十六工区路基工程施工测量方案

京沪高速铁路土建五标段十六工区路基工程施工测量技术方案（里程范围DK1111+351.28～DK1111+540.87,DK1111+857.43～DK1112+722.96）编制：审核：批准：中铁三局京沪高铁经理部十六工区2008年4月2日目录1．总则 22．工程概况 23．编制依据 34．控制测量 34.1平面控制测量 34.2高程控制测量 55．施工测量 75.1施工放样的说明 75.2施工放样的步骤和方法 76．变形监测 96.1路基本体沉降监测 96.2过度段沉降监测 106.3数据采集 106.4监测资料整理 116.5提交资料 117．附件 127.1导线控制网平面布置图 127.2测量仪器检定证书 127.3测量人员资质证书 127.4路基左线中心坐标计算表 127.5测量放样报验单 12总则京沪高速铁路采用无碴轨道结构，路基设计类型为地基加固处理及路堤边坡防护，设计时速350km/h，为了达到在高速行驶条件下，保证旅客列车的安全性和舒适性，要求京沪高速铁路具有非常高的平顺性和精确的几何线性参数，工程施工工艺和精度要求高，精度要保持在毫米级的范围以内，相对于传统的铁路工程测量而言，其测量方法、测量精度完全不同。尤其是要求线下工程工后沉降和差异沉降必须满足铺设无碴轨道的需要，路基工程的变形监测则是重中之重。为了保证路基施工测量放样精度达到设计规范要求及判定线下工程工后沉降是否达到设计预期值，以确定无碴轨道铺设时间，特制定本路基施工测量方案。2．工程概况我管段共有路基工程两段，起止里程为(DK1111+351.28～DK1111+540.87,DK1111+857.43～DK1112+722.96),全长共计1055.12米（具体分布情况见下表），平面线型为直线，纵坡坡度为0％。小里程接张巷特大桥，大里程接丹阳至昆山特大桥九曲河桥段，两段路基之间夹颜巷大桥。工程名称起止桩号长度(m)起点终点路基DK1111+351.28DK1111+540.87189.59路基DK1111+857.43DK1112+722.96865.53管段内共有设计院控制点8个，施工加密控制点10个，点位坐标及高程入下表所示：点位坐标高程XYCPI1273545055.7074514207.173014.9616CPII5323544757.2342514822.39876.3651CPII5333543897.5466515086.04026.6829CPII5343544584.0179515478.8773CPII5363542220.7075517428.18826.4748CPII5373541806.7406518056.66926.8957CPII532-13544496.4420514978.18508.2713CPII532-23544353.5270515105.561012.2843CPII532-33544212.3590515225.61607.6818CPII533-13543792.3000515347.101010.5674CPII533-23543859.0630515447.044012.3515CPII533-33543786.8080515592.45009.2141CPII533-43543699.2080515752.867014.3311CPII533-53543576.0920515828.807014.7051CPII533-63543594.5520515946.847014.5060CPII533-73543474.9790516083.92208.4555CPII53123.0933BS0166.30503．编制依据1、《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》铁建设〔2006〕189号；2、《新建铁路工程测量规范》TB10101-06；3、《国家一、二等水准测量规范》GB/T12897-2006；4、《京沪高徐沪施图V(路)-71》；5、《京沪高徐沪施图V(路)-72》；4．控制测量4.1平面控制测量路基工程的平面施工控制网在设计院的CPI、CPII基础上进行加密控制，控制点的埋设规格遵循《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》中CPII点之要求埋设，深度不小于1米；选在通视条件良好且便于保护的地段，以保证相邻导线点间有良好的通视条件，视线两侧尽量远离障碍物，便于测角、测距，提高测量精度。导线点沿线路走向布设，距线路中心约50～100米左右，各边长应大致相等，其边长控制在200～300米以内，困难地段最短边长不小于100米。点位选在土质坚实处，便于保存标志和安置仪器，视野好，便控制整个测区，埋设好后并做好点之记，方便后续施工放样测量找点。导线的控制测量采用附合导线的测量方法，即起始边及终止边利用设计院交桩两对相互通视的CPⅠ、CPⅡ点组成的已知边进行加密，即以CPⅡ532－CPⅠ127为起始边，CPⅡ537－CPⅡ536为终止边。各项精度须满足下列指标：导线测量主要技术指标控制网级别附合长度(km)边长(m)测距中误差（mm）测角中误差（″）相邻点位坐标中误差（mm）导线全长闭合差方位角闭合差对应导线级别CPⅡ≤1200～30052.5101/40000四等控制测量仪器采用TCR802型莱卡全站仪及配套的棱镜进行观测，测角和测距精度为±2″及±（2＋2ppm*D）mm，施测前已在国家授权的仪器鉴定单位进行检定，各项技术指标符合规范及标准要求，并在使用有效期内。观测方法为方向法观测水平角、每站测角4个测回。各测回间读数较差应满足《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》中的要求。测距采用往返各观测2个测回，取平均值作为最终观测值。水平角观测技术指标控制网等级仪器等级测回数2C较差同一方向各测回较差CPⅡDJ149″6″距离和竖直角观测限差仪器精度等级测距中误差(mm)同一测回各次读数互差(mm)测回间读数较差(mm)往返测平距较差I<557≤2mD注：mD=(a+b×D)，为仪器标称精度。式中a—仪器标称精度中的固定误差（mm）；b—比例误差系数（mm/Km）；D—测距边长度（Km）。导线测量外业完成后，导线边长应统一规化至测区平均高程面上。当外业测量各项指标限差满足规范要求后再进行方位角和导线全长相对闭合差的计算，当闭合差满足规范要求时采用通过国家鉴定的科傻平差软件及莱卡平差软件进行两人以上独立的严密平差，分别平差后再相互校核，确保平差计算准确无误。4.2高程控制测量水准基点高程控制测量按国家二等水准测量进行施测，加密水准点与平面加密控制点尽量共用，测量采用附合水准路线形式往返观测的方法，仪器使用天宝DINI03型电子水准仪配合铟瓦条码水准尺，施测前已在国家授权的仪器鉴定单位进行检定，各项技术指标符合规范及标准要求，并在使用有效期内，主要精度要求及技术标准如下：二等水准测量精度要求水准测量等级每千米水准测量偶然中误差M△每千米水准测量全中误差MW限差检测已测段高差之差往返测不符值附合路线或环闭合差左右路线不符值二等水准≤1.0≤2.0—二等水准测量的主要技术标准等级每千米高差全中误差(mm)路线长度(km)水准仪等级水准尺观测次数往返较差闭合差（mm）与已知点联测附合或环线二等2≤400DS1铟瓦往返往返水准测量的观测严格执行《国家一、二等水准测量规范》和《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》中关于二等水准测量的规定，最大视距不大于50米，下丝最小读数不小于0.5米，上丝读数最大不超过2.8米，前后视距差不大于1米，前后视距积累差不大于3米光学水准仪观测顺序为：往测：奇数站为后-前-前-后偶数站为前-后-后-前返测：奇数站为前-后-后-前偶数站为后-前-前-后数字水准仪观测顺序为：往、返测奇数站：后-前-前-后往、返测偶数站为：前-后-后-前二等水准观测主要技术要求等级水准尺类型水准仪等级视距（m）前后视距差（m）测段的前后视距累计差（m）视线高度（m）二等铟瓦DS1≤50≤1.0≤3.0下丝读数≥0.3DS05≤60水准加密控制测量在测量贯通后应检查外业观测记录是否符合二等水准测量等级的各项指标限差要求，然后计算闭合差，当闭合差满足规范要求时采用国家鉴定的科傻平差软件及莱卡平差软件进行两人以上独立的严密平差，分别平差后再相互校核.并求得各加密水准点的高程。水准测量计算取位等级往（返）测距离总和（km）往（返）测距离中数（km）各测站高差（mm）往（返）测高差总和（km）往（返）测高差中数（km）高程（mm）二等、精密水准0.010.10.010.010.10.15．施工测量5.1施工放样说明施工测量采用极坐标法施测，放线时宜进行两个方向的后视，防止点位误用的情况发生，同时也可用以检查控制点位是否发生位移。施工测量过程中应严格遵守数据资料复核制度，测量数据在至少经过两人独立计算结果一致时方可使用，未经复核的测量数据严禁使用。现场放线过程中先按照设计坐标放出点位之后再实测其坐标，以来此保证施工放线的精度。也可利用仪器自有功能采用坐标放样，放样数据复核后先输入仪器，以加快施工测量进度，数据输入后须经两人以上复核，放线时同样宜两个方向的后视，放样后再实测其坐标进行复核。施工放样之前，测量人员首先要熟悉设计图纸，根据由整体到局部、由控制到细部的施测原则，先放出构筑物的主要轴线，再进行细部放样。放样时要以控制网作为放样的依据，认真核对图纸，找出主要轴线的正确位置及各细部点的几何关系，放样后再检查放样点的平面几何尺寸及纵横距离是否与设计图纸相符。5.2施工放样的步骤和方法极坐标法是指用方位角和水平距离放设点位，即已知两个导线点的坐标，选定其中一个距放样点位较近的点为置镜点，另一个为后视点，根据置镜点和后视点的坐标计算出后视方位角和水平距离；放样点的坐标根据内业计算资料查找，之后再根据置镜点和放样点的坐标计算求得前视方位角和水平距离；操作时首先将全站仪安置在置镜点上，瞄准后视点将水平度盘设置为计算所得的后视方位角（检查后视距离是否与计算值相符，有条件时可再增加一个后视方向，以便控制点之间的相互检核），然后旋转照准部使水平度盘读数为所要放样点的前视方位角，再根据计算所得的水平距离放出点位再实测放样点的坐标与设计进行校核。坐标放样法是指利用仪器自有的功能，按操作程序进行施工放样，放样后同样注意校核,放样误差严格控制在设计允许范围之内。路基开工前应首先放设路基中心线，请监理单位一起进行原地面复测，检查复测横断面与设计是否相符。根据实测断面绘制实测横断面图上报监理单位。横断面复测完成后根据地形的起伏变化放设路基边桩，并测定边桩处地面高程，之后根据边桩处高程计算中线至边桩的距离，采用渐近法移动边桩，当计算距离与实测距离小于10cm时，钉桩以示开挖或填筑边线。路堑地段应充分考虑侧沟及平台位置，有挡护工程的地段应充分考虑结构物的厚度；基底加固（CFG桩）地段应沿路基横断面方向放出加固范围，并在范围内按设计尺寸标定出每根桩的位置。路堤填筑或路堑开挖过程中，应每填筑或开挖1～1.5米高，准确放设该高程面上的边桩一次，如有施工误差及时调整。当路堤或路堑填挖至路基顶面标高时精确放设该高程面上的边桩，并准确测定该点的高程，挂线进行路基面的找平。6．变形监测6.1路基本体沉降监测京沪高速铁路路基作为变形控制十分严格的土工结构物,工后沉降必须满足无碴轨道的要求.施工中要根据设计要求对沉降变形进行动态监测,构筑纵横立体监测网络,对路基本体及地基沉降进行全面、系统的监测,实施信息化施工,建立计算机数据处理系统进行数据处理分析和沉降预测、评估,达到较准确推算沉降,验证或调整设计措施使地基处理达到规定的变形控制要求,根据沉降监测反馈信息进一步完善路基施工措施,分析推算路基的最终沉降量和工后沉降,确定无碴轨道结构施工和铺轨时间.工后沉降控制精度、监测系统和评估是京沪高速铁路无碴轨道建设的关键.路基沉降变形观测以路基中心沉降监测为重点，包括路基面沉降监测；基底沉降监测；路堤本体沉降监测。路基面监测点是变形监测的重点部位，同时为评价沉降的发生与发展规律，预测总沉降量及工后沉降完成时间，还必须在路基填层中以及路基基底布置监测点；路堤本体及路基基底变形监测点的布置与路基面监测点同在一个横断面上，有利于测点保护，便于集中观测，统一观测频次，更重要的是便于对观测项目数据进行综合分析。路基面的沉降观测主要通过沉降观测桩来监测；路基基底的沉降观测主要通过单点沉降计、沉降板来监测并采用剖面沉降管进行检核；路堤本体的沉降观测主要通过剖面沉降管与单点沉降计来监测，（详见变形监测施工方案）。6.2过度段沉降监测路桥、路涵、堤堑、过渡段沉降观测以路基面沉降和不均匀沉降观测为主，在线路两侧设置路肩观测桩；在线路中心设置沉降板，距过渡段分界里程两侧各1米处设置静力水准仪进行沉降差观测。6.3数据采集在采用智能数码型监测元器件进行路基沉降监测部分，充分利用传感器自动采集沉降原始数据，既保证采集数据的精度，又减小操作人员的劳动强度，同时也减少对施工的干扰。还要建立相应的目录与管理档案，将采集的数据按不同的监测类型、不同的监测部位进行整理。在进行元器件埋设时要记录好埋设的里程、元器件传感器的编号、埋设时间、所要监测的部位等。监测元器件埋设后应根据工点实际情况将各类型监测元器件引到一个采集箱内，进行集中采集，各工点要保护好数据采集箱，以保护所采集的数据。对沉降监测桩及沉降板以精密水准仪采用水准测量的方法，按照精度要求建立沉降变形观测网，全管段按国家二等水准测量方法对沉降观测桩、沉降板进行水准观测，以此来采集沉降变形观测的数