(shù)要求,對(duì)該段落高程控制網(wǎng)進(jìn)行二等水準(zhǔn)測(cè)量復(fù)測(cè),復(fù)測(cè)完成后,進(jìn)行資料整理工作。

③復(fù)測(cè)成果分析、處理。

對(duì)比分析“第四次復(fù)測(cè)高差”與“第三次復(fù)測(cè)高差”。

在確認(rèn)本次復(fù)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)誤的情況下,根據(jù)分析結(jié)果提出高程成果處理和使用意見(jiàn),并形成結(jié)論報(bào)告。

2 高程控制網(wǎng)的復(fù)測(cè)原則

本段復(fù)測(cè)的總體原則是：同網(wǎng)形、同精度復(fù)測(cè)?？紤]到施工進(jìn)度比較緊張,重新埋設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)再進(jìn)行聯(lián)測(cè)對(duì)于數(shù)據(jù)分析和施工進(jìn)度均會(huì)造成一定影響,故采取以下措施：

①如果相鄰水準(zhǔn)點(diǎn)間距滿足小于2 km的要求,則跳過(guò)丟失、破壞的水準(zhǔn)點(diǎn)直接聯(lián)測(cè)到下一水準(zhǔn)點(diǎn)。

②如果相鄰水準(zhǔn)點(diǎn)間距不滿足小于2 km的要求,考慮到施工單位對(duì)相關(guān)工程監(jiān)測(cè)和CPⅢ建網(wǎng)及復(fù)測(cè)的使用情況,直接利用施工單位加密水準(zhǔn)點(diǎn)(埋設(shè)時(shí)間較長(zhǎng),沉降基本穩(wěn)定)。

③無(wú)法滿足前面兩項(xiàng)要求時(shí),對(duì)遭破壞、丟失的點(diǎn)按照原網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選點(diǎn)、埋標(biāo)和測(cè)量。

④對(duì)高差有變化的測(cè)段進(jìn)行分析,修正變化水準(zhǔn)點(diǎn)的高程成果,使該段落高程控制網(wǎng)保持平順完整。

3 高程網(wǎng)復(fù)測(cè)數(shù)據(jù)處理

高程控制網(wǎng)復(fù)測(cè)數(shù)據(jù)處理與評(píng)定的指標(biāo)執(zhí)行表1的要求。

表1 水準(zhǔn)測(cè)量限差要求 mm

(1)測(cè)段往返測(cè)高差不符值情況

按測(cè)段往返測(cè)高差不符值計(jì)算每千米水準(zhǔn)測(cè)量偶然中誤差:

(2)觀測(cè)數(shù)據(jù)分析

表2 津秦線DK9～DK123高程控制網(wǎng)第四次復(fù)測(cè)測(cè)段高差檢測(cè)

對(duì)該段落水準(zhǔn)約束基巖點(diǎn)高程(JY02、唐鋼基巖點(diǎn))進(jìn)行整網(wǎng)平差計(jì)算,分析第四次復(fù)測(cè)相對(duì)第三次復(fù)測(cè)沉降量(2010年7月至2011年4月沉降量),見(jiàn)圖1、圖2、圖3所示。

JY02～JQSBM09段區(qū)域不均勻沉降相當(dāng)明顯,且沉降量為20～50 mm；

JQSBM09～JQSBM14段沉降量較小,在20 mm以內(nèi),JQSBM10～JQSBM11間不均勻沉降較明顯,其余部分沉降趨勢(shì)均保持一致。

JQSBM14～唐鋼基巖點(diǎn)段水準(zhǔn)點(diǎn)有上升趨勢(shì)是因

為測(cè)量誤差引起,水準(zhǔn)點(diǎn)高程穩(wěn)定。

圖1 JY02～JQSBM09段第4次復(fù)測(cè)相對(duì)第3次復(fù)測(cè)沉降量

圖2 JQSBM09～JQSBM14段第4次復(fù)測(cè)相對(duì)第3次復(fù)測(cè)沉降量

圖3 JQSBM14～唐鋼基巖點(diǎn)段第4次復(fù)測(cè)相對(duì)第3次復(fù)測(cè)沉降量

4 結(jié)束語(yǔ)

綜合上述分析,考慮全線施工及各段CPⅢ測(cè)量陸續(xù)開(kāi)展(CPⅢ測(cè)量須對(duì)梁下二等水準(zhǔn)進(jìn)行檢核,保證二等水準(zhǔn)點(diǎn)間高差與高程差較差滿足要求),津秦線DK9～DK123段高程網(wǎng)第四次復(fù)測(cè)計(jì)算原則為：JQSBM02相對(duì)于JY02發(fā)生沉降,但考慮高程點(diǎn)成果調(diào)整對(duì)于在建工程影響較小,故仍采用JQSBM02第三次復(fù)測(cè)高程作為起算點(diǎn),此次復(fù)測(cè)不更新其高程成果。

JQSBM02～JQSBM09段落約束JQSBM02、JQSBM09兩點(diǎn)高程進(jìn)行整段平差計(jì)算,更新該段落所有線路水準(zhǔn)基點(diǎn)高程成果；

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