连续观测时间观测时段数和有效时段长度基线向量应采用精密星历多基线解算模式进行基线解算,解算结果应包括基线向量的各坐标分量及其协方差阵等平差所需的元素。基线向量解算引入的起算点坐标位置基准应为国际地球参考框架中的坐标成果,该坐标框架应与采用的精密星历坐标框架保持致。起算点选用联测的参考站或国家级点,其点位坐标误差应小于。基线解算完成后,应按下列要求进行控制网基线处理结果的质量检核同基线不同时段的基线向量各分量及边长较差应满足下式的要求。式中按下式计算同基线重复观测的总时段数时段号时段基线的坐标分量或边长各时段基线的坐标分量或边长加权平均值相应于时段基线的坐标分量或边长的方差。上式中为同基线重复观测的总时段数,为时段号,为时段基线的坐标分量或边长,为各时段基线的坐标分量或边长加权平均值,为相应于时段基线的坐标分量或边长的方差。基线向量的异步闭合环或附合线路的各坐标分量闭合差应满足下式的要求式中闭合环线中第条基线闭合环线基线数第条基线,分量的方差。环线全长闭合差应满足式要求式中闭合环线中第条基线的方差协方差阵。基线质量检核满足要求后进行网的无约束平差和约束平差。网无约束平差应在坐标系中进行,平差后基线向量各分量的改正数绝对值应满足下式的要求式中为基线弦长标准差,按式计算,计算时取,取各时段基线长度平均值以为单位计算。网无约束平差满足要求后,还应在国家大地坐标系中以参考站或国家级控制点作为约束点,进行控制网三维约束平差。约束平差前,应进行起算点数据的质量检核。检核的方法通常是用已知点坐标反算的空间长度,与测量的对应基线长度的相对误差应小于。约束平差后基线向量各分量改正数,与无约束平差同基线改正数较差的绝对值应满足下式的要求。无约束平差应输出或国际地球参考框架下各点的三维坐标各基线向量平差值各基线的坐标分量改正数及其精度。约束平差应输出国家大地坐标系中各点的地心坐标大地坐标各基线向量平差值各基线的坐标分量改正数及其精度。要求约束平差后相邻点间的相对点位中误差小于,最弱边的相对中误差小于。基础平面控制网测量Ⅰ控制网宜在线路初测阶段建立,特殊情况下也应在定测前完成,全线应次布网测量和整网平差。Ⅰ控制网应沿线路走向布设,Ⅰ点宜布设在距线路中线范围内不易被施工破坏稳定可靠便于测量的地方,点位布设宜兼顾桥梁隧道及其他大型建筑物布设施工控制网的要求。路基和桥梁段应每公里布设个Ⅰ点,隧道段应在洞口处至少布设对Ⅰ控制点,点对中Ⅰ点间的距离应为左右。Ⅰ控制网应采用边联结方式构网,形成由三角形或大地四边形组成的带状网,并附合在控制网上。在线路设计的起点终点或与其它铁路平面控制网衔接地段,必须有个及以上的Ⅰ控制点相重合,并在测量成果中反映出其相互关系。Ⅰ控制网测量应按高速铁路工程测量规范中所规定的二等测量精度要求进行施测。Ⅰ网观测应使用标称精度不低于的双频接收机进行多时段观测,同步观测的接收机不应少于台。Ⅰ控制网外业测量应满足下列要求卫星截止高度角同时观测有效卫星数颗有效时段长度观测时段数数据采样间隔或。Ⅰ网外业观测结束后,可采用常用的基线解算软件进行基线解算。Ⅰ网基线向量解算应符合下列规定同时段观测值的数据剔除率宜小于同基线不同时段重复观测基线较差应满足式的规定二等水准测量规范中二等水准测量每公里高差测量的偶然中误差,以及文献客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定中精密水准测量每公里高差测量的偶然中误差,进行矩形法Ⅲ高程网的精度分析,此时同样约束首尾两个Ⅲ点的高程。根据协因数阵进行矩形法Ⅲ高程网精度估算的数学模型主要有高差观测值误差方程式的建立假定点和点的高程为和,近似高程为和,改正数为和,高差观测值为,高差改正数为,则有个如下形式的高差平差值方程式对式进行转换得高差误差方程式为高差观测值权值确定可按照经验定权法确定高差观测值间的权比关系,即以每公里高差观测值的中误差为单位权中误差,那么各点间高差观测值的权为式中为点到点水准路线的长度,以公里为单位。相邻Ⅲ高程点高差中误差和最弱点高程中误差估算根据式的误差方程式,可以得到Ⅲ高程网间接平差时误差方程的系数矩阵,同时根据式可确定观测值的权阵,则可求得Ⅲ高程网的协因数阵为根据间接平差原理,Ⅲ高程网的方差协方差阵与其协因数阵的关系为由式中的可以得到任意相邻Ⅲ高程点间的高差中误差为根据式至,分别用和,对Ⅲ高程网进行精度估算,估算结果如表所示。表任意相邻Ⅲ高程点间高差中误差统计表精度等级测段横向纵向对角二等水准中误差精密水准由式也可得到二等水准和精密水准Ⅲ高程网中最弱点的高程中误差和分别为式中为相应等级高程网方差协方差阵中正对角线上方差的最大值。则二等水准和精密水准Ⅲ高程网可重复性测量精度和分别为由表和式可知,按矩形法对Ⅲ高程网进行二等水准测量,采用协因数阵进行精度估算,相邻Ⅲ点间高差的中误差最小为,最大为,此时Ⅲ高程网可重复性测量精度为。按矩形法对Ⅲ高程网进行精密水准测量,相邻Ⅲ点间高差的中误差最小为,最大为,此时Ⅲ高程网可重复性测量精度为。通过两种不同的方法,对同精度等级同个Ⅲ高程网的精度估算结果表明两种不同方法所估算的Ⅲ高程网点间的高差中误差结果致,而且任意相邻点间高差的精度基本是相同的,说明矩形法测量的Ⅲ高程网的精度是均匀的两种不同方法所估算的Ⅲ高程网点的可重复性测量精度略有不同,前者精度低后者精度高,这也是正常的,因为前者是按单水准路线估算的,而后者是按整网闭合差平差后估算的。结束语高速铁路精密控制测量技术,在铁道部高度重视下,通过短短时间的发展,取得了长足的进步,形成了套基本完善的技术体系,成为了我国高速铁路建设技术体系中的重要组成部份。从工程测量角度来看,高速铁路精密控制测量毫米级的高精度要求,是工程测量的个飞跃,在几年前,对工程测量工作者而言是难以想象的。随着我国高速铁路建设技术的不断发展,以及更多成熟的测量新技术新设备应用到高速铁路精密控制测量中来,实现高速铁路精密控制测量技术达到国际先进水平,指日可待。综上所述,可以得到Ⅲ控制网的以下结论常规方法中,对于各控制点的测量采用的都是基于散点的形式,点与点之间相关性不强,当出现粗差时,易产生折点,影响线路整体平顺性的控制,进而影响建设质量。而自由设站边角交会法采用整网约束平差计算,约束点不仅包括高等级控制点,还有相邻的控制点,大大提高了控制点的相临点位精度,从根本上解决了常规方法中控制点相互的问题,使得各控制点相互约束,从而保证了整条线路的平顺性。因此,在高速铁路建设工程的测量中应尽可能的选择自由设站边角交会法建网。自由设站边角交会法是采用高精度控制点来实现整网的平顺,不可避免的增加了测量成本,但这种方法的最大优点就是能够保证获取数据的质量,提高测量效率,因此该方法多适用于数据精度要求较高的测量作业而在精度要求相对较低的线路测量中,采用投入少成本低技术成熟操作简单的常规测量法即可得到理想效果。为适应现在现代高铁建设的发展需要,除了强调新技术的推广与应用,还要重视测量操作的规范性和数据处理软件的完整性等方面的投入。通过对矩形法二等水准和精密水准Ⅲ高程网的精度估算,可以认为由此得到的任意相邻Ⅲ高程点高差中误差,无论在横向纵向还是对角方向均具有较高精度,二等水准和精密水准此精度指标分别为和,均远小于文献中Ⅲ平面网相邻点位相对中误差小于的精度要求,因此不论是二等水准还是精密水准,矩形法测量的Ⅲ高程网精度,完全能够满足轨道控制网Ⅲ建网精度要求。采用矩形法进行Ⅲ高程网观测,其施测时的可操作性理论上的合理性外业观测值的可靠性和实际观测效率均较中视法强。该方法已经纳入到高速铁路无砟轨道施工测量暂行标准和高速铁路工程测量规范两本规范报批稿中,并已在高铁Ⅲ网中推广使用。通过对矩形法Ⅲ高程网的精度估算可知,二等水准和精密水准Ⅲ高程网可重复性测量精度在与之间,考虑到Ⅲ高程网与线路水准基点的联测误差,因此可将Ⅲ高程网的可重复性测量精度指标设定为,该指标已被上述两本规范报批稿采用。通过对比分析两段实测数据,验证了中视法精度不均匀的特点,虽能满足Ⅲ高程网测量要求,但其精度相对矩形法来讲偏低。由于文献中未规定精密水准每测站两次高差测量的允许较差,因此本文无法根据测站的高差中误差进行精密水准Ⅲ高程网的精度估算。据推算,精密水准每测站两次高差测量的允许较差为。该指标也已被上述两本规范报批稿采用。多年来的铁路线路测量实践使我们认识到,先进技术和科学方法对作业质量具有决定性意义,创新测量技术提高工艺水平坚持规范的作业程序和采用先进的测量方法是获得精准数据和高效率完成作业任务的基础和前提。参考文献铁建设号,客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定北京中国铁道出版社,刘成龙,杨友涛,徐小左高速铁路Ⅲ交会网必要测量精度的仿真计算西南交通大学学报铁建设号,客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定北京中国铁道出版社,新建铁路工程测量规范北京中国铁道出版社,高速铁路工程测量规范编写组高速铁路工程测量规范征求意见稿北京中国铁道出版社,王长进高速铁路精测网建设有关问题的探讨铁道工程学报,铁建设无渣轨道铁路工程测量暂行规范潘正风高速铁路平面控制测量的探讨铁道勘察,钱立新世界高速铁路技术北京中国铁道出版社,精密工程控制测量及线下工程变形监测技术方案设计客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南铁建设号李毛毛无碴轨道Ⅲ控制网数据处理方法研究及其软件的集成成都西南交通大学土木工程学院,水准标尺,中华人民共和国国家计量检定规程天津国家技术监督局国家二等水准测量规范北京中国标准出版社,张广伟,等城市地铁控制网稳定性分析及应用测绘科学,武汉大学测绘学院测量平差学科组误差理论与测量平差基础武汉武汉大学出版社,朱颖主编客运专线无砟轨道铁路工程测量技术张同刚客运专线无碴轨道暂规有碴指南成都西南交通大学,铁道部新建铁路工