土木工程概论结课论文.docx

工程测量在地下铁路工程中的施用及展望 毫无疑问，地下铁路系统的产生，极大地缓解了现代城市交通的压力。随着我国经济的迅速发展，城市规模也不断扩大，城市人口也随之不断增长，这无疑给城市交通带来了巨大的压力。为了改善这种状况，采取了各种各样的措施，兴建地下铁路得到了普遍的认可。目前，我国的地下铁路系统还很不完善，世界上主要大城市大都有比较完善的地下铁路系统，我国的地铁建设起步较晚，地下铁路系统还有待进一步的完善。在地下铁路系统的建设过程中，测量工作是极其重要的一环。测量是施工的基础，只有把测量工作做好了，才能保证施工的顺利进行。我国地下铁路建设至今已历时多年，地铁工程测量工作有了长足发展，许多先进的测量新技术、新方法在地铁测量工作中得到应用。下面简单介绍一下地下铁路工程中测量工作的主要流程，并对今后地下铁路测量工作的发展进行一下展望。地下铁路测量有以下特点：第一，地下铁路工程浩大、投资大、工期长。一个城市地铁建设要根据近期、远期客流量先作总体规划，分期建设。测量工作不仅要考虑全局，也要顾及局部，既要沿每条线路独立布设控制网， 又要在线路交叉处有一定数量控制点重合，以保证各相关线路准确衔接。第二，地铁线路长，施工单位多，开工、竣工时间一不致，施工工艺复杂，隧道限界裕量小。为保证全线准确贯通，测量精度要求很高。第三，测量内容多，与地面既有建筑结合紧密。各测量体和线路联接密切， 地上、地下测量工作要保证万无一失，除了要进行施工放样，贯通测量以外，还要进行变形监测等项工作。第四，地铁位于城市，沿线高楼林立、车水马龙、能见度差、隧道埋深浅，地表沉降变形等都会给地铁施工测量工作带来很大困难。为了很好地克服测量工作中的困难，首先要做好是初步方案的设计工作。它根据有关政治、经济、交通、环境等条件进行室内选线和野外勘察，全面分析、比较、论证道路建设的意义以及技术、经济上的和理性和可行性，提出路线的初步方案。然后是线路勘测阶段的测量工作，包括初测和定测。初测是在前面工作的基础上进一步安排路线，落实路线局部方案。主要工作包括选点插旗、精密导线测量及定期检测，精密水准测量及定期检测和线路带状地形图测量，包括1/500线路带状数字化地形图测绘，车站及关键部位1/200大样图测绘等。定测是在初步设计的基础上，将纸上定线的路线方案进行实地放线。主要工作包括放线，就是把纸上各交点间的直线段测设于实地上。中桩测设和纵横断面的测绘工作。在地铁隧道中断面形式多种多样,一般要求直线段每6m，曲线段（包括曲线元素点）每5m测量一个断面，并根据隧道不同的断面形状，在断面上选择与行车密切相关的位置测定其与线路中线的距离。完成后开始线路施工测量的工作。此阶段的工作主要有：第一，变形监测。包括施工阶段沿线环境变形测量，明挖车站、出入口、施工竖井支护稳定性监测,机构施工变形测量；第二，贯通测量。地面施工定线测量，明挖段贯通检测，暗挖段贯通检测，明挖段与暗挖段贯通检测；第三，线路中线调整测量，包括线路中线测量，既有隧道结构净空断面测量，变更后线路中线调整测量。最后要进行的是竣工测量。在路基土石方工程完工以后，铺轨之前应进行线路竣工测量，其目的是最后确定中线位置，作为铺轨的依据，同时检查路基施工质量是否符合设计要求。为了保证行车的安全，地下铁路测量必须满足一定的精度，测量工程精度设计是根据工程的特征、施工方法、施工精度、设备安装精度和贯通距离等诸多因素确定的，它不仅要保证隧道和线路贯通，而且要满足线路定线和放样的精度要求。地下铁路测量的一项主要任务是保证隧道贯通，其贯通误差的大小将直接影响到地铁建设质量和工程造价，因此在地下铁路工程测量精度设计中，合理地规定隧道贯通误差及其允许值是地下铁路测量的一项重要研究任务。地下铁路贯通测量误差应根据设计所给定的限界裕量（安全空隙）和隧道结构联结处的允许偏差两个主要因素以及测量仪器设备精度状况来确定。随着测绘科学技术的迅速发展，地下铁路工程测量的技术和方法在不断地创新和进步，而且地下铁路工程的设计、施工、管理等对测绘工作的要求也在不断地提高。武汉大学张正禄教授对工程测量工作的发展趋势和特点高度概括为“六化”和“十六字”。“六化”是：测量内外业作业的一体化；数据获取及处理的自动化；测量过程控制和系统行为的智能化；测量成果和产品的数字化；测量信息管理的可视化；信息共享和传播的网络化。如数字化测图系统、地面控制测量数据获取及处理的自动化、施工测量自动化，测量机器人实现了无人观测即测量过程的自动化、智能化。测量成果和产品实现了数字化，图形可视化、三维可视化，进行虚拟现实和仿真计算等，信息的网络共享、传播以及增值服务等。“十六字”是：精确、可靠、快速、简便、实时、持续、动态、遥测。从另一角度概括了现代工程测量学发展的特点，特别是朝快速、动态方向发展，如各种车载、机载移动式测量系统将成为今后的主要测量手段。当代高新技术推动了各学科的迅猛发展，各学科间的相互渗透和影响，为工程测量提供了新的技术和方法。伴随着工程测量技术的变革和进步，地下铁路测量工作也在不断地创新和发展。GPS定位技术、数字化测图技术、物探方法进行地下管线探测技术、激光准直和扫平仪、全站仪与计算机组合测量和数据处理系统、施工变形测量