The invention belongs to the field of Engineering survey, in particular to a method for establishing a high-precision tunnel independent control network based on an existing GNSS control network. By reducing the use of coordinates of GNSS control points as adjustment constraints and changing the elevation of projection surface, the independent control network of tunnels can be established, which includes the following steps: selecting known points; establishing control network; calculating projection surface; connecting control points: making the independent control network of tunnels coincide with the original GNSS control network, and leveling with the adjacent projects at the entrance and exit of tunnels. Sliding connection, complete the establishment of independent control network of high precision tunnel. The beneficial results are as follows: the accuracy of the independent control network of the tunnel is improved, the penetration accuracy of the tunnel engineering is guaranteed, and the independent control network of the tunnel can be successfully connected with the existing design projects at both ends of the tunnel, which is suitable for the establishment of the high-precision independent control network of all existing GNSS control networks of the tunnel.
【技术实现步骤摘要】
基于已有GNSS控制网的高精度隧道独立控制网建立方法
本专利技术属于工程测量领域,特别涉及基于已有GNSS控制网的高精度隧道独立控制网建立方法。
技术介绍
一条铁路在勘测设计初期,平面控制测量应按逐级控制的原则布设,原设计一般在长大隧道都单独划分投影带建立独立工程坐标系,给出了坐标系中央子午线和投影面高度,每个洞口设计有2~3个GNSS控制点(CPI、CPII),两端洞口控制点或延伸一段控制点作为公共点与相邻投影带坐标系控制点衔接,施工单位在按规范复测原设计控制点后加密施工控制网,建立隧道GNSS独立控制网,作为隧道施工的依据。因初期用途和测量精度上有差异,设计交付的大量隧道GNSS网多年来现场实测结果,很多时候不能满足规范要求的精度、有时虽然满足规范复测技术要求精度,但不能满足长大隧道高精度控制网的要求。在目前技术水平和测量设备的背景下,高程控制测量精度对隧道控制测量及保证隧道高程贯通精度已不再是难题,本专利技术所说控制网均不含高程测量相关内容,本专利技术文件里所说控制网均指平面控制网,所说贯通误差均指平面贯通误差。现在建立隧道独立控制网方法有以下两种:第一种:择优选取部分满足复测要求的设计院控制点,将隧道控制网整体强制约束平差得到隧道控制网坐标成果,这种处理方式的缺陷是:要与原设计控制点过多的契合,降低了控制网本身精度,内符合性相对较差,全站仪测边成果往往还会和GNSS测量反算边长成果出现系统差,部分已知点本身包含误差可以影响到隧道贯通误差大小,特别是隧道设有斜井施工时,会造成贯通误差过大甚至超限,这种处理方式的优点是:可以与隧道两端既有设计工程顺利衔 ...
【技术保护点】
1.基于已有GNSS控制网的高精度隧道独立控制网建立方法,其特征在于,包括以下步骤:已知点选择步骤:在隧道两端的进出口处各选取1个设计GNSS控制点,作为隧道独立控制网的已知点;控制网建立步骤:以已知点选择步骤中的已知点为依据,采用常规的隧道独立控制网建立方法,得到包含设计GNSS控制点和施工加密控制点的隧道独立控制网坐标;投影面推算步骤:测定各隧道洞口通视的控制点间边长的水平距离;当该边长水平距离与通过对应GNSS控制点坐标计算得到的距离相等时,反算得到与各边长对应的投影面高程;将各边长对应的投影面高程值进行算数平均值计算,得到隧道独立控制网的投影面高程值;控制点衔接步骤:将所述隧道独立控制网与隧道进出口相邻工程控制点连接,完成高精度隧道独立控制网建立;其中,所述控制点衔接步骤中,用隧道独立控制网的控制点坐标和设计GNSS控制点坐标进行约束平差计算,得到连接点的坐标,以实现隧道独立控制网与隧道进出口相邻工程的衔接。
【技术特征摘要】
1.基于已有GNSS控制网的高精度隧道独立控制网建立方法,其特征在于,包括以下步骤:已知点选择步骤:在隧道两端的进出口处各选取1个设计GNSS控制点,作为隧道独立控制网的已知点;控制网建立步骤:以已知点选择步骤中的已知点为依据,采用常规的隧道独立控制网建立方法,得到包含设计GNSS控制点和施工加密控制点的隧道独立控制网坐标;投影面推算步骤:测定各隧道洞口通视的控制点间边长的水平距离;当该边长水平距离与通过对应GNSS控制点坐标计算得到的距离相等时,反算得到与各边长对应的投影面高程;将各边长对应的投影面高程值进行算数平均值计算,得到隧道独立控制网的投影面高程值;控制点衔接步骤:将所述隧道独立控制网与隧道进出口相邻工程控制点连接,完成高精度隧道独立控制网建立;其中,所述控制点衔接步骤中,用隧道独立控制网的控制点坐标和设计GNSS控制点坐标进行约束平差计算,得到连接点的坐标,以实现隧道独立控制网与隧道进出口相邻工程的衔接。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述投影面推算步骤中使用全站仪测定各隧道洞口通视的控制点间边的水平距离。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述投影面推算步骤中,得到的隧道独立控制网投影面,在后续隧道控制测量使用全站仪测量的导线边长均需投影到此投影面上后,用于平差计算隧道洞内导线的坐标。4....
【专利技术属性】
技术研发人员:段太生,郭平,王靠省,周适,江华,刘立正,杨维裕,何军,
申请(专利权)人:中铁二局集团有限公司,
类型:发明
国别省市:四川,51
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