某高速铁路控制网网形设计及精度分析

• 作 者: 熊晓峰
• 机 构: 中国地质大学(武汉)
• 出 处: 中国地质大学(武汉)
• 发表日期: 2010年期
• 关键词: 高速铁路建设 精密工程测量 工程控制网 网形布设 全球定位系统 基线解算 隧道贯通测量

目前,我国的铁路建设事业步入了大规模高速铁路建设的新阶段,精密工程测量技术是其中一个重要技术保障。高速铁路设计的基本要求就是保证高速列车以设计速度安全、可靠、舒适的运行。高速行驶必然会给高速铁路建设带来一些新的问题,涉及测绘方面的有高速铁路无砟轨道的内部几何尺寸和外部几何尺寸。传统的测量作业方法已无法满足无砟轨道施工对测量精度的要求。因此,必须建立一整套的测量理论以及精确的控制网,为后续的无轧轨道的铺设提供精密的质量保障,既节省了人力、物力,又缩短了工期,提供效率,为高速铁路又好又快建设提供了有力的保障。　　
线路测量、隧道贯通测量是铁路、交通、输电等工程建设中的重要工作。由于该类测量控制网大多以狭长形式布设,周围已知控制点少,使得传统测量方法在网形布设、误差控制等多方面带来很大问题,且效率低下。全球定位系统GPS技术具有全球性、全天候、连续性和无需点间通视等特点,以载波相位观测量为依据的静态定位法已广泛应用于各种工程控制网的建设。　　
自从全球定位系统(GPS)问世以来,已经在导航定位、授时、测速等方面发挥了巨大的作用,尤其是GPS技术在测量上的广泛应用,使测量技术发生了一次大的革命。同传统方法相比,GPS控制网不论是在布网方案,还是在平差的数学模型方面都有许多不同之处。因此,研究如何根据GPS原理和作业特点制定GPS的布网方案,对减少外业观测劳动强度、提高观测质量和成果的精度具有重大的意义。　　
本文以目前我国某条在建的高速铁路为例,对GPS控制网的网形进行了设计、布设以及数据采集,最后对数据进行了处理,并选取其中一段网形进行了各种对比分析,得出了有益的结论。通过研究了控制网网形与GPS网质量之间的关系。结果表明,总体而言,基线边的好坏不仅可以影响GPS控制网的精度和可靠性,而且可以影响GPS基线结果的稳定性。分析和研究了影响基线解算质量的主要因素,并结合实例,阐述了GPS基线解算的优化方法。