三角高程上橋在梅汕客專中的應用研究

摘 要：在客運專線橋梁施工基本結束進入到軌道鋪設階段，需進行軌道控制網（CPIII）水準測量。在遇到特大橋時，且橋面與地面間高差較大時，可采用不量儀器高和棱鏡高的中間設站三角高程測量法傳遞。本文結合梅汕客專揭陽航空港段三角高程上橋與橋上二等水準測量成果實測數據，對三角高程上橋的方法、精度進行分析研究。

關鍵詞：三角高程;上橋;中間設站

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.22.063

在鐵路客運專線的建設中，以橋代路已廣泛應用。橋梁高程控制網又分為線路水準基點測量和CPIII高程控制測量兩部分，分別采用二等水準測量和精密水準測量的方法進行。為滿足CPⅢ控制網高程測量的要求，應將線下水準基點同精度加密到線上。

1 三角高程上橋作業要求

當橋面與地面間高差大于3m，線路水準基點高程直接傳遞到橋上CPⅢ控制點上困難時，可采用不量棱鏡高和儀器高的中間設站三角高程測量法進行傳遞。中間設站光電測距三角高程傳遞應進行兩組獨立觀測，兩組高差較差不應大于2mm，滿足限差要求后，取兩組高差平均值作為傳遞高差。

中間設站三角高程測量方法的測量原理，見圖1所示。

中間設站三角高程測量的主要技術要求有：觀測時，棱鏡高不變;儀器與棱鏡的距離不宜大于100m，最大不應超過150m;前、后視距應盡量相等，一般距離差值不宜超過5m;觀測時，要準確測量溫度、氣壓值，以便進行邊長改正。

2 作業過程

（1）將線下水準基點通過二等水準測量方法將已知高程引測至橋下三角高程傳遞輔助點上;

（2）選擇橋上CPII點作為傳遞點，在合適位置安置智能型全站儀，保證前后視等距;

（3）在觀測手薄TPS Survey中，設置觀測條件與參數，對橋下傳遞輔助點進行自動觀測，查看數據，不合格重新觀測，合格后重新安置儀器，啟動第二組觀測;

（4）將同一棱鏡桿包括棱鏡通過長繩及時傳遞到橋上，進行橋上CPII點的觀測，并及時查看觀測數據，不合格重新觀測，合格后重新安置儀器，啟動第二組觀測。

3 實測數據對比

新建梅州至潮汕鐵路客運專線位于廣東省東部，起自梅州市，途經揭陽市，南至潮州市，線路全長約122.4km。速度目標值：250km/h，橋隧比76.2%。梅汕客專揭陽航空港標段內從JCCP104點位至0119P01點位之間的橋梁長約5km，需要進行橋上水準基點加密，為了保證測量精度，我們采用每隔1km左右進行三角高程上橋，作業示意圖見圖2。采用二等水準測量方法分別從線下已知水準基點CPⅠ50B、CPⅡ095、CPⅠ53測至線下三角高程傳遞輔助點0115P031、0117P011、0118P011、0119P011，得出線下輔助點的高程。

采用TS50全站儀自動觀測橋上橋下點，兩組獨立觀測結果見表1，高差較差均不大于限差2mm，成果可以采用。

利用中鐵二院Survey Adjust平差軟件結合橋下輔助點的已知高程，得出橋上CPII點的平差結果見圖3，成果精度評定合格。

最后在橋上進行CPII點位二等水準測量，最后聯合平差得出橋上CPII點的高程，來做為橋上CPⅢ點高程測量的起算數據。同時我們可以采用橋頭已知水準基點高程進行單獨橋上二等水準平差，得出橋上CPII點的高程來驗證三角高程上橋的結果，其結果見表2。

通過三角高程傳遞結果與橋上二等水準測量成果比對，路線最遠點0119P01三角高程上橋結果與二等水準測量結果差值為1.85mm，其距已知水準基點JCCP104約5km，計算出二等水準測量檢測已測測段高差限差為±13.41mm，根據對比結果，三角高程傳遞到橋上滿足二等水準測量精度要求，可以作為橋上CPⅢ高程的起算數據。

4 結論

基于梅汕客專揭陽航空港段實測數據分析，在客運專線橋梁部分采用三角高程上橋方法進行線路基點加密，充分利用了高精度的智能型全站儀的優勢，既滿足了作業精度要求，又能節省大量的人力物力，值得大力推廣。通過實證研究，為了保證測量精度，其注意事項主要有：

（1）線下水準基點在使用前一定要按二等水準測量方法復核，確認沒有變動時做為三角高程上橋的起算點。

（2）橋上傳遞點位置選擇應考慮到橋下輔助點的觀測是否有工作面，足夠的視線長度等，根據實際情況，可選擇在同一側設置觀測點進行三角高程測量。

（3）觀測應采用同一棱鏡桿和棱鏡，并用膠帶將棱鏡桿伸縮處嚴格固定，防止松動帶來傳遞誤差。

（4）在全站儀利用TPS Survey進行觀測時，可以多設置幾個測回，方便獲得穩定數值。

參考文獻：

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作者簡介：齊昌洋（1984-），男，河南南陽人，本科，講師，研究方向：工程測量。