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摘要：SCP网就是采用高铁轨道控制模式，并考虑到城市地铁轨道施工的特性，建立地铁精密测量轨道控制网（SCP网）。把先进的测量设备引进入地铁轨道施工，减少繁杂的施工测量，并为运营维护、沉降监测提供了永久基准，提高经济效益。文章对于城市轨道精密控制SCP网施工技术的研究以杭州地铁6号线一期工程轨道工程施工Ⅰ标段为例，介绍了城市轨道精密控制SCP网施工技术，包括施工方法、施工流程以及设备选择等方面，旨在为同类城市轨道精密控制SCP网施工工程提供可靠参考。
关键词：SCP网;城市轨道;精密控制。
1.背景
高铁的轨道控制网保证了轨道的绝对定位和相对定位，保证了轨道的高平顺性，在几何线形控制方面达到旅客的高舒适度要求;也充分降低轨道施工、运营维护成本;SCP网就是采用高铁轨道控制模式，并考虑到城市地铁轨道施工的特性，建立地铁精密测量轨道控制网（SCP网）。把先进的测量设备引进入地铁轨道施工，减少繁杂的施工测量，并为运营维护、沉降监测提供了永久基准，提高经济效益。传统控制基标与SCP网比较，如下：
SCP网的测量模式相对于传统控制基标测量方法，避免了传统控制基标测量方法下控制基标进行重复性归化改正的工作，提高了测量作业的效率。采用全站仪自由设站后方交会法进行施测，便于在盾构隧道内的数据采集，施工放样等测量工作，受场地的影响较小;在施工测量时，后视的SCP网控制点较多，设站时就可剔除超限的点位，尤其是小半径曲线地段由于点位较密，提高了施工测量的精度，保证了轨道线型的平顺性。文章结合杭州地铁6号线一期工程轨道工程施工Ⅰ标段，对城市轨道精密控制SCP网施工技术进行了详细的分析。
2.城市轨道精密控制SCP网施工技术在实际工程中的应用
2.1工程概况
6号线一期工程起于之江新城双浦站。线路正线14.731 km，正线、辅助线及出入段线整体道床铺轨轨道工程铺轨总长约28.63km，其中一般长轨枕整体道床9.447km，中等减振道床13.624km，橡胶隔振垫浮置板道床2.227km，钢弹簧浮置板道床3.332km，9#单开道岔19组，9#橡胶减振垫浮置板道岔4组，5m线间距9#交叉渡线1组。2处铺轨基地和1处散铺基地。中医药大学站拆除工程，无缝线路及线路信号标志、附属等施工。
2.2理论研究
2.2.1 SCP网理论来源
基于高铁轨道CPⅢ控制模式，建立地铁精密测量轨道控制网（SCP网）。首先研究出地铁轨道的需要精度，后建立SCP网的测量模型，对模型进行实地数据采集，最后通过平差处理得出SCP网的成果，此成果满足地铁精度的需要。
2.2.2 控制等级
主要分两级控制：第一级利用隧道内导线控制点作为轨道线路首级平面控制网（SCPS），主要用于轨道设计调线调坡和轨道施工提供控制基准;第二级为轨道控制网（SCP网），主要为轨道铺设和运营维护提供控制基准。
1）测量方法
SCP网平面测量采用自由测站边角交会法施测;高程采用三角高程测量方法测设。
2）测量组件
高程杆、平面杆、预埋套筒，埋设原则：稳固、可靠、不易破坏和便于测量的地方，并应防冻、防沉降、防震动和抗移动。埋设材料：采用速凝水泥或锚固剂填充孔位。
2.2.3 测量设备选择
1）仪器选择：Leica TCRP1201+
①角度测量精度：≤1″
距离测量精度：≤1mm+2ppm
②自动目标搜索、自动照准（ATR）、自动观测、自动记录功能的智能型全站仪
2）测量软件
软件采用西南交大高铁CPⅢ采集、平差软件，权威部门审核通过 。
2.3 SCP控制网布设的技术要求
在地下隧道区间段，SCP网控制点应埋设在隧道侧墙上。控制点布设时应根据界限图中线路设备的设计位置进行综合比选，选择结构稳定、高度合适、便于控制网测量的位置进行布点，具体SCP控制网布设的技术要求如图1.1所示：
图1.1 控制点布设的技术要求示意图
2.4单圆隧道区间段轨道基础控制点布设位置
下图2.4單圆隧道区间段轨道基础控制点布设位置如图所示，其中左侧控制点布设在侧向平台以上10cm位置，距轨面约1m位置;右侧控制点布设在给水管与区间电话箱之间侧墙上，距轨面约0.9m：
图2.4单圆隧道区间段轨道基础控制点布设位置
2.5地下矩形隧道区间段轨道基础控制点布设位置
地下矩形隧道区间段轨道基础控制点布设位置如图所示，控制点成对布设在区间检修电源箱以下10cm位置的隧道侧墙或中隔墙上，距轨面约2.5m。
图2.5地下矩形隧道区间段轨道基础控制点布设位置
2.6 SCP控制网平面测量技术标准及方法
2.6.1平面测量水平方向观测技术要求
2.6.2平面测量外业方法
SCP控制网采用自由测站边角交会的方法测量，每个自由测站观测4对控制点，测站间重复观测2对控制点，每个控制点有四个自由测站的方向和距离观测量。
2.6.3与起算点联测。
1）SCP控制网平面测量应每隔300m左右联测一个既有的高等级线路控制网点。
2）SCP控制网与线路控制网点和地下平面起算点联测时，应至少通过两个或两个以上自由测站进行联测。
2.6.4内业数据处理
1）数据检查：测站观测数据超限，则应立即现场重测
2）数据计算与平差：平面测量后先采用独立自由网平差，再采用合格的平面起算点进行固定约束平差。 2.6.5自由网平差
自由网平差满足要求后，应进行平面约束平差，平面测量约束平差技术指标如下图：
2.7 SCP控制网高程测量
采用自由测站三角高程测量方法进行高程测量，具体的如下图所示：
2.7.1 SCP控制网高程测量技术标准
SCP控制网自由测站三角高程外业观测的主要技术要求见下图：
2.7.2 SCP控制网高程测量内业数据处理
1）对观测数据作各项限差检验
2）数据计算与网平差 ：SCP控制网高程测量时，应进行环闭合差和附合路线闭合差统计，并对每公里高差偶然中误差和每千米高差全中误差进行统计分析。相邻控制点的水准环闭合差不得大于1mm。
2.8 SCP控制网成果书
1）项目实施方案（电子，纸质文档）;
2）控制网成果（平面、高程）表（电子、纸质文档）;
3）平面控制网联测示意图（电子，纸质文档）;
4）平面外业观测原始数据和记录手薄（电子）;
5）平面控制网平差计算手薄（电子，纸质文档）;
6）高程测量路线示意图（电子，纸质文档）;
7）高程测量外业观测的原始数据（电子）;
8）测段高差统计表、水准路线闭合差统计表（电子，纸质文档）;
9）仪器检定资料（电子，纸质文档）;
10）测量组件检查记录（电子，纸质文档）;
11）测量技术总结报告，技术总结报告应包括以下内容：测区概况、技术依据;测量日期、作业方法、人员、设备情况;SCP控制网埋设情况;SCP控制网外业测量、内业数据处理方法及其统计分析;需要说明的其他问题
2.9整体道床轨道精调施工
2.9.1轨排精调
轨道上层钢筋绑扎及防迷流焊接完成后，即可进行轨排精调，轨排精调采用轨道几何状态测量仪，各工序间采用平行流水作业形式进行。
2.9.2 轨检小车数据逻辑流程
通过全站仪观测轨道几何状态测量仪上的棱镜，轨道几何状态测量仪采用“走一停”测量方法。将轨道几何状态测量仪推动到待检测部位，由计算机专业软件计算当前轨道位置与设计位置的偏差，并将偏差量进行实时显示，人工进行轨排平面、高程、超高的调整，来精确控制轨道的实际位置与理论位置的绝对偏移量。
利用轨道基础控制网进行全站仪自由设站，观测轨道两边的轨道基础控制点6—8个，通过配套的专业计算机及专业软件，自动平差计算，确定全站仪的三维坐标。精调施工作业标准，详见下表：
2.9.3长轨精调作业
在长轨焊接完毕，应力放散及锁定完成后，进行长轨精调工序。长轨精调即是基于SCP控制网，采用轨道几何状态测量仪检测轨道几何状态，根据检测数据分析轨道平顺性并提出精确到每个扣件位置的调整量表，进而指导外业轨道精调的过程。
1）利用轨检小车进行数据采集
由于长轨精调以扣件调整为基本单元，因此逐个轨枕进行数据采集。
2）内业数据处理
对外业采集的钢轨几何状态数据进行分析，得出基于左右轨逐个扣件位置的轨道调整量表，从而指导外业进行轨道精调。
3）调整原则：平顺性分析是轨道精调过程中的数据处理核心步骤，本着“先轨向，后轨距”，“先高低，后水平”的原则制定方案。
4）现场轨道调整 ：数据分析后，现场标出需要调整的位置，利用调整件 进行调整。
3.结论
1）SCP网能够保证轨道采用绝对定位与相对定位测量相结合的铺轨测量定位模式，即能够充分保证轨道的绝对定位和相对定位，保证轨道的高平顺性，在几何线形控制方面即能够达到旅客的高舒适度要求，确保了工程质量。
2）建立SCP軌道控制网，采用强制归中的控制基点，平面和高程在同一基点上，使用方便，为施工单位提供了便利，利用轨道几何状态测量仪进行轨道精调控制，明显加快了施工进度，提高了效率。不需要频繁放样控制基标和加密基标。
3）建立SCP网，建立多数据源的城市轨道交通空间三维数据库 ，为运营维护、沉降监测提供了永久基准，减少了运营维护重复性测量工作成本
目前，国内正在大力发展和建设城市轨道交通，城市轨道交通的精密测控技术是重要的专业配套技术。 SCP控制网技术把先进的测量技术引进入地铁轨道施工中，利用精密的测控技术，解决了地铁轨道施工的整体相对精度，减少繁杂的施工测量，提高了经济、社会效益，得到了各方业主好评。
所以在具体的施工过程中，首先要进行严格的组织培训;其次合理的安排工程的施工，包括施工组织、施工计划以及工期安排等;再者要使用专业设备，把握工程的每一个细节，保证工程的质量。
参考文献：
[1]肖谷良.兰新铁路第二双线CPIII网作业技术总结 [D]长安大学.2014
[2]张大芳.无碴轨道施工技术研究[D]天津大学.2010
[3]孙立.武广客运专线双块式无碴轨道设计[J]铁道标准设计.2010
[4]梁宇.CPIII测量技术应用 黑龙江交通科技.2013
关键词：SCP网;城市轨道;精密控制。
1.背景
高铁的轨道控制网保证了轨道的绝对定位和相对定位，保证了轨道的高平顺性，在几何线形控制方面达到旅客的高舒适度要求;也充分降低轨道施工、运营维护成本;SCP网就是采用高铁轨道控制模式，并考虑到城市地铁轨道施工的特性，建立地铁精密测量轨道控制网（SCP网）。把先进的测量设备引进入地铁轨道施工，减少繁杂的施工测量，并为运营维护、沉降监测提供了永久基准，提高经济效益。传统控制基标与SCP网比较，如下：
SCP网的测量模式相对于传统控制基标测量方法，避免了传统控制基标测量方法下控制基标进行重复性归化改正的工作，提高了测量作业的效率。采用全站仪自由设站后方交会法进行施测，便于在盾构隧道内的数据采集，施工放样等测量工作，受场地的影响较小;在施工测量时，后视的SCP网控制点较多，设站时就可剔除超限的点位，尤其是小半径曲线地段由于点位较密，提高了施工测量的精度，保证了轨道线型的平顺性。文章结合杭州地铁6号线一期工程轨道工程施工Ⅰ标段，对城市轨道精密控制SCP网施工技术进行了详细的分析。
2.城市轨道精密控制SCP网施工技术在实际工程中的应用
2.1工程概况
6号线一期工程起于之江新城双浦站。线路正线14.731 km，正线、辅助线及出入段线整体道床铺轨轨道工程铺轨总长约28.63km，其中一般长轨枕整体道床9.447km，中等减振道床13.624km，橡胶隔振垫浮置板道床2.227km，钢弹簧浮置板道床3.332km，9#单开道岔19组，9#橡胶减振垫浮置板道岔4组，5m线间距9#交叉渡线1组。2处铺轨基地和1处散铺基地。中医药大学站拆除工程，无缝线路及线路信号标志、附属等施工。
2.2理论研究
2.2.1 SCP网理论来源
基于高铁轨道CPⅢ控制模式，建立地铁精密测量轨道控制网（SCP网）。首先研究出地铁轨道的需要精度，后建立SCP网的测量模型，对模型进行实地数据采集，最后通过平差处理得出SCP网的成果，此成果满足地铁精度的需要。
2.2.2 控制等级
主要分两级控制：第一级利用隧道内导线控制点作为轨道线路首级平面控制网（SCPS），主要用于轨道设计调线调坡和轨道施工提供控制基准;第二级为轨道控制网（SCP网），主要为轨道铺设和运营维护提供控制基准。
1）测量方法
SCP网平面测量采用自由测站边角交会法施测;高程采用三角高程测量方法测设。
2）测量组件
高程杆、平面杆、预埋套筒，埋设原则：稳固、可靠、不易破坏和便于测量的地方，并应防冻、防沉降、防震动和抗移动。埋设材料：采用速凝水泥或锚固剂填充孔位。
2.2.3 测量设备选择
1）仪器选择：Leica TCRP1201+
①角度测量精度：≤1″
距离测量精度：≤1mm+2ppm
②自动目标搜索、自动照准（ATR）、自动观测、自动记录功能的智能型全站仪
2）测量软件
软件采用西南交大高铁CPⅢ采集、平差软件，权威部门审核通过 。
2.3 SCP控制网布设的技术要求
在地下隧道区间段，SCP网控制点应埋设在隧道侧墙上。控制点布设时应根据界限图中线路设备的设计位置进行综合比选，选择结构稳定、高度合适、便于控制网测量的位置进行布点，具体SCP控制网布设的技术要求如图1.1所示：
图1.1 控制点布设的技术要求示意图
2.4单圆隧道区间段轨道基础控制点布设位置
下图2.4單圆隧道区间段轨道基础控制点布设位置如图所示，其中左侧控制点布设在侧向平台以上10cm位置，距轨面约1m位置;右侧控制点布设在给水管与区间电话箱之间侧墙上，距轨面约0.9m：
图2.4单圆隧道区间段轨道基础控制点布设位置
2.5地下矩形隧道区间段轨道基础控制点布设位置
地下矩形隧道区间段轨道基础控制点布设位置如图所示，控制点成对布设在区间检修电源箱以下10cm位置的隧道侧墙或中隔墙上，距轨面约2.5m。
图2.5地下矩形隧道区间段轨道基础控制点布设位置
2.6 SCP控制网平面测量技术标准及方法
2.6.1平面测量水平方向观测技术要求
2.6.2平面测量外业方法
SCP控制网采用自由测站边角交会的方法测量，每个自由测站观测4对控制点，测站间重复观测2对控制点，每个控制点有四个自由测站的方向和距离观测量。
2.6.3与起算点联测。
1）SCP控制网平面测量应每隔300m左右联测一个既有的高等级线路控制网点。
2）SCP控制网与线路控制网点和地下平面起算点联测时，应至少通过两个或两个以上自由测站进行联测。
2.6.4内业数据处理
1）数据检查：测站观测数据超限，则应立即现场重测
2）数据计算与平差：平面测量后先采用独立自由网平差，再采用合格的平面起算点进行固定约束平差。 2.6.5自由网平差
自由网平差满足要求后，应进行平面约束平差，平面测量约束平差技术指标如下图：
2.7 SCP控制网高程测量
采用自由测站三角高程测量方法进行高程测量，具体的如下图所示：
2.7.1 SCP控制网高程测量技术标准
SCP控制网自由测站三角高程外业观测的主要技术要求见下图：
2.7.2 SCP控制网高程测量内业数据处理
1）对观测数据作各项限差检验
2）数据计算与网平差 ：SCP控制网高程测量时，应进行环闭合差和附合路线闭合差统计，并对每公里高差偶然中误差和每千米高差全中误差进行统计分析。相邻控制点的水准环闭合差不得大于1mm。
2.8 SCP控制网成果书
1）项目实施方案（电子，纸质文档）;
2）控制网成果（平面、高程）表（电子、纸质文档）;
3）平面控制网联测示意图（电子，纸质文档）;
4）平面外业观测原始数据和记录手薄（电子）;
5）平面控制网平差计算手薄（电子，纸质文档）;
6）高程测量路线示意图（电子，纸质文档）;
7）高程测量外业观测的原始数据（电子）;
8）测段高差统计表、水准路线闭合差统计表（电子，纸质文档）;
9）仪器检定资料（电子，纸质文档）;
10）测量组件检查记录（电子，纸质文档）;
11）测量技术总结报告，技术总结报告应包括以下内容：测区概况、技术依据;测量日期、作业方法、人员、设备情况;SCP控制网埋设情况;SCP控制网外业测量、内业数据处理方法及其统计分析;需要说明的其他问题
2.9整体道床轨道精调施工
2.9.1轨排精调
轨道上层钢筋绑扎及防迷流焊接完成后，即可进行轨排精调，轨排精调采用轨道几何状态测量仪，各工序间采用平行流水作业形式进行。
2.9.2 轨检小车数据逻辑流程
通过全站仪观测轨道几何状态测量仪上的棱镜，轨道几何状态测量仪采用“走一停”测量方法。将轨道几何状态测量仪推动到待检测部位，由计算机专业软件计算当前轨道位置与设计位置的偏差，并将偏差量进行实时显示，人工进行轨排平面、高程、超高的调整，来精确控制轨道的实际位置与理论位置的绝对偏移量。
利用轨道基础控制网进行全站仪自由设站，观测轨道两边的轨道基础控制点6—8个，通过配套的专业计算机及专业软件，自动平差计算，确定全站仪的三维坐标。精调施工作业标准，详见下表：
2.9.3长轨精调作业
在长轨焊接完毕，应力放散及锁定完成后，进行长轨精调工序。长轨精调即是基于SCP控制网，采用轨道几何状态测量仪检测轨道几何状态，根据检测数据分析轨道平顺性并提出精确到每个扣件位置的调整量表，进而指导外业轨道精调的过程。
1）利用轨检小车进行数据采集
由于长轨精调以扣件调整为基本单元，因此逐个轨枕进行数据采集。
2）内业数据处理
对外业采集的钢轨几何状态数据进行分析，得出基于左右轨逐个扣件位置的轨道调整量表，从而指导外业进行轨道精调。
3）调整原则：平顺性分析是轨道精调过程中的数据处理核心步骤，本着“先轨向，后轨距”，“先高低，后水平”的原则制定方案。
4）现场轨道调整 ：数据分析后，现场标出需要调整的位置，利用调整件 进行调整。
3.结论
1）SCP网能够保证轨道采用绝对定位与相对定位测量相结合的铺轨测量定位模式，即能够充分保证轨道的绝对定位和相对定位，保证轨道的高平顺性，在几何线形控制方面即能够达到旅客的高舒适度要求，确保了工程质量。
2）建立SCP軌道控制网，采用强制归中的控制基点，平面和高程在同一基点上，使用方便，为施工单位提供了便利，利用轨道几何状态测量仪进行轨道精调控制，明显加快了施工进度，提高了效率。不需要频繁放样控制基标和加密基标。
3）建立SCP网，建立多数据源的城市轨道交通空间三维数据库 ，为运营维护、沉降监测提供了永久基准，减少了运营维护重复性测量工作成本
目前，国内正在大力发展和建设城市轨道交通，城市轨道交通的精密测控技术是重要的专业配套技术。 SCP控制网技术把先进的测量技术引进入地铁轨道施工中，利用精密的测控技术，解决了地铁轨道施工的整体相对精度，减少繁杂的施工测量，提高了经济、社会效益，得到了各方业主好评。
所以在具体的施工过程中，首先要进行严格的组织培训;其次合理的安排工程的施工，包括施工组织、施工计划以及工期安排等;再者要使用专业设备，把握工程的每一个细节，保证工程的质量。
参考文献：
[1]肖谷良.兰新铁路第二双线CPIII网作业技术总结 [D]长安大学.2014
[2]张大芳.无碴轨道施工技术研究[D]天津大学.2010
[3]孙立.武广客运专线双块式无碴轨道设计[J]铁道标准设计.2010
[4]梁宇.CPIII测量技术应用 黑龙江交通科技.2013