控制测量边长投影变形超过规范时的处理方法

董文奇 韩党军

1 概述

随着公路、铁路建设的不断深入，长大隧道、桥梁的设计层出不穷，隧道长度超过 10 km的已不在少数，桥梁长度长达几十千米，有些线路桥隧比例高达85%，桥隧相连的情况经常发生，在施工时，对控制测量的要求越来越高，测量仪器和手段有所进步，但测量中也出现了一些新的问题。

尤其是山区向平原过渡时，海拔变化剧烈，很多地方在短短的100 km，海拔变化达1 000m，在现场测量过程中发现了控制测量时边长投影超出测量规范的问题，严重影响了长大隧道、桥梁的施工贯通精度。

2 出现边长投影变形超过规范要求的分析

在山区向平原过渡的区域进行施工放样测量时，我们经常会碰到用设计坐标计算的距离与全站仪实测距离不一致的情况。随着项目的不同，其差别有大有小，小的有 10 mm，大的多达100mm。在上级或首级控制测量报告中提到的精度要求一般比较高，比如在河北保定至阜平高速公路LJ-19标一级导线的导线全长相对闭合差达十几万分之一，可到现场用全站仪实测A 053～A 054实测距离469.523 1m与用坐标反算的距离 469.450m相差73.1mm，测距相对中误差只有 1/6 423，无法满足测量规范一级导线测距中误差不大于 1/30 000的要求。

这一问题产生的原因从本质上讲是控制测量的坐标系选择不合理所致。国家控制测量与工程控制测量的侧重点不同，国家控制测量一般着重解决从地球表面经参考椭球面至高斯平面的计算基准问题，对投影变形大小仅作宏观控制，无法顾及山区与平原交界或特长隧道、特大桥等个别区域变形大的问题;而工程控制测量不仅要解决从地球面到平面的计算基准问题，同时还要考虑工程施工时如何将理论数据从平面经参考椭球面再回放到地球表面的问题。……