地铁工程测量施工方案

PAGE26施工测量设计方案编制：审核：批准：目录HYPERLINK\l"_Toc150831119"一、编制依据4HYPERLINK\l"_Toc150831120"二、工程概况4HYPERLINK\l"_Toc150831121"1工程范围4HYPERLINK\l"_Toc150831122"2工程位置和环境4HYPERLINK\l"_Toc150831123"三、地面控制测量4HYPERLINK\l"_Toc150831124"1地面控制导线网的复测精度要求4HYPERLINK\l"_Toc150831125"2地面平面控制网的复测4HYPERLINK\l"_Toc150831126"3高程控制网的复测5HYPERLINK\l"_Toc150831127"四、联系测量5HYPERLINK\l"_Toc150831128"1测量工作流程图5HYPERLINK\l"_Toc150831129"2地面趋近导线测量6HYPERLINK\l"_Toc150831130"3竖井定向测量7HYPERLINK\l"_Toc150831131"4地面趋近水准测量7HYPERLINK\l"_Toc150831132"5高程传递8HYPERLINK\l"_Toc150831133"五、明挖段区间及盾构井施工测量8HYPERLINK\l"_Toc150831134"1明挖隧道施工测量概述8HYPERLINK\l"_Toc150831135"2明挖段主体结构施工放线8HYPERLINK\l"_Toc150831136"2.1平面导线加密点的布设8HYPERLINK\l"_Toc150831137"2.2主体结构侧墙中线的放样9HYPERLINK\l"_Toc150831138"3SMW桩的控制测量10HYPERLINK\l"_Toc150831139"3.1挖导沟及放置定位型钢10HYPERLINK\l"_Toc150831140"3.2SMW搅拌桩机就位11HYPERLINK\l"_Toc150831141"3.3SMW桩的深度测量11HYPERLINK\l"_Toc150831142"3.4明挖段开挖钢支撑定位测量11HYPERLINK\l"_Toc150831143"4模板定位测量：12HYPERLINK\l"_Toc150831144"5盾构井放样：12HYPERLINK\l"_Toc150831145"六、隧道内施工控制测量12HYPERLINK\l"_Toc150831146"1洞内导线测量12HYPERLINK\l"_Toc150831147"2地下加密导线的布设12HYPERLINK\l"_Toc150831148"3洞内水准控制测量13HYPERLINK\l"_Toc150831149"4盾构施工测量13HYPERLINK\l"_Toc150831150"4.1SLS-T导向系统工作原理14HYPERLINK\l"_Toc150831151"4.2测量复核制度14HYPERLINK\l"_Toc150831152"4.3地下导线网的复核与延伸14HYPERLINK\l"_Toc150831153"4.4托架坐标复测14HYPERLINK\l"_Toc150831154"4.5盾构机姿态的复测14HYPERLINK\l"_Toc150831155"4.6衬砌环片安装复核测量15HYPERLINK\l"_Toc150831156"4.7环片竖直偏差测量15HYPERLINK\l"_Toc150831157"4.8联络通道测量15HYPERLINK\l"_Toc150831158"七、贯通误差测量16HYPERLINK\l"_Toc150831159"八、竣工测量16HYPERLINK\l"_Toc150831160"九、质量保证措施16HYPERLINK\l"_Toc150831161"一〇、主要测量仪器17HYPERLINK\l"_Toc150831162"一一、主要测量人员17施工测量设计方案编制依据1、《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》GB50308-19992、《工程测量规范》GB50026-933、《城市测量规范》CJJ8-994、《建筑变形测量规范》JGJ/T8-975、《某地铁工程建设用表》6、《国家一、二等水准测量规范》GB12898-917、《某地铁工程建设管理办法汇编》（暂行）8、《某地铁及一号线南延线施工测量枝术要求》其他各专业设计文件、施工及验收规范等工程概况工程范围本标段包括4个区间和1个盾构井，分别为【】明挖区间、油坊桥盾构井、【】盾构区间、【】盾构区间、【】盾构区间。【】明挖区间主体结构形式为地下一层一跨、两跨箱形结构；盾构隧道单线总长7493.901米。工程位置和环境地面控制测量地面控制导线网的复测精度要求根据《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》精密导线测量的主要技术要求进行，当控制点两点距离边长小于1公里，按Mβ=±2mβ√n公式计算,式中Mβ为角度闭合差，mβ为测角中误差（"），n为附合导线环的角度个数。测距相对误差为1/60000。全长相对闭合差为1/35000，定向边中误差在8"之内。地面平面控制网的复测按国家《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》观测采用左右角观测，左右角平均值之和与360°的较差小于3″。测距时，观测一测回三次读数的较差小于5mm，测回间平均值较差小于7mm，往返平均值较差小于4mm。气象数据每条边在一端测定一次。趋近导线、竖井定向导线与地面控制网进行整体平差。水平角观测：分为导线左右角各观测三个测回，共六测回，三等测角要求，测角中误差达到±1.5″。距离观测：每边均往返观测，各测四测回，分正倒镜观测，每测回读数两次。导线全长相对闭合差达到1/35000。并现场测定温度和气压输入全站仪进行气象改正。同时全站仪的加乘常数也自动改正。平差方法：采用严密平差方法。内业计算：【XX】区间平面控制以设计院交的XX点～XX点导线边作为起算边，以XX点坐标为起算坐标，以XX～XX导线边的方位作为起算方位），高程以XX点高程进行起算。【XX】区间平面控制以设计院交的XX～XX导线边作为起算边，以XX点坐标为起算坐标，XX～XX导线边的方位作为起算方位，高程以XX点高程进行起算。高程控制网的复测采用DNA03电子水准仪及玻璃纤维条码标尺，按照城市二等水准精度要求，水准网布设成附合路线、闭合路线，上午和下午各进行一次往返测。前后视距差≤1.0m，前后视距累计差≤3.0m。往返闭合差≤±8√Lmm（L为全程长度，单位：km）。联系测量测量工作流程图测量工作流程图地面趋近导线测量在竖井旁布设稳固的3个导线点，趋近导线全长不超过350m，平均边长为60m，最短边大于30m，布设成附合导线或多个结点的导线网，且与附近地表控制桩点至少有两个点通视。竖井定向测量单井定向测量：通过一个竖井进行定向，在井下放置两个容器，在容器内挂两条锤线，在地面上根据控制点来测两吊锤线的坐标x和y，以及其连线的方位角。在井下，根据投影点的坐标及其连线的方位角，确定井下导线的起算坐标及方位角。单井定向测量工作分为两部分：1、由地面用吊锤线向隧道内投点。2、地面和地下控制点与吊锤线的连接测量。通过竖井用吊锤线投点，采用单荷重稳定投点法（一井定向测量示意图）。吊锤的重量与钢丝的直径随井深而不同以10m/6㎏/0.35㎜计算，为了使吊锤较快地稳定下来，将其重锤放入盛有油液的平静器中，重锤不能与容器壁及井口的物体相接触，使锤线保持稳定。测量时，为了提高测量精度，采用两台全站仪（上级测量队和我公司项目部测量队）井上井下同时观测，距离测量，用一反光片挂在锤线上，用全站仪测出，并进行反光片加常数改正。根据《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》定向和导入高程测量在隧道掘进50m时进行一次，100～150m时和距离贯通面150～200m时分别进行一次，取三次测量成果加权平均值，指导隧道贯通。为提高定向测量的精度，在隧道掘进1/2处加一次定向联系测量。取三次测量成果的加权平均值，指导隧道开挖，以达到顺利贯通的目的。复测成果根据《某地铁工程建设用表》及时上报，根据复测成果指导隧道开挖。项目部测量组根据测量成果负责日常测量放样及各种控制点的维护工作。一井定向测量示意图地面趋近水准测量在城市二等水准点下布设加密水准点，布设成附合或闭合路线。在竖井边设置2～3个稳固水准点，至少有两个水准点通视，以减小仪器架设产生校大的误差，水准测量采用往返观测，并进行严密平差。主要技术要求：视距小于60m，前后视距差小于1m，前后视累计视距差小于3m，往返较差、附合或环线闭合差≤±8√Lmm，（L以km计）。高程传递采用钢尺法将高程引入井下，具体技术措施如下：进行高程传递测量时，用挂重锤（重锤重量以10米/6㎏计算）的钢尺，两台水准仪（上级测量队和我公司项目部测量队）在井上和井下同步观测如（高程传递示意图），将高程传至井下固定点。共测量三次，每次错动钢尺3～5cm，测定的高差进行温度、尺长改正，三次高差较差小于3mm时取其平均值作为洞内高程传递的依据。高程传递与竖井定向同步进行。高程传递示意图明挖段区间及盾盾构井施工工测量明挖隧道施工测测量概述明挖段西起某某某，至某某一一组，沿线线平行于地地铁线路分分布有某河河、某河等等地表水体体。明挖段段起止点里里程为右线线K0+9920.0000 ~K1++390..537右右线明挖段段长度为4470.5537米、左左线K0++922..101~~K1+3389.5560左线线明挖段长长度为4667.4559米。区区间起点至至洞口右KK1+2220.0000为敞开开段，入地地下盾构工工作井，在在K1+2250.0000处设设排水泵站站一处，右右线里程KK+3733.7500设左右两两线各通风风空机房一一处。区间间明挖范围围内无重要要建筑物及及管线，对对交通无影影响。明挖段主体结构构施工放线线平面导线加密点点的布设根据明挖段的地地形通视情情况，加密密点布设方方法如图44《明挖段段地面加密密导线布设设示意图》。导导线加密点点布设成附附合导线，以以GPS导线线边WJCCN~WJJCB为始始边，中间间加密4个导线点点，闭合到到dtⅡ-0622(雨润公公司)~LLS两个GPSS导线点上上。加密点点最弱边长长260米，导导线布设满满足《地下下铁道、轻轻轨交通工工程测量规规范》。加加密导线点点的埋设如如图5《加密导导线点埋设设示意图》。明挖段地面加密密导线布设设示意图加密导线点埋设设示意图主体结构侧墙中中线的放样样根据《某地铁施施工设计》某站~某站区间明挖过渡段线路总平面图（图号05-01-结01B-08），计算出线路所需放里程的线路中线的平面坐标。在进行线路中线放样时，根据平曲线的半径和施工经验，曲线上以每10米放一个中线点，直线上每20米放一个中心点，线路中线控制点放样误差在±5mm之内。明挖段结构侧墙墙内皮距线线路中心宽宽及范围见见表2《结构侧侧墙内皮距距线路中心心宽度及范范围》，主主体结构侧侧墙桩中心心的坐标计计算，桩中中心距线路路中线的距距离=结构内皮皮距离+SSMW桩半半径+外放距离离，如左KK0+9222.1001~K11+0344.8033桩中心距距线路中线线的距离为为2.4000+0..425++0.1==2.9225米。结构侧墙内皮距距线路中心心宽度及范范围左线中心距结构构内皮距离离mm里程范围右线中心距结构构内皮距离离mm里程范围2400左K0+922..101~~K1+0034.88032700左K0+920..000~~K0+9956.88272700左K1+034..803~~K1+1198.66842400左K0+956..827~~K1+1198.33202250左K1+198..684~~K1+2256.44392250左K1+198..320~~K1+2285.88152700左K1+256..439~~K1+3389.55602400左K1+285..815~~K1+3390.5537SMW桩的控制制测量根据设计图放出出桩位，并并设临时控控制桩。直直线段每220m放一一个桩位控控制点，曲曲线段每110m放一一个桩位控控制点，为为防止开挖挖沟槽时破破坏桩位控控制点，将将桩位控制制点向外11米做护桩桩。考虑施施工误差和和基坑变形形的影响，实实际桩位比比设计桩位位向外放宽宽10cmm。挖导沟及放置定定位型钢采用0.4m33挖机开挖挖沟槽，人人工清理沟沟槽内土体体，为确保保桩位以及及为安装HH型钢提供供导向装置置，在沟槽槽帮边沿纵纵向打入55m长10号槽钢钢（间距33m）作为为固定支点点，垂直沟沟槽方向放放置两根2200mmm×200mmm工字钢钢与支点焊焊接，平行行沟槽方向向放置两根根300mmm×300mmm工字钢钢与下面的的工字钢焊焊接，定位位型钢上设设桩位标志志，导沟与与定位型钢钢型式如图图6《导沟与定定位型钢型型式图》。导沟与定位型钢钢型式图SMW搅拌桩机机就位施工中采用JBB120型型履带式三三轴搅拌桩桩机。在桩桩机机头前前端焊接两两根φ20钢筋，钢钢筋与钻机机钻杆垂直直，钢筋端端部距钻杆杆中心1..0米，两两根钢筋的的距离为11.2m，在在钢筋端部部悬挂垂球球。相邻两两桩位控制制点拉线，沿沿直线放置置桩位定位位型钢，型型钢上每00.6m做做一标记。当当垂球与桩桩位标志对对齐，就确确定了桩机机位置然后后用全站仪仪检查钻杆的的垂直度。水水平位置精精度小于±50mmm，钻杆的的垂直精度度达到3‰方可进入入下一步施施工。SMW桩的深度度测量用水准仪测出SSMW桩位位的地面高高程，如右右线里程：：K0+9939.0000~KK1+0004.2的的设计地面面高程为88.5米，设设计桩深为为6米。在钻钻杆上注明明桩的深度度，同时进进行测量交交底。在交交底上说明明桩的里程程、坐标和和桩的深度度。明挖段开挖钢支支撑定位测测量根据明挖段平面面图，计算算出钢支撑撑所在线路路的里程的的坐标，钢钢支撑之间间的距离为为4米，准确确确定钢支支撑的平面面位置，明明挖段采用用分层开挖挖，分层支支撑，持开开挖至第一一层钢支撑撑时，用水水准仪采用用吊钢尺的的测量方法法定出钢支支撑的纵向向所在位置置，并用红红油漆注明明。持开挖挖至第二第第三层钢支支撑探度时时，采用同同样的方法法定出钢支支撑所在的的位置，同同时进行测测量交底。在基坑开挖过程程中，测量量组做好对对基坑开挖挖工程的监监测和控制制，及时将将信息反馈馈给施工人人员，实行行信息化施施工，同时时经常对平平面控制桩桩、水准点点、标高、基基坑平面尺尺寸和基坑坑开挖深度度进行复测测检查。接触网支座定位位测量：根根据明挖结结构总平面面图接触网网支座设置置里程，计计算出接触触网的平面面中心坐标标，置镜于于明挖段加加密导线点点上，置镜镜点位以施施测方便为为好，放出出接触网的的平面位置置，根据规规范点位放放样误差在在±5mm之内。通过导线测量或或联系测量量（图2、图3）将地面面导线和高高程引到开开挖基坑里里，在基坑坑内布设施施工导线点点和高程点点，即可进进行主体结结构放样测测量。首先先测设线路路中线和法法线作为结结构放样的的基准线，根根据基线与与结构相对对关系值，测测量内结构构净空，并并复测检查查是否与设设计值相符符，确保满满足内结构构净空要求求。模板定位测量：：利用基坑内的导导线和水准准点，根据据模板施工工交底，用用全站仪放放出模板的的位置，用用水准仪定定出模板的的高程。直直线段每施施工段定出出两端边墙墙模板位置置，然后用用墨线弹到到底板垫层层上。曲线线段每5米放一个个控制点，两两点之间连连成直线，用用用墨线弹弹到底板垫垫层上。盾构井放样：根据设计图提供供的五个坐坐标，施工工中的测量量控制采用用极坐标法法进行施测测，为了加加强放样点点的检核条条件，可利利用另外两两个已知导导线点作起起算数据，用用同样的方方法检测放放样点的正正确与否，或或利用全站站仪的坐标标实测功能能，用另两两个已知导导线点来实实测放样点点的坐标，放放样点的理理论坐标与与检测X、Y值相差±3mm以内内，方可指指导施工，为为保证基坑坑宽度，考考虑将桩点点向外放1100mm。隧道内施工控制制测量洞内导线测量以竖井联系测量量的井下导导线边为洞洞内施工控控制导线起起始边，沿沿隧道设计计方向布设设导线。在在直线段上上导线边长长不短于2200m，在隧道内内左右分别别布设。半半径10000m的曲曲线上边长长不短于1100m，导线点布布设在外侧侧。根据现现场实际情情况尽量采采用长边控控制短边，同同时保证前前后视距差差不超过11∶3的关系；；角度测量量中误差达达到±1.5″；测距相相对中误差差达到1//600000。施工控制导线测测量采用00.2″全站仪施施测，左、右右角各观测三个测测回，左右右角平均值值之和与3360°较差小于3″，测角中中误差≤±1.5″，边长往往返测各四四测回，往往返观测平平均值较差差小于4mmm。每次延伸导线测测量前，对对已有的施施工主导线线点进行检检测。施工工导线点的的延伸在主主导线的基基础上进行行，通过检检测若主导导线点有位位移，将采用联联系测量的的方法进行行引测，测测量成果及及时上报。施施工导线点点在联系测测量成果的的基础上进进行延伸。地下加密导线的的布设采用分级布设的的方法。为为便于隧道道的开挖，盾盾构机姿态态的测量，将将导线布设设为基本导导线的主要要导线两极极，基本导导线的边长长为50～100mm，而主要要导线的边边长为1550～800mm。主导线线点与基本本导线点重重合，如图图7《洞内导线线加密点示示意图》。基基本导线在在联系测量量时可根据据情况舍去去，在直线线上导线点点分布在隧隧道的左右右两侧，曲曲线上导线线点分布在在隧道的外外侧，根据据曲线半径径，主导线线点在通视视的情况下下，导线点点距尽量拉拉长，以提提高精度。洞内水准控制测测量以竖井传递的水水准点为基基准点，沿沿隧道直线线段每1550m左右右布设一固固定水准点点，曲线段段每1000m左右布布设一个水水准点，按按国家二等等水准测量量施测。其其往返闭合差≤±8√Lmm（L为全程长长度，单位位：km）。地下水准控制测测量在隧道道贯通前独独立进行三三次，并与与高程联系系测量同步步；重复测测量的高程程与原测高高程之差≤5mm时，取取其加权平平均值作为下次水水准控制测测量的起算算值。洞内导线加密点点示意图盾构施工测量（1）采用联系测量量将测量控控制点传递递到盾构井井中，并利利用测量控控制点测设设出线路中中线点和盾盾构安装时时所需要的的测量控制制点。测设设值与设计计值较差应应小于3mm。（2）在盾构机下井井前，应放放安装盾构构机始发导导轨，安装装盾构机始始发导轨时时，测设同同一位置的的导轨方向向、坡度和和高程与设设计值较差差应小于22mm。（3）盾构机掘进实实时姿态测测量应包括括其与线路路中线的平平面偏离、高高程偏离、纵纵向坡度、横横向旋转和和切口里程程的测量，各各项测量误误差应满足足下表：盾构机姿态测量量误差枝术术要求测量项目测量误差测量项目测量误差平面偏离值（mmm）±5纵向坡度（%）1高程偏离值（mmm）±5切口里程（mmm）±10横向旋转值（''）±3SLS-T导向向系统工作作原理本标段盾构区间间采用盾构构机配套的的SLS--TAPPD导向系系统隧道掘掘进软件全全天侯提供供盾构机的的三维坐标标和定向的的连续的动动态信息。利利用安装在在盾构机的的全站仪测测量出盾构构机的姿态态，并在VVMT工业业电脑上显显示出盾构构机的姿态态。同时辅辅以人工测测量进行补补正来指导导盾构机的的掘进。由激光全站仪发发出一束可可见红色激激光束，激激光束照射射到ELSS靶，光束束相对于EELS靶的的位置已精精确测定，水水平角是由由激光全站站仪照射到到ELS靶的的入射角决决定的，在在ELS靶内内部安装有有一个监测测ELS靶倾倾角和转角角的双轴传传感器，可可以分别测测ELS靶的的上下倾角角、左右倾倾角和入射射点相对于于ELS靶的的中心线的的旋转角。激激光照射到到ELS靶的的间距由TTCA全站站仪的EMMD测定。这这样，当测测站坐标和和后视坐标标确定后，ELS靶的方位和坐标就确定下来了。根据ELS靶的中心和盾构机的主轴线平面几何关系，就可以确定盾构机的轴线。再把隧道设计中心线（DTA）的坐标（米/个）输入隧道掘进软件，就可以全天侯的动态显示盾构机主机和隧道设计中心线（DTA）的关系。本系统将人工测量值作为盾构机的正确位置来指导掘进。测量复核制度为保证施工测量量的精度，应应及时进行行测量复核核，复核项项目包括：：地下导线线的复测与与延伸，托托架坐标复复核，盾构构机姿态复复核。地下导线网的复复核与延伸伸随着盾构机的推推进，洞内内导线点需需要向前延延伸，导线线延伸前对对整个导线线网进行复复测，在确确认导线点点稳定的基基础上往前前延伸。在在直线段相相邻导线点点间距为1100米左左右，在曲曲线段相邻邻导线点间间距为600米左右。托架坐标复测导向系统需要22个托架，一一个托架安安置全站仪仪、一个托托架安置后后视棱镜，托托架是固定定在管片右右上方的（和和导向系统统激光靶同同向）由于于管片受水水土压力、注注浆压力、盾盾构掘进时时的推力等等各种外力力的影响，不不可避免地地存在少量量的变形的的位移，托托架坐标是是导线系统统的基准，为为保证托架架坐标的准准确性，定定期对托架架坐标进行行复测。每每周进行11次托架坐坐标的复测测，在特殊殊情况下，一一旦发现托托架有较大大移动，马马上对托架架坐标进行行复测，确确保托架坐坐标的准确确性。盾构机姿态的复复测为复核导向系统统显示的盾盾构机姿态态的准确性性，定期进进行盾构机机姿态的人人工测量工工作，将人人工测量的的盾构机姿姿态与导向向系统显示示的盾构机机姿态相比比较，以此此来复核导导向系统的的准确性。盾构机在出厂时时，VMTT公司就根根据盾构机机的设计与与加工尺寸寸，在盾构构机中体的的隔板上布布置了166个测点，所所有的测点点都在出厂厂前详细测测设了每一一个测点与与刀盘中的的相对位置置。盾构机机掘进人工工测量就是是利用人工工直接采用用控制导线线的测量办办法详细测测出这些测测点中的部部分点位（至至少三个点点）的绝对对坐标，然然后根据测测点与刀盘盘中心的空空间关系，反反算出刀盘盘中心坐标标，最后根根据设计线线路参数与与刀盘中心心的绝对坐坐标、测点点坐标推算算出盾构机机的三维控控制姿态。衬砌环片安装复复核测量衬砌环测量主要要包括衬砌砌环片环中中心偏差、管管片椭圆度度和环的姿态。衬衬砌环片必必须不少于于3~5环测测量一次，测测量时每环环都测量，并并测定待测测环的前端端面。相邻邻衬砌环重重合测定22~3环环环片，以便便检查环片片有没有发发生位移。测测量资料及及时整理，并并编制测量量成果报表表，报送盾盾构操作人人员，及时时指导盾构构施工。环片中心偏差测量量：将一只只5m长的铝合合金尺（配配水平尺）横在管片片环内侧，移动铝铝合金尺使之水平平，在铝合合金尺中央2.55m处垂直直放置棱镜镜头，用全全站仪直接接测定棱镜镜中心坐标标，与设计计线路计算算出该点的的里程和偏偏移，若偏偏移为0时，说明明环片中心与设设计线路中中心重合，并并规定偏左左为负，偏偏右为正，如图8《管片水平姿态测量示意图》环片水平姿态测测量意示图图环片竖直偏差测测量使用DSZ2自自动安平水水准仪测出出管片前沉沉底部的高高程，根据据线路纵断断面图推算算出该环环环片里程的的底部设计计高程，实实测高程以以设计高程程相比较，既既得出环片片竖直偏差差值。联络通道测量在联络通道附近近布设加密密导线点，与与原有地面面控制点组组成附合导导线进行联联测，平差后作为为联络通道道放线的平平面控制点点。其精度度要求同地地面控制测测量。高程程由附近控控制高程点点按三等水水准引至联联络通道。洞洞内联络通通道放线由由洞内控制制点在联络络通道口加加密后引入入方向和高高程。根据联络通道施施工设计图图纸，准确确放出联络络通道中线线和联络通通道的上顶顶高程和下下底高程，其其放样误差差应在±5mm之内。根根据联络通通道的宽度度，以联络