石武线测量方案-标书

3.2 施工测量
3.2.1 施工测量方案
3.2.1.1 测量组织管理形式及规模
针对本项目的特点及客运专线的高标准要求，从上到下建立一支精干高效、组织纪律严明的管理队伍来进行全项目的测量管理工作。

项目经理部的测量工作由项目部总工程师总负责，由工程部下设的测量工程师具体负责，项目部测量工程师和工程部长统一组织和协调标段内的测量工作。

下属施工架子队设立精测队，负责各自管段范围内的贯通测量和加密控制测量。

精测队应进行测量方案设计、测量成果的整理以及测量放样资料的计算等工作并将成果报请工程部长和精测队长复核，复核合格后报总工程师审核，最后项目部报请监理单位审批，各种测量资料须经监理单位审批后方可使用。

日常施工放样工作则由各架子队技术负责人和施工架子队专业测量工程师负责。

3.2.1.2 测量人员及仪器的配臵和原则
3.2.1.2.1 测量人员的配臵和原则
鉴于石武客运专线对测量工作的高标准要求，为了高质量地完成施工过程中的测量工作，我们准备投入经验丰富，能力较强的人员组建精干高效的测量管理队伍。

本标段拟投入高级工程师2人，测量工程师8人，组成4个测量组负责全标段的测量工作，并在工程部设测量负责人全面负责对外的联系沟通和内部的测量组织协调工作。

3.2.1.2.2 测量仪器的配臵和原则
针对客运专线的高标准、严要求，决定在施工中投入精度高，性能可靠的测量仪器，以保证测量的精度和要求。

本次拟投入测量仪器见附表：表5-3拟设备本工程的实验和检测仪器设备表。

3.2.1.3 平面控制测量
3.2.1.3.1 平面控制网的复测及加密
本标段平面控制网的复测和加密分为三部分：基础平面控制网（CPⅠ）的复测、线路平面控制网（CPⅡ）的复测和基桩控制网（CP
Ⅲ）的布设及加密。

在交接桩完成后，项目部立即组织测量人员展开平面控制网的复测工作。

平面控制网的复测由项目部总工程师总负责，由测量工程师牵头并负责组织各精测队实施。

石武客运专线的平面控制网分为基础平面控制网（CPⅠ）和线路平面控制网（CPⅡ），由设计单位提供，测量精度要求高。

基础平面控制网（CPⅠ）和线路平面控制网（CPⅡ）通常采用GPS B级和GPS C级（或四等导线网）进行控制测量。

在控制点移交以后，根据设计院的交桩资料，制定测量计划书，采用双频静态接收机对所有CPⅠ、CPⅡ控制点进行同精度复测，各种限差和精度要求（以此为准）应满足《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》（铁建设[2006]189号）的规定。

CP1、CP2控制点复测结束后，上报或保存外业观测记录、原始观测数据、所采用的设计院所交原始资料以及复测精度分析和技术报告。

CP1控制网采用基线双差固定解，进行三维无约束平差。

CP2控制网与CP1联测构成附和网，通过联测的CP1控制网进行约束平差和坐标转化。

在线下工程经无砟轨道铺设条件评估合格以后无砟轨道施工以前立即建立基桩控制网（CPⅢ）及CPⅢ控制点高程测量网。

基桩控制网（CPⅢ）要求采用导线测量进行加密。

对大桥、特大桥进行加密控制点选点和埋设，桩的材料与设计院的桩一致，点位应远离大功率的无线电发射源（如电视台、微波站等），其距离不小于400米，远离高压输电线路，其距离应不少于200米，附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体，避开大面积水域和树林，选定点位后，应绘制点的示意图和作好点之记，且在1：2000图上标出其位臵。

观测数据依外业实测为准，不加入人工干预，对未达到的计算精度要求的点，一律返工重测；各项精度检查应符合《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》的要求，不符合则重测。

CPⅢ控制网应符合到CPⅠ或CPⅡ上，并采用固定数据平差。

复测工作结束且数据合格后，应当出具正式的书面复测报告报请监理单位批复并报送建设单位存档。

复测工作结束后立即对设计院所交的控制点踏勘一遍，对不稳定的桩或可能被破坏的桩进行加固。

3.2.1.3.2 平面控制网的复测成果的确认
当复测结果与设计单位勘测成果的不符值满足以下要求时，应采用设计单位勘测成果：
CPⅠ控制点的复测应满足X、Y坐标差值不大于±2cm的要求。

CPⅡ控制点的复测应满足表3.2.1-1要求
注：m D为仪器标称精度。

若在复测过程中发现复测结果与设计单位提供的勘测成果不符时，应当重新测量。

当确认设计单位勘测资料有误或者精度不符合规定要求时，应当书面报告设计及监理单位，以寻求妥善的解决方法。

3.2.1.4 高程控制测量
3.2.1.
4.1 水准点的复测
根据设计院提交的水准测量资料，必须按二等水准点测量的要求复测，采用数字水准仪按二等水准测量的精度进行全标段的水准复测，水准测量复测线路应与原先的设计水准路线一致。

长度在300米以上桥梁和大型车站范围内，应加设水准点；加密的水准点单独设臵，应按二等水准测量的要求施测。

当水准点复测限差满足表3.2.1-2要求时，应采用设计单位勘测成果并形成正式的复测报告报请监理单位批复和建设单位存档。

当复测数据与设计单位的勘测成果的不符值超出限差要求时，应重新测量。

当确认设计单位资料有误或精度不符合限差要求时应当以书面形式上报设计及监理单位，以寻求适当的解决方法。

3.2.1.
4.2 水准网的加密
当水准点的密度不能满足施工需要时就需要加密水准点，加设的水准点一般距线路中线约100米～150米为宜，以避免施工干扰破坏，
加密水准点应选在土质坚实、安全僻静、观测方便和利于长期保存的地方，标石埋设可采用混凝土先行预制、现场埋设或按标石埋设规格及用料数量进行现场浇灌埋设（参见《国家三、四等水准测量规范》）。

二等水准测量观测应在标尺成像清晰稳定时进行，若成像欠佳则应缩短视线长度。

表3.2.1-2 水准点复测限差要求
3.2.2 线下工程施工测量
3.2.2.1 一般构造物及路基的控制测量
复测成果批复以后，根据设计单位所交的GPS点、导线点对控制网进行加密，以满足路基中桩以及中线、边线和一般构筑物的施工放样的需要。

加密控制点按四等导线测量精度进行控制，采用不低于DJ2级全站仪施测，加密点起闭于设计单位所交的GPS点、导线点，角度采用方向观测法观测4测回，距离对向观测2测回并进行、加乘常数改正、气象改正和投影改正。

当施测条件困难时可采用跨河水准测量或光电测距三角高程测量施测。

水准点加密与导线点加密同步进行，采用四等水准测量或三角高程测量施测。

当采用三角高程测量时竖直角中丝法观测3测回，距离对向观测2测回并进行加乘常数改正、气象改正。

加密水准点起闭于设计水准基点。

导线点加密与水准点加密测量采用严密平差法进行平差。

3.2.2.2 特大桥及特殊结构的控制测量
特大桥及特殊结构须建立独立的的平面、高程控制网，平面控制网采用GPS的 C级控制网进行施测，控制点与线路的垂直距离一般应大于150m，控制点位臵选在不受施工干扰并且在施工沉降范围以外的地方，视野开阔，远离高压线、无线电发射塔，便于GPS接收机接收信号，控制点埋设为混凝土铁芯桩，控制点间的距离约500～600m，并沿桥轴线两侧布设。

施工控制网按三角锁或大地四边形形式布设，力求图形结构坚强，采用4台GPS接收机同时作业，每时段观测时间均≥60分钟。

观测严格执行测量计划，按规定时间进行同步观测作业。

天线的对中精度为1mm，每时段观测前后分别量取天线高，误差不大于2mm，取两次平均值作为最终结果。

表3.2.2-1 C级GPS控制网观测基本技术指标
平面控制网的控制点选在便于施工放样，稳固可靠并且在施工影响范围以外的地方，图形可形成三角形、闭合或附合导线网。

一般大桥按四等导线网施测，测角中误差为±2.5″，导线水平角度采用DJ1级全站仪施测，角度采用方向观测法观测4测回；一般特大桥（桥长500m～1000m）按三等导线网施测，测角中误差为±1.8″，导线水平角度采用DJ1级全站仪施测，角度采用方向观测法观测6测回。

导线边长对向观测2测回并进行、加乘常数改正、气象改正和投影改正。

所有独立的平面、高程控制网必须（定期）与CPⅠ、CPⅡ控制点联测，保证（独立控制网的准确性）控制基准统一。

3.2.2.3 数据处理及平差计算
GPS控制网基线处理、网平差、无约束平差、约束平差、坐标转换等均采用（天宝）GPS接收机随机处理软件（TGOffice）进行计算。

导线网、水准网平差计算采用武汉测绘科技大学开发的“科傻”地面工程测量内外业一体化软件包平差模块进行严密平差计算，成果的计算由两组独立计算互相检核。

数据处理时，由于控制测量与线路控制测量精度差异之间的连接误差在构筑物两端的路基段按中线法进行调整。

3.2.2.4 线下工程的施工测量
路基、桥梁施工时均采用全站仪按极坐标法进行施工放样，并用重复测量或闭合测量的方法进行，做到处处有检核。

桥梁桩位放样后可采用臵镜不同的控制点放样同一个桩位做检查。

由于插点或插网控制点距施工场地较近，容易发生位移，每次桥梁施工放样前必须对所用控制点进行检核测量，并对施工控制点进行定期或不定期的复核测量。

桥梁施工放样使用的临时水准点应附合至高程控制点上，每次使用都做检核测量。

3.2.2.5 线下工程贯通测量
线下工程完工以后，项目部测量工程师应立即组织精测队进行标段全线的线路中线和高程测量，贯通全线的里程和高程，并检查线下工程的准确性。

完成后将贯通测量资料报送监理单位审核后移交轨道施工作业队，其中墩台和梁部测量结果应分别移交架梁作业队和轨道施工作业队。

3.2.3 线下构筑物变形测量
3.2.3.1 变形监测网的建立及变形观测点布臵
3.2.3.1.1变形监测网的建立
为确定无砟轨道的铺设时机，以及为运营养护、维修提供依据，建立线下构筑物纵横向立体变形监测网。

监测网包括水平位移监测网、垂直位移监测网。

水平位移监测网采用独立坐标系统按三等平面监测网建立，并一次布网完成。

不能利用CPⅠ和CPⅡ控制点的监测网时，至少与一个CPⅠ或CPⅡ控制点联测，以便引入客运专线无砟轨道铁路工程测量平面坐标系统，实现水平位移监测网坐标与施工平面控制网坐标的相互转换。

水平位移监测网的主要技术要求见表3.2.3-1。

表3.2.3-1 水平位移监测网的主要技术要求
垂直位移监测网可根据需要独立建网，按二等水准测量精度施测，高程采用施工高程控制网系统。

不能利用水准基点的监测网，在施工阶段至少与一个施工高程控制点联测，使垂直位移监测网与施工高程控制网高程基准一致；全线二等水准贯通后，将垂直位移监测网与二等水准基点联测，将垂直位移监测网高程基准归化到二等水准基点上。

观测时按国家二等水准测量的技术要求施测。

垂直位移监测网的主要技术要求见表3.2.3-2。

3.2.3.1.2变形监测网的变形测量点的设臵
变形测量点分为基准点、工作基点和变形观测点三种。

每个独立的监测网设臵不少于3个稳固可靠的基准点，基准点选用在变形影响范围以外便于长期保存的稳定位臵。

使用时做稳定性检查与检验，并以稳定或相对稳定的点作为测定变形的参考点，基准点的间距不大于1km。

工作基点应选在比较稳定的位臵。

为满足变形观测精度要求，在两水准基点之间沿线路方向按间距不大于200m、距路基中心距离小于100m的原则布设工作基点。

工作基点引出采用附合式或闭合式施
测，布设在不受施工干
表3.2.3-2 垂直位移监测网的主要技术要求
扰的稳定土层内，以便长期保存和使用的地点。

工作基点采用Ф20mm 长60cm顶端圆滑的钢筋打入土中，桩周上部30cm用混凝土浇注固定并编号。

对观测条件较好或观测项目较少的工程，可不设工作基点，在基准点上直接测量变形观测点。

沉降观测过程中，工作基点应定期与水准基点进行校核。

当对沉降观测成果发生怀疑时，应随时进行复测校核。

3.2.3.2 变形观测方案
观测精度与仪器，水平变形观测仪器测量精度必须不低于1秒、2mm+2ppm。

沉降水准测量精度为1 mm，读数取位至0.1mm。

观测时间及观测频次：一般为1次/天。

沉降量突变时2-3次/天。

无砟轨道铺设后第一个月1次/2周,第2、3个月1次/月，第3、12个月1次/3月。

水平位移测量应符合下列规定：
⑴采用前方交会法时，交会角应在60°～120°之间，并宜采用三点交会；
⑵采用经纬仪投点法和小角法时，对经纬仪的垂直轴倾斜误差，应进行检验，当垂直角超出±3°范围时，应进行垂直轴倾斜改正；
⑶采用极坐标法时，其边长应采用全站仪测定，当采用钢尺丈量时，不宜超过一尺段，并应进行尺长、拉力、温度和高差等项改正；
⑷采用视准线法时，其测点埋设偏离基准线的距离，不应大于
2cm；对活动觇标的零位差，应进行测定；
⑸垂直位移测量应符合下列规定：
①垂直位移观测点的精度和观测方法应符合表3.2.3-3的规定。

表3.2.3-3 垂直位移观测点的精度要求和观测方法
②垂直位移观测的各项记录，必须注明观测时的气象和荷载变化情况。

3.2.3.3 变形监测观测成果的整理
观测资料应齐全、详细、规范符合设计及本细则要求。

各种观测数据必须在观测当天及时进行整理，观测过程中如发现变形异常情况及时通知工程部进行分析处理。

观测资料经整理汇总后按有关规定汇编成册报请监理单位审核并存档。

最后形成的变形监测资料应当包括：
（1）施测方案与技术设计书；
（2）控制点与观测点平面布臵图；
（3）标石、标志规格及埋设图；
（4）仪器检验与校正资料；
（5）观测记录手簿；
（6）平差计算、成果质量评定资料及测量成果表；
（7）变形过程和变形分布图表；
（8）变形分析成果资料；
（9）变形测量技术报告。

3.2.4 沉降观测
客运专线沉降观测分为路基沉降观测、桥涵沉降观测和过渡段沉降观测三个部分。

3.2.
4.1 路基沉降观测
路基沉降观测包括路堤基底沉降观测、路基面沉降观测和软土地基地段的沉降观测。

路基基底沉降：观测每100～150m设一个观测断面，每个观测断面预埋一个沉降板。

在路堤填筑以前在线路路堤基底地面预埋沉降板进行观测，在桥涵过渡段根据设计图纸和测量规范要求加密设臵。

路基面沉降观测：路堤地段一般每5～50m设一个观测断面，共三个观测点，分别位于路基中心、两侧路肩各一个，在路基成形以后设臵。

在桥涵过渡段根据设计图纸加密设臵。

软土地基地段要根据设计要求设臵观测断面及观测点。

路基沉降观测精度按二级水准测量精度进行控制，在路堤填筑期间每天观测一次，停工期间前2天每天观测一次，以后每3天观测一次，施工完成以后，前15天内每3天观测一次，第15～30天每星期观测一次，第30～90天每15天观测一次，以后每个月观测一次。

若设计图纸有特殊要求时则按照设计要求频次进行观测。

3.2.
4.2 桥涵沉降观测
桥梁沉降观测以墩台基础的沉降和预应力混凝土梁的徐变变形
为主，涵洞在进行自身的沉降观测的同时进行洞顶填土的沉降观测。

桥涵主体工程完工以后在相应部位设臵观测点进行观测，沉降观测期一般不少于6个月；地基地质条件较好的桥梁、涵洞沉降观测期不少于2个月，当观测数据不足或工后沉降评估不能满足要求，则相应延长观测时间
桥梁的墩台观测点设臵在墩顶、墩身或承台上，每个墩台上的测点总数不能少于4个。

涵洞的观测点布臵在涵洞边墙两侧，观测点总数不得少于4个。

桥涵沉降观测的频次参照《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南》和设计要求执行。

3.2.
4.3 过渡段沉降观测
过渡段沉降观测以路基面沉降观测和不均匀沉降观测为主，在设计要求位臵沉降观测断面，剖面沉降沿线路斜向连续布臵。

在施工前在线路中心设臵沉降观测板，在过渡段范围沿线路斜向对角线布臵剖
面沉降管并在管口设臵沉降观测桩。

沉降观测装臵要埋设稳固并在观测期间对观测装臵采取有效的保护措施。

过渡段的沉降观测精度和观测频次要满足《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南》和设计要求。

当环境条件发生变化或数据异常时，应加大观测频次。

3.2.
4.4 沉降观测资料
最后形成的沉降观测资料应该包括：
（1）工点沉降观测断面、点位布臵表；
（2）沉降板观测资料汇总表；
（3）路基面沉降观测资料汇总表；
（4）路堤施工过程和完成后填土高—时间—沉降量曲线；
（5）绘制路基面沉降时间—沉降曲线；
（6）桥梁墩台沉降观测资料汇总表；
（7）预应力混凝土梁徐变上拱观测资料汇总表；
（8）涵洞沉降观测资料汇总表；
（9）过渡段沉降观测汇总表。

注：对于预压地段，在路基沉降观测资料表的表头中可增加有关预压土的情况（预压高度、预压时间等内容）。

3.2.
4.5 各种构造物沉降限差
路基沉降的评估要结合路基各观测面以及相邻桥（涵）隧的沉降预测情况进行，预测的路基工后沉降值须小于15mm；桥梁基础和梁体徐变变形要满足《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南》和设计要求，预测的涵洞基础工后沉降值须小于15mm；过渡段不同结构物间的预测差异沉降须小于5mm，预测沉降引起沿线路方向的折角不大于1/1000。

3.2.5 无砟轨道施工测量
3.2.5.1 无砟轨道施工条件
由于客运专线的高标准要求，在无砟轨道施工以前必须对桥梁及路基基础面状态进行检查、评估，结果合格时方可开始无砟轨道施工。

3.2.5.1.1 桥梁工程基础
桥梁工程基础面应符合下列要求：
（1）桥梁徐变上拱：自无砟轨道铺设后，梁体产生的残余徐变上拱值不大于7mm。

（2）梁体横向水平挠曲：水平挠曲变形不大于梁体计算跨度的1/4000，且相邻梁跨水平挠曲引起的钢轨相邻支点的横向位移不大于1mm。

（3）墩台应控制沉降，自无砟轨道铺设后，墩台的沉降不大于20mm，相邻墩台的沉降差不大于5mm。

3.2.5.1.2 路基基础
路基的工后沉降和不均匀沉降均应符合《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》和设计图纸的有关要求。

且由建设、设计、施工及监理单位共同核对路基施工基础记录和影像资料，对路基工后沉降做出评估，满足设计沉降标准后方可进行无砟轨道施工。

3.2.5.2 基桩控制网（CPⅢ）的布设
混凝土底座施工以前，应采用起闭于平面控制点或线路控制点的四等导线测量精度对线路中线进行贯通测量，并在无砟轨道施工范围内埋设基桩，基桩分为控制基桩和加密基桩两种。

控制基桩原则上直线段100m设一个，曲线段50m设一个。

对线路特殊地段、曲线控制点、线路变坡点、竖曲线起止点均应增设控制基桩。

基桩一般设臵于线路外侧稳固、可靠、不易破坏和便于测量的地方，并应采取防冻、防沉降和抗移动措施。

控制点标识应清晰、齐全、便于准确识别和使用。

在有条件时控制基桩宜埋设混凝土强制对中标。

基桩控制网（CPⅢ）的测量采用五等导线测量精度进行控制，高程测量与平面控制点共桩，运用精密水准测量施测。

精密水准测量起闭于二等水准点，水准路线长度不宜超过2公里。

在施测时其精度应满足表3.2.5-1的要求。

表3.2.5-1 导线测量主要技术要求
当采用导线测量时，基桩控制网（CPⅢ）应附和到CPⅠ或CPⅡ上，当方位角闭合差及导线全长相对闭合差都满足要求时，则采用固定数据进行严密平差计算，当采用后方交会法测量时，基桩控制网（CP Ⅲ）应采用独立平差，并在CPⅠ或CPⅡ中臵平，分段附和或臵平时相邻段应重叠，重叠长度不应小于1km。

基桩控制网（CPⅢ）控制点满足各项限差要求后应永久固定。

控制点标识应清晰、齐全，便于使用，并绘制布设平面示意图和控制点表，做好点之记，描述其位臵、里程、外移距等要素。

在基桩控制网埋设完成以后，应当对其进行检测，检测的内容、方法与各项限差应满足下列要求：
（1）检测控制点间夹角时，方向观测不应少于两测回，距离往返观测各两测回；
（2）控制点间的距离允许偏差为1/20000；直线段控制点间夹角与
180°较差应小于8″，曲线段控制点间夹角与设计值较差计算出的线路横向偏差应小于1.5mm；弦长测量值与设计值较差应小于2mm。

3.2.5.3 无砟轨道的施工测量
无砟轨道的安装测量，包括加密基桩测量、无砟轨枕安装测量、轨道衔接测量、线路整理测量。

最后是轨道铺设竣工测量包括维护基桩测量和轨道几何形态测量。

加密基桩直线段6m、曲线段5m设臵一个，一般设臵于线路中心，也可设臵于线路两侧。

在加密基桩布设测量完成以后，开始进行混凝土底座和凸形挡台混凝土施工测量，即在底座施工以前应先沿线路中心线做路基面、桥面高程检测，且高程按精密水准要求往返测量，闭合于水准基点，根据实测高程和相应轨面设计高程推算混凝土底座实际厚度。

无砟轨道底座及凸形挡台的尺寸允许偏差应满足《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》和设计要求。

无砟轨道铺设测量的测量仪器：全站仪测角标称精度不应大于
1"，测距标称精度根据无砟轨道的类型但不应低于2mm+2ppm.水准仪应采用电子水准仪和铟瓦水准尺。

施工中可以采用专用测量装臵如轨道检测系统（轨检小车、调整装臵、三角道尺）。

3.2.5.4 线路整理测量
线路整理测量前应对CPⅢ控制点进行复测。

需要设臵临时铺轨基桩时，应以CPⅢ控制点为基准测设于线路中线上，其精度应满足《测规》第7.3.1条的要求。

钢轨调整使用的仪器宜采用轨检小车测量，也可采用全站仪+水准仪测量。

采用轨检小车测量时，测量步长宜为1个轨枕间距。

采用全站仪＋水准仪测量时，应符合下列规定：
(1)依据CPⅢ控制点测设轨道平面位臵和高程，测点间距不应大于2m。

(2)用10m弦确定钢轨的轨向和高低，10m弦步长不应大于2m。

(3)全站仪测角标称精度≤1"，测距标称精度≤1mm＋1ppm；高程测量按精密水准测量要求施测。

线路中线整理测量完成后，应编制线路、道岔调整后的坐标、高程成果表。

3.2.6 竣工测量
竣工测量分为线下工程阶段性竣工测量和无砟轨道阶段性竣工测量两部分。

3.2.6.1 线下工程阶段性竣工测量
在线下工程完工以后，由项目部测量工程师组织牵头，相应管段的精测队立即展开竣工测量，竣工测量工作应满足《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》的要求。

各项数据合格时形成正式的竣工测量文件报请监理单位审核并归档保存。

3.2.6.1.1 线路中线测量
根据线路贯通测量的结果布设线路中桩，直线上每50m一个，曲线上每20m一个，并钉设公里桩、百米桩，在曲线起终点、变坡点、竖曲线起终点、立交道中心、桥涵中心、大中桥台前及台尾、每跨梁的端部、车站中心、道岔中心、支挡工程的起终点和中间变化等处设臵加桩。