高速铁路GPS控制网投影变形处理方法的探讨

针对高速铁路GPS控制网投影变形问题,探讨了任意中央子午线任意高程面的高斯投影处理方法、斜轴墨卡托投影处理方法(斜轴圆柱投影转换为横轴圆柱投影的处理方法、斜轴圆柱投影转换为正轴圆柱投影的处理方法)。并以某段高速铁路CPⅠ级GPS控制网为例,对以上两类投影处理方法进行了比较与分析。得出了有益结论:对于线路GPS控制网,特别是高速铁路GPS控制网,在保持边长投影与地面网的边长尺度一致方面,斜轴墨卡托投影比高斯投影更加适用。     

客运专线无碴轨道精密工程测量平面坐标系的探讨

依据地图投影归化的基本原理,结合客运专线独立坐标系统精度要求,对投影长度综合变形进行了详细的分析;对投影方法、中央子午线和参考投影面的合理选择进行了详细的介绍.采用斜轴墨卡托投影对郑西客运专线的精密测量网进行了试算和分析.结果表明,斜轴墨卡托投影能较好地解决长距离地图投影变形问题,可避免频繁换带的计算过程.     

斜轴墨卡托投影模型及其应用分析

高速铁路测量采用高斯投影独立坐标系,其每个投影带可控制范围太小,当线路东西跨度较大时,建立工程独立坐标系所要进行的坐标转换繁琐且长度变形难以控制,因此引入斜轴墨卡托投影。目前对于斜轴墨卡托投影的研究一般是通过建立极坐标系来计算投影圆球的经纬度,介绍另外一种斜轴墨卡托投影模型,其数学公式严谨,并能较好地控制高差投影差的影响。     

高速铁路CPⅢ平面控制网长度投影变形处理方法研究

在建立CPⅢ平面控制网时,由于设计和现场客观因素将造成测量数据发生长度投影变形,对CPⅢ平面控制网的整网精度产生影响。为了尽量消除长度投影变形,令在地面上观测的长度能与设计值相匹配,提高CPⅢ平面控制网的精度,提出了两化改正及尺度改化两种方法对CPⅢ平面控制网的观测数据进行处理,并将改化前后数据的约束平差结果进行对比,证明长度投影变形改化方法的处理结果与原成果基本一致,并且可消除长度投影变形,提高CPⅢ平面控制网的精度。     

高海拔地区控制网长度变形异常的处理

研究了投影变形理论,以一个实际工程控制网算例进行分析,阐述了高海拔地区控制网长度变形异常处理的具体方法,使边长投影变形值满足规范不大于25 mm/km的勘测设计和施工测量要求。     

基于尺度比确定工程椭球在隧道独立控制网中的应用

为提高隧道独立控制网的精度,减少隧道独立控制网的投影变形,需要建立工程椭球。将求定的相对于实测边长的尺度比等价转换为抵偿投影面的高程值,从而求出工程椭球长半径,建立工程椭球,再在该工程椭球下进行一点一方向平差,减少隧道独立控制网的投影变形,提高隧道独立控制网的精度。     

向莆铁路精测网投影变形的探讨

由于铁路线路的狭长性,精测必须顾及地球曲率及投影对坐标的影响。向莆铁路地形复杂,无砟轨道与有砟轨道交错,本文结合其观测成果,加上其它高速铁路精测网的经验,对投影带和投影面选取进行投影变形的分析,探讨在铁路精密工程控制测量中控制网的布设、数据处理、投影带和投影面的选取等若干问题。     

高海拔地区铁路施工控制网的建立

研究目的:在高海拔地区的铁路控制测量中,控制网的边长将产生较大的长度投影变形,在这个区域如果采用国家坐标系建立控制网,其长度变形不能满足铁路施工控制网精度要求,这会对线路施工放样及隧道贯通测量等工作造成比较大的影响.因此合理评价及处理长度投影变形对坐标成果的影响,建立适合高海拔地区的铁路施工控制网,已成为这个区域工程控制测量的一项重要内容.研究结论:在高海拔地区铁路施工控制测量中,长度变形主要是以高程归算变形为主,所以选择"抵偿高程面"作为投影面,按正形投影3°带建立独立坐标系应该是最佳选择.该方法换算简便,而且换系后的新坐标与原国家统一坐标系的坐标十分接近,有利于测区内外之间的联系.如果线路东西向跨度比较大,而且测区中心离中央子午线比较远时,应该考虑"选择任意投影带"或其它方法.     

高海拔地区铁路施工控制网的建立

研究目的：在高海拔地区的铁路控制测量中，控制网的边长将产生较大的长度投影变形，在这个区域如果采用国家坐标系建立控制网，其长度变形不能满足铁路施工控制网精度要求，这会对线路施工放样及隧道贯通测量等工作造成比较大的影响。因此合理评价及处理长度投影变形对坐标成果的影响，建立适合高海拔地区的铁路施工控制网，已成为这个区域工程控制测量的一项重要内容。研究结论：在高海拔地区铁路施工控制测量中，长度变形主要是以高程归算变形为主，所以选择“抵偿高程面”作为投影面，按正形投影3°带建立独立坐标系应该是最佳选择。该方法换算简便，而且换系后的新坐标与原国家统一坐标系的坐标十分接近，有利于测区内外之间的联系。如果线路东西向跨度比较大，而且测区中心离中央子午线比较远时，应该考虑“选择任意投影带”或其它方法。     

兰勃特投影在高速铁路测量中的应用

介绍兰勃特投影的定义、变形特点以及在高速铁路测量中的处理方法,以国内某段高铁GPS控制网为例,将国内高速铁路测量中常用的具有高程抵偿面的高斯投影法和兰勃特投影方法进行比较与分析,得出了有益的结论:在东西走向的线路工程中,特别是投影变形要求高的高速铁路测量中,采用兰勃特投影会取得更好的效果。