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原文传递 CPⅢ控制网应变强度分析

论文题名：	CPⅢ控制网应变强度分析
关键词：	高速铁路;CPⅢ控制网;应变强度;三联架法
摘要：	测量控制网的质量分析，包括三个部分:精度指标，用来描述随机误差的传播对成果的影响;可靠性指标，用来描述测量控制网抵抗粗差的能力;应变强度分析，从平均角度上讲，是用来分析系统误差对成果的影响。　　CPⅢ控制网的质量直接影响着轨道的平顺性。现行方法在CPⅢ控制网测量数据处理中，主要包括精度分析、可靠性分析，而不包含应变强度分析。然而，尽管测量仪器精度在不断提高，由于不同原因，系统误差都是不可避免，因此，对CPⅢ控制网进行应变强度分析是有必要的。　　由于CPⅢ控制网具有与传统控制网全然不同的特点，它的网形、外业观测、以及数据处理方面都不同于一般控制网，是精度最高的一级控制网。使用高精度全站仪按自由设站后方交会原理测量，由于网形复杂、数据量大、多余观测数多、计算复杂、整体平差等原因，无法实现人工计算。因此，不能完全按传统控制网应变强度分析方法分析CPⅢ控制网。　　本文在研究CPⅢ控制网外业观测、内业数据处理、应变强度分析模型基础上，探索适用于CPⅢ控制网应变分析模型。具体做法如下:全站仪原始观测值为设站点到CPⅢ控制点的平距与方向，测角系统误差主要为方向误差，测距的系统误差包括固定误差和比例误差。如果角度或距离观测值中含有系统误差，根据间接平差模型原理，必然会对坐标参数造成偏移。因此，以一倍测量中误差代替系统误差，代入误差方程，求出由系统误差引起的坐标参数偏移量。为此分两方面进行研究:一方面从坐标偏移角度计算横向偏差，并引入轨道静态检测中300米弦长波平顺性指标分析坐标偏移对轨道精调的影响;另一方面从网形变化角度研究，使用伸缩、旋转、扭曲来描述网的变形，并绘出应变强度分布图，在应变强度分布图中可以看出系统误差对CPⅢ控制网造成的局部变形大小。　　分析结果表明:CPⅢ控制网网形强度好，采用高精度测量仪器进行测量，系统误差并不会对其产生影响。CPⅢ控制网平顺性分析结果表明，在现有测量技术及要求下，系统误差并不影响其平顺性。最后，从应变强度角度对比分析自由设站法与三联架法，得出三联架法优于自由设站法。
作者：	刘宗鑫
专业：	测绘工程
导师：	岑敏仪
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文