广州地铁21-13标测量方案

1、测量方案编制：审核：审定：广州地铁21-13标项目经理部2013年11月15日目 录 21工程概况 52测量依据 92.1地面交桩点2.2测量规范103测量人员及设备104测量管理及组织机构105地面控制网测量115.1平面控制网测量115.1.1交接桩点情况11平面网的观测12成果处理135.2高程控制网测量13521桩点情况13高程控制网的观测146区间隧道联系测量166.1 导线定向及传递测量 16竖井及盾构始发井 166.2高程趋近及传递测量 21区间隧道高程传递测量 217地下控制测量227.1地下导线控制测量22桩点布置要求22导线点的测设23成果处理247.2地下高程控制测量24

2、8盾构测量258.1准备工作258.2始发测量258.3盾构激光站的建立268.4盾构姿态的测量268.5关于管片的测量299矿山隧道施工测量3010贯通测量3111竣工测量3212测量技术保证措施 3313附表34广州地铁21号线金坑站镇龙南站区间总体测量方案1工程概况本标工程段为金坑站镇龙南站区间，主要工程包括金坑站镇龙南站区间（山岭隧道段）（1#竖井兼3#联络通道、1#中间风井兼4#联络通道、2个联络通道）和金坑站镇龙南站区间（盾构段）（2#中间风井兼8#联络通道、5个联络通道）。金坑站镇龙南站区间山岭隧道右线起止里程范围为YDK28+790.000YDK30+661.020，右线全长

3、1871.020m。左线起止里程范围为 ZDK28+787.466 ZDK30+660.431 ，左线全长1872.965m。区间共设置3个联络通道，其中1#联络通 道设置在 YDK29+300.000 处，2#联络通道设置在 YDK29+860.000 处，1#竖井兼3# 联络通道设置在YDK30+327.233 处，竖井长11.7米、宽9.7米、井深33.667m。井 身采用锚喷支护结构，井壁厚度为 500mm。由于开挖面积较大，为减少封闭时间，加 强竖井整体刚度，中间设置1个连续砼墙，锁口圈及底板为 C25钢筋混凝土。联络通 道采用暗挖法施工。金坑站镇龙南站区间共设有两个中间风井，其中1

4、#中间风井兼4#联络通道设置在里程 YDK30+710.000 处 （1#中间风井里程为 YDK30+661.020YDK30+716.021 ），兼设盾构接收井和轨排井，1#中间风井兼盾构始发井采用明挖法 施工，围护结构采取0.8m厚地下连续墙支护，第一道支撑采用800 X800的混凝土支撑、四角设置两道800 X800斜撑，第二第三道撑采用609，t=14mm 的钢管支撑、 四角设置3道609，t=14mm 的钢管支撑斜撑。考虑到区间风井要兼设轨排井，风井 共设三道环框梁，保证铺轨时的空间要求。2#中间风井兼 8#联络通道设置在里程YDK32+638.999 处（2# 中间风井里程范围为

5、YDK32+617.991丫DK32+660.000 ），2#中间风井采用明挖法施工，围护结构采取0.8m厚地下连续墙支护，第一道支撑采用 800 X800的混凝土支撑、四角设置两道 800 X800斜撑，第二第三道撑采用609， t=14mm 的钢管支撑、四角设置3道609，t=14mm 的钢管支撑斜撑。金坑站镇龙南站区间盾构段隧道右线起止里程范围为YDK30+716.021YDK33+973.739，右线全长 3257.718m。左线起止里程范围为 ZDK30+715.431 ZDK33+973.491 ，长链11.809m，左线全长 3269.869m。区间在平面上，左右线各 设置7个平

6、面曲线，曲线半径最小为800m。区间纵断面最大坡度为22%o，最小坡度 为5%，隧道顶覆土厚度为14m41m。区间共设置6个联络通道，其中5#联络通道 设置在YDK31+030.000 处，6#联络通道设置在 YDK31+530.000 处，7#联络通道设 置在YDK32+060.000 处，8#联络通道设置在 YDK32+638.999 处，9#联络通道设置 在 YDK33+210.000 处，10# 联络通道设置在 YDK33+620.000。本标段的工程范围及起止里程见下表工程范围及里程表工程内容里程长度（m）备注金坑站镇龙南站区间山岭隧道右线YDK28+790.000 YDK30+66

7、1.0201871.020m矿山法左线ZDK28+787.466 ZDK30+660.4311872.965m矿山法金坑站镇龙南站区间盾构段右线YDK30+716.021YDK33+973.7393257.718左线ZDK30+715.431ZDK33+973.4913269.869长链11.809m1#联络通道YDK29+300.0002#联络通道YDK29+860.0001#竖井兼3#联络通道YDK30+327.2331#中间风井兼4#联络通道YDK30+710.0005#联络通道YDK31+030.0006#联络通道YDK31+530.0007#联络通道兼废水泵房YDK32+060.00

8、02#中间风井兼8#联络通道YDK32+638.9999#联络通道YDK33+210.00010#联络通道YDK33+620.000区间平面曲线要素表转点号aRIsTLYJD35左 6 °5 '01150095127.222254.270YJD36右 8 °7 '40 200070185.877371.168YJD37左 55 ° 00 '40800125479.464893.101YJD38右 50 ° 05 '25 800125436.681824.391YJD39右 37 ° 58 '9825125

9、346.603671.755ZJD36左 7 °9 '46 150095143.589286.887ZJD37左 1 °4 '45 40003560.990121.977ZJD38左 8 °7 '40 200070185.877371.168ZJD39左 55 ° 00 '40800125479.464893.101ZJD40左 50 ° 05 '25 800125436.681824.391ZJD41左 37 ° 58 '9900125372.386721.4602测量依据2.1地面交

10、桩点根据设计院交付的GPS控制点、精密导线点、精密水准点。2.2测量规范1） 地下铁道、轻轨交通工程测量规范 GB50308 20082）城市测量规范CJJ8 993）新建铁路工程测量规范TB10101-20094）工程测量规范GB50026 20075）国家其他测量规范、强制性标准6）广州市地铁公司相关测量强制要求3测量人员及设备根据合同段的工程特点，我们将配备 5名测量人员及各种满足精度并经检定合格的测量仪器，具体见附表：人员及仪器设备计划表。4测量管理及组织机构为了做到测量成果准确无误，本工程测量坚持三级管理，配备测量经验丰富的工程技术人员和先进精密的测量仪器。工区测量队进行日常的施工放

11、样，并安排专业人员对测量工作进行检查、复核。经理部测量队负责 布置、测量加密控制点，复测导线点和水准点。公司测量队负责对导线及 水准控制点的复测，并对重要部位的放样进行复测。测量组织机构图公司测量组经理部测量组工区测量队5地面控制网测量5.1平面控制网测量5.1.1 交接桩点情况本合同段共接到GPS点4个精密导线点9个，其中GPS0104，iiD001D004 ,均布设在楼房顶混凝土的专制螺钉， 其余均布设在路旁人行 道上的混凝土专制螺钉。经现场踏勘，根据实地情况，考虑到施工放样和检核需要，我们在盾构始发前在始发井增加1个支导线点，与原GPS控制点、精密导线点组成 闭合环及附合路线，合而为一整

12、体。D003D006 1S3000® GPSQ3DO舊 'IGPS04广州地铁21号线金坑站镇龙南站区间平面控制网图平面网的观测精密导线测量的主要技术要求平均边长（m）导线总长度每边测距中误测距相对中误差测角中误测回数角度闭合差全长相对闭合差相邻点点位中误差12（Km）差（m m ）差（m m ）35034±41/60000±2.56±5 /N"1/35000±8备注：N为导线的角度个数本标段测量将使用的仪器为经检定合格的徕卡全站仪TCR 1202+全站仪及配套反射棱镜，标称精度（2 ”，2mm+2ppm ）外业按四等网精度施

13、测，水平角方向观测6测回（测角精度不低于2.5 ”），往返观测距离，并加入气象、仪器加、乘常数改正（测距精度不低于1/60000或6mm），天顶距观测一测回。采用软件进行超限检查。成果处理平面网的平差以GPS点为已知点，对整个控制网进行严密平差。数据 处理采用南方平差易2005软件进行成果处理。5.2高程控制网测量桩点情况本区间段接到共计 5个精密水准点：IBM01、IBM02B、IBM03、IBM04B、IBM05。以上水准点均是路旁人行道上的混凝土专制螺钉。522高程控制网的观测精密水准测量观测的视线长度、视距差、视线高的要求（m ）标尺类型视线长度前、后视距 差前、后视距累计差视线高度仪

14、等器级视距视线长度20米以上视线长度20米以下铟瓦DINI03<60<2.0<4>0.4».3往返测高差不符值、环闭合差和检测高差之差按下表（mm）等级测段、区段、路线往附合路线环闭合差检测已测段高差之返高差不符值差二等4 VK"4 VL4 VF4扁注:k测段、区段或路线长度，单位米千米（km ），当测段小于0.1 km时按0.1 km算L附合路线长度，单位为千米；F环线长度，单位为千米；R检测长度，单位千米。 精密水准的观测方法如下：1）往测奇数站上为：后前前后偶数站上为：前后后前2）返测奇数站上为：前后后前偶数站上为：后前前后3）为了保证前后视距

15、不超限，在测量时应带一把皮尺由两人专门负责量距以确保测量成果一次合格。4）测量宜选择在早上或下午，根据目前广州的天气情况我们选择在早上进行测量。5）两次观测高差超限时应重测，当重测成果与原测成果比较，其较差均不超过限值时，应取三次成果的平均数。精密水准测量的主要技术要求每千米咼差中数中误差（mm）附和水准线路平均长水准仪等级水准尺观测次数往返较差、附和或环闭合差（mm）偶然中】口 士全中误4与已知占时细【1附和或平坦地误差±2差 ±424NA2因瓦点联测 往返各环线 往返各±8 vL次备注：L为往返测段、附和或环线的路线长度（以K次计）。水准测量使用的仪器为经检定

16、合格的 NA2精密水准仪及配套2米因瓦尺，标称精度0.1mm/km。外业按城市二等精度施测，测段间往返观测。视线长度不大于 50m， 前后视距差不大于1m，累计前后视距差不大于3m，严格按照规范规定操 作。6区间隧道联系测量6.1导线定向及传递测量竖井及盾构始发井盾构区间隧道井口较小，为保证贯通要求须采用联系测量，联系测量 方法有四种，一是联系三角形法；二是脱落经纬仪、铅垂仪（钢丝）组合 法；三是导线直接传递法；四是投点定向法。根据本工程特点只有联系三 角形法和陀螺经纬仪、铅垂仪（钢丝）组合法能满足要求，具体技术要求及测量方法如下:161）基本技术要求 定向和导入高程测量应在隧道正线开挖前、隧

17、道掘进50m、100150m 时和距离贯通面150200m 时分别进行一次，取四次测量成 果的加权平均值指导隧道贯通。 贯通面一侧的隧道长度大于1000m时应提高测量精度，提高测量 精度一般可采取在距离贯通面约 1/2处加测陀螺方位角的方法。定向测量的地下定向边不应少于 2条，传递高程的地下近井高程点 不应少于2个，并应对地下定向边间和高程点间的几何关系进行检核。地面趋近导线应附和在精密导线点上。近井点应与GPS点或者精密导线点通视，并应使定向具有最有利的图形。地面趋近导线全长不宜超过 350m，平均边长60m，最短边长应大 于 30m。 趋近导线应采用严密平差，其近井点的点位中误差应在士 1

18、0 mm之 内。2）陀螺经纬仪、铅垂仪（钢丝）组合法17 铅垂仪的支承台与观测台应严格分离，互不影响作业铅垂仪的基座或旋转轴应与棱镜旋转轴同轴，其偏心误差应小于 0.2mm。 铅垂仪投点时每次投点单独进行，共投三次，三点互差w 士 2mm, 按0 °、120 ° >24 0 °三个方向投点，边长不大于2.5mm，取重心为最后 位置，投点误差w 士 0.5mm。全站仪独立三测回测定铅垂仪的纵轴坐标互差应小于3 mm。 竖井投点采用1/200000铅垂仪，点位中误差相对于临近竖井口的 精密导线点为士 10mm。 井下推进边长短应适中，保持在 60300m 之间。

19、18上亠_测量工作平台Q地面上安置与近井点的全站仪Q:地下安置于近井点的全站仪A B:安置于测量平台上的陀螺仪（棱 镜）A、B i :地下井底安置的光学对点仪并与 棱镜配套及陀螺仪AiQ、B1Q1 :地下方位角起算边 如果采用钢丝投点则A、A1、B、B1上不设陀螺经纬仪和棱镜，Q1上设陀螺经纬4 1陀螺经纬仪、铅垂仪（钢丝）联系测量示意图两井定向示意图3）钢丝悬吊投点法采用必.5毫米钢丝，悬挂20kg重锤，重锤浸泡在阻尼液中，每次定向均应独立进行三次，取三次的平均值作为一次定向成果。井上、井下联系三角形应满足下列要求： 两悬吊钢丝间距不应小于5m 定向角a应小于1度。19 a/c及a / /c

20、 /的比值应小于1.5倍 联系三角形边长测量应采用检定过的钢尺，并估读至0.1mm。每次应独立测量三测回，每测回往返三次读数，各测回较差在地上应小于0.5mm，在地下应小于1.0mm。地上与地下测量同一边的较差应小于 2mm。 角度观测应采用H级全站仪或 DJ2级光学经纬仪，用全圆测回法观 测六测回，测角中误差应在士 2.5 ”之内。 各测回测定的地下起始边方位角不应大于12 ”，方位角平均值中 误差应在士 8”之内206.2高程趋近及传递测量由于本工程为地下工程，且埋深较深，为确保施工的准确性，因此在 施工期间须进行高程联系测量，将地面的高程传至车站底板及隧道内。区间隧道高程传递测量本段区间

21、隧道高程控制通过施工竖井传递高程，将地面水准点高程传递到地下水准点上。经竖井向下传递高程采用悬吊钢尺（经鉴定合格），井上井下两台水准仪同时观测读数。具体技术要求如下：1）测定近井水准点高程的地面趋近水准线路应附合在地面相邻精密水 准点上。2）采用在竖井内悬吊钢尺的方法进行高程传递测量时，地上和地下安 置的两台水准仪应同时读数，并应在钢尺上悬吊与钢尺鉴定时相同质量的 重锤。3）传递高程时，每次应独立观测三测回，每测回改变仪器高度，三测 回测得地上、地下水准点的高差较差应小于 3毫米。21高程传递示意图7地下控制测量7.1地下导线控制测量地下导线是保证正确开挖方向和平面贯通的地下控制网，本工程暗挖

22、隧道掘进时地下导线分两级布设，施工导线边长3050m，基本导线边长120m以上，并以双导线形式布设。随着掘进延伸施工导线，遇到左右线 横通道设联测点。具体测量方法及技术要求如下：桩点布置要求1) 一般平均边长100150m，特殊情况下不应小于 60m222）导线点埋设采用砼标石，内有100mm xiOOmm X100mm 大小的钢 板，镶直径2mm、深为6 mm的铜丝标志，在浇注仰拱混凝土路面时浇 注，保持其稳定性，分别交错埋设在隧道两侧并标记明显，避开排水沟、 电缆沟等，以便竣工时使用。具体埋设情况见下图：导线点的测设1）采用通过联系测量传递到地下的近井点，地下起算方位边不应少于2条。2）导

23、线以双导线的形式布设，每个闭合环不超过 6条导线边，按四等 精度要求进行测设，测角中误差为士 2.5秒、导线全长闭合差W 士 1/35000 , 左、右角各测3个测回，左、右角平均值之和与360度之差小于4"，边长23往返测各2测回，往返观测平均值较差小于 2mm，导线网角度闭合差w士5 vN。3）外业采用经鉴定合格的徕卡 TCR 1202+（2 ”，2mm+2ppm ）进行观测，并加入气象、仪器加、乘常数改正。成果处理平面网的平差以通过联系测量传递到地下的近井点为已知点，对整个 控制网进行严密平差。数据处理采用南方平差易2005软件处理。7.2地下高程控制测量1）地下高程起算于地下

24、近井点2）地下施工水准点每50m设置一个，地下施工控制水准点每200m设 置一个，可与地下导线点合并使用。地下施工水准测量采用 DSZ3水准仪 和5米塔尺进行往返观测，其闭合差w 士 20 vL （L以千米计）；地下水准控 制网采用DINI03水准仪进行往返观测，其闭合差w 士 8vL （L以千米计）。3）地下控制水准网测量在隧道贯通前独立进行三次，并与地面向地下传递高程同步。重复测量的高程点与原测点的高程较差小于5mm ,应采用每次水准测量的加权平均值作为下次控制水准测量的起算值。8盾构测量8.1准备工作1）对盾构推进线路数据进行复核计算，计算结果由工程师书面确认。2）测出始发、接收井预留洞

25、门中心横向和垂直向的偏差，由工程师书 面认可后进行下道工序施工。3）按设计图在实地放样盾构基座的平面和高程位置，基座就位后立即测 定与设计的偏差。4）定位后精确测定相对于盾构推进设计轴线的初始位置和姿态。安装在盾构内的专用测量设备就位后立即进行测量，测量成果报工程师确认。8.2始发测量1）根据井下的导线点准确的放样出盾构的基座，基座的前点高程比设 计高程提高3厘米，后点高程与设计高程一致。2）根据导线点准确的放出反力架的位置，并复核反力架、基座的中线 是否重合、标高是否顺坡。3）利用地下导线点准确测设出盾构刀盘后面20个固定螺杆的大地坐25标。8.3盾构激光站的建立激光站是盾构自带测设其姿态的

26、测量系统、每秒钟测量两次，这样就 大大减少了人工测盾构姿态的次数。激光站是由带激光发射装置的全站仪、 激光接受靶（位于盾构机刀盘后面）、后视棱镜组成。激光站的测站和后视 都纳入了地下坐标控制网中、根据激光全站仪能测出掘进中盾构的具体三 维坐标和其具体里程并与主控台内的计算机资料作比较，当超限时盾构机 会自动停止工作。对于大半径曲线和直线一般50米作一次人工复核、对于 小半径曲线采取每天人工测量一次盾构姿态。8.4盾构姿态的测量1）盾构机拼装竣工验收，应进行盾构纵向轴线和径向轴线测量，其主要测量内容包括刀口、机头与机尾连接中心、盾尾之间的长度测量；盾构外 壳长度测量；盾构刀口、盾尾和支承环的直径

27、测量。2）为保证盾构机严格按设计轴线推进，必须知道盾首盾尾的瞬间状态, 及时采集盾构机动态数据，了解推进趋势，从而调整盾构各施工参数，指 导盾构机正确推进。263）盾构机掘进时姿态测量应包括其与线路中线的平面偏离、高程偏离、 纵向坡度、横向旋转和切口里程的测量，各项测量误差满足下表要求：测量误差限值表测量项目测量误差测量项目测量误差平面、高程偏离值（mm）±5纵向坡度（0）±1里程偏离值（mm ）±5切口里程（mm ）±10横向旋转角（”）±34）盾构自身坐标系统简介以盾构中心轴线作为Y轴、垂直与轴线方向为X轴、Z轴即为高程方 向，刀盘中心作为

28、坐标圆点。在刀盘后面有20个固定螺杆它们在盾构制造 时相对于盾构的位置就被固定下来了，这些固定坐标是我们以后姿态测量 的原始数据。5）姿态测量利用激光站支架置镜在盾构主机支架上设一个支导线点、然后置镜支导线点后视激光站导线点测出 A、B、 C三点的大地坐标。因为A、B、C三点相对于010坐标轴有固定关系， 根据A、B、C三点的实测坐标利用三维坐标转换关系就能定出 010的实际位置及刀盘中心 0的坐标，利用0 点的实测坐标就能计算出盾构的实际里程以及前后参考点的俯仰情况，根 据A、C两点的理论高差和实测高差就能计算出盾构的具体旋转情况，根据姿态的实测通过调整千斤顶和注浆压力来对盾构进行纠偏以达到

29、盾构能按 预定位置掘进288.5关于管片的测量1）椭圆度测设首先根据施工导线放出隧道中线、并附上中线标高，然后用激光断面仪测出其实际内净空并与设计断面作比较通过后处理软件能比较准确的计算出施工后的管片形状。2）管片中心坐标测设（简易测量法）在水平尺中点A处贴一张反射片并测出其三维坐标，然后根据管片半径和水平尺的长度计算出A点到圆心0点的距离就求出了圆心0的实测三维坐标。根据实测坐标与设计坐标作比较就可知道管片在各个方向发生的位移情况。29水平尺管片测量示意图9矿山隧道施工测量1）隧道施工测量主要是放设施工中线（或辅助轴线）、水平线，以控制 格栅钢架的安装。2）隧道开挖拱部断面放样：拱部断面用断

30、面支距法（五寸台法）控制，即自外拱顶点高程起，沿断面中线向下每隔0.5m量出两侧外拱线的横向支距X左、X右，各支距端点的连线即为断面开挖的轮廓线。3）竖井开挖墙部及底部断面放样：放样和净空检查采用支距法测量， 曲线地段自起拱线高程起，沿中线向下每隔 0.5m，向中线左右两测按设计 的尺寸量支距，至轨顶标高为止；直线地段自拱线起，沿中线向下每隔1m 量支距，至轨顶高程位置。仰拱断面的放样及检查，由隧道结构中线起向左、右每隔0.5m由轨顶高程向下量出设计开挖的深度。4）测量时，先通风排烟，待成像清晰后再观测。10贯通测量当隧道掘进距贯通面150200m 左右时需进行隧道贯通测量工作。 贯 通测量工

31、作包括地面控制网连测（平面和高程），竖井联系测量和井下导线 测量等测量工作。通过地面控制网复测，视所有控制点坐标、高程有无变动，若无变动， 就将多次观测的结果取平均值。如果证明标志有变动，则应根据最后一次 观测的结果进行控制计算。复测时所用的仪器、方法及规范要求均与建立 地面控制网测定时的仪器、方法及规范要求一致。竖井联系测量和井下联系测量同前所述。1）平面贯通误差在竖井与车站间采用坐标法测定贯通点坐标，并归算到隧道和结构的 断面及中线上，对所求得横向贯通误差和纵向贯通误差进行评定。2）高程贯通误差：31在竖井与车站间测定贯通点的高程，其互差即为竖向贯通误差。3）进行了平面和高程贯通后，当其贯

32、通误差在限差内时对其进行重新平差，按平差后的坐标值调整线路中线。城市地下铁道平面与高程贯通误差限差表-一 误差、地面控制测联系测量地下控制测总贯通误差横向贯通误<±25mm<±15 mm<±30 mm<±50 mm竖向贯通误<±15mm<±9 mm<士5 mm<±25 mm11竣工测量盾构段与山岭隧道段竣工后，对该区间地下各控制点进行联测，并以 该成果作为竣工测量的控制点测量成果；对区间隧道进行直线段间距12m， 曲线段间距5 m为原则进行断面净空测量，断面净空测量里程误差允许

33、士 50mm，断面测量精度允许误差士 10mm。竣工验收测量是检验地铁车站、盾构段及区间隧道施工完成后是否符合设计要求。主要包括以下内容:1）贯通后地下导线的测量平差；2）根据平差结果调整中线后按规定的间距进行净空断面的测量；3）盾构段与山岭隧道段的竣工平面图和其他为积累竣工图素材和编制 竣工图而进行的测绘工作。12测量技术保证措施由于工程工期以及工程施工工艺特点不允许任何测量误差超限的情况 出现，在施工中必须高度重视测量工作，为此特制定以下技术措施：1）本工程采用三级复核制，经理部测量队将定期对工区测量结果进行 复核。2）开工前对测量人员进行工程情况、技术要求、测量规范、测量操作 规程、测量重要意义的培训。3）根据质量计划和相关规程，及时、定期把测量仪器送到鉴定单位进 行检校。4）与搭接单位进行联测，共用导线点和水准点以消除不必要的误差335）积极和监理测量工程师联系、沟通、配合、尊重测量监理提出的测 量技术要求及意见，重要部位的测量请监理旁站，并把测量结果和资料及 时上报监理公司，监