基于京滬高鐵CPⅡ網復測的方法研究

□ 張 超 郭贊峰 趙 越 張百隆 徐未來 楊帥帥

（1.國家測繪地理信息局第一大地測量隊，陜西 西安 710054；2.山東科技大學測繪科學與技術學院，山東 青島 266590）

0.引言

高速高鐵在設計建造時即已建立了以CP0為框架網的基礎平面控制網（CPⅠ網）、線路平面控制網（CPⅡ網）和軌道控制網（CPⅢ網）及線路水準基點網。但由于運營高鐵主要考慮的是線路的平順性，CPⅠ網和CPⅡ網隨著施工建造的結束，繼續發揮為軌道控制網（CPⅢ網）復測傳遞基準數據的功能。

在高速鐵路的平面控制網的復測過程中，主要涉及到CPⅠ網、線上CPⅡ網和CPⅢ網復測等，其中為線上工程軌道運營管理及維護CPⅢ控制網而測設的加密CPⅡ網復測工作在其中承上啟下，對其的復測工作影響到了今后軌道線上測量的基準數據。

1.加密 CPⅡ網

文章以我國華東地區一處干線高速鐵路的標段精測網復測為例，著重介紹一下筆者利用GPS測量在復測工作的方法創新。線路的網形設計采用邊聯結方式，形成由三角形（或大地四邊形）組成的帶狀網，并與CPⅠ聯測構成附和網（如圖1所示）。

圖1 GPS測量網形（部分）示意圖

1.1 GPS平面系統

精測網復測中采用該線路既有平面坐標系統。在實際的數據處理中，由于涉及的點位較多、路線距離長，采取了分成為7個投影帶分別處理平差，投影帶劃分和高程抵償面的選擇與施工測量保持了一致，保證了綜合變形值不大于10mm/km。具體投影分帶及投影面大地（如表1所示）。

表1 投影分帶及大地高設置表

1.2加密CPⅡ更新

將復測成果與原測成果進行比較，較差與精度應滿足表2、表3的規定。

表2 CPⅡ控制點復測坐標限差要求

（1）表中坐標較差限差指 x、y坐標分量較差。

（2）表中相鄰點間坐標差之差的相對精度按式1計算。

式1中：△Xij=（Xj-Xi）復-（Xj-Xi）原

△Yij=（Yj-Y）i復-（Yj-Y）i原

s-相鄰點間的二維平面距離；△Xij，△Yij-相鄰點i與j間二維坐標差之差（m）；

當復測精度、復測較差滿足要求時，采用原成果（如表3所示）。否則，應查明原因，確認點位發生變動后，采用同精度擴展方法更新成果；CPⅡ加密點成果更新時至少將周圍2個穩定的CPⅠ、2個穩定的CPⅡ加密點作為約束點，且待更新點位于已知點的中間；對復測過程中因破損或丟失導致的新埋加密CPⅡ點，采用相同的同精度擴展方法進行控制點成果計算。

表3 加密CPⅡ控制點初始平差坐標與2012年坐標比較表（部分）

2.加密CPⅡ坐標更新

在將本次CPⅡ控制點的初始解算完成后，為了保持高鐵線路測量的持續性，應對滿足精度指標的部分，采用2012年的原測成果，而對于超限部分應做更新平差，即利用聯測的線下CPⅠ點和表3中滿足限差要求的2012年歷史成果，嚴格落實相關的精度要求（如表4所示）對于其中的超限點位進行重新平差，得到更新坐標成果，即為本次復測的最終加密CPⅡ坐標成果。

表4 加密CPⅡ坐標更新精度統計

3.結束語

經過以上的計算和驗證可以得到如下結論：

3.1 在進行加密CPⅡ計算中若純粹的利用線下CPⅠ控制點作為已知點解算，而并未進行坐標更新，此時的坐標成果并不能持續保證加密CPⅡ的嚴謹和可持續；

3.2 在高鐵線上的涵洞內、車站遮擋嚴重的部分進行導線測量時，此部分得到的坐標成果直接計算獲得，不宜采用坐標更新的辦法；

3.3 各項指標的精度要嚴格落實，通過大量的實踐進行坐標的更新工作，做到整線的加密CPⅡ均勻而科學。

注：文中涉及的點號、投影等相關測量信息已做保密處理。