硕士研究生学位论文开题报告书..docVIP

学号 2011701011 昆明理工大学硕士研究生学位论文 开题报告书 专 业 测绘工程 姓 名 刘小军 入 学 时 间 2011年9月 导 师 朱兰艳（副教授） 拟定的论文题目 高速铁路平面控制网 测量数据处理方法的研究 报 告 日 期 2012年12月14日 研究生部 1、论文选题的国内外研究动态及现状 德国高速铁路平面控制网的布设： 参考德国高速铁路RIL883规程，德国高速‘铁路平面控制网分为四级，分别是PS0、PS1、PS2和PS4网形如图1-1、1-2和图1-3所示。 图1-1为PS0控制网，黑色控制点为国家控制网点，间隔30km．50km，红色为PS0点，间隔4km左右且远离施工区，由静态GPS来测定，PS0作为整个控制网的基准。 图1-2为PS1控制网，黑色为PS0点，红色为PS 1点，PS 1点相距800-1 000m，位于施工区内，与线路的距离≤1 5m，主要作为线下施工的控制点。 图1-3为PS2与PS4控制网，黑色点表示PS 1，红色三角点表示PS2，采用导线测量，相距150-250m，沿线路单侧布设。红色圆点表示PS4，间距为60m，沿线路两侧布设，为轨道铺设网。 下表是德国高速铁路各级平面控制网的网形，点位相对精度和绝对精度参数以及其他属性。部分精度指标未能给出，主要原因是国外对于该项技术的必威体育官网网址。 表1．3德国高速铁路各级平面控制网的基本属性 德国平面控制网测量数据处理的方法及过程： (1)自由网平差 采用无约束自由网平差模型，平差基准为1个已知点和1个已知方向，在WZTCS软件中可输出：CPⅢ验后观测量改正数及判断参数、点位误差椭圆、每条边的相对点位误差椭圆、平差后点位坐标、观测量平差结果、单位权中误差以及平差参数。 采用1个已知点和1个已知方向是自由网中最少的必要起算数据，与经典的2个已知点的固定数据平差模型(最少约束条件)不一样，由于没有加入边长的约束．平差后的自由网相当于是引入了起算坐标和方向，它不会对整个控制网产生缩放变形。这是精密工程测量控制网中经常使用的方法，但它又不同于秩亏自由网平差模型。为区别于经典的2个已知点的固定数据平差模型，在此把WZTCS软件设计的1个已知点和1个已知方向的平差基准称为无约束自由网平差模型。 (2)约束网平差 采用2个已知点及以上的固定数据平差模型，平差基准为已知控制点的坐标，在WZTCS软件中可输出：CPⅢ验后观测量改正数及判断参数、点位误差椭圆、每条边的相对点位误差椭圆、平差后点位坐标、观测量平差结果、单位权中误差以及平差参数。 (3)CPⅢ网置平 采用最小二乘平差法，平差基准为已知控制点的几何中心，在WZTCS软件中可输出：置平后CPⅢ观测量改正数及判断参数、CPⅢ独立网点位坐标、置平后CPⅢ点位坐标、平差后加密点位坐标、观测量平差结果、单位权中误差、控制网尺度系数、置平后控制点点位坐标、置平后控制点坐标改正数、置平后已知点改正数及判断参数、控制点的相对点位误差椭圆、控制网置平参数。 由于施工阶段CPⅢ网都是分段建设和测量的，根据平顺连接相邻CPⅢ网段落的需要，在“CPⅢ网置平”下拉菜单中，设有CPⅢ网连接功能，可使前后阶段建立的CPⅢ控制网平顺对接。 连接功能的原理是根据连接控制点的要求，使用最小二乘平差和稳健估计的方法实现控制网的平顺对接。先后建立两个CPⅢ网，利用控制网置平计算出重叠段的横向偏差和转折角，然后决定重叠段重叠长度。在重叠段里，后建的CPⅢ网以先建的为准，并使后建的CPⅢ网转动一个转折角。《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》规定1km的重叠长度，主要是偏于安全考虑。基本原则是：横向偏差lmm，最少用20m线路长来调整。 我国无渣轨道的平面控制网布设： 按《客运专线无砟轨道工程测量暂行规定》，我国无砟轨道平面控制网分三级布设，见下图所示。首级GPS基础平面控制网(CPI)，二级GPS线路控制网(CPII)，三级基桩控制网(CPIII)。 (1)“基础平面控制网CPI在初测阶段布设，沿线路每4km布设1对GPS点。CPI控制点应 选在离线路中线100～200m，不易被破坏的范围内，每对GPS点的间距约lkm；整个控制网沿线路走向布设，可采用边联接方式，形成三角形或大地四边形组成的带状网，通过B级静态GPS测量。在线路勘测设计起点、终点或与其它铁路平面控制网衔接地段，必须有2个以上的C