浅谈有轨一号线导线测量

    王金峰

    摘要：现代有轨电车是一种介于地铁和公交之间的地面运行方式。由于平稳性和舒适性与地铁相当，但造价只有地铁的五分之一，此外在引力、节约能源、安全性、可靠性、舒适性、保护环境等方面也有不同于其它交通方式的特点，为此，沈阳市开展有轨电车的建设项目。为进行有轨一号线新南站段的监督复测，在已有首级GPS控制网的基础上，进行精密导线测量。

    关键词：有轨一号线；精密导线测量

    一、概述

    有轨电车也称电车，它是采用电力推动并在轨道上行驶的轻型轨道交通车辆。伴随改革开放以及经济增长，我国的城市化进程也在逐步加快。城市的快速发展与扩张以及人口的迁移等导致了城市交通的迅速增长，大大的加大了城市交通的压力。有轨电车的长时间运行、相比较而言的廉价造价、交通意外的减少以及零环境污染等优点，使得它整体提高了交通效益，成为了城市发展公共交通的首选。

    而对已运营轨道的监督复测，确保了有轨电车的安全运行。因此为了进行轨道监督复测，必须在地面布设控制网，精密导线网是地面平面控制测量的重要组成部分。

    导线测量指的是测量导线长度、转折角和高程，以及推算坐标等的作业。在地面上选定一系列点连成折线，在选择的点（待测点）上设置测站，然后采用量边、测角的方式最后通过坐标正反算的方法来计算求得这些点的平面位置。我们把两个待测点之间的折线称之为导线，各待测点称为导线点。需要进行的外业工作包括：①测量每两个相邻待测点连线之间的转折角，②量取每两个相邻待测点之间的距离，内业进行计算时从一起始点坐标和方位角开始，用外业测量获得的角度和平距依次推算每一个待测点的平面位置。导线的布设形式有闭合导线、附合导线及支导线三种基本形式。本文涉及的是附合导线测量。依据《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308- 2008.）进行测量。

    二、精密导线的布设

    1点位选择的原则：1）精密导线点的位置选在有轨一号线两侧路边，且便于观测使用的地方；2）导线点相邻边长不宜相差过大，最短边长不宜短于100m；3）相邻点间的视线距离障碍物的距离应避免旁折光的影响；4）保证每个精密导线点至少有2个通视方向（可以与首级GPS控制点通视）。

    2精密导线点点位埋设：点位选好后，用工具将螺纹钢桩打入地下。点位埋设后详细填写点之记。

    在有轨一号线首级GPS平面控制网的基础上，沿线布设精密导线点。由于精密导线点用于高精度观测有轨一号线轨道中线坐标，所以所有导线点均选在路边，且互相之间，保证最少两个通视。具体如下（由北至南）： GPS2—GPS3段，由6个新导线点（DX6、DX5、DX4、DX3、DX2、DX1），4个GPS点（GPS1、GPS2、GPS3、GPS4），组成附合导线，线路全长1734.67m，平均边长247.81m，最大边长341.67m，最小边长578.17m；

    三、精密导线外业观测、内业计算及精度分析

    1外业观测：利用首级GPS网控制点GPS3、GPS4为起算边，经过DX1、DX2、DX3、DX4、DX5、DX6等6个新埋设的导线点，附合到首级GPS网控制点GPS2、GPS1边上。

    采用徕卡T30S型全站仪，按左、右角方法进行观测，角度观测4个测回，距离观测2个测回。观测水平角时，半测回归零差小于6″，一测回内2C较差小于9″，同一方向值各测回较差小于6″，特别是按左、右角法观测时，左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″；测距时，一测回三次读数的较差应小于3mm，测回间平均值的较差应小于3mm，往返平均值的较差应小于5mm 。仪器及反光镜必须严格对中、整平，对点中误差小于1mm。气压记、干湿温度记，放置仪器附近一段时间后，在进行距离测量时，输入气压、温度、湿度。使用GPS.RTK测得所有导线点的坐标、高程。使用GPS拟合高程进行距离改化。

    2内业计算：外业观测完毕后，依据《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308- 2008.）计算出导线角度闭合差、全长相对闭合差、测距边水平距离的高程归化和投影改化结果后计算得到实测边长和实测角度，然后采用平差易2005软件的平面边角网平差功能进行平差。

    3精密导线精度分析：精密导线的布设采用附合导线形式，路径为GPS4- GPS3- DX1- DX2- DX3- DX4- DX5- DX6- GPS2-GPS1。导线精度如下

    由以上精度可以看出沈阳市有轨一号线精密导线各项精度指标良好，满足设计精度要求。四、工作中的若干体会

    1此精密导线点用于轨道监督复测，点位必须选在轻轨沿线附近，这樣就要求所选点位既要兼顾首级GPS控制点的通视问题，还要兼顾其点位所在地测量安全、车辆行人等问题。

    2由于首级GPS控制网和精密导线同时进行选点，这样GPS控制点和精密导线点的选择可以互相兼顾，提高了工作进度和工作效率。

    3精密导线测量是在2014年夏天进行的，多在上午10.30以前，下午2.30以后观测，晴天观测时必须配备遮阳伞，而且温度计的温度以仪器等高背阴空气温度为准，进行温度改正。

    4线路观测前对仪器进行校正。每天观测前对对中器要进行校正，确保避免仪器运输、传递、碰撞给对中器带来的误差。

    参考文献

    [1] GB50308-2008.城市轨道交通工程测量规范[S].北京：测绘出版社，2008