上海地铁盾构施工控制测量方案

盾构施工测量方案编写:审核:批准:上海地铁项目部二OO四年七月十日指一扣颈盾构施工测量啊测量仪器精度开：循1星全站仪测量精身度：盘我公司采用日虑本摩SOKKI铸A吧—棚—眉SET-21蒜1贤0遭型全站仪，其尊精度为：水平族角精度博：域m露β响1次=耗1咱″鹊,拒垂直角测量精库度举m槽β研=版1零″饥，距离测量精轨度么ms=1mm让+占1渡ⅹ禾10怠-6源D.材SET-21谢1抛0巡型全站仪用于拨进场后对业主沙提供的平面控斧制导线点复霜测令,恒施工控制导线锻点测设和施工往放样的测量工摔作江.雪2考血水准仪精度部精密水准离仪半撒支苏光盈—凳DSZ藏2悔型精密水准仪托其精度史为昼:0.1mm忘宽,字用于精密水准邮点地测外设抽,遣环境监测和隧滤道沉降监述测补.疏普通水准爽仪颂脉眉天津请—胀DS280舱0独型水准仪其精票度舰为泻:1mm哈,灵用于施工测尸量股.奏全站仪，水准筑仪在施工前都嗓送到同济大学庸测量仪器检测压中心检定过，筝且都有检定证碗书。愁二橡）海允在施工前和施刃工期间对业主投及设计院提供巡的平面导线控汽制网及水准高状程控制网进行坊复核，对平面剥控制网和水准自控制网要二月灵复测一次。徒1著惰平面导线控制恭网的复测详贝朗本标段业主所厚交的平面导线大控制网导线点过是挑GP艰S域强制控制点，良有申:T21惹8耀、来T21算7丙、坟T22蔬2疯、恭T陈216A货四个高级控制愈点，分别布在迁虹桥临空园区分站和北新泾站仗附近分，换T21切8酬设在绥宁亲路烈888蜂#犹华生化工竹厂猪4呈号楼脉顶耳；友T21希7筝设在天山西绢路摊450怎#瓶新泾七全村话1声9建号楼顶炊，粗T22担2三设在天山西荷路换222替#辟绿康公颠寓臣1伐#崇楼顶呆，易T屿216A捏设在北渔路新建泾二仿村悄4屿9香号楼顶。均GP脚S老控制导线点布驱值示意图潜这些导线点由杯于受高楼的影紧响，只能连测业成附合导线，供而不能测成闭烛合导线；平面肥导线控制网地恼观测方法为：遭1西）每个测站用啊全圆法进行观并测，左右角平芬均值之和贸与立360系°榜的较差应小铸于伞4沈″冰，每测站观狡测著4~狱6局测回。排2馅）水平角观测晴遇到长、短边柄需要调焦时，壤盘右长边不调踢焦，盘左短边鼓调焦；盘左短适边不调焦的观桥测顺序进观测叫。径3拌）精密导线的淡边长应往返观刘测各二个测回愿，每测回间应雷重新照准目标言，每测回应三教次读数。童对于测量成果倡应进行平差计敢算，合格后方酸可应用。垄对于这部边分谦GP门S蹦控制点和精密药导线点宜在上迹午棕9~1昆2覆点，下址午丰3~互9须点进行复测，杜其最佳时间是秋在大气稳定的多阴天进行。悠村高程控制网的奖复核眼巾栽对业主所交的金高程控制点进粱行复核，这些阁高程控制点分炊别位于协和路止虹桥临空园区坏牌下滩的向HQLK-貌1怖、天山西婶路滥450招#盖新泾七村院内莲的春HQLK-艘S带、天山西臭路魔80泻#体院内译的货BX掠J铸－粱S越点共三个高程赚控制点。开工畅前应对这些高仓程控制点进行逆复核，对这些骨水准水准点至钻少半年复挖核一次。难三）联系测量栋：仗1挪：地面趋近精犯密导线测量：攀对本区间遂道遭每个竖井附近鞭应布裕设蛾3~底4塌个导线点，趋冶近导线全长不揪超萝过赖35婚0参米，平均边长席为博6哥0序米，最短边长略≥轨3景0除米，布导线附煎合导线或闭合香导线或闭合导粥线环，且与附峰近廊的乒GP师S务点有二个点通孩视。西精密导线测量杰的技术指标为没：倚每边测距中误蛛差欺±6烟mm琴测角中误脚差肆夹您心±2绘.寻5秃″储方位角闭合棋差育桥5n或1/2吨番(熄n详为导线的角度沟个陷)68琴全长相对闭合摊差骑1怀/35000皂相邻点相对点粱位中误换差携±8mm欢导线水平角观践测采用左右角杰观测，左右角竿平均值之和与择360懒○蹲的较差应小于听４＂。导线边说长测量时，一灌测回三次读数仇的较差应小旬于懒3捎m姨m级，往返平均值恋的较差小芒于组5m留m薄。气象数据每锋条边在一端测阶定一次，并采豆用严密方法平径差，其近井点则的点位中误差确应剑在巴±10m巾m栏之内。椅2透：通屠过希V哥端头井的定向医测量有三种方当法：凡联系三角形定赴向；导线定向棚测量；钻孔投饿点定向测量。驾1葛）：联系三角贞形定向：猪〈轿1闷〉违：每次联系三涉角形定向均应芝独立进行三次华，取三次的平朋均值，作为一吗次定向成果。鲁〈锄2狱〉鹅：井上、井下树联系三角形应威满足以下要求抖：庙A痛罢两悬吊钢丝间郑距不应小于满5m签。减B阳演定向裁角唇a蛾应小蒙于属3°.图C胞a费／需c栗及控a牧＇后／顿c粥＇的比值应小舒于搜1.勤5屯倍。筑〈坏3度〉：联系三角悔形边长测量用技检定过的钢尺被，并估读赢至黄0.唉1讲㎜。每次独立嚷测量三测回，剂每测回往返三欧次读数，各测型回较差在地上双应小吹于忌0.客5谋㎜哨,旬在地下小剪于加1.勇0稼㎜。地上与地痛下测量同一边龟的较差应小锁于识2锅㎜。朱〈都4岂〉：角度测量舱采纠用概1乌级全站仪白即均SOKKIA党-SET21对1酸0多型全站仪用全医圆测回法观测民四测泉回棕,恶测角中误差应火在蚁±2.像5状″掠之内。状〈谈5串〉：各测回测未定的地下起始碰边方位角较差拉小钥于膊2滨0升″际,笋方位角平均值圆中误差焦在钻±1观2多″狡之内。犹竖井联系三角腊形见下一页图件所求示漆:负〈到6跨〉激:尾在上图乱中据,劫A着为地面上的近仁井控制纲点检,O郊1绳、看O妈2的为两垂希线环A效′胖为洞内近井标点车,仓将作为洞内导奖线的起算点。笼观测在两垂线誉稳定的情况下著进警行或,走在地面上用全顷站仪观挪测笑a穗角和连接角却ω意，并丈量三角司形的边忙长也a夺、端b便、慈c潮；在井下观测赠α摄＇角和连接角陈ω的,圾＇并丈量三角民形边容长速a闹＇量、件b逝＇揭、仪c钥＇。郑两垂线间距，基井上、井下所再量结果之差一裁般不大于２㎜按。量得的垂线步间距震α次角按余弦定理廊a=b嗽2晨+c贷2降-2bc.c什os碎α需算得的垂线间柿距亦不应大于达２㎜。冶为了提高传递掩方向的精旨度染,宝利用定位板移烦动垂线的位亏置超,晕使其在不同的名三个位置上进手行观测，这样密就得出洞内导扮线的三组起算却数据，取其平章均值作为最后营结果。鸣〈喉7术〉圆:御联系三角形的龙平差计据算抬:婶在角度灯ω深,锻α得求取各测回观密测值的平均据值帜,肌边删长观a如、僵b聪、秘c妄进行尺长改正男和温度改正并爬取平均值之除后安,喝既可进行联系爽三角形的平差各计鱼算丽,伶其平差如下：乐Ⅰ筐：根据正弦定潜理计算井誉上于,烦井上联系三角亮形的蝶β碍、端r躬和机β市＇胳、稍r犯＇的角值，即知sin茅β扒=b/a×s蹦in泛α内发sinr=c略/a×sin经α诱睬(钥1-1)绕sin式β亩＇蜘=舍b匙＇寨/糠a阅＇驴×sin举α铁＇孟sin幼r谜＇症=接c悟＇跳/府a妥＇犹×sin娇α堆＇万由堵(1-2)蔑Ⅱ检：计算井上、娇井下两三角形隆闭合拥差凑:呢f吧=肥α织+兆β婚+r-180负○组佛德夕下级诚估惩(1-3)蚁f栗＇＝馋α蒸＇拳+屈β斜＇向+丑r融＇弯-180睡○遥能摆樱来纺后迎拢(销1-4)喷Ⅲ产：计算井上、献井下三角形边门长改正趁数招υ搅a降、逆υ硬b淘、贝υ乞c例和灾υ某a毕＇孕、烂υ耗b鸡＇荷、唤υ烂c这＇以及平差值挠a度平、季b负平猛、抵c点平和魄a炭＇平、指b西＇平妙、伶c陡＇平。意γ挺a=悉室γ哭b=-(刺f/此3a顽)弄α鼻．轻鸽γ解c畏=左＋割(蒜f吉／帮3a.蔬)艺α迹这(币1-5)检核：让γ蠢a+退抵γ脊b-遍惠γ届c=-(谅f/a.余)娱讲α虑情欢(1洲-6)淘a魂平烈=a+判湖γ菜a船b枣平下=b+廉苹γ欣b惜碧(邮1-7)顾c演平巨=c+咬中γ鞭c丹井下三角形边叔长的计算与井与上完全相同。接Ⅳ饶:允计算井庭上窜,哭井下角度改正瑞数书υ申＇扇β侦、码γ策编r寒和踩γ悲＇盟β层、许γ坚r因＇以及平差值惕β考平傻、爹r服平桑和段β候＇平、劫r壮＇平。裁γβ拾=寇呼f材／寄3(扬b/般a-1)房李(咱1-8)避γ连r=-牺章f蜓／哈3(访c/告a+1)厘检丽核允:秆厨厨γ就β驻＋恼络γ赌r=-跃f津传(谜1-9)级β袍平吵=矮β墨＋婶γβ克r碰平丹=获r像＋泥哨γ滥r劝缸(铁1-10)烂井下的角度计婶算与井上相归同床:都Ⅴ岩:鼓沿裕TA-AO盒2凑-O飞2圈O灭1熟路线推算两垂都线连泄线坦O索2示O秘1迷的坐标方位角撕。戏Ⅵ毁:旦沿米O含2驶O筝1瘦-O虹1避A们’勇-A弊’散T搏’酒路线推算洞岂内妈A智’趴T谁’吊的坐标方位角敬。勤Ⅶ伟:备计腾算猾A句’模点坐标。迟2)悬:雾导线定向测亡量远:室〈猎1藏〉泡:浮从地面向地下脏采用导线测量轻的方法进行定歉向聚,性其垂直角应小悠于战30想°秤。肿〈著2嫁〉：当导线定盏向路线存在较壤大高差时（盾竿构竖井高差较颈大），导线定纵向采用有双轴藏补偿的全站仪径（窑SOKKIA撑-SET21痰1重0庆具有双轴补偿格功能）。导线泥定向的距离必璃须进行对向观遗测。讯〈袍3泊〉：导线定向抚测量的水平角菌采用全圆测回驾法测回，取其蛙平均值，测角聪中误差在昂±2.5肆”份之窜内职,伶测距相对中误埋差诞1/6000早0免,搞定向边中误差犁在妻±可8碎″排内。绞由于车站分两脱层，故盾构井能也分两层，为乏了减少竖直角晒的影响，分两售次投点，先把情导线点投到地玉下二层顶板，削再二次投到地挠下二层地板上丢，在测量过程兰中严格按照操廊作规程减小测禾量误差。秒3)侧:冒钻孔投点定向叔或利用施工投嫌料孔定猎向桶:翅虹桥临空园区剂站倚~牢北新泾站区间端隧道两竖井的蒸距离超过棕了盛1Km半,肢为控制隧道掘狸进横向误壮差边,盯对较浅埋隧道懂可在地面钻孔饶也可利用盾构脉端头井和临时蕉出土睁孔母,窑用吊锤或光学燃激光铅垂仪将估坐标传入地僵下妇,岛隧道壮内籍,虾将地下施工控堤制支导线变成公坐标闭合导列线静,吗由此提高地下吐施工控制导线菊精度。届四阿)呀高程控制网测暴量：盘1肚）：地面水准补测量：食在业主提供的毫上海市二等水日准点下布设精塞密水准网，必鸽须布设成附合辩路线或闭合路碑线。车站、竖送井附近设兼置殖2~邀3第个水准点，采阻用往返测量，堪每一测段的往昨测和返测，分搅别在上午和下届午进行。类闹精密水准点选鄙在离施工场地蛙变形区外稳固忽的地方，墙上楚水准点选在永态久性建筑物上碧，水准点点位卧应便于寻找，现保存和引测，找精密水准点间敬距平均袜300m宰。呀精密水准测量助的观测方法如扯下：控①陶疼往测：奇数站限上为：注后扯--躁-斜前朋--叮-碎前辆--枣-街后该偶数站上为：盏前驻--让-勉后秒--胶-骑后践--蚀-弊前晋②凉屯返测：奇数站营上为：央前蚁--竟-消后霸--吨-歌后庆--拉-挺前啊典偶数站上为：罩后悬--守-跃前哈--膏-闪前赤--忆-床后碧③铲族由往测转向返惯测时，两根标桥尺必须互换位堪置。效精密水准测量挤观测的技术要而求为：目视距小于等神于双60m滩前后视距差小斯于等泻于潜1m哈前后视距累计花差小于等哭于迅3m绒往返较差，附灵合或环线，闭倍合差：钉±甜8L兄1/2鬼㎜丈，穷L毒以虎K产m传计扔2更）：趋近水准旅测量：页a列、定近井点水勉准点高程的地攻面趋近水准路翠线应附合在地迅面相邻精密水煌准点上。趋近棚水准测量技术使要求和测量方兽法执行地面水霞准测量。荣b遭、由于竖井传啄递高程，是通多过测量井深而抱将地面水准点帝的高程传递至男井下的水准赵点肤,痕高程传递应独欠立进行两次；油每次应独立观跃测三测回，每挑测回应变动仪环器高度，三测材回测得地上、格地下水准点的挖高差较差应小跪于浩3半㎜蹲,销并进行温度、蛇尺长、钢尺自阀重张力改正。钢尺导入法：膜钢尺导入法是夸传统的竖井传歼递高程的方僵法核挺如下图所示：苏区间隧度道洞内平面和伸高程测量区间静隧道洞内平面迫挂在支架辩上龄,乔尺的零端垂直期于井勇下研,登为避免钢尺上迫下移动对测量扇结果的影词响剧,愤井涛上阵,掀井下读取钢尺料读完数扶,愚m宫、躲n士必须在同一进斩刻进行，变更稀仪器高，并将笋钢尺升高或降你低，肿重新观测一次句，同是量取井垄口和井下的温峡度。始洞内水准点Ｂ惰的高程可按下沉式计算：呢H掉B信=H望A打+a-[(m素-n)伟+吨△龄L姜+芝△慨t]-b蚊舞扬＜然1陶＞乡式中佩：狼△队t觉－钢尺温度改袍正数，即宴△瑞t=驶β脊（多t蕉平童－乞t弟0粗）阻L铲饲珍＜拳2偶＞葡式惭中停:盗诸β藏—院钢尺膨胀系早数劲,肤取竞为压0.0000腔125/掀0董c应t沾平链—译井上，井下的践平均温度。臣t坟o宗—垫钢尺检定时的似系数。赖△统L纠—率吃钢尺尺长改正箭数。茎△往L县—短的含三项对尺长绸改万正狡:呜△△资△够L窝─究含三项对尺长杰改正：斗1臂券钢长的名义长螺为笼L把0怕,寺检定时在标准翼拉不力振(辰一般域为亏100唤N谷或直150N段)捎、标准温度下艺测得的实际长湖度遣为刚L欠,作故用该尺测量珠时须加入该正大数：察△却L比1接=((颜L著－躲L底0耳)÷L获0掘)×L圆盟嫩＜右3限＞花2铁魂钢尺在传递高近程揭时句,爽是将钢尺垂直时悬挂应约用议,线故应加人钢尺狮垂曲改正数：跪△无L获2象=(P射2胳L)÷(24醉H泄2腊)份烧卵＜瑞4辜＞丘式中阻：劝P锣—非灶钢尺的总重盈H约—灶兴检定时的拉力衡3猜筑钢尺由于自重棕而产生的伸长灾改正数：卵△爹L概3铸=rL什2透÷(EZ)误垄尚目＜谜5缺＞旬气式中疯：误r买—愈婆钢尺密度，一怜般取知７闭·85炼g常／微cm纸3谊皇E嘴—门相钢尺的弹性摸镜量验,久一般质取国1·96×1袋0粉5便MPa青给进因法此判,苏△武L=挤△恩L款1摆+规△蹄L暮2砖+挠△兵L窝3章＜望6剃＞照如果悬挂的重搬锤质量与检定灵时的拉力不蕉同鼓,妹则须增加由于掏增重而引起的煤伸长改正数滨：瑞阀扫△心L4=(Q-它H撑)月／及(EF)×L预惰怨＜犬7猫＞淘式中岭：泰Q期破—概其重锤的质量堵F果赛—堪铅钢尺的横截面旬积族为了做进一步扫检赵核刑,笋由地面蚀上速3焰个以上水准点乔将高程传递到割洞内的两个水慌准点上。豆五均）疼氧区间隧道内平仙面和高程测量消区间隧道洞内乎平面和高程测瓦量应包括洞内捉施工导线测量拨、施工控制导安线测量，施工律水准测量和施兰工控制水准测树量。炕脉冠洞内平面和高庭程起算点利用发直接从地面通痰过联系测量传危递到地下的近富井点，地下起乓算方位边不应伍少禾于膛2余条，起算高程排点不少姨于核2沉个。荷A圈：地下导线是毅保证盾构正确按推进方向和平笋面贯通的地下抛控制网，本区熄间隧道上行线曾全长知1113.8捡45m锄、下行线全长警1116.4浩36m忌,母地下导线分成淘两级布区设蒸,茄即施工导线边潮长歼(启30~培50m稳)排和施工控制导稼线平均和施工桃控制导奋线码(分平均边长蛙150m茶)遮，当推进地段烧不超过延100m色型时，亦可二者双合一，布成一膜种地下导线，即直线段边长齐120m书锄，曲线段边佛长虎50~血60m帮宰，在左右线旁吗同道处可设左漂右线联测点，类施工控制导线彩点应布设在三踏角形边角网或掏闭合多边形，搬并进行角度和粘距离平差；如傻下图：很B宿：洞内导线测巡角和测边：止洞内导线的测功角和测距跟地颜上导线测法相技同腔,贸用方向观测法莫和全圆测回法姑观测，但由于咳洞内环境与地昨上不帅同铸,轿因而需要采用蚂一些特殊的措僚施。声1料、洞口内、外慢两个测站的测耀角和测距应选鹊在大气稳定的引阴天或夜间进菠行观测。声2环、由于洞内导岂线边短，仪器屋对中和目标偏竭心对测角的影普响较大，因此坝，测角时在测切回之间，仪器移和目标都应重赠新对中，以减镇少此项误差的求影响。为了减态小照准误差和购读数误差，在泻观测时瞄准两怨次，读数两次描的方法。摇3爆、洞内导线测往角应用电灯直独接照明前、后庄视棱镜觇牌。涂4条、洞内进行导怕线测量前必须诵做好通风排除钉烟尘和水气，悉等成像清晰后巾进行观测。筒C扶：洞内进行导盘线的平差：列洞内导线的平耀差与一般导线辈的平差相同，跌在盾构推进中贼，凡是己构成点闭合图形的导串线环，都应进臣行平差计算，甜算出导线点的店平差坐标值，叮以平差后的坐蛙标值指导盾构常推进和管片的幕组装。蹦D拍：洞内导线延掠伸前，对己有舒的施工控制导践线前三个点进出行检测。检测掠点如有变动，剑应选择另外稳然定的施工控制严导线点进行施坐工控制导线的始延伸测量，洞街内施工控制导饿线应经常与地混面导线控制点宪联测，确保洞峡内导线点的正而确性。薯2卷脾洞内水准测量赤1尺）、洞内水准兔点布设在施工撇控制导线点上你，以减少洞内分测量点的数目狱，以免发生导愿线点和水准点古的混乱进而保惊证测量的准确杜性。锄2灶）、水准点的棉测距按二等水姓准技术要求进直行施工测量，哨不符值、闭合唯差限差满热足器≤冒±破8L肺1忽╱仗2璃(毫L鲜以公里计怜算纠)猜的精度。慎3治）、盾构推进瞒至隧道全长解的贪1/蹲3蝶，沉2/提3慨和距贯通昂面行50~裁100m考时，分别对地然下水准按二等眨水准精要求复庸测，确认成果慎正确或采用新舟成果，保证高较程的贯通精度潮。隐六）：隧道贯爬通误差测子量驶:李均1倡：平面贯通测潮量。在隧道贯只通面处，用坐作标法从两端测迅定贯通点坐标狱差樱,存并归算到预留串洞门的断面和吼中线上，求得讨横向贯通误差耳和纵向贯通误滑差；进行评定笨，其评定标准撇按上海地铁工运程平面与高程秋贯通误差限差惹进行评定。寿纵、横向贯同席误差的测定愚具体测设方法曾为：在实际贯浑通面附近设临蔬时桩铁点窑E泛，如下图所起示，分别用贯老通面两侧的导吓线点测出其坐践标，由进洞一筑侧测得旗的择M械点坐标副为愚X爪J腔，仁Y哀J麻；由出洞一侧杜得范的尺E扰点坐标笋为辨X墨C吐，确Y耽C浑，则实际贯通塞误差为：工f=催绝（屠X点C辛－医X知J仰）贺2银＋轮（李Y初C译－搭Y忌J相）巡2额虹桥临空园扁区死~寒北新汉站区间北隧道上行线和耗下行线贯通面疑都在直线上，男此时横向，纵萝向贯通误差分誉别为：优f搂横肥=Y夫C部－棒Y鸽J披f杀纵俭=X熔C日－究X嘉J逃②锦：方位角贯通坐误差的求取：伍如上图所示，柿将全站仪安置勒在着M首点上，测出转靠折角锡β投，将进出口两劣边导线连通，截就能求出导线呜的角度闭合差齐，即为方位角蓄贯通误差。它治表示测角误差要的总影响值。脉2编：高程贯通测奇量，用水准仪姿从贯通面两端联测定贯通点高糠程，其误差即径为竖向贯通误黄差。巧△填肝洞内控制网平疏差和中线调整驳：赌①俗：隧道贯通后督，地下导线则哑由支导线与另暂一端基线边联掠测变成了附合领导线，或闭合彼导线，支水准盐路线也变成了掉附合水准，当案闭合差不超过弊限差规定时，闻进行平差计算炉。昂②牌：按导线点平业差后的坐标值巴调整线路中线澡点，改点后再茎进行中线点的昼检测，直线夹谨角不符敌值份≤呢±秒6枕″殖，曲线上折角剩互敬差挽≤啊±朵7逢″筒高程采用平差胞后的成果。奖③唇：隧道贯通后丈导线平差的新终成果将作为净旦空量测，调整丝中线，测设铺户轨基标及进行感变形监测的起升始数据。王七）：施工放障样测量：检1刺：盾构室测量突：香采用通过竖井栋的联系三角形匠定向测量或其释它测量方法将堤测量控制点传注递到盾构室中者，并利用测量伞控制点测设出恶线路中线和盾康构安装的需要较的控制点。测沟设值与设计值言较差小祥于娘3继㎜。螺2居：盾构拼装测税量：舰安装盾构导轨坊时，测设同一暂位置的导轨方椅向、坡度和高武程设计值较差宽小鄙于戒2肚㎜。盾构机拼候装竣工后，进画行盾构纵向轴根线和径向轴线脾测量，主要有防刀口、机头与销盾