1、 张 琰，孔 祥 思，徐 西 桂 基 于 移 动 三 维 激 光 扫 描 的 隧 道 结 构 监 测 方案 研 究 与 应 用 矿 山 测 量，（）：苏 尧 三 维 激 光 扫 描 技 术 运 用 于 隧 道 断 面 变 形 测 量 冶 金 管理，（）：樊 建 昆 三 维 激 光 扫 描 技 术 在 隧 道 变 形 监 测 中 的 应 用 交 通 世界，（）：闵 世 平，彭 东，何 跃 川，等 隧 道 三 维 激 光 扫 描 测 算 一 体 化 技 术 方案 与 实 践 现 代 隧 道 技 术，（）：谷 永 磊 高 速 铁 路 无 砟 轨 道 钢 轨 波 浪 形 磨 损 机 理 研 究 北 京
2、：北 京 交 通 大 学，中 华 人 民 共 和 国 铁 道 部 高 速 铁 路 工 程 测 量 规 范：北 京：中 国 铁 道 出 版 社，陈 伟 汉，董 宸 奇，余 俏 全 站 仪 自 由 设 站 法 精 度 分 析 及 应 用 中国 科 技 信 息，（）：李 欣，孙 懋 珩 稳 健 平 滑 算 法 的 改 进 策 略 中 国 图 象 图 形 学 报，（）：收 稿 日 期：基 金 项 目：中 国 铁 路 设 计 集 团 有 限 公 司 科 研 项 目 重 点 课 题（）。作 者 简 介：徐 殿 成（），男，年 毕 业 于 武 汉 大 学 摄 影 测 量 遥 感专 业，工 学 硕 士，工 程
3、 师，：。文 章 编 号：（）基 于 的 大 范 围 区 域 工 程 控 制 网 建 网 方 法 研 究徐 殿 成（中 国 铁 路 设 计 集 团 有 限 公 司，天 津）摘 要：为 了 研 究 大 范 围 区 域 工 程 控 制 网 的 建 网 方 法 和 整 网 平 差 方 案，利 用 站 之 间 重 复 基 线 的传 递 功 能，基 于 东 北 区 域 多 个 高 速 铁 路 的 框 架 控 制 网（）构 建 区 域 网，在 验 证 长 基 线 的 可 靠 性后，对 该 区 域 控 制 网 进 行 无 约 束 和 约 束 平 差 计 算。研 究 表 明，利 用 不 同 坐 标 系 的 起
4、 算 值，分 别 整 网 平 差计 算 得 到 该 区 域 网 所 有 测 点 坐 标、西 安 坐 标 和 北 京 坐 标 的 成 果，与 原 成 果 进行 比 较，坐 标 较 差 均 在.之 间；利 用 同 名 点 的 不 同 坐 标 系 的 成 果，通 过 四 参 数 模 型 求 解 坐标 转 换 参 数，利 用 该 参 数 计 算 测 点 的 坐 标 与 已 知 坐 标 进 行 对 比 以 验 证 转 换 精 度，点 位 偏 差 总 体 在.之 间。研 究 结 果 表 明，采 用 该 方 法 的 精 度 指 标 均 满 足 高 铁 测 量 规 范。通 过 东 北 区 域 网 求解 的 转
5、 换 参 数，可 服 务 于 项 目 所 在 地 的 用 地 规 划、国 土 测 绘 资 料 的 衔 接，并 为 后 续 开 展 的 其 他 铁 路 坐 标转 换 工 作 提 供 便 利。关 键 词：高 速 铁 路；站；数 据；区 域 控 制 网；转 换 参 数中 图 分 类 号：；文 献 标 识 码：开 放 科 学（资 源 服 务）标 识 码（）：（，）：，（），铁 道 勘 察 年 第 期，.，.，：；概 述高 速 铁 路 测 绘 工 作 中，一 般 采 用 卫 星 定 位 方 法 建立 框 架 平 面 控 制 网，作 为 全 线 的 平 面 坐 标 框 架基 准。苗 成 慧 等 针 对 实
6、 际 工 程 应 用 中 的 基 线 解算，分 析 了 基 线 解 算 的 几 个 影 响 因 素，并 提 出 了 相 应 的解 决 方 法；焦 文 海 等 提 出 在 建 立 大 范 围 区 域 控 制 网时，认 为 利 用 单 点 定 位 获 取 控 制 网 起 始 数 据 的 方 法 已经 不 能 满 足 的 精 度 需 求；史 子 乐 讨 论 了 利 用 联测 跟 踪 站 提 高 区 域 控 制 网 起 算 数 据 精 度 的方 法，并 介 绍 了 将 区 域 控 制 网 框 架 和 国 际 地 球 参 考 框架 相 连 的 方 法；符 钢 等 结 合 某 实 测 变 形 监 测 网
7、中 的 个 站 点 解 算，讨 论 了 基 准 站 数量、基 准 站 分 布 对 变 形 监 测 网 数 据 解 算 精 度 的 影响；赵 桂 儒 等 利 用 软 件 对 北 京 市 形 变监 测 网 的 数 据 进 行 处 理，分 析 了 如 何 利 用 站 建 立大 范 围 区 域 控 制 网。综 上 所 述，利 用 站 将 某 区 域 内 多 个 既 有 勘 测项 目 的 框 架 控 制 网 组 成 一 个 大 范 围 的 区 域 控 制 网 已 成为 可 能。通 过 构 建 区 域 网，可 统 一 不 同 坐 标 系 的 起 算值 和 减 少 系 统 误 差，从 而 提 高 测 量 成
8、 果 的 可 靠 性，为 该区 域 平 面 控 制 网 提 供 统 一 基 准。数 据 收 集.观 测 数 据研 究 区 域 内 共 有 哈 齐 高 铁、牡 佳 高 铁、哈 佳 高铁、沈 白 高 铁、敦 白 高 铁 和 朝 盘 高 铁，在 勘 测 期 间 的 观 测 数 据 见 图。部 分 线 路 的 观 测 点 同 时 具 有 坐 标 系、西 安 坐 标 系 和 北 京 坐标 系 的 坐 标 成 果，这 为 大 范 围 区 域 工 程 控 制 网 的 整网 平 差 计 算 和 不 同 坐 标 系 之 间 的 相 互 转 换 提 供 了基 础。图 东 北 区 域 测 站 点 分 布.站 观 测
9、 数 据选 用 东 北 和 华 北 区 域 周 边 的、和 共 个 站，作 为 本 次 大 范 围 工 程 控制 网 构 建 的 基 础，数 据 见 表。表 站 观 测 数 据线 路 名 称 广 播 星 历 文 件 精 密 星 历 文 件 观 测 时 间白 敦 高 铁.牡 佳 高 铁.哈 齐 高 铁.沈 白 高 铁.朝 盘 高 铁.哈 佳 高 铁.各 时 期 的 观 测 文 件 和 广 播 星 历 可 从：下 载，精 密 星 历 文件 可 从：下 载。基 于 的 大 范 围 区 域 工 程 控 制 网 建 网 方 法 研 究：徐 殿 成 数 据 预 处 理 与 基 线 解 算.数 据 预 处
10、理在 进 行 基 线 向 量 解 算 之 前，应 先 将 观 测 值 文 件规 格 化、标 准 化。由 于 不 同 接 收 机 提 供 的 原 始 数 据 记录 格 式 不 同，需 要 将 其 统 一 转 换 成 标 准 的 文 件格 式。其 次，各 项 目 的 数 据 采 样 间 隔 也 略 有 不 同，需 要利 用 程 序，将 采 样 密 度 标 准 化。程序 实 现 采 样 密 度 标 准 化 的 命 令 为：。.基 线 解 算对 于 载 波 相 位 测 量 值，可 以 在 卫 星 间 或 接收 机 间 求 差，也 可 以 在 不 同 历 元 间 求 差。本 次 利 用 软 件 解 算
11、基 线，这 样 可 以 完 全 消 除 卫 星 钟 差和 接 收 机 钟 差 的 影 响，同 时 也 可 以 明 显 减 弱 诸 如 轨 道误 差、大 气 折 射 误 差 等 系 统 性 误 差 的 影 响。在 基 线 解 算 过 程 中，引 入 上 述 个 站 数 据 进行 联 合 解 算。所 选 用 卫 星 高 度 截 止 角 为，数 据 采样 间 隔 为，观 测 值 模 式 为 无 电 离 层 组 合，天 顶 延 迟改 正 模 型 选 择 模 型，海 潮 模 型 和 固 体 潮 模 型分 别 采 用 模 型 和 模 型。根 据 以 上 基线 解 算 模 式，在 程 序 中 输 入 基 线
12、 解 算 命 令，分别 对 条 铁 路 线 路 的 观 测 数 据 进 行 求 解。由 表 可 知，标 准 化 均 方 根 误 差 值 在.左 右，表 明 周 跳 修 复 较 好。宽 巷 组 合 模 糊 度 固 定率，窄 巷 组 合 模 糊 度 固 定 率，说 明 基 线 解算 结 果 有 效，可 以 进 行 下 一 步 计 算。表 利 用 解 算 各 线 路 基 线 的 总 体 情 况线 路 名 称 宽 巷 组 合 模 糊度 固 定 率 窄 巷 组 合 模 糊度 固 定 率 敦 白 高 铁.牡 佳 高 铁.哈 齐 高 铁.沈 白 高 铁.朝 盘 高 铁.哈 佳 高 铁.大 范 围 区 域 工
13、 程 控 制 网 平 差.站 基 线 精 度 分 析先 利 用 个 站 单 独 构 成 长 基 线 网，来 验证 站 传 递 基 线 的 可 靠 性，网 形 见 图。由 解 算 基 线 后，使 用 基 线 平 差 软 件，对 站 的 重 复 基 线 长 度 的 较 差 进 行 分 析。由 表 可知，重 复 基 线 长 度 较 差 值 均 满 足 高 铁 规 范 的 限 差要 求。表 站 重 复 基 线 长 度 较 差 统 计基 线 名重 复 基线 数 量基 线 长 重 复 基 线 长 度 较 差 最 大 值 最 小 值 平 均 值限 差.区 域 网 无 约 束 平 差利 用 基 线 作 为 公
14、 共 基 线 进 行 传 递，将 东 北 区域 多 个 既 有 项 目 的 数 据 构 建 成 大 范 围 的 区 域 工程 控 制 网（见 图）。经 分 析，该 区 域 网 的 重 复 基 线 和闭 合 环 差，以 及 基 线 向 量 均 符 合 高 铁 规 范 中 关 于 基 线 解 算 的 相 关 要 求，可 作 进 一 步 平 差 计 算。表 区 域 控 制 网 独 立 环 闭 合 差 统 计 对 应 最 小 独 立 环 对 应 最 大 值 限 差 合 格.是.是.是.是表 无 约 束 平 差 基 线 向 量 改 正 数 最 大 值 统 计 对 应 基 线 名 对 应 最 大 值 限
15、差 合 格.是.是.是以 三 维 基 线 向 量 及 其 方 差 协 方 差 阵 作 为 观 测 信息，以 坐 标 为 起 算 数 据 进 行 三 维 无 约 束 平 差，并提 供 空 间 直 角 坐 标、基 线 向 量 及 其 改 正 数 和 精 度。由 无 约 束 平 差 结 果 可 知，该 区 域 网 的 基 线 向 量 各分 量 的 改 正 数 绝 对 值 均 小 于 高 铁 规 范 中 的 限 差。其 中，基 线 弦 长 标 准 差（）；固 定 误 差；比 例 误 差 系 数.；为 相 邻 点 间 距 离。.区 域 网 约 束 平 差选 择 在 该 区 域 网 中 分 布 均 匀 的 观 测 点 作 为起 算 点，其 平 面 坐 标 见 表。铁 道 勘 察 年 第 期
