铜陵长江大桥施工控制网测量

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1、铜陵公铁两用长江大桥施工控制网测量周瑞祥（中铁大桥勘测设计院有限公司，湖北武汉430050）摘要：以铜陵公铁两用长江大桥工程测量为背景项目，提出了采用GPS、电子水准仪测量和跨河水准测量技术完成该项精密测量任务的方法，并对此进行了详细论述。测量结果不仅验证了此方法的正确性，也为其他类型工程的测量提供了参考。关键字：桥梁工程；施工控制网；GPS；跨河水准测量ControlSurveyingofthecombinedhighwayandrailwayYangtzebridgeofTongLingZhouRuixiangThisarticlebringsforwardandexpatiat

2、eamethodusinggps,electroniclevelandtechniquesofriver-crossinglevelingtofulfilltheprecisionmeasurementtask.Theresultsnotonlyverifiedtheaccuracyofthismethod,aswellasprovidedreferencesforothersimilarprojects.Keywords:bridgeengineering;constructioncontrolnetwork，GPS;river-crossingleveling1引言铜陵长江公铁两

3、用大桥是连接安徽省长江两岸的一条快速通道，大桥为公铁合建桥梁。铁路通行京福铁路客运专线双线、庐江至铜陵Ⅰ级铁路双线、公路通行六车道高速公路。主桥采用斜拉桥方案，主跨630m，是跨度最大的在建公铁合建桥梁，其中铁路设计时速250km/h。为了满足铜陵公铁两用长江大桥施工的需要，必须建立高精度、高可靠性的大桥施工测量控制网。本文主要探讨采用全球卫星定位系统（GPS）、电子水准仪和跨河水准测量技术进行大桥施工控制网的方法及提高精度的技术措施。2施工平面控制网测设2.1精度设计采用与高速铁路CPI平面控制相同等级的精度进行实测，即按二等精度要求设计。最弱点的坐标中误差mx、my均不大于5mm

4、，桥中线边的边长相对中误差不大于1/50万，最弱边边长相对中误差不大于1/25万。2.2网形设计桥梁施工平面控制网由10个强制归心标志和12个普通混凝土标志共同组成，以三角网的形式整体布设，整个控制网具有足够的点位精度和密度，保证其在施工期的稳定性和可靠性。桥梁施工平面控制网见图1：图1平面控制网示意图2.3观测根据测区条件及控制网特点，对平面控制网进行GPS静态相对测量，全网共观测20个时段，由120条基线边组成。外业观测采用四台TrimbleR8GPS接收机同时进行静态定位测量。观测前进行了详细的作业设计，并编制了合理的外业调度计划。2.4基线解算、网平差及精度评定首先利用Tri

5、mbleR8GPS随机软件TGO1.63对120条基线向量进行解算，将解算合格的基线进行GPS网的重复基线、闭合环检核，然后采用检核合格的最优独立基线向量构成平差图形，利用武汉大学研制的商用科傻GPS数据处理系统进行网的平差计算。平差后得出最弱边DQ17～DQ18边长中误差为±0.9mm，最弱边DQ17～DQ18边长相对中误差为1/26.3万，桥中线边DQ13～DQ15的边长相对中误差为1/132.5万，最优边CPI448～DQ4的边长相对中误差为1/180.1万，最弱点DQ5点位中误差为±2.0mm,最优点DQ3点位中误差为±0.9mm。各GPS点的点位中误差详见表1。GPS控制点

6、点位中误差（mm）表1点名DQ1DQ2DQ3DQ4DQ5DQ6DQ7DQ8中误差1.31.40.91.02.01.92.01.8点名DQ9DQ10DQ11DQ12DQ13DQ14DQ15DQ16中误差1.71.81.61.51.51.11.31.4点名DQ17DQ18DQ19DQ20DQ21DQ22中误差1.41.71.61.61.41.92.5全站仪边长检测为了检核GPS控制网的外部精度，利用Leica2003全站仪按二等精度施测GPS控制网中2条边长，进行相应的气象改正、加乘常数改正、投影改正、倾斜改正，然后与GPS测量边长进行了检核比较，结果说明GPS测量成果质量优良。检核比较

7、结果见表2：检测成果对比表表2边名TC2003测量边长(m)GPS测量边长(m)互差值（mm）DQ1~DQ2727.4966727.4974-0.8DQ15~DQ16318.1092318.1108-1.63施工高程控制网测设3.1精度设计全桥施工高程控制网统一按国家二等水准测量精度施测，每公里水准测量的偶然中误差限差为1.0mm。跨河水准测量按二等要求施测，并纳入到二等水准网中。3.2选点布网以网状闭合水准环的形式整体布设全桥施工高程控制网；全桥共设22