大西客专(原平至西安段)北起山西省原平市，向南经山西省忻州、太原、晋中、临汾、运城市，跨黄河进入陕西省渭南市，经临潼至西安，线路全长为687km，其中原平至运城正线长度为477km，运城至西安正线长度为210km。全线大部分地处山区，设计隧道20多座，其中南山上隧道、韩信岭隧道、乔家山隧道和干庆隧道等大于6km的长大隧道需要独立进行隧道洞外精密控制测量。主要设计及作业依据有： (1)《高速铁路工程测量规范》(TB10601—2009)； (2)《精密工程测量规范》(GB/T15314—1994)； (3)《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T18314—2009)； (4)《国家一、二等水准测量规范》(GB/T12897—2006)； (5)工程建设期间颁布的有关测量规程、规范。 整条路线洞外控制测量过程既有施工坐标系统和高程系统，亦有国家2000大地坐标系统，具体参数如下： (1)坐标系统。 ①全线采用国家2000大地坐标系椭球参数及满足客专投影变形不大于10mm/km的要求的施工坐标系。 ②施工坐标均为2000国家大地坐标系椭球参数，a＝637813m，f＝1/298.257222101，高程异常均取0m。 (2)高程系统：1985国家高程基准。 问题： 1．进行控制测量设计之前，应收集哪些资料？ 2．本案例隧道控制测量具体包括哪些工作内容？ 3．隧道洞外GPS控制测量对控制点点位的基本要求有哪些？ 4．如何建立隧道工程坐标系？控制测量完成后应提交的成果有哪些？
1.进行控制测量设计之前，应收集的资料如下： （1）测区1︰50000或1︰10000地形图； （2）线路施工设计平面图及洞口附近地形图； （3）线路施工设计纵断面图； （4）辅助坑道布置图及隧道施工设计贯通面的位置； （5）洞口施工场地布置图； （6）线路诸表：控制桩表、水准基点表、曲线表等； （7）测区气象资料及冻土深度； （8）测区高程异常。 2. 本案例隧道控制测量工作内容有： （1）隧道控制测量设计； （2）选点、布网； （3）标石埋设； （4）野外观测； （5）数据处理； （6）资料整理。 3. 隧道洞外GPS控制测量对控制点点位的基本要求： （1）点位应首先满足GPS测量的要求：GPS测量要求高度角15°以上没有成片障碍物，以免阻挡卫星信号。选择洞口控制点位时，必须考虑GPS测量的这一要求。还要求远离大功率无线电发射源，以免干扰卫星信号，避开成片平坦表面，以防多路径效应等。 （2）布设的控制点应保证施工时不被破坏，要考虑隧道及隧道前后工程施工后的影响。如填挖、施工场地、施工便道等。布设洞口子网控制点时，应考虑能用常规测量方法检测、加密、恢复控制点及洞内引测的需要。洞口投点应考虑与洞口高程相近，便于施工引测。 （3）要满足隧道贯通测量对控制点的点位要求：控制网应由洞口子网和子网间的联系网组成。洞口子网应布设不得少于三个相互通视的控制点，其中至少一个点应为洞口投点。布设控制点应控制隧道施工范围内线路中线位置，双线隧道一般控制线路左线。直线段一般应布设2个点，曲线段至少应布设3～4个点，有条件时应将曲线交点纳入控制网中（注意应控制长边）。点位一般选择线路控制桩，或者根据现场情况以线路中线控制桩为依据测设的线路中线点。 4. 隧道工程坐标系的建立：以线路（直线或切线）前进方向为X轴，X轴顺时针转90°为y轴，建立右手坐标系。坐标系的基准面为隧道进出口平均高程面；坐标原点X方向加常数为原点在线路中的定测里程（或相对里程），Y方向加常数以不使控制网中各点Y坐标为负值为准。 应提交的控制测量成果如下： （1）坐标成果； （2）高程成果； （3）线路表（曲线表、断链表、断高表等）； （4）洞外控制测量对横向贯通误差的影响计算； （5）控制测量后隧道斜井参数； （6）隧道进洞关系图； （7）洞口平面控制点布置图； （8）洞口水准点布置图； （9）隧道辅助工程平面布置图； （10）隧道洞外平面控制网图； （11）隧道洞外水准路线图。
