鐵路客運專線平面控制網(wǎng)數(shù)據(jù)處理方法研究及程序設計.pdf

1、近年來,我國采用無砟軌道結(jié)構(gòu)的客運專線建設已步入了穩(wěn)定發(fā)展時期。無砟軌道的成功建設不僅需要一套完善的線路控制網(wǎng)體系為其提供測量控制保障,并且需要一種高效、精確的數(shù)據(jù)處理方法以確保其坐標精度。
　　 本文以客運專線工程平面控制網(wǎng)CPⅠ、CPⅡ的數(shù)據(jù)處理方法為研究內(nèi)容,建立了兩種GPS數(shù)據(jù)平差的數(shù)學模型,即:以平面二維基線向量為觀測值的二維約束平差模型和以平面坐標之差為虛擬觀測值的二維約束平差模型。本文對兩種模型的數(shù)學計算過程進行了

2、詳細論述,且對兩種模型的優(yōu)劣性進行分析比較,得出:以平面坐標之差為虛擬觀測值的二維約束平差模型較為嚴密且整體性好,可將其確定為程序設計所用數(shù)學模型。
　　 在對現(xiàn)有客運專線平面工程控制網(wǎng)所采用的平差方法——“逐級平差法”進行理論分析的基礎上提出一種新的控制網(wǎng)平差方法——“合網(wǎng)平差法”。本文具體從確定權(quán)值,誤差傳遞規(guī)律分析,精度分析三個方面對兩種平差方式進行分析和比較。在確定權(quán)值方面,對于“逐級平差法”仍采用傳統(tǒng)的驗前估計法定權(quán);

3、針對“合網(wǎng)平差法”,討論了以驗后估計法、基線長度與觀測時間長短結(jié)合方法作為其所采用的定權(quán)方法。在誤差傳遞規(guī)律方面,先對觀測值誤差傳遞過程做了敘述說明,然后采用誤差傳播規(guī)律進行分析。通過比較兩種平差方式所得觀測值的中誤差,發(fā)現(xiàn)與“逐級平差法”相比,“合網(wǎng)平差法”可降低CPⅠ網(wǎng)的精度,提高CPⅡ網(wǎng)的精度。在精度評定方面,分別對基線向量網(wǎng)三維無約束平差和二維約束平差結(jié)果進行精度評定,以期在程序?qū)崿F(xiàn)及實例分析階段,以此來對結(jié)果進行精度評定,進而

4、分析兩種平差方法的精確度高低。
　　 利用平差程序按照“逐級平差法”和“合網(wǎng)平差法”分別對一組客運專線CPⅠ、CPⅡ控制網(wǎng)數(shù)據(jù)進行平差計算處理,通過對結(jié)果進行精度評定及最弱點誤差比較可見,“合網(wǎng)平差法”所得坐標單位權(quán)中誤差小于“逐級平差法”所得值:對于CPⅠ網(wǎng),“合網(wǎng)平差法”所得單點坐標最大誤差大于“逐級平差法”;而對于CPⅡ網(wǎng),該結(jié)論剛好相反。此結(jié)論與理論分析所得的結(jié)果一致。
　　 根據(jù)本文所得結(jié)論,利用“合網(wǎng)平差法”