GRP(线路基准点).ppt
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1、GRP(轨道基准点)测量平差,广州南方高速铁路GRP测量软件为例,方案产生背景,为了满足对高速铁路的外部及内部几何位置的度要求,须建立一个具有极高相对精度的控制网。轨道基准网为精调轨道型板而设,它满足板式无砟轨道外部及内部几何位置的高精度要求,是板式无砟轨道系统的安装基础。 在确定CP准确无误的情况下,才能开始对轨道基准网GRP进行实测,其布设应满足轨道板精调需要,按每5m左、右线分别测设。,GRP精度要求,基准点之间的相对精度应满足:水平位置0.2mm, 高程0.1mm。故高精度满足CRTSI型板安装施工要求的 测量工作,重点是用基准点的精度来保证每块轨道板 的几何位置,同时保证各项轨道几何
2、参数的实现。 该网的布设和施测,充分考虑了利用全站仪在特定 条件下测角具有极高的精度这一特点。基准点的坐标应 事先算出,使其放样时处于承载层或承载板上,轨道板 之间的空隙中,位于线路轴线的位置。这些点可直接由 通过本公司自主研发的GRP软件计算出。,GRP精度要求,平面精度0.2mm 的定义: 在一站内测定GRP时,各GRP是相对于测站本身的离散支 点,视其均值为真值。各次重复测量值与其均值之最大横向 偏差规定为0.3mm,即限差为0.3mm。中误差取为限差,即为 0.15mm。本测站内相邻点间中误差为2*0.15=0.21mm。各次 重复测量值与其均值之最大纵向偏差规定为0.4mm。 高程精
3、度0.1mm 的定义: 在一站内,测量各水准点时,相邻基准点间高差的测量精 度。各 GRP 在测量时是相对于测站本身的离散支点。目前大 量使用的电子水准仪为0.3mm/km级,重复测量结果表明,相 邻基准点间高差的测量精度可以达到0.1mm,故规定GRP高程 精度为0.1mm。,基准网的建立,各级控制网的建立顺序如下: 基础网沿线路导线设标网(CP)基准网 基准网的特点: 沿轨道轴线布设,近似直线导线。依据CP3,粗 略放样GRP,然后精确测定。 左、右线分开布设,以提轨道的横向精度。 平面和高程分开测定,以提高高程的精度。 在测量GRP平面坐标前,应检查CP点精度。通过全站 仪对该站需要测量
4、的CP点进行后方交会自由设站,在仪器 中检查各个CP点的测量精度,剔除精度超过要求的。CP 点精度要求:平面小于2mm(全站仪单面测量)。,前期准备,硬件准备 主要硬件设备:高精度机器人型全站仪(徕卡TCA2003 、徕卡TCRP1201+R400 、天宝S8等)、松下CF-19工用笔记本电脑,GRP标钉和GRP钢棒,GRP测量专用棱镜。GPR测量专用强制对中三角架。,前期准备,软件准备 数据准备:线路设计数据,包括水平曲线、竖曲 线、超高及坡度,CPIII精密测量控制点坐标数据。 软件准备:安装GRP数据采集软件和GRP数据处理软 件。,GRP点放样,作业流程: 1、GPR点的坐标应事先算出
5、,使其放样时处于凸形挡台上。这些点可直接由我们公司软件(如下图)或其他线路设计软件计算出。,软件主界面,2、放样点的位置,应以线路轴线为基准计算出,然后垂直于轨道上表面连线地投影到凸形挡台的表面上。 3、软件根据线路设计曲线要素,按里程计算实时轨道中心线坐标。,GRP点放样,GRP点放样,设计坐标或者曲线要素输入,GRP点放样,路基基准点测量,桥上基准点测量,GRP放样精度在 5mm以内。,GRP点测设与平差,一、测量条件: 1、为减少轨道板张力的影响,原则上只在大气条件较好,或说技术上适合测量的条件下,进行测量。平面多为夜间或者阴天测量,高程为白天测量。 2、经过反复实践证明,后视边长控制在
6、30-100米范围内,观测结果最佳。对基准点和轨道设标点一起进行测量,GRP放样精度在 5mm以内。,GRP点测设与平差,二、测量步骤 1、按组,多次,按自由站方式,对GRP标识点进行测量,后视6-8个CPIII点,进行自由架站。在测量的过程中应充分考虑到架站位置与设标网CP点的通视问题,保证后视网点个数不低于6个 。 2、测量的架站要尽量靠近待定点的连线,以便优先利用全站仪此时的测角高精度性,使得测量结果更好。因为架站靠近待定点连线的必要性,须对左右线的基准网分开进行测量。,GRP点测设与平差,3、对GRP点的测量要按组进行时,从一站点对至少 11个GRP点观测,其中有 3-5个为重合基准点
7、,进行测量。测回数的确定,要以能取得可靠的中值和能排除异常误差为标准。每次设站应最少观测CP4次、CP3次。在特殊区段如连续梁、道岔区搭接的位置应适当增加测回数 。,4、对各组内的点进行测量时,全站仪不用倒镜,视距方向总和测量人员运动方向相反。,GRP点测设与平差,GRP点测设与平差,轨道基准网实测网型示意图,5、测量结束后将测量数据导入GRP平差软件进行平差处理。,GRP采集各步骤测量精度要求,表 4-4 GRP 测量自由设站精度 自由设站测量完成和精度满足要求后,CP控制点的坐标不符值 应满足表 4-5 的要求。 表 4-5 CP控制点坐标不符值限差,测量前自由设站的精度要求:,自由设站完
8、成后的CPIII点的坐标不符值要求:,GRP采集各步骤测量精度要求,表 4-4 GRP 测量自由设站精度 自由设站测量完成和精度满足要求后,CP控制点的坐标不符值 应满足表 4-5 的要求。 表 4-5 CP控制点坐标不符值限差,平面数据外业采集限差要求:,GRP 平面测量外业限差要求,GRP采集各步骤测量精度要求,表 4-4 GRP 测量自由设站精度 自由设站测量完成和精度满足要求后,CP控制点的坐标不符值 应满足表 4-5 的要求。 表 4-5 CP控制点坐标不符值限差,高程数据外业采集限差要求:,GRP 平面测量外业限差要求,GRP 高程测量测站主要技术要求,往、返测的单程水准测量应起闭
9、于 CP控制点,闭合差应按式 (4-1)计算。,f h = a + b S,往、返测的单程水准测量闭合差公式:,式中: a -CP点高程控制点的允许偏差,其值为 0.5mm;,S -单程水准测量线路长度,a -CP点高程控制点的允许偏差,其值为 0.5mm,b -每公里水准测量的偶然中误差,其值为 2mm,式中:,平面测量,仪器设站在线路轴线之上,利用角度测量,使得横向误 差最小。半测回、多次重复测量、单向(后退)、搭接。 第一站 架站,存储站点坐标。不需自由设站,给点号,直接 测量。 先测68个CPIII(前后靠近测站的)。不必单一方向。 再测1014个(条件好时)GRP。须单一方向。(本公
10、 司GRP数据采集软件默认为最多观测14个GPR点)。 第二站 后退3-5个点,重复继续下一站的测量,平面测量,CPIII观测四个测回,GRP点观测三个测回。CPIII观 测与GRP观测采用间隙式观测。测一次CPIII点和一次GRP点 为一个完整测回。 GRP点应由远及近单向观测,如图所示。,软件配置,1、CP数据导入: 打开GRP数据采集软件,在主菜单文件-导入CP数据,选择CP点的原始数据。,软件配置,注意:CP点数据为txt格式文件,文件内容ID,E,N, H点号,东坐标,北坐标,高程,以逗号分隔符。,软件配置,CP原始数据浏览对话框,在对话框中用户可以对 CP原始数据进行编辑,删除,增
11、加等操作,参数设置,测量过程,架站: 在CP点精度检查完成以后,清除设站信息后,完成仪器通 讯设置后,选择测量模式。注意在仪器架设同时,应注意温度气 压改正,避免由于外界原因破坏测量结果。 软件操作: 点击软件主菜单数据获取-数据获取,弹出测量数据对话 框,在该对话框中将完成该设站的所有测量过程。 输入测站名 开始测量之前,应在数据测量对话框中选择新设站并输入测 站名 添加CP原始数据 点击添加CP点原始数据按钮,弹出选择原始CP点对话 框,在对话框中选择本测站需要观测的CP点原始数据,在经过 CP点精度后,应保证满足精度要求的CP点不少于六个。,数据测量对话框,选择CP原始数据,导入CP原始
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- GRP 线路 基准点
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