隧道测量方案.doc

目 录目 录1一、工程概况2二、编制依据2三、组织与分工2四、方案内容及技术要求3（一）CPI的复测31、测量方法32、使用仪器33、GPS测量要求3(二)、加密点的布设及复测41、加密点的布设42、加密点的测量63、数据处理7（三）、独立控制网布设及复测81、独立控制网的布设82、使用仪器93、测量方法94、联测方法95、数据处理106、贯通误差调整10（四）高程控制网111、二等水准点的复测112、洞内高程控制网布设及要求113、观测要求124、贯通误差调整1313一、工程概况我部承建的重点工程项目XX隧道全长XXX公里，地质条件复杂，施工难度大。因江西地区常年多雨且降水量多，地表风化层受外力作用易滑动的现象，为确保线路平纵曲线线型顺畅，管段内不出现断差现象。 我部将完成成CPI点的复测，并在CPI点的基础上布设加密点并进行复测；对隧道横向、高程贯通精度的要求测设相应等级独立的平面网、高程控制网；无砟轨道高程二等水准复测，精密水准加密等工作。二、编制依据客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定铁建设2006189号时速200250公里有砟轨道铁路工程测量指南（试行）铁建设函200776号全球定位系统（GPS）铁路测量规程（TB10054）国家一、二等水准测量规范（GB/T12897-2006）新建铁路工程测量规范TB10101-99中铁第四勘察设计院集团有限公司CPI网坐标成果三、组织与分工经理部组成复核测量领导组并联系桥隧公司工程技术管理部协助实施，工管部精测组进行复核测量，各工区抽调技术人员进行复核测量的配合工作。复核测量前对相关人员进行技术培训，以确保复测工作的顺利实施。四、方案内容及技术要求（一）CPI的复测1、测量方法测量方法采用GPS静态测量，等级为B级，复测控制网精度要满足表4 GPS测量的精度指标。既有CPI点成果见表一2、使用仪器GPS表态测量设备：采用Leica GPS SR530四台套双频接收机系统，配置AT502天线，设备标称精度为3mm2ppm）3、GPS测量要求(1)技术要求测量前进行卫星可见性预报，以确定最佳观测时段和卫星组合。按照规范要求选择在卫星数4颗且GDOP8时段进行观测，同步观测时段长在里程DK000+000DK000+000统一按铁路B级要求进行控制测量，共同观测时间在90min以上，当基线较长时增加观测30min观测时间。测量模式为表态测量，数据采集间隔15s，卫星高度大于15度。（2）外业要求为保证外业数据采集的质量，现场测量调度采取多项技术措施并注意观察以下几个方面：a、注意卫星观测精度是否与预报一致，如出入较大时应根据实际情况整调观测时间（增加观测时间），特别要注意卫星健康状况改变。b、昼避免使用受限桩点，当不能避开时应意卫星预报和现场精度为依据选择精度高的时段进行观测。c、合理选择桩位，以改善控制网的图像条件。d、在迁站前应确认已经将采集的数据正确储存。e、观测过程中应随时注意一起显示的GDOP值必须保证8，否则应延长观测时间。观测售货员要保证通信畅通及时。f、所有参加售货员在观测过程中及时按照“Leica GPS SR530静态野外记录卡片”填写。既有精密控制测量成果 表一GPS等级B级，中央子午线1164500投影面大地高：355m点标识北坐标X（设计）东坐标Y（设计）CPI0XXCPI0XXGCPI0XXGCPI0XXGCPI0XXCPI0XX(二)、加密点的布设及复测加密点按照CPII点要求布设及复测。1、加密点的布设1）选点、埋石（1）平面网的选点要求CPII级测量等级加密点的布设，由技术负责人会同相关人员在线路平面图上进行选布点位、编号，选点埋石人员按设计好的点位进行现场选点埋石工作，但要根据现场实际情况按布网设计原则灵活确定点位，并在图上修改标示。 加密点布设在不易被破坏的范围内并且保证通视，以方便施工使用。GPS测点要便于安置仪器，周围视野开阔，对天通视情况良好，高度角15以上无障碍物阻挡卫星信号；远离高于安置天线高度的树木等阻挡卫星信号的障碍物；为了避免电磁场对GPS卫星信号的干扰，点位远离大功率无线电发射源、高压输电线；在点位附近避免有大面积水域，以避免多路径效应的影响；点位布设于交通方便，基础稳定，易于保存，有利于导线联测的地方。 GPS测量满足靠近线路点为等边直伸形式，应选在距线路中线50100m稳固可靠且不易被施工破坏的范围内，导线点应便于长期保存和测设中线，只作为后视点的可远离线路，点间短8001000m，困难地段不短于600m，点间尽量相互通视，要保证每一个点至少有一个通视方向。 （2）平面控制点编号加密点标石上应注记控制点编号，考虑隧道洞外加密控制点较少，编号可由加密首写字母同各工区前首写字母加数字（如李家斜井加密点，可编JMLX-1）（3）加密点埋设标准埋设采用现场浇筑混凝土桩，混凝土的配比按水泥：砂子：碎石的重量比为1：2：3进行。金属标志制作材料上部为不锈钢，下部采用长20cm普通钢筋焊接而成。加密点标石埋设规格应符合图1的规定。图12、加密点的测量1）测量方法采用GPS静态测量GPS施测CPII级加密点时应满足表四观测基本要求。C级GPS观测基本要求 表四 级 别项 目C级静态测量卫星高度角（）15有效卫星总数4时段中任一卫星有效观测时间（min）20时段长度（min）60观测时段数12数据采样间隔（S）1560PDOP或GDOP8重复设站2CPII级加密控制点的绝对精度应满足点位误差mx、my15mm，相对点位精度10mm。加密点坐标成果保留到0.1mmCPII级加密点线路控制网按照铁路C级GPS要求进行测量GPS测量的精度指标 表五控制网级别基线边方向中误差最弱边相对中误差CPI1.31/170000CPII1.71/1000003、数据处理GPS测量数据基线解算采用LGO6.0，网平差彩武汉大学开发的GPS工程测量控制网通用平差软件包（CosaGPS V5.2）软件进行解算平差。数据后处理的一般过程是基线解算、粗差检验、网平差几步。解算前对观测数据进行初步处理，即手工删除观测时间太短的卫星、频繁失锁的卫星、高度角始终小于15以下的卫星，选择自支方式进行解算。基线解算成功后在网平差前进行网的预处理，预处理用于检核平差时网的先验误差、质量控制检核和数据的数学检核同时执行，确保平差前网中没有错误或粗差存在。 预分析通过后进行三维无约束平差、二维约束平差。（三）、独立控制网布设及复测 1、独立控制网的布设1）、布网形式独立控制网以已有CPI点及加密点为基础结合洞内施工特点进行布设。武夷山隧道进口控制点以洞口投点（插点）为控制网起始点，李家斜井与坊上斜井控制点从斜井洞口开始沿巷道线路布设并引进洞内，然后在斜井与正洞交叉口处与正洞控制点交会。武夷山隧道为双线特长隧道，为更好的检核线型情况，控制网以左、右线路中心进行布设导线环，以保证隧道顺利贯通，尽量避免或减小隧道横向贯通差。2）、技术要求及注意事项（1）曲线地段以曲线要素点布设控制点，布点有困难时导线边应不宜小于70米，直线地段导线边长不小于200米进行布点。（2）导线点应布设在施工干扰小、稳固可靠的地方，点间视线应离开洞内设施0.2米以上。（3）控制点桩位采用砼浇筑钢板桩进行埋设。（4）由洞外引向洞内的测角工作，宜在夜晚或阴天进行。（5）洞内的测角，宜在测回间采用仪器和觇标多次置中的方法并采用双照准法（两次照准、两次读数）观测。照准的目标应有足够的明亮度。（6）在已衬砌地段具有长边通视条件时，宜选择原导线点组成长边导线复测。（7）每次建立新点时，都必须检测前一个旧点的稳定性，确认旧点没有发生位移，才能用来发展新点。（8）测角时，必须经过通风排烟，在空气澄清以后，能见度恢复时进行。要避开用电器，保证仪器和反射镜面无水雾。2、使用仪器 测量使用的仪器为徕佧TC1800全站仪，测角精度为1，测距精度为2mm2ppm。3、测量方法 采用导线联测，联测精度遵照新建铁路工程测量规范TB10101-99相关要求执行。角度：采用全圆测回法观测四测回，按精密测量要求施测（照准两次、读两次数），分别观测导线的右角和左角，半测回归零差小于6，各测回同方向差值互差小于6，2C较差不大于9时取其平均值做为观测成果，取位至0.1。测距：在每站测距前量取气温、气压数据并输入仪器中对测距进行气象改正，采用往返测、单向观测两次，取往返平均值做为观测成果，取位至0.1mm。4、联测方法（1）XXX隧道进口联测设计院交桩点GCPI0XX,GCPI0XX,采用支导线复核CPIII02、CPIII03，差值复核要求时，进行洞内导线闭合环测量。（2）XX斜井联测GPS测量点LX1,LX2,观测两个闭合环。（3）XX斜井联测GPS测量点CPI0XX,X-1,X-2，观测两个闭合环。5、数据处理外业观测完成后对数据进行整理计算，数据处理采用科傻系统（COSA），进行严密平差。6、贯通误差调整如贯通后出现横向贯通误差，由于贯通处均为直线段，宜采用折线法调整并符合下列要求：1）因调整而产生的转折角小于5时，可视为直线线路2）转折角在525时，应按顶点内移量确定线路及相应衬砌位置。顶点内移量应符合表表六的规定 表六转折角（）内移量（mm）511041510201725263）转折角大于25时，则应加设半径为4000m的圆曲线。通过导线测得的贯通误差，在规定的贯通误差限差以内时，贯通误差调整应符合下列要求1）方位角贯通误差分配在未衬砌地段的导线角上2）计算贯通点坐标闭合差3）坐标闭合差在调线地段导线上，按边长比例分配，闭合差很小时也可按坐标平差处理4）采用调整后的导线坐标作为未衬砌地段中线放样的依据。（四）高程控制网 武夷山隧道高程控制网由铁XX院于 年 月 日发布XXX二等水准测量成果中的高程点进行引测传算至隧道内。1、二等水准点的复测高程采用铁XX院于 年 月 日发布XXX二等水准测量成果二等水准点的复测严格按照新建铁路工程测量规范、国家一、二等水准测量规范（GB/T12897-2006）中的II等水准测量精度要求和技术要求进行复测，对往返测量不满足闭合差规范要求的地段均进行重测，保证所有数据均满足II等水准测量精度指标。2、洞内高程控制网布设及要求1）洞内高程控制点与洞内导线控制点共用钢板桩，钢板上做凸点。2）洞内高程点每隔200500m设立一对高程控制点3）洞内高程水准测量采用往返观测，观测限差和精度评定符合规范要求。4）洞内高程点必须定期复测，以满足施工要求，并且尽量避免或减少隧道纵向贯通误差。3、观测要求高程控制网的观测按照国家二等水准测量施测，仪器使用Trimble Dini0.3精密电子水准仪及配套3m铟瓦条码水准尺、尺垫。水准仪与水准尺在使用前，必须检校合格。自动观测记录，采用单路线往返观测，一条路线的往返测必须使用同一类型仪器和转点尺垫，沿同一路线进行。观测成果的重测和取舍按国家一、二等水准测量规范（GB 12897-2006）有关要求执行。观测时，视线长度50m，前后视距差1.0m，前后视距累积差3.0m，视线高度0.55m；测站限差：两次读数差0.4mm，两次所测高差之差0.6 mm，检测间歇点高差之差1.0 mm；观测时，奇数站按后-前-前-后、偶数站按前-后-后-前的顺序进行，每一测段应为偶数测站。一组往返测宜安排在不同的时间段进行；由往测转向返测时，应互换前后尺再进行观测；晴天观测时应给仪器打伞，避免阳光直射；扶尺时应借助尺撑，使标尺上的气泡居中，标尺垂直。二等水准测量精度要求（mm） 表七水准测量等 级每千米水准测量