[精度,地铁]地铁控制测量精度保证的探讨

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1、地铁控制测量精度保证的探讨【摘要】以青岛地铁R3线一工区区间控制测量为实例，介绍了地面控制测量、联系测量和地下控制测量的方法，通过对误差的分析和合理分配，以及有效的方法和高精度仪器来保证隧道的顺利贯通，并针对施工中的几个问题进行了探讨，得出了一些有益的结论仅供广大同行参考。【关键词】地铁；控制；测量；精度；保证一、概述地铁区间隧道矿山法由于其施工方法的特殊性，对施工测量提出了较高的要求。隧道施工控制测量的根本任务就是保证单向掘进隧道的正确贯通与各构筑物的规格符合设计要求，这就需要地上地下具有统一的坐标和高程系统。为了保证地下控制网与地上控制网的准确性，需要采取合理的测量方法和测量仪器，以保

2、证区间隧道的顺利贯通，本文主要介绍平面控制测量的保证方法。二、区间隧道贯通误差预估设计本区间主要为矿山法暗挖隧道，共设置竖井4座，区间隧道总长约为3.7公里。根据规范GB50308-2008要求，区间隧道横向贯通测量中误差不大于±50mm,高程贯通测量中误差不大±25mm=基于以上两点，有必要对区间隧道贯通误差进行预估汁算，以下针对井冈山路站至嘉年华站区间隧道分段进行平面贯通指标预估计算：暗挖区间隧道贯通误差主要来自以下几方面的测量工序：地面控制测量中误差、联系测量中误差、地下导线测量中误差：根据误差理论和实践经验，将以上环节的误差控制分配为：地面控制测量中误差±25mm,联系测量中误差±

3、25mm,地下导线测量中误差±35mnu代入式（1）：由此，地面控制测量中误差±25mm,联系测量中误差±25mm,地下导线测量中误差±35mm作为分项控制指标完全合理。（1）地面控制测量中误差估算（2）联系测量中误差估算一并定向需独立进行三次，测角中误差为：（3）地下导线测量中误差估算地下导线随着隧道的掘进而不断延长，导线点也随着隧道掘进而一个个建立起来。在贯通之前为一条支导线，预计在水平方向上的贯通误差，就是预计支导线终点K在贯通面与线路中心线法线x'方向上的误差Mx'匕由导线测角误差引起的K点在x'方向上的误差为：三、平面控制网测设平面控制网采用《城市轨道交通工程测量规范》卫星一等控

4、制网的精度要求施测，网型采用边连的方式，采用6台GPS双频接收机分两个时段，每个时段60分钟来进行同步静态观测。四、联系测量平面联系测量主要采用定向测量的方法进行施测。4.1定向方法根据本竖井的深度及精度要求，定向测量采用全站仪+悬挂钢丝法组合定向法。下面以2#竖井为例，简述联系测量的方法。4.2定向作业流程①首先选取地面附近的一条起算边进行定向，并通过其他通视点进行方向校核，定向点不少于3个。③通过悬挂钢丝的方法将坐标从竖井口导线点（A、B）传递到井下点（a、b）,再采用导线测量的方法将地面与地下的控制网联成一个完整的导线网。具体示意网图如下：采用悬挂钢丝法往竖井下投点时;应先在竖井口上

5、架设一支架悬挂钢丝绳（钢丝直径0.3mm）,在钢丝上贴上棱镜片，如上图所示；每个点应独立投点3次，投点中误差为±3mm°测量A、B点坐标时在钢丝绳底部悬挂一重锤（一般为10kg）,并将垂球和钢丝绳底部50cm长浸没在棕油内，防止钢丝绳晃动，保证A、B棱镜片的测量精度。4.3定向注意事项①地下定向边的方位角测量每次应测三测回，测回间较差应小于20"；②隧道内定向边边长应大于60m,视线距离隧道边墙的距离应大于0.而：③全站仪、悬挂钢丝法组合定向每次定向应在3天内完成：④两条定向边方位角之差的角度值与全站仪实测角度值较差应小于10〃；⑤全站仪独立三测回测定钢丝上棱镜贴片的坐标互差应小于3mnu

6、五、地下控制测量5.1、地下平面控制网设计对隧道洞内导线进行设计，主要为保证隧道最终贯通误差能否满足规范要求，同时也为洞内测设中线提供依据。按城市轨道交通工程测量规范规定，对井冈山路站至嘉年华站区间隧道内导线进行设计，洞内导线按隧道二等导线测量精度施测。1）在洞内埋设两排控制桩点，一排点沿中线四周设立或直接用中线控制点，另一排点沿隧道边墙设立（考虑采用托盘固定在边墙上安置强制对中器，防止破坏）如下图5-1：2）从隧道掘进起始点开始，直线隧道每掘进100m或曲线隧道每掘进60nl时，需布设地下平面控制点，并进行地下平面控制测量。3）隧道内控制点间平均边长100m左右，曲线隧道控制点间距不小于

7、60m。控制点需避开强光源、热源、淋水等地方，控制点间视线距隧道壁大于0.5m。4）相邻竖井间或相邻车站间隧道贯通后，地下平面控制点应构成附合导线（网）。5.1、洞内平面控制网测量外业观测5.2.1、洞内平面控制网测量外业观测执行的技术要求5.2.2洞内平面控制测量外业观测利用已测导线点引伸测量前，必须先检测判定先前的已知点是否位移。检测方法一般按原有导线最前端的相邻三点点位，通过同精度测角检测和测边检测，假如角和边的差