洞内轨道控制网（CPⅢ）在隧道施工贯通并通过沉降评估后施测，CPⅢ平面测量采用自由测站边角交会法或导线法进行，主要技术要求应符合表8-1的要求。

表8-1  CPⅢ平面网的主要技术要求

一、洞内CPⅢ点的布设

隧道内CPⅢ点一般布置在设计轨道顶面以上30～50厘米的边墙内衬上或电缆槽顶部等，相邻CPⅢ点对相距60米左右，布置形式如图8-1。

图8-1 隧道内CPⅢ控制点布置图

CPⅢ点设置强制对中标志，标志连接件的加工误差不应大于0.05mm，CPⅢ棱镜组件的安装精度应满足表8-2要求：

表8-2  CPⅢ标志棱镜组件安装精度要求

二、CPⅢ点和自由测站编号

（1） CPⅢ点编号

CPⅢ点编号宜采用7位编号形式（0000300），具体要求如下：为避免长短链地段编号重复的问题及运营期间使用方便，前4 位宜采用四位连续里程的公里数，第5 位正线部分为“3”，第6，7位为流水号，01～99号数循环。由小里程向大里程方向顺次编号，下行线轨道左侧的标记点，编号为奇数，处于上行线轨道右侧的标记点编号为偶数。CPⅢ布点时要对点位进行详细描述，主要描述的内容包括位于线路里程（里程要准确，精确至米）、线路的左、右侧、外移距离、桩类型、具体设置位置和其它需要说明的情况等。点位描述附在成果表里。

丢失或破坏后补埋点，新点号一般可通过修改原点号中的第5位得到。如（0000400）可表示为第一次补测点，（0000500）可表示为第二次补测点，依次类推。

CPⅢ点编号路基地段宜标绘于接触网杆（或其临时基础内侧）；桥梁地段宜标绘于挡砟墙内、外侧，在标志正下方0.2m；隧道地段宜标绘于标志正上方0.2m。点号标志字号采用统一规格字模，字高为6cm的正楷字体刻绘。点号铭牌白色抹底规格为40cm×30cm，红色油漆注明CPⅢ编号，工程线名简称，施测单位名简称，如图7-7所示。

图8-2  喷涂后的CPⅢ标识

（2） 自由设站编号

CPⅢ测量过程中的自由设站点编号根据连续里程和测站号等相关信息来进行编制，如0613C101。前4位为连续里程，第5位C代表初次建网测量，B代表补测，F代表复测，J代表竣工测量，第6位1代表第一次测量，第7位和第8位代表测站编号（各标段自行分配，标段连接处相邻标段的CPⅢ测站编号不应相同），01～99号数循环。

三、CPⅢ网平面测量

（1）仪器设备要求

用于CPⅢ测量的仪器设备应通过国家法定机构检定并在有效期内。

1.全站仪应具有自动目标搜索、自动照准、自动观测、自动记录功能，其标称精度应满足：方向测量中误差不大于±1″，测距中误差不大于±（1mm+2ppm×D）。

2.水准仪不低于DS1级的电子水准仪及其配套铟瓦尺。

3.配套的温度计量测精度不低于±0.2℃，气压计量测精度不低于±0.5hpa。

（2）仪器的检验和校正：

平面观测前，应对全站仪进行检验和校正，主要包括以下内容：

1.望远镜光学性能的检验。

2.调焦镜运行正确性的检验。

3.照准部旋转是否正确的检验。照准部旋转轴正确，各位置气泡读数较差不超过一格。

4.垂直微动螺旋使用正确性的检验。

5.照准部旋转时仪器底座稳定性的检验。

6.水平轴倾斜误差（水平轴不垂直于垂直轴之差）的检验，DJ1型仪器不超过10″。

7.视准轴误差（2C，视准轴不与水平轴正交所产生的误差）的检验，DJ1型仪器不超20″。

8.竖盘指标差的检验，DJ1型仪器不超8″。

9.对中器的检验和校正。对中误差不大于1mm。

10.测距加常数、乘常数及棱镜常数的检验。

（3）观测要求

CPⅢ网采用自由测站边角交会法测量。自由测站的测量，从每个自由测站，一般以前后各3对 CPⅢ点为测量目标，每个CPⅢ点至少从3个测站上分别联测。一般尽量选择无风的阴天进行或夜间进行观测，并准确测定每站测量时的温度和气压。

CPⅢ控制网观测的自由测站间距一般约为120m，自由测站到CPⅢ点的最远观测距离不大于180m；每个CPⅢ点至少保证有三个自由测站的方向和距离观测量。其测量网形式见图8-3。

图8-3  CPⅢ平面网构网形式

 因施工干扰或受观测条件限制时，也可采用图7-9的构网形式，测站间距为60m左右，观测前后各2对共8个CPⅢ点，每个CPⅢ点有4个测站的方向和距离观测量。

图8-4  CPⅢ平面网构网形式

CPⅢ控制网水平方向采用全圆方向观测法进行观测。当观测方向较多时，也可以采用分组全圆方向观测法。全圆方向观测满足表8-3的规定。

表8-3 CPⅢ平面网水平方向观测技术要求

CPⅢ平面网距离测量满足表8-4的规定。

表8-4 CPⅢ平面网距离观测技术要求

注：距离测量一测回是全站仪盘左、盘右各测量一次的过程。

当CPⅢ平面网外业观测的水平方向和距离的技术要求不满足以上技术要求时，该测站外业观测值应部分或全部重测。

（4）数据处理

外业观测完成后，首先进行数据传输及预处理。将外业全仪机载软件记录的数据传入计算机，进行数据整理、检查后，利用多测回测角测站平差计算软件，可对方向观测法和分组方向观测法的测站数据进行测站平差和观测数据检核。然后进行坐标概算及距离改化，闭合差检验，剔除粗差。最后根据对起算点兼容性检查结果，选取兼容性好的起算点进行平差计算。

平差后对验后单位权中误差、观测值改正数与精度进行检核。

CPⅢ平面控制网的主要技术指标除符合表8-5规定之外还满足表8-6、8-7的要求。

表8-5  CPⅢ平面网的主要技术指标

表8-6 CPⅢ平面网平差后的主要精度指标

表8-7  CPⅢ平面网平差计算取位

（5）CPⅢ网分段与测段衔接

一个隧道内的CPⅢ一般宜整体平差，也可根据施工需要分段测量平差，分段测量的测段长度不宜小于4km。测段间应重复观测不少于6对CPⅢ点，作为分段重叠观测区域以便进行测段衔接。施工时，CPⅢ网两端宜分别预留6对CPⅢ点，作为后续CPⅢ控制网连接区域，并且在这六对点中间位置需埋设一个CPⅡ点，以加强CPⅢ网的强度。

测段之间衔接时，前后测段独立平差重迭点坐标差值满足≤±3mm。满足该条件后，后一测段CPⅢ网平差，应采用本测段联测的CPⅠ、CPⅡ控制点及重叠段前测段连续的1～3对CPⅢ点坐标进行约束平差。再次平差后，其他未约束的重叠点在两个区段分别平差后的坐标差值不大于1mm。若坐标差值大于1mm时，应查明原因，并经过补测确认无误后，未约束的重叠点坐标应采用后一区段CPⅢ网的平差结果，并在新提交成果中备注栏注明为“更新成果”。

CPⅢ平面网复测采用的网形和精度指标应与原测相同。CPⅢ点复测与原测成果的X、Y坐标较差应≤±3mm（250km/h及以上或无砟轨道）或≤±4.5mm（200km/h有砟轨道），且相邻点的复测与原测坐标增量△X 、△Y较差应≤±2mm（250km/h及以上或无砟轨道）或≤±3mm（200km/h有砟轨道）。较差超限时应分析判断超限原因，确认复测成果无误后，应对超限的CPⅢ点采用同级扩展方式更新成果。坐标增量较差按下式计算：

△X_ij=（X_j –X_i）_复 –（X_j –X_i）_原

△Y_ij=（Y_j –Y_i）_复 –（Y_j –Y_i）_原

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知识点：铁路隧道控制测量14讲 之 洞内轨道控制网（CPⅢ）平面测量