盾构施工测量技术
盾构掘进施工测量(讲义)PPT课件
定位测量技术还包括对盾构机在掘进过 程中的姿态进行实时监测，以确保盾构 机在掘进过程中的姿态符合设计要求。
盾构机姿态测量技术
盾构机姿态测量技术是利用陀螺仪和加速度计等传感器进行实时监测，以获取盾构 机的实时姿态信息。
姿态测量技术还包括对盾构机在掘进过程中的推力、扭矩和刀盘转速等参数进行监 测，以确保盾构机在掘进过程中的姿态稳定和施工安全。
总结词
多传感器融合技术将进一步提升盾构掘进施 工测量的准确性和可靠性。
详细描述
目前，多传感器融合技术已经在盾构掘进施 工测量中得到应用，通过将不同类型的传感 器进行融合，可以获得更全面、准确的数据 。未来，随着技术的不断发展，多传感器融 合的精度和可靠性将进一步提高，能够更好
地满足盾构掘进施工测量的需求。
姿态测量误差问题
总结词
姿态测量误差问题表现为盾构机在掘进过程中，其姿态与设计姿态存在偏差。
详细描述
姿态测量误差问题可能由盾构机内部的陀螺仪等传感器精度不高或受到干扰引 起。为解决这一问题，可以采用高精度姿态测量设备，如激光陀螺仪等，同时 对传感器进行定期校准和维护，以减少误差。
同步测量延时问题
总结词
05
盾构掘进施工测量常见 问题与解决方案
定位测量精度问题
总结词
定位测量精度问题主要表现在盾构机在 掘进过程中，实际位置与设计线路存在 偏差。
VS
详细描述
定位测量精度问题可能由多种因素引起， 如地面控制网精度不高、盾构机自身定位 系统误差等。为解决这一问题，可以采用 高精度测量设备，如全站仪、GPS等，提 高地面控制网的精度，同时对盾构机自身 定位系统进行校准和优化。
某大型引水工程盾构隧道施工测量案例
总结词
地铁盾构法隧道施工测量技术
地铁盾构法隧道施工测量技术一、背景近年来，城市建设高速发展，地铁的运营也日益普及。
地铁作为城市公共交通的重要组成部分，对于城市的发展和居民的出行都具有重要意义。
而隧道施工是地铁建设的重要环节之一。
盾构法隧道施工具有施工周期短、对周边环境影响小等优点，已成为地铁隧道施工的主要方法之一。
在盾构法隧道施工过程中，施工测量技术的应用是确保施工质量的关键手段之一。
二、盾构法隧道施工测量技术盾构法隧道施工是通过在隧道两端或两侧设置起点和终点控制点来进行控制，盾构机按照预设的轨迹进行推进，同时进行测量，保证盾构隧道的质量。
盾构法隧道施工测量技术的主要内容包括：1. 隧道轨迹测量在盾构法隧道施工过程中，通过测量盾构机推进的路径和轨迹，对于盾构机的推进和控制都具有十分重要的意义。
常用的测量方法有：•外推法•内推法•三角测量法•中心线测量法•激光投影测量法2. 盾构机姿态测量盾构机姿态的测量是保证盾构隧道质量的一个重要方面。
通过常规测量以及精密仪器测量盾构机的姿态角，包括横倾、纵倾和翻滚等状态，保证盾构机按照设计要求推进，并在施工过程中不发生异常。
3. 其他测量隧道建设中还需要进行其他类型的测量，如地质构造测量、交通流量监测、气象、地下水位等测量。
三、盾构法隧道施工测量技术的意义盾构法隧道施工测量技术的应用，不仅能够保证施工质量，还能够有效降低盾构施工的风险和成本，保证施工进度的顺利进行。
同时，在施工完成后，通过对整个隧道进行测量，能够对隧道的使用情况进行监测，提高隧道的安全性和使用效益。
四、盾构法隧道施工测量技术的应用，在地铁建设中具有十分重要的意义。
通过不断提高测量技术的水平与能力，能够提高隧道施工的效率和质量，为城市的建设和居民的出行带来更多的便利。
《盾构施工测量技术》课件
无人化测量技术的应用
无人机测量
01
利用无人机技术，实现高效、快速、灵活的测量。
无人船、无人车测量
02
研发和采用无人船、无人车等新型测量装备，拓展测量领域和
应用范围。
远程控制技术
03
利用远程控制技术，实现测量设备的远程操控和管理，提高测
量效率和安全性。
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某地铁盾构隧道施工测量案例
总结词
地铁盾构隧道施工测量案例，涉及长距离、大断面、高精度要求等特点。
详细描述
该案例中，盾构施工测量技术应用于地铁盾构隧道，通过建立高精度控制网，进行盾构机定位和导向控制，确保 隧道施工的精度和安全性。同时，采用实时监测技术，对盾构机掘进过程中的动态数据进行采集和分析，及时调 整盾构机的姿态和参数，确保施工质量和进度。
测量过程中的技术要点
坐标系建立
根据工程需要，建立统一的测量坐标系，确 保测量数据的准确性和可靠性。
地面控制测量
利用地面控制点进行平面控制测量和高程控 制测量，确保盾构隧道施工的精度。
地下控制测量
在盾构隧道内进行平面控制测量和高程控制 测量，保证隧道贯通精度。
施工监测
对盾构隧道施工过程进行实时监测，及时发 现和解决施工中的问题。
结合人工智能技术，对测量数据 进行深度学习和分析，提高测量 数据的处理能力和应用价值。
高精度测量技术的提升
高精度定位技术
采用先进的定位技术，如GNSS、RTK等，实现高精度的位置测量 。
精密测量仪器
研发和采用精密测量仪器，提高测量数据的准确性和可靠性。
误差补偿技术
采用误差补偿技术，对测量数据进行修正和优化，提高测量精度。
盾构施工测量技术的发展历程
盾构隧道施工测量技术的重点及方法
浅谈地铁盾构施工测量技术的控制重点及方法序言随着城市的快速发展，地铁成为越来越多城市居民出行的重要交通工具之一。
截止2015年，全国有39个城市正在建设地铁。
盾构法施工作为区间隧道施工的首要选择，具有对周围环境影响小、自动化程度高、施工快速、优质高效、安全环保等优点，同时盾构施工及贯通精度控制要求也极高，测量工作作为盾构施工的眼睛，显得尤为重要。
现就地铁施工中遇到的实际情况，阐述一下盾构施工测量技术的控制重点及方法。
盾构施工测量控制重点一、地面控制测量在测区内，按测量任务所要求的精度，测定一系列控制点的平面位置和高程，建立起测量控制网，作为各种测量的基础，这种测量工作称为控制测量。
控制网具有控制全局，限制测量误差累积的作用，是各项测量工作的依据。
在工程开工之后，控制网复测是测量的首要任务，在施工过程当中，应定期对控制网进行复核，一般为半年一次，在关键工序施工前，必须加密复核次数，比如盾构机始发与接收等。
平面控制网宜分为2个等级，一等控制网宜采用GPS网，二等控制网宜采用导线网。
高程控制网可采用水准测量方法一次布网。
测量技术要求如下1.1、1.2、1.3表：表1.1 一等平面控制网（GPS）测量技术要求表1.2 二等平面控制网（导线）测量技术要求表1.3 高程控制网（水准）测量技术要求在盾构始发和接收工作井间必须建立统一的施工控制测量系统，每个井口应布设不少于3个控制点。
二、联系测量在地下工程中，为使地面与地下建立统一的坐标系统和高程基准，应通过平洞、斜井及竖井将地面的坐标系统及高程基准传递到地下，该项地下起始数据的传递工作称为联系测量。
地铁施工中的联系测量一般通过盾构工作井把地面控制点坐标和高程引测至车站底板之上，从而建立起，地面与地下统一的坐标高程系统。
坐标传递常采用的方法有联系三角形法（一井定向）、两井定向联系测量法、陀螺经纬仪和铅垂仪组合法、导线直接传递法、铅垂仪联系测量法等。
高程传递常采用悬挂钢尺法、光电测距三角高程传递法进行传递。
盾构施工专项测量施工方案
盾构施工专项测量施工方案
一、前言
盾构施工是一种现代化的地下工程施工方法，其施工需要精确的测量工作作为基础保障。
本文将介绍盾构施工中专项测量的施工方案，包括测量准备工作、实际施工过程中的测量方法和注意事项等内容。
二、测量准备工作
1. 确定测量任务
在进行盾构施工前，需要确定需要进行的测量任务，包括地表控制点的设置、隧道轴线控制等。
2. 准备测量设备
准备好合适的测量设备，包括测距仪、全站仪、水平仪等，确保设备的精度和准确性。
三、施工过程中的测量方法
1. 地表控制点设置
在盾构施工现场周围设置地表控制点，用于确定隧道的位置和方向。
2. 隧道轴线控制
通过测量隧道隧道轴线的位置和方向，确保隧道施工的准确性和质量。
3. 岩体位移监测
通过测量岩体的位移情况，监测盾构施工对周围岩体的影响，确保隧道施工的安全性。
四、注意事项
1. 测量精度
在进行施工测量时，要保证测量的精度，避免因测量不准确引起的施工质量问题。
2. 施工环境
考虑施工环境对测量的影响，采取相应的措施保证测量工作的顺利进行。
3. 实时监测
建立实时监测系统，及时掌握隧道施工过程中的测量数据，发现问题及时调整。
结语
盾构施工专项测量施工方案是保障盾构施工质量和安全的重要保障措施，通过
合理的测量工作可以确保施工的顺利进行。
希望本文所介绍的内容对盾构施工测量工作有所助益。
盾构法隧道施工测量精度控制措施
盾构法隧道施工测量精度控制措施摘要：本文介绍了从地铁盾构施工全过程中从施工测量技术方面提高贯通精度的控制措施。
关键词：零位测量法、联系测量、陀螺定向、交叉导线；盾构法隧道是指使用盾构机，一边控制开挖面及围岩不发生坍塌失稳，一边进行隧道掘进、出渣，并在机内拼装管片形成衬砌、实施壁后注浆，不扰动围岩而修筑隧道的方法。
盾构施工的主要原理就是尽可能在不扰动围岩的前提下完成施工，从而最大限度地减少对地面建筑物及地基内埋设物的影响。
盾构法隧道施工测量按施工工艺分为始发测量、地下导线测量、掘进轴线测量、接收到达测量。
1.盾构始发测量控制措施1.1 盾构机零位测量盾构始发测量，在盾构始发前，需要进行盾构机零位测量，确定盾构机姿态与盾构内布设的特征点之间几何关系，为后期掘进过程通过特征点位置调整盾构机姿态提供可靠的依据。
盾构机零位姿态测量常用的方法为分中法、侧边法进行测量。
侧边法的测量方法是在靠近盾首、盾尾处分别悬挂一根钢丝，钢丝下端悬挂重锤并置于油桶中，通过测量钢丝上的反射片坐标来计算盾构机首、尾的平面坐标。
盾首的钢丝悬挂在靠近刀盘和盾体的接缝处，盾尾的钢丝悬挂至靠近盾构（或铰接油缸）中盾与尾盾接缝处，钢丝至盾首、盾尾的距离用钢尺量出，取多次量取距离的平均值作为最终的计算依据。
当现场受到条件限制无法悬挂两根钢丝时，也可以悬挂一根钢丝，偏移计算出盾构中心线坐标。
高程测量：根据盾首、盾尾测量计算的平面坐标，将盾首、盾尾平面坐标测放至盾体顶面，利用全站仪三角高程直接测得盾首、盾尾处高程，通过反算得到盾首、盾尾的中心高程。
分中法测量：在盾首、盾中、盾尾按图1.1-4的方法找到盾体中心，使用全站仪分别测量盾首、盾中、盾尾中心C点的坐标，通过反算得到盾首和盾尾的坐标。
本次结合实际项目分别采用分中法、侧边法悬挂2根钢丝测量结果如下：虽然测量结果相近，但侧边法与设计值对比相差较小，如果现场有条件尽量采用侧边法悬挂2根钢丝进行施测。
盾构施工测量专项方案
一、方案概述本专项方案旨在为盾构施工提供精确的测量服务，确保施工过程符合设计要求，保障工程质量和施工安全。
本方案将详细阐述盾构施工测量的目的、内容、方法、精度要求以及实施步骤。
二、测量目的1. 确保盾构掘进方向、姿态和速度符合设计要求。
2. 监测盾构隧道结构的变形和受力情况，及时发现并处理异常情况。
3. 为施工管理和质量验收提供数据支持。
三、测量内容1. 地面控制测量：包括平面控制测量和高程控制测量。
2. 竖井联系测量：将地面控制网传递至竖井，建立竖井内的控制网。
3. 地下控制测量：包括平面控制测量和高程控制测量，用于指导盾构掘进。
4. 掘进施工测量：监测盾构姿态、掘进速度和隧道结构变形。
5. 竣工测量：对隧道结构进行测量，为质量验收提供依据。
四、测量方法1. 平面控制测量：采用GPS、全站仪等仪器进行测量，按照《城市轨道交通工程测量规范》GB50308的规定执行。
2. 高程控制测量：采用水准仪进行测量，按照《城市轨道交通工程测量规范》GB50308的规定执行。
3. 竖井联系测量：采用GPS、全站仪等仪器进行测量，将地面控制网传递至竖井。
4. 地下控制测量：采用全站仪进行测量，按照《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》执行。
5. 掘进施工测量：采用全站仪进行测量，监测盾构姿态、掘进速度和隧道结构变形。
6. 竣工测量：采用全站仪进行测量，按照《地铁隧道工程盾构施工技术规范》DG/TJ08-2041-2008执行。
五、精度要求1. 地面控制测量：平面控制点精度应达到±0.5cm，高程控制点精度应达到±0.5mm。
2. 竖井联系测量：平面控制点精度应达到±0.5cm，高程控制点精度应达到±0.5mm。
3. 地下控制测量：平面控制点精度应达到±0.5cm，高程控制点精度应达到±0.5mm。
4. 掘进施工测量：盾构姿态精度应达到±0.5cm，掘进速度精度应达到±1cm/min，隧道结构变形精度应达到±0.5cm。
盾构施工测量技术要求
盾构施工测量技术要求为了进一步加强盾构施工测量的管理，更好的在掘进过程中监控盾构姿态，确保盾构掘进方向正确，并且使各相关单位、部门及时掌握盾构掘进姿态情况，现对盾构施工测量要求如下：一、控制测量1、地面控制测量与联系测量应同步进行，在隧道贯通前，测量次数不能少于四次。
宜在盾构始发前、隧道掘进至100m、300m以及距贯通面100~200m时分别进行一次。
当地下起始边方位角较差小于12″时，可取各次测量成果的平均值作为后续测量的起算数据指导隧道贯通。
2、地下平面控制点布设应采用强制对中装置，隧道内控制点间平均边长宜为150m，曲线隧道控制点间距不应小于60m。
地下控制点应避开强光源、热源、淋水等地方，控制点间视线距隧道壁应大于0.5m。
每次向前延伸地下控制导线前，应从地下起始边开始进行延伸测量。
3、地下控制点布设完毕，在隧道贯通前应至少测量三次，地下控制导线的起始边应取第1条规定的平均值。
重合点重复测量坐标值的较差应小于30×d/D（mm），其中d为控制导线长度，D为贯通距离，单位为米。
满足要求时，应取逐次平均值作为控制点的最终成果指导隧道贯通。
4、地下控制点延伸测设，施工单位每次向前延伸新的控制点时，新控制点的测量成果必须经过监理单位检验复核，第三方复测审批。
施工导线延伸布设新点时，测量成果需报送监理检验。
5、对于控制测量、联系测量必须遵循“施工单位先测，监理单位检验复核，第三方复测审批”的原则，施工单位的测量成果必须经过监理单位、第三方审批合格后，方能用于指导施工。
二、盾构姿态及管片姿态测量1、盾构机姿态测量的内容包括平面偏差、高程偏差、俯仰角、方位角、滚转角及切口里程；管片姿态测量内容至少包括平面偏差、高程偏差。
2、盾构机姿态测量标志不少于3个，且标志点间距离应尽量大。
3、对于配备导向系统的盾构机，在始发前，必须利用人工测量的方法测定盾构机的初始姿态，成果应与导向系统测得的成果一致；在始发10环内，每一环都应对盾构机姿态进行人工测量；在盾构机正常掘进过程中，盾构人工姿态测量应在导向系统换站后进行；在到达接收井前50环内应增加人工测量频率。
盾构姿态人工测量方法
盾构姿态人工测量方法盾构机是一种用于地下隧道建设的工程机械设备。
在盾构机施工过程中，准确测量盾构机的姿态对于确保隧道建设质量和安全至关重要。
本文将介绍几种常见的盾构姿态人工测量方法。
1.简单水平仪法简单水平仪法是一种简单直观的盾构姿态测量方法。
测量时，将水平仪固定在盾构机上，通过观察水平仪中的气泡来判断盾构机是否水平。
然而，这种方法只适用于检测盾构机是否水平，无法测量盾构机的倾斜角度。
2.三角仪法三角仪法是一种基于图形几何原理的盾构姿态测量方法。
测量时，可以借助三角板、直角镜等工具，通过观察盾构机与参考平面之间的角度来进行测量。
该方法需要使用角度计算公式进行计算，相对比较繁琐，且对测量人员的眼力要求较高。
3.激光测距法激光测距法是一种利用激光器测量距离的盾构姿态测量方法。
该方法借助激光测距仪，将激光束与参考平面进行垂直对准，利用激光器显示的距离值来测量盾构机与参考平面之间的倾斜角度。
该方法操作简便，测量准确可靠。
4.加速度计法加速度计法是一种利用加速度计测量盾构姿态的方法。
加速度计是一种能够测量物体加速度的装置，通过捕捉盾构机的加速度来推导出盾构机的姿态。
该方法常用于现代盾构机中，精度较高，但需要精确的传感器和数据处理系统。
5.摄像测量法摄像测量法是一种利用摄像机进行远程测量的方法。
在盾构机上安装摄像机，通过对拍摄的图像进行处理，可以获取盾构机姿态信息。
该方法无需人工干预，操作简单，但对于图像处理技术要求较高。
综上所述，盾构姿态人工测量方法有简单水平仪法、三角仪法、激光测距法、加速度计法和摄像测量法等。
在实际应用中，可以根据具体情况选择适合的测量方法，以确保盾构机施工的质量和安全。
盾构施工测量
盾构施工测量技术盾构法隧道施工是一项综合性的施工技术，它是将隧道的定向掘进、运输、衬砌、安装等各工种组合成一体的施工方法。
其埋设深度可以很深，不受地面建筑、天气和交通等的影响，机械化和自动化程度很高，是一种先进的土层隧道施工方法，广泛应用于城市地铁、越江隧道等的施工中。
盾构施工测量主要是控制盾构的位置和推进方向，目的是确保盾构按照设计轴线推进，管片拼装后型后满足隧道轴线误差控制要求。
利用洞内导线点测定盾构机的位置（当前空间位置和轴线方向），通过推进油缸施以不同的推力，调整盾构的位置和推进方向，使盾构机的掘进按照设计的线路方向推进。
盾构推进只是盾构施工技术的一部分，在整个施工过程中，施工测量还包括地面测量(地面控制测量﹑沉降观测和井位放样等)﹑联系测量(方位传递﹑坐标传递和高程传递等)以及地下施工测量(地下导线点的测设、洞门钢环的安装、始发台的定位、反力架的定位、盾构始发测量﹑盾构掘进过程中的测量、隧道沉降测量﹑联络通道的施工测量、盾构到达测量、贯通测量、断面测量以及竣工测量等)。
每一步的测量工作都十分重要，直接影响下一步的施工。
在各项工作中,最为重要的是地面控制测量﹑联系测量﹑地下控制测量和盾构施工测量。
这些工作决定着隧道能否达到设计要求，盾构机能否准确进入接受井并确保隧道准确贯通。
一、地面控制测量1、地面平面控制测量对于隧道工程，地面控制测量的主要任务是建立合适的测量控制系统，提供可靠的地面控制点，为联系测量和地下控制测量提供起算依据，同时也作为以后复核测量和竣工测量的起算数据。
地面测量控制网的点位和起算数据由建设单位负责提供，一般要求暗挖隧道的地面控制网精度不应低于国家四等三角网测量的技术指标及精度要求，同时要根据盾构隧道的贯通长度、联系测量和地下控制导线的精度等条件，估算地面控制网应达到的精度。
施测时，以现有平面GPS控制点为依据布置平面控制点，建立地面导线控制网。
2、地面高程控制测量以现有的二等水准点从工作井至接收井布设水准线路，用此精密水准点来控制隧道的施工高程。
盾构施工测量技术
盾构隧道施工测量技术任何一个盾构测量项目的工作都是围绕这三大要素来展开。
从测量方案的制定到测量过程的实施都是为了如何保证三大要素的质量来最终保证隧道施工的精度。
地铁施工测量按服务性质分类可以分为施工控制测量、细部放样测量（铺轨基标测量）、竣工测量和其它测量等作业。
一、施工控制测量1、地面控制测量：维护施工期间地面的平面、高程主控制网完整，维持其可靠、可用；为施工方便加密地面控制点（包括地面工程、明挖工程的地面中桩）并维持其可靠、可用。
2、联系测量：明挖工程投点、定向，暗挖工程竖井投点、定向,向地下传递高程。
3、地下控制测量：明挖地下中桩体系控制测量，暗挖地下主导线控制测量，明、暗挖工程地下主水准网控制测量，进行分段贯通测量，平差地下平面、高程主控制网，照顾各段工程间的衔接。
贯通后平差确定地下主控制网的坐标、高程。
二、细部放样测量1、建筑物、构筑物的结构和装修工程放样，设备、管网安装工程放样，包括暗挖法中为施工导向，盾构机定位、纠偏和装配式衬砌的拼装等要求而进行的测量作业。
2、精确铺轨要求的测量作业。
重点是控制铺轨基标测设来保证轨道的设计位置和线路参数，同时亦保证行车隧道的限界要求。
三、竣工测量竣工测量主要包括与线路相关的线路结构竣工测量、线路轨道竣工测量、沿线设备竣工测量以及地下管线竣工测量等。
其他测量作业是指为工程前期、后期工作，为工程措施服务的测量作业和控制施工影响的地上、地下及周围建筑物的变形观测等测量作业。
盾构施工测量的主要内容：地面测量控制网的交接桩。
地面测量控制网点复核及加密。
贯通测量技术方案的制订。
联系测量。
地下控制测量（地下主控导线测量、施工导线测量）。
盾构机的导向测量。
竣工测量等等。
贯通误差：地铁的贯通测量是指盾构从始发井始发沿设计线路方向和坡度到达预留洞门贯通。
此时盾构中心与预留洞门中心的偏差即为贯通误差。
贯通误差包括测量误差和施工误差两部份。
地铁隧道的贯通施工影响环节多。
其影响因素主要有：1、地面控制测量误差2、竖井联系测量误差3、地下导线测量误差4、贯通处洞门中心坐标测量误差5、盾构姿态的定位测量误差一、施工测量质量管理目标和基本质量指标(GB50308-2008)(1) 质量指标：在任何贯通面上，地下测量控制网的贯通误差，横向中误差不超过±50mm，竖向中误差不超过±25mm。
盾构隧道施工测量
盾构隧道施工测量施工测量内容主要有：盾构机始发反力架定位测量、盾构机始发定位测量、盾构机自动导向系统的检查检验、盾构掘进时盾构姿态测量（自动导向系统的日常操作及护理和人工测量盾构机姿态）、隧道环片姿态测量。
盾构隧道洞内温度高、湿度大、不良地质及盾构机掘进时振动的影响，盾构机的实际位置与设计位置之间会有一定的偏差。
为了保证设计线路的准确复现，每隔一定的时间必须对盾构机的姿态和管片姿态进行测定，以便使盾构机和管片能正确归位。
一、始发托架的定位测量图11.2.1为某盾构机始发托架图，此构件是根据盾构机的外径尺寸预制而成的，并且整体吊装下井，几何尺寸在安装过程中可不考虑变形。
某盾构机始发台座的设计高度是590 mm，但是此尺寸最后是多少应根据洞门环实际中心而定。
洞门环的实际中心应在托架定位前进行重新测量，求得的实际中心若不大于设计限差，则可按照设计隧道中心线放样台座高程。
高程可用先定4个周边点（必要时也可增加中间2个点），再定其他各点的方法。
以轨面高程为准，高程中误差为±2 mm（见图11.2.2）。
台座平面设计值是 1 574 mm，此值应和高程一样一并考虑设计限差，中线中误差为±2 mm。
考虑到盾构始发后，盾构机有可能下沉，故在始发托架放样过程中整体抬高30 mm。
待台座完成后，放样出隧道中心线点3～4个，并且测量出混凝土浇筑后台座实际高程，根据此高程数据决定是否需要增设垫片，然后吊装托架放置台座上，依据设计测量托架的位置关系，做好调整工作，使托架实际位置与设计相符，托架定位后必须连接牢固且可以抬高2～3 cm。
由于始发托架的定位，存在定位后盾体（质量约300 t）放置其上且不能再移动的特点，盾构始发定位是否准确关系到盾构机开始掘进时，盾构机的实际中线和设计中线的偏差大小以及盾构机的掘进姿态是否理想等问题，所以应该给予足够的重视，就整个放样过程包括内业资料计算，都必须有相应的检查和复核，确保定位准确，一次成功，为顺利始发打好基础。
盾构施工测量技术(DOC)
盾构施工测量技术盾构是一种重要的地下建筑施工技术，也是地下铁道、管道等重要交通基础设施建设的关键技术之一。
在盾构施工中，测量技术是非常重要的一环，能够有效地保证施工的质量和进度。
本文将介绍盾构施工测量技术的相关内容。
一、盾构施工测量工作的目的盾构施工测量工作的主要目的是：1.确认隧道的轴线及其地貌特征；2.分析隧道的地质条件及稳定性；3.确定隧道工作面的位置和方向；4.监测隧道结构的位移和变形；5.评价和控制隧道施工质量。
二、盾构施工测量的方法盾构施工测量主要采用以下方法：1.传统测量法传统测量法主要包括三角测量、水平测量、高程测量、方位角等传统测量方法。
这种方法的优点是精度高，缺点是测量效率低，需要投入大量人力物力。
2.全站仪测量法全站仪是一种高精度的测量仪器，其能够满足盾构施工测量的高精度要求。
全站仪测量法是一种快速、高效的测量方法，能够准确地获取隧道轴线、隧道地貌、隧道变形等信息。
3.三维激光扫描法三维激光扫描法是一种先进的测量方法，它可以直接获取隧道内部的三维点云数据，对隧道的结构进行完整的建模和分析。
这种方法最大的优点是测量效率高，精度高，可以快速获取隧道内部信息。
三、盾构施工测量技术的实施盾构施工测量技术的实施主要包括以下几个阶段：1.规划阶段：在盾构施工规划阶段，要制定详细的测量方案，确定测量的范围和精度要求。
2.施工前期：在盾构施工的前期，要进行初步测量，确定盾构轴线和地貌等信息，以及确定隧道工作面的位置和方向。
3.施工中期：在盾构施工的中期，要采用全站仪、激光扫描等测量方法，对隧道轴线、地貌以及隧道结构进行测量和监测。
4.施工后期：在盾构施工的后期，要对隧道结构进行最终验收测量和结构监测，并进行开挖指数控制。
四、盾构施工测量技术的应用盾构施工测量技术在地下建筑施工中有着广泛的应用，包括地铁、管道、电缆隧道等建设项目。
盾构施工测量技术能够提升施工进度和质量，控制地下建筑施工质量和安全。
盾构法隧道测量
盾构法隧道测量
盾构法是修建地铁、隧道等地下项目中的一种常见方法。
在盾构法隧道施工过程中，测量工作是非常重要的环节之一，以确保施工的精度和安全。
下面是关于盾构法隧道测量的一些基本知识。
一、测量方法
1.定位测量
定位测量是确定盾构机前进位置和建筑物结构的位置。
包括定位测量的设备有钢筋探测仪、测量仪器、万能仪器、激光测距仪等。
2.导向测量
导向测量是确定盾构机推进方向和隧道的姿态和位置。
这种测量方法包括角度测量、方位测量和测高测量。
导向测量设备包括导向测量仪、方位仪、全站仪等。
二、测量标准
在盾构法隧道测量中，需要遵循国家和地方相应的标准规定。
比如，在测量高程时，需要使用校准合格的高程仪和三角测量法。
同时，在测量过程中需要考虑因素包括土层的不均匀性，地下水位的影响，以及隧道的变形等。
三、测量工作流程
盾构法隧道测量的流程包括准备工作、测量前期、进尺测量和数据处理等环节。
测量前期需要根据设计图纸和实际的地形情况确定测量基准点和控制点。
在进尺测量的过程中，需要记录盾构机的前进位置、姿态、深度以及地质情况
等数据。
数据处理需要使用专业软件进行，以得出相应的测量结果。
综上所述，盾构法隧道测量是非常重要的一环，需要进行严格的操作和技术保障。
在测量过程中需要注意安全，预防各种意外情况的发生。
同时，需要结合实际情况变化，及时调整工作方案，确保最终测量结果的准确性。
《盾构施工测量技术》PPT课件
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摘要：
通过对盾构施工测量技术的研究，并结合客
大盾构的具体情况，制定合理的测量方案，使地
面控制测量和竖井联系测量达到最佳效果；初步
选定盾构隧道内施工测量控制网布设形式、控制
点埋设位置、控制点样式及埋设形式；结合盾构
施工的特点，研究和分析盾构机本身导向系统的
使用功能，工作原理及应用；结合盾构机特点研
M0=(( M0)S2+( M0)β2+( M0)P2)1/2 其中：( M0)S为边长测量所引起的计算角度的误差 ( M0)β为角度观测误差的影响
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（5）竖井定向精度分析：
( M0)P为用吊锤投点误差的影响
地面与地下联系三角形的形状相似，则
(如果M0)mSs==0m .s8ma m2，tgα2=a32°，b2a=4.5m，b/a=1.5m，
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三、地下控制测量
1、联系测量完成之后，我们得到经传递到地下起始边和高程，然后就是怎样 布设施工测量控制导线，以指导盾构机掘进。
2、地下导线随着盾构推进而不断延长，导线点也随着盾构掘进而向前进行布 设。根据我们施工无数次的测量复测发现盾构施工隧道的特殊性，地下施工 控制导线精度将主要受到隧道里的折光的影响和不稳定的隧道管片环影响。
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（4）联系测量步骤如下:
②在近井控制点C设置全站仪，后视另一控制点D，观测水平角∠DCB和∠DCA， 即图中和，并用全站仪测量三角形的边长a、b和c。在地下架仪器于地下近井 点C＇，类似观测和，并测量a＇、b＇和c＇。其中B＇和A＇分别为B、A的投 影点，D＇为另一导线点。三角形ABC和三角形A＇B＇C＇称为联系三角形。
=± 4.621.6 5282
盾构隧道施工测量精度及保证措施
盾构隧道施工测量精度及保证措施1 测量精度及误差调整1）测量精度（1）地面精密导线网的点位和相对点位误差为±8mm。
（2）从精密导线点将坐标传递到盾构井旁的近井点点位误差±l0mm。
（3）从地面近井点通过盾构井向地下传递坐标的误差为±5mm。
（4）从地下盾构井底通过通道将坐标传递到结构正线的坐标误差为±5mm。
（5）地下控制导线最远点的点位误差为±15mm。
（6）从地面向地下传递高程误差为±3mm。
2）测量误差的调整（1）三角导线网平差一般采用以条件观测平差为主，并按照角度平差。
对基线网，采用按方向平差。
三角网施测和近似平差步骤：①根据工程所在的地形选择三角网图形，方便施测。
②丈量基线。
③在各测站进行角度测量，当一个测站需要观测多个角度时，采用全圆法；观测个别角度时，要采用复测法。
④整理外业观测结果进行近似平差计算，首先使用三角网各个三角形满足等于180°的几何条件，求出各个角度的第一次修正值。
⑤根据丈量得到的第一条基线长度和第一次调整后的角度值应用正弦定律计算出最后一边的长度，与丈量的结果相比较，求出边长闭合差。
⑥应用近似平差计算公式将边长闭合差调整到与推算边长有关的角上，就得到角度的第二次修正值。
⑦经过两次的角度调整后，就可以利用得到的基线计算三角网的各边长和三角点的坐标。
（2）高程网平差高程水准网的平差根据测量的方法不同分别采用不同的平差方法进行。
①单独的水准闭合环的平差从已知高程水准点测设新的水准点最后又闭合到该已知高程水准点的闭合环测量产生的闭合差，可根据权的大小按照各段线路的长度进行平差。
也可以按照每段置镜次数进行平差。
②经由不同的线路测至同一点的高差不符值的平差这就是常说的结点平差方法。
根据不同线路的权进行加权平均值求得各点高程加权平均值。
计算公式：)P P (P )H P H P H (P n 21n n 2211 HEP其中：HEP —结点高程的加权平均值；P1···Pn —到结点的不同线路的权；H1···Hn —到结点不同路线的高程。
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盾构施工测量技术一、引言盾构施工技术以其安全高效、可穿越复杂地层的特点,在地铁、大型引水工程及城市市政建设中被广泛应用，盾构施工采用的工艺不同于传统施工方法,因此其测量手段与传统测量手段既紧密联系又有很多不同。
盾构法施工中所采用的有效合理的测量措施,是确保工程施工安全、高效的重要保障。
为适应公司快速发展及精细化管理的迫切需求，公司整合相关施工经验，编制盾构施工测量技术，希望能为相关工程提供借鉴。
二、盾构施工测量质量管理目标和质量指标（一）盾构施工测量质量管理目标是确保在线路上不产生因施工测量超差而引起修改线路设计从而降低行车运营标准。
（二）质量指标为在任何贯通面上，暗、明挖隧道横向贯通中误差小于±50mm，高程贯通中误差小于±25mm。
三、盾构施工测量主要内容（一）盾构始发前阶段测量工作主要分为：工程交接桩、地面控制网复测、测量及监测方案编制、始发前联系测量、始发洞门环复测、始发托架、反力架定位、导向系统安装等。
1、工程交接桩交接桩由业主主持，监理及承包商参加，各方签署交接桩记录（按业主下发表格执行），交接桩点位与相邻标段应至少保证有两个共用点位。
2、地面控制网复测施测使用仪器设备需保证其各项误差达到精度指标，施测人员应根据气压、温度等地域环境条件对仪器设备参数进行重置，长距离测边时建议进行高斯投影改正，地面控制网复测成果应满足相关规范要求。
3、测量及监测方案编制开工前需根据工程特点编制本工程测量、监测方案，并报监理审查同意后报业主批准执行，技术部分要求合理，有针对性、可操作性，重点应放在保证空间位置正确、与相邻工程的衔接等方面。
4、始发前联系测量始发前须将经复测合格后的地面平面、高程控制网传递至井下，做为地下控制测量依据，并报监理、业主复测审核。
联系测量应根据实际条件因素选择合理的测量方法，平面控制网宜采用直接传递法、两井定向法、联系三角形法、陀螺经纬仪铅锤仪（钢丝）组合法、投点定向法等，高程控制网宜采用悬挂钢尺法。
基坑长度大于100m且具备直接通视条件时（垂直角应小于30°），建议采用直接传递法；不具备直接通视条件且基坑长度大于40m 时建议采用两井定向法；基坑长度小于40m时建议采用联系三角形法（即一井定向法）；陀螺经纬仪铅锤仪（钢丝）组合法及投点定向法建议结合其它测量方法共同施测。
联系测量控制标准应满足各项规范要求。
5、始发洞门环复测始发前应测定洞门环的空间位置、垂直度及椭圆率等情况，宜通过测量洞门环板内圆的三维坐标进行计算，圆周测量应不少于8个点位且平均分布。
6、始发托架、反力架定位盾构机初始状态主要取决于始发托架及反力架的安装情况，固应根据实际情况对盾构机始发轴线进行合理的研究后确定。
盾构机在直线段始发时可根据洞门环偏差情况确定始发轴线，根据0环位置推算出反力架里程，始发轴线宜平行于线路轴线且两轴线较差小于50mm。
盾构机在曲线段始发时宜采用切线或割线始发法，应保证盾构机直线进洞后盾头与设计轴线偏差及盾尾在洞门环处与设计轴线偏差相对适宜且满足规范要求，同时应考虑车站内净空等条件是否满足需要。
小半径曲线始发段或其它特殊条件下可根据实际情况报监理、业主在基坑施工时对洞门环净空或位置进行适当调整。
盾构机曲线段切线、割线始发示意图由于始发托架存在加工误差和多次使用后的变形误差，固始发托架安装前需进行试拼以对其实际状态进行测量，以实际测量尺寸数据计算其相应的定位数据。
反力架安装应保证其空间位置及垂直度均满足相应规范要求。
7、导向系统安装盾构机自动导向系统通过运用测量原理，结合仿真技术，可将在土层中向前掘进的盾构机模拟成清晰可见的图形型式，并辅以文字标识，实时展现在盾构机操作手面前，以达到对盾构机掘进姿态实时监测的目的。
现行主要使用的有激光导向系统和多棱镜导向系统，由于其不同的开发模式及较快的改进和完善速度，固要求一线操作人员需对自动导向系统工作原理、计算方法、操作流程、注意事项全面掌握后方可使用。
7.1、德国VMT自动导向系统为主要使用的激光导向系统，其工作原理为：由全站仪发射出一束可见的红色激光束照射到ELS靶面板中心位置，光束相对于ELS靶的位置通过ELS靶上小棱镜精确测定，水平角由全站仪照射到ELS靶的入射角决定的，ELS靶内部安装的双轴传感器来测定ELS靶的上下、左右倾角和入射点相对于ELS靶的中心线的旋转角，再通过ELS靶中心和盾构机轴线的平面几何关系,可得出盾构机轴线，与输入隧道掘进软件的设计中心线比较,即显示出盾构机与隧道设计中心线的关系。
VMT掘进软件输入的数据参数将直接影响盾构机姿态显示信息的准确性，测量人员应反复核对后予以正确处理。
盾构机机体结构参数为固定值且每台盾构机均不同，应根据盾构机图纸予以确定，可与初始数据夹或VMT公司备份文件核对。
软件中DTA为设计轴线编辑功能，其数据为盾构机掘进提供方向依据，数据输入错误会致使盾构机按错误的方向掘进。
为盾构施工测量质量事故重大风险源，应执行严格的复核程序，需按公司测量管理办法相关规定报公司测量工程师审核，按业主相关规定报监理及业主工程师审核，以保证其数据准确无误。
其数据输入信息如下：初始值栏：里程：隧道设计轴线上起算点里程，小里程至大里程掘进时为正值，反之为负值东向：起算点Y坐标北向：起算点X坐标标高：起算点高程值(起算点在平面及垂直面中均需为直线段点位）水平角：起算直线段平面方位角，单位为gon，360°=400gon垂直角：起算直线段垂直角，垂直角=（90°±坡度）/360*400 ，水平方向为90°，单位为gon，360°=400gonDTA水平元素栏：为平面数据输入栏，可插入直线、缓和曲线及圆曲线元素长度：线性长度，按图纸数据输入角偏差：用于修正DTA主要点间角度转换使用，一般无需考虑偏差：由于曲线段存在外轨超高值，固存在线路轴线与隧道轴线的偏差，地铁正线隧道曲线段应输入其偏差值，其输入格式为起始缓和曲线起点偏差值为0，圆曲线起点偏差为偏差值，结束缓和曲线起点为偏差值（按掘进方向曲线左转为负值，曲线右转为正直）半径：圆曲线段输入（按掘进方向曲线左转为负值，曲线右转为正直）弯曲：缓和曲线段输入（按掘进方向确定其向左、向右）DTA垂直元素栏：为垂直数据输入栏，可插入直线及圆曲线元素，输入方式同DTA水平元素，半径输入原则为凸曲线为负值，凹曲线为正值曲线信息输入完毕后点击“创建DTA”，可在“经创建的关键点”、“经创建的中间点”中查询核对计算结果。
7.2、ROBOTEC（演算工房）导向系统为主要使用的多棱镜导向系统。
其原理为利用全站仪自动搜索盾构机内固定安装的三个反射棱镜，对棱镜位置分别测量，然后根据三个棱镜与盾构机中心的相对位置来计算盾构机切口中心和盾尾中心的坐标，以此实现盾构机掘进方向的检测。
演算工房导向系统设计轴线数据可将计算好的轴线坐标用.csv文件方式通过enzan里面的Senkei.exe中转换为系统默认的PinDvlp.csv文件后复制到Mesu里面重启即可。
由于演算工房导向系统三个测量棱镜固定位置存在被碰撞可能性，固应定时对盾构机姿态进行人工测量复核。
其人工测量姿态采用平尺法推算，精度受测量条件影响较大，建议人工姿态测量参考VMT导向系统固定参考点复核方式。
导向系统安装完成后应将其设计轴线三维坐标及人工姿态测量复核数据上报监理及业主审核无误后方可使用。
（二）掘进施工阶段测量工作主要分为：管片姿态测量、盾构机姿态人工测量、导向系统换站测量、始发后联系测量等。
1、管片姿态测量管片姿态测量主要目的为检查成型隧道空间位置偏差及复核盾构机导向系统准确性。
现行主要采用平尺法推算其管片中心左右及垂直偏差，测量方法假设管片为标准圆计算，固需管片姿态准确数据时应通过管片椭圆率予以修正。
日常管片测量工作时，应与上次测量范围重叠测量10环以上管片，以检查管片位移情况。
2、盾构机姿态人工测量在实际施工中常用的盾构机姿态人工测量方法有平尺法及三点法。
平尺法基本原理为：测量盾构机中水平摆放的标尺中心处的坐标,根据盾构机组装时确定的几何关系推算盾构机前后胴体中心坐标,与隧道设计轴线比较即可得到偏差。
三点法基本原理为:在盾构机组装阶段在盾构机内的合适部位均匀焊接上螺母,将棱镜(或者反射片)固定于螺母上作为盾构机姿态参考点。
在盾构机组装阶段建立独立控制网,测得参考点与盾构机前后胴体中心的几何关系,在施工测量中只需测得参考点中的任意三点坐标,根据已有的几何关系就可以得到盾构机前体前后圆心中心坐标，为提高测量精度实际测设中应测量多组点位加以复核。
盾构机姿态人工测量应在始发前、贯通前各复核一次，并上报监理相关数据资料，在正常情况下应根据设备稳定性及实际情况在掘进中定期对其检核。
3、导向系统换站测量导向系统全站仪架设于固定在管片上的托架，随着盾构机掘进不能与固定在盾构机上的激光靶通视时需向前方移动并人工测定其托架三维坐标。
导向系统全站仪受管片位移或震动影响，会产生一定的测量误差，为保证导向系统测量精度在施工中应遵循管片震动较大时及时调校全站仪整平、管片易产生位移段及时复测校核全站仪托架三维坐标、不连续使用导向系统自动移站功能、每次移站重叠测量一个托架原则。
4、始发后联系测量始发后联系测量宜在隧道掘进至100m、300m以及距贯通面100~200m时分别进行一次，当地下起始边方位角较差小于12"时，可取各次测量成果的平均值作为后续测量的起算数据。
可根据隧道长度适当调整联系测量时机，如隧道长度超过1500m时应增加联系测量次数并增加陀螺定向等其他高精度测量方法加以校核。
地下起始边为洞内导线控制网起算依据，要求保护完好，以保证可采集连续性数据，为贯通测量做好数据分析依据，洞内导线控制网建议采用往返测或闭合导线形式施测，以消除由仪器测角引起的固定系统误差。
（三）贯通测量阶段工作主要分为：贯通前联系测量、盾构机姿态人工复核、贯通洞门复测、接收托架定位等。
1、贯通前联系测量贯通前联系测量单次测量结果不做为指导隧道贯通依据。
地下起始边方位数据应结合多单位、多次联系测量成果采用平均值、加权平均值或其它合理平差方法计算，洞内导线精度需采用近期多次测量结果评定，由于管片可能存在位移影响，固洞内导线精度评定时应经重新复测确认后剔除异常数据。
隧道长度超过1500m时应加测陀螺定向等高精度测量方法提高贯通精度，宜在隧道800m后独立施测2次以上，施测标准按相关规范严格执行，施测结果应综合全站仪测量数据共同平差。
2、盾构机姿态人工复测贯通前盾构机姿态人工复测结果较差大于10mm时，应经多次复测后进行调校，确定盾构机贯通姿态时应予以考虑。