地铁工程施工测量及误差分析
地铁工程项目的施工测量与误差探讨
刍议地铁工程项目的施工测量与误差探讨摘要:在地铁工程项目的施工过程中,地铁测量是重要的施工环节,需要有较高精准度的地下建筑物定位测量以及贯通测量。
为了地铁工程项目有一个高水平的安全度和整体质量,就需要做好地铁测量工作。
本文先是分析了地铁工程项目施工测量中影响因素,然后从以下几个方面讲解了地铁工程项目施工测量误差优化方法。
关键词:地铁;工程项目;施工测量;误差控制在城市中兴建地铁工程项目,可以解决交通拥挤问题和堵塞问题,方便城市人们的出行。
并且它还具有速度快、运送客流量大、低污染、能源消耗程度低、舒适安全等特征,西方很多发达国家的大城市里兴建应用了地铁工程项目。
我们也要做好地铁工程项目施工的各个方面,尤其是测量方面,促进地铁工程项目的顺利进行。
下面先讲一讲地铁工程项目施工测量里的影响因素。
1 施工测量中影响因素分析进行的地铁工程项目有两个方面的施工内容,一是进行地铁区间的施工,二是进行地铁车站的施工。
地铁车站以及明挖部分的施工测量需要借助于地面控制点对各个关键部位、控制中线来放样,受到地面控制点不同的精度影响,测量会产生一些误差。
对于地铁的暗挖环节施工需要借助于以前施工过的竖井、地铁车站以及盾构井,或者是借助于钻孔传递井上的控制点坐标、高程到井下,让地下的部分同地面的部分能够形成一个统一的整体,构成同一坐标系。
同时把它当成地下导线的基准坐标,指导地下环节地铁隧道施工开挖的正确性、连贯性。
由此可见,地铁的暗挖环节施工测量出现的误差影响因素,不单单只有地面控制点,还有井上下相互联系的测量误差、区间施工的测量误差。
得出地铁工程项目的施工测量产生误差的影响因素有三个大的方面,一是地面控制测量因素、二是联系测量因素、三是区间隧道测量因素,这三个因素也是关系到地铁贯通精度的重要点。
2 施工测量误差优化方法地铁工程项目的测量规范条例里有明确说明,对于地铁暗挖环节横向的贯通施工不能有大于50mm的误差出现;对于地铁竖向的贯通施工,人们也称之为高程贯通,不能有大于25mam的误差出现。
地铁工程项目中的施工测量与误差分析
地铁工程项目中的施工测量与误差分析地铁工程项目中的施工测量与误差分析【摘要】地铁施工中,定位测量和贯通测量是两项基础性的测量工作,同时也关乎整个工程的安全和质量,因此明确施工控制测量中引起误差主要因素以及控制测量误差的积累成为地铁施工的重要环节。
本文针对地面控制测量、竖井联系测量和区间隧道施工控制测量,进行了简单的误差分析和精度优化探讨。
【关键词】地铁工程测量误差定位1 地铁施工测量的影响因素地铁施工主要包括地铁车站和地铁区间两部分,常规的测量方法主要有地面控制测量、竖井联系测量和区间隧道施工控制测量三种,这三个控制点通过影响测量的误差,直接制约着地铁贯通的精度,是地铁施工中最为关键的三个因素。
地铁车站和明挖区间的施工主要依靠地面控制测量,通过地面控制点实现对车站内各个关键点的放样,同时把控区间控制中线的放置,测量的精度问题由地面控制点的测量误差决定。
地铁暗挖区间的施工中最为关键的一步是要统一地面和地下的坐标、方位角和高程,保证地铁工程地面和地下两部分实现良好的衔接和统一。
针对此,通常利用竖井、盾构井以及新建好的地铁车站,将地面上有关坐标、方位、高程等的测量信息传递到地下,实现两者坐标系的统一。
由此可见,对于暗挖区间施工而言,测量的精度问题由地面控制点、井上和井下联系测量点以及区间隧道施工控制点三方面的误差共同决定。
2 地铁施工误差分析根据地铁施工测量相关的规范和标准,暗挖区间横向贯通误差m=±50mm,高程贯通误差m=±25mm,按照不等精度分配的原则,分别对井上、井下和联系三个环节进行误差分配,对于横向贯通误差而言,=±25mm,=±30mm,=±20mm;对于高程贯通误差而言,=±16mm,=±16mm,=±10mm。
2.1 平面横向贯通误差及精度分析在地铁工程中,纵向贯通误差与隧道的长度紧密相连,这对于地铁的质量问题影响不大,横向贯通误差是我们需要着重考虑的因素。
盾构法地铁隧道施工测量误差控制技术措施和方法
盾构法地铁隧道施工测量误差控制技术措施和方法摘要:现代社会地铁隧道施工过程中经常会使用盾构法,但实际应用期间受到多种外界因素的影响,导致盾构机与隧道衬砌轴线出现偏差,若偏差值超出可控范围,将会为隧道后期施工以及地铁运行留下安全隐患。
针对此,本文将对盾构法施工状态下地铁隧道施工测量误差控制技术进行深入分析,降低实际测量误差,确保地铁隧道施工能够安全顺利展开。
关键词:盾构法地铁隧道施工;测量误差;控制技术;措施与方法前言:盾构机是一种地下掘进机,常用于地铁隧道工程施工过程中,基于其可移动的钢制外壳,隧道开挖施工的同时,还能进行支护、衬砌等多个工序的施工作业,对施工效率有大幅度的提升作用,可充分保障隧道工程施工的安全性,有效防止隧道内壁发生脱落或坍塌等危害。
但这一施工方法受其本身工艺的局限性较大,开挖施工期间必然会发生一定程度的横向贯通误差,例如,开挖准备工作中,起始方位角的测定出现一定偏差,最终引发隧道横向偏差,随着隧道开挖长度的增加,偏差也会越发严重,与其他测量误差情况相互结合,产生横向贯通误差。
因此施工人员必须加强对施工测量误差的重视,以免留下安全隐患。
1.地面施工测量误差控制措施第一,在测量起始控制点时,可利用强制对中标志缓解测量仪器导致的误差。
第二,应用卫星定位控制网,并将相互独立的基线共同组成一定数量的异步环,为卫星定位控制网增强精度与可靠性提供技术支撑。
第三,施工人员需要保障现场导线布设形式的科学性,可结合实际地质情况,运用附合导线或闭合导线等形式进行布设。
第四,保障现场布设附合导线边数与边长的合理性,边数不超过12条为佳,边长需要控制在100米以上,提升其边数与边长控制力度最大化的降低测量角误差。
第五,减少一定数量的控制点个数,增加每个控制点的间距,也能实现导线精度的提升[1]。
2.联系测量误差控制措施联系测量环节是地铁隧道掘进施工主要环节,实际施工期间,测量单位、施工单位以及总承包单位分别利用两井定向、一井定向、导线直接传递等方式进行测量,控制盾构掘进机进行作业。
地铁工程施工测量及误差分析
地铁工程施工测量及误差分析摘要:地铁测量是地铁建设工程的一个重要组成部分,对地下建筑物的定位及贯通测量精度要求较高。
为使地铁测量更好地服务于地铁工程建设,确保地铁施工的高质量和高安全度。
本文根据误差合理配赋的原则,对三个环节的控制测量方法及注意点进行了优化分析。
旨在与大家进行交流,共同进步。
关键词:地铁工程;测量误差;优化Abstract: the measurement of metro construction engineering is one of the important part of the underground building positioning and breakthrough measuring higher accuracy. To make the subway measurement better service to the subway engineering construction, to ensure the high quality of the subway construction and high safety. This paper based on the error with the principle of reasonable assignment, three links of the control methods of measurement and attention to optimize the analysis. To communicate with people and make progress together.Key words: the subway engineering; Measurement error; optimization前言我国大城市的交通堵塞和拥挤问题历来都是令城市管理者和老百姓头痛的问题,解决这一问题的惟一出路就是发展地铁,它以运量大、速度快、时间准、能耗低、污染少和安全舒适的特点赢得了世界各大城市的青睐。
地铁工程项目的施工测量与误差探讨
地铁工程项目的施工测量与误差探讨摘要:我国道路建设最近几年发展非常迅速,为我国基础建设的不断进步贡献了非常大的力量。
由于我国市场经济的发展和社会主义城市化建设进程的加快,城市交通的问题日益严峻,地铁基础工程的建设得到了蓬勃发展,测量技术工作管理是一种贯穿于整个城市交通工程始终,系统复杂的测量工作流程及其性质并对于工程质量安全提供了强有力的技术保障。
关键词:地铁工程项目;施工测量与误差引言高科技技术的快速发展推动我国各行业发展迅速,使得我国提前进入现代化科学技术发展阶段,近年,我国的地铁建设工程发展迅速,为了保护地铁的施工安全,在工程施工时需要对施工测量进行实时监测,缩小误差,从而来指导施工。
1地铁工程项目的高程贯通误差在地铁工程项目施工中存在的高程误差主要发生在地面、地下测量以及井上井下联系测量这三个环节中,在竖井联系测量工作环节中相关工作人员所采用的最为广泛的手段是在端头井的位置合理安装钢尺,通过这种手段实现地上和地下两台水准仪共同读数的目的,并且将最终的读数以数据的形式传递。
需要注意的是,在这一过程中很有可能会产生误差,产生误差的主要原因是由于仪器和以及钢尺自身精度存在问题、工作人员读数误差。
要想更好地减少高程贯通误差对地铁工程项目建设工作形成的负面影响,这就要求我国地铁项目施工应当学习国外的先进经验,实现将固差合理化分配。
2针对促进地铁工程项目施工测量工作可行性对策2.1测量机器人技术的应用测量的机器人,一种智能型的电子地铁安全站仪,能够有效的代替了机器人进行对地铁测量和施工路线图测量的工作,它可以自动进行搜索、跟踪和自动识别,还甚至可以对所需要服务目标的影像进行准确的照射,以快速的取得所需要的角度、距离、三维坐标和地平线影像等的信息和材料,通过把地铁进行测量和绘制的机器人在地铁的工程中广泛进行了使用,有效的提升了地铁工程测量的准确性和工作效率,测量数据进行了有机融合。
通过测量的机器人在对地铁的施工过程中的广泛运用,可以有效的提高了测量过程中数据采集和处理的效率和能力,确保了测量过程中数据的完整和准确性,提升了地铁的施工测量和放样的数据处理效率和测量精准度,降低了数据误差。
刍议地铁工程项目的施工测量与误差探讨
刍议地铁工程项目的施工测量与误差探讨在地铁工程项目的施工过程中,地铁测量是重要的施工环节,需要有较高精准度的地下建筑物定位测量以及贯通测量。
为了地铁工程项目有一个高水平的安全度和整体质量,就需要做好地铁测量工作。
本文先是分析了地铁工程项目施工测量中影响因素,然后从以下几个方面讲解了地铁工程项目施工测量误差优化方法。
标签:地铁;工程项目;施工测量;误差控制在城市中兴建地铁工程项目,可以解决交通拥挤问题和堵塞问题,方便城市人们的出行。
并且它还具有速度快、运送客流量大、低污染、能源消耗程度低、舒适安全等特征,西方很多发达国家的大城市里兴建应用了地铁工程项目。
我们也要做好地铁工程项目施工的各个方面,尤其是测量方面,促进地铁工程项目的顺利进行。
下面先讲一讲地铁工程项目施工测量里的影响因素。
1 施工测量中影响因素分析进行的地铁工程项目有两个方面的施工内容,一是进行地铁区间的施工,二是进行地铁车站的施工。
地铁车站以及明挖部分的施工测量需要借助于地面控制点对各个关键部位、控制中线来放样,受到地面控制点不同的精度影响,测量会产生一些误差。
对于地铁的暗挖环节施工需要借助于以前施工过的竖井、地铁车站以及盾构井,或者是借助于钻孔传递井上的控制点坐标、高程到井下,让地下的部分同地面的部分能够形成一个统一的整体,构成同一坐标系。
同时把它当成地下导线的基准坐标,指导地下环节地铁隧道施工开挖的正确性、连贯性。
由此可见,地铁的暗挖环节施工测量出现的误差影响因素,不单单只有地面控制点,还有井上下相互联系的测量误差、区间施工的测量误差。
得出地铁工程项目的施工测量产生误差的影响因素有三个大的方面,一是地面控制测量因素、二是联系测量因素、三是区间隧道测量因素,这三个因素也是关系到地铁贯通精度的重要点。
2 施工测量误差优化方法地铁工程项目的测量规范条例里有明确说明,对于地铁暗挖环节横向的贯通施工不能有大于50mm的误差出现;对于地铁竖向的贯通施工,人们也称之为高程贯通,不能有大于25mam的误差出现。
昆山地铁两井定向联系测量及贯通误差分析
1工程概况昆山地铁S1线为两站两区间,其中,顺帆路站至金沙江路站区间设计起讫里程:YDK22+050.950~YDK23+153.454,右线隧道全长1102.504m ,左线隧道全长1103.014m ;区间左右线总长2205.518m 。
区间线路经黄浦江中路、侧穿中环东路高架桩基后沿前进东路向东到达金沙江路站,左、右线均设置一段半径R =2000m 的平面曲线,线间距为14m ,采用盾构法施工。
区间连接顺帆路站、金沙江路站,均为地下两层岛式车站,隧道纵断面采用“V ”字坡布置,平面坐标系统采用昆山轨道交通工程独立坐标系,坐标测量按GB/T 50308—2017《城市轨道交通工程测量规范》中GPS 控制测量精度实施,依据精密星历平差成果。
中央子午线经度为东经120°45′,椭球长半轴长度a =6378245m ,椭球扁率琢=1/298.3。
2联系三角形定向测量采用联系三角形进行竖井联系测量导线传递时,在竖井桁架上悬挂两根钢丝,并在钢丝底部系上重锤固定于盛有阻尼液的桶内,待其静止后,根据地面上控制点测定两垂线的坐标,计算出两垂线连线的坐标方位角,作为井下洞内导线测算的已知数据[1]。
【基金项目】中铁二十局科技研发项目(YT1801SD02B )【作者简介】陈骞(1987~),男,云南彝良人,工程师,从事工程测量与控制测量研究。
昆山地铁两井定向联系测量及贯通误差分析Measurement and Error Analysis of Directional ConnectionBetween Two Wells of Kunshan Metro陈骞(中铁二十局集团第一工程有限公司,江苏苏州215151)CHEN Qian(The First Engineering Co.Ltd.of China Railway 20th Bureau Group,Suzhou 215151,China)【摘要】在地铁隧道施工中,常通过井上井下联系测量将地面控制网中的坐标、方位角及高程传递到井下,使地铁在施工建设阶段的测量工作在同一坐标系统中进行。
地铁盾构隧道施工的测量误差及改善措施
地铁盾构隧道施工的测量误差及改善措施摘要:工程测量是地铁盾构隧道施工中的重要组成部分,直接影响着地铁隧道施工的效率和质量,但是地铁盾构隧道施工环境比较复杂、影响因素较多,导致工程测量精度根本无法保障,工程推进难度也大大增加。
基于这一问题,对地铁隧道盾构测量技术进行简单地阐述分析,深入探讨地铁盾构隧道施工测量的种种影响因素,并制定一套科学完善的测量误差改善方法,能够有效提升地铁盾构隧道的测量精度,使得地铁施工项目发挥出更大的经济效益和社会效益。
关键词:地铁;盾构隧道施工;测量误差;改善措施一、地铁盾构测量概述地铁盾构测量指的是对地铁盾构施工中的地下建筑进行全面细致地测量,除了地质勘测阶段需要工程测量之外,工程施工阶段的测量也必不可少,测量的主要目的是推动地铁盾构施工安全、可靠、稳步推进,确保地铁施工达到预定要求。
盾构法施工具有独特的优势特征,在地铁施工中得到了广泛的普及与应用,地铁盾构随带施工的测量内容如下所示:1)地面控制测量,即在地铁对应的地面上构建高程控制网;2)联系测量,将地面上的坐标、位置、方位、高程等信息传导到地铁隧道当中,构建一个地下地面相结合的坐标体系;3)地下控制测量,具体分为平面测量、高程测量等;4)隧道施工测量,即随着隧道施工推进而开展的持续性测量,根据隧道结构特征进行放样处理,指引隧道开挖以及高程测量。
精准可靠的测量技术,对地铁盾构隧道施工工作尤为重要,具体表现在以下几点:1)在地下测量出隧道盾构施工的中心线、高程等关键数据,保证地铁速调盾构施工的精准度;2)保证地铁隧道挖掘过程中,施工中线在平面以及高程上能够完美对接,保证所有建筑项目稳步推进;3)盾构施工测量不仅要确保盾构隧道施工沿着预设轴线稳步推进,还需要对隧道衬砌环安装情况进行精准测量,确保盾构机经过区间隧道,顺利进入接收井。
二、地铁盾构隧道的测量误差分析(一)盾构测量误差地下工程测量和地面工程测量存在诸多相似之处,但是仍有明显的差异,具体表现在地铁隧道施工是分段进行的,各个工段难以通视,工程测量难度大大攀升,即便出现测量错误,也无法及时检测出来,只有等到隧道挖通之后才能发觉。
地铁施工质量问题汇总分析研讨
地铁施工的重要性
• 地铁施工是城市基础设施建设的重要组成部分,不仅关系到城 市交通的发展,还对城市经济、社会和环境等方面产生深远影 响。因此,保证地铁施工的质量是至关重要的,需要从设计、 施工、监理、检测等各个环节加强质量控制,确保工程的安全、 稳定和持久。
02
地铁施工质量问题汇总
隧道施工问题
结构强度不足
由于材料、施工等原因, 结构实际强度低于设计要 求。
机电施工问题
供电系统故障
机电设备安装过程中,供 电系统出现故障,影响地 铁正常运行。
信号系统问题
信号系统安装过程中,存 在线路错接、设备调试不 当等问题。
通风系统问题
通风系统安装完成后,实 际运行效果不符合设计要 求,影响乘客舒适度。
设计优化
总结词
优化设计方案,提高工程质量
详细描述
对地铁线路和站点进行合理规划,充分考虑地质条件、施工难度和环境保护等 因素,确保设计方案的可行性和可靠性。加强与设计单位的沟通与协作,及时 解决设计中的问题和难点,提高设计质量。
施工工艺改进
总结词
改进施工工艺,提高施工效率
详细描述
积极引进先进的施工技术和设备,提高施工工艺水平。加强施工现场管理,优化施工流程,提高施工 效率。同时,注重技术创新和研发,推动施工工艺的不断改进和完善。
地铁施工质量问题汇总分 析研讨
目录
• 引言 • 地铁施工质量问题汇总 • 质量问题原因分析 • 解决方案和建议 • 案例分析 • 结论与展望
01
引言
目的和背景
• 地铁作为城市交通的重要组成部分,其施工质量直接 关系到城市交通的安全和顺畅。近年来,随着城市化 的快速发展,地铁工程建设数量不断增加,但随之而 来的施工质量问题也日益突出。因此,对地铁施工质 量问题进行汇总分析研讨,对于提高地铁工程建设质 量、保障城市交通的安全和顺畅具有重要的现实意义 。
地铁工程项目的施工测量与误差探讨
地铁工程项目的施工测量与误差探讨摘要:近几年来,公路建设得到了很大的发展,对国家的交通运输和经济发展起到了很大的促进作用。
伴随着中国经济体制改革的深入,城市基础设施建设的脚步逐渐加快,地铁作为交通工程的重要部分,在施工中存在着测量误差问题,极大地制约着工程项目路的科学进程。
当前施工技术改革下,应推进测量技术改革,工程测量工作的管理与整个城市交通工程相结合,为复杂的测量工作流程简化,以及其工程性质和质量安全提供了有力的技术保证。
关键词:地铁工程项目;施工测量;误差引言技术的迅速发展,使得工程项目迈入了现代化的发展时期。
随着我国城市轨道交通工程的迅速发展,为保证城市轨道交通的安全运行,迫切需要对轨道交通施工测量过程实行动态化的技术改革,以减小测量误差对轨道交通的影响。
一、地铁工程项目的高程贯通误差随着社会经济的飞速发展,中国地铁工程也越来越重视在工程实践中应用各类技术,以期使工程能更好地推进,从而获得更大的发展。
但是,在实际施工中,由于各种因素的影响,在实际施工中也会出现不同程度地测量误差。
这些都是在平面内产生的横向传播误差。
结果表明,实际隧洞长度与其纵向穿越误差有较好的相关性。
纵轨偏差对轨道工程施工质量无明显不利影响,而横轨偏差对轨道工程施工质量有明显的影响。
在测量过程中,有关部门和施工单位都要注意控制横向穿越误差。
当前,在工程测量工作中,主要采用三种方式:三角连杆式转向、导线式转向和引信-陀螺式组合式转向。
误差的产生是各种因素综合作用的结果,而最主要的误差来自仪器自身。
如果在实际测量中使用的仪表存在故障,则会出现错误现象。
在地表和地底的测量中,以直线法为主。
另外,采用直接接触的方式,使工作人员能够按照施工要求,选用最适合的检测方式。
由于线法能较好地控制误差,使其最小化,因而被广泛地应用于工程测量。
在测角及测距资料传送时,也会因测角错误现象而引起操作者的侧向错误。
在井下进行测量,如果导线的长度大于千米,就需要对其进行重新定位,然后利用回转仪进行角度的测量,将差错减至最小。
地铁工程项目的施工测量与误差探讨
地铁 工程项 目的施工测 量 与误差探 讨
■ 黄瑞 明
所难免 ,但 是存 在误差并不代表地铁 施工 质量会受
到 严 重 影 响 。根 据 地 铁 工 程 项 目施 工 测量 的 相 关 规 三 、 地 铁 工 程项 目 施工 测 量 误 差 的优 化 方法 1 .地 面控 制 测 量 在 地 铁 工程 项 目的 施 工 测 量 中 ,地 面 控 制 测 量 是 导 致 测 量 误 差 的 重 要 方 面 ,为 了减 小地 面 控 制 测
工测 量环节对 于保 证施工质量有 着重要意义 。为了保证施
工地 铁项 目的安全施 工和整体施 工质量 ,在施 工测量 中, 需要进行精准度 较高的地 下建筑 物定位测量和 贯通测量 。 为此,提高施 工测量质量 、减 小测量误差 ,对 于提高地铁 工程 的施工质量 必不可少 。本文 对地铁工程项 目的施工测
测 量 的精 度 , 从 而 有 效 减 小 地 面 控 制 测 量 过 程 中 的
误差 。
应该控制在 ±2 0 咖 的范 围内,井下误差应该控制在
±3 0 a r m的范 围 内 。而 高程 贯 通 误差 ,井 上 环 节 应 该
【 关键 词】 地铁 工程 施工测量 误差控制
在 ±1 6 m m 的范围 内,井下环节应 该为 ±1 6 m m ,而
量 和误差进行了探讨 。
横 向贯通误差应该控制在 ±5 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 唧 以内,±2 5 I I l l I l 以
内则是高程 贯通 误差的控制标准 。按 照不等精度 的 分 配 原 则 , 应该 对 误 差 进 行 井 上 、联 系和 井 下 三 个
环 节 的合 理 分配 。 对 于 横 向贯 通 误 差 而 言 , 井 上 误 差 应 该 控 制 在 ±2 5 l T l I I l 的范 围 内 ,而 联 系 环 节 的误 差
轨道交通建设中跨河水准测量误差分析与对策
1 跨 河 水 准 测 量 的 问题
水 准测量 的施 测 过 程 不 可 能 总 是 在 平 坦 地 区 进
行, 当水 准测 量必须 跨越 江河 、 湖泊 、 沟 、 宽 山谷 等 障碍 物时 , 视线 长度要 比一 般情 况下 长得 多 , 其 这样 就 会产
生许多 的 问题 , 中主要 的两 个 问题 是 : 其 () 1 由于前 、 视线 不 能 相 等 , 器 i 后 仪 角误 差 的影
读 数 中存在 的误 差 , 都将 影 响 到 高差 值 的确 定 。而后 视读 数 与前视 读数 的误差 也 会 有 累加 或 抵 消 的情 形 , 需 要采 取相应 的措 施 。望 远镜 视准 轴和水 准管 轴都是 空 间直 线 , 果它们 互相 平行 , 如 那么 无论是 在包含 视准 轴 的竖 直面上 的投 影 , 是在 水面 上 的投 影 , 还 都应 该是 平 行 的 。如 果不平 行 , 这样 的交 叉误 差称 为 i 角误 差 , 也 就是 说如果 i 0 则水 准轴水 平后 , 准轴 也是 水平 = , 视 的, 这就 满 足水准 测量基 本原 理 的要求 。
可 见 当 后 视 与前 视 的 距 离 相 等 时 , 角 的影 响 i
=
0得 到 正 确 的高 差 。而 当后 视 与 前 视 的距 离 不 ,
误差 影 响为 △。则 由 , 站所 得 观测 结果 , 按 下式计 , 2 可
算 b 相对 于 b 的正确 高差 。
=
,
相等时, 、 后 前视 的距 离 相 差愈 大 , 角在 高 差 中的误 i 差影 响 也愈 大 , 角 在 高差 中的 误差 影 响 ‰也 愈 大 , i 且 S > 时 6 与 i As ^ 角的符 号相 同 , 之与 i 的符号 反 角
地铁工程项目的施工测量与误差探讨
地铁工程项目的施工测量与误差探讨摘要:工程测量和施工质量控制之间存在着非常紧密的联系,在施工质量管理的过程中运用工程测量技术不仅可以提供准确的参考依据,也可以保证施工质量管理水平全面增强。
在工程施工质量管理的过程中,一定要正确认识测量工作,并通过科学合理的方式加以管理,提高整体的施工质量。
本文基于地铁工程项目的施工测量与误差探讨展开论述。
关键词:地铁工程项目;施工测量;误差探讨引言在社会快速发展的背景下,我国地铁工程也有着更加广阔的发展空间,在实际的建设过程中也开始注重采用多样化技术,从而促进施工环节的顺利开展。
但是不可否认,在地铁工程项目施工中依然存在着各种测量误差。
其中主要有平面横向贯通误差和高程贯通误差(主要发生在地面、地下测量以及井上井下联系测量这三个环节中)。
隧道的实际长度和纵向贯通误差两者有着一定的联系,虽然纵向贯通误差对铁路工程建设项目质量不能形成太大的负面影响,但是横向贯通误差却能够直接对地铁项目建设工程形成巨大影响,相关管理人员和施工人员要在测量工作中要重点控制横向贯通误差。
1工程测量与工程质量的关系工程质量是施工的基础,如何提高施工质量和安全,是施工企业必须重视的问题。
想要做好建筑工程的质量管理工作首先要控制施工过程。
在施工过程中,工程测量起着重要的作用。
对于施工项目来说,工程测量是精密定位工程图纸的一个环节,直接关系到工程设计图纸的顺利落实,影响后续项目的质量管理,为后续项目提供可靠的保障。
2地铁施工测量中产生误差的原因及影响因素的分析探究进行的地铁工程项目有两个方面的施工内容,一是进行地铁区间的施工,二是进行地铁车站的施工。
地铁车站以及明挖部分的施工测量需要借助于地面控制点对各个关键部位、控制中线来放样,受到地面控制点不同的精度影响,测量会产生一些误差。
对于地铁的暗挖环节施工需要借助于以前施工过的竖井、地铁车站以及盾构井,或者是借助于钻孔传递井上的控制点坐标、高程到井下,让地下的部分同地面的部分能够形成一个统一的整体,构成同一坐标系。
关于地铁工程测量的控制要点分析
关于地铁工程测量的控制要点分析摘要:地铁工程测量是确保地铁线路建设准确和安全的重要步骤。
本文对地铁工程测量的控制要点进行了分析。
在分析中,我们探讨了地铁工程测量的坐标控制、垂直控制、水平控制等要点,通过合理的控制和调整,可以保证地铁工程的质量和安全性。
关键词:地铁工程测量;控制要点;分析一、地铁工程测量特点复杂性:地铁工程通常涉及复杂的地形和地貌环境,包括地下、地面和高架等各种工程形式。
因此,地铁工程测量需要考虑到不同的工程地貌,需要使用多种测量方法和工具进行测量和控制。
大范围性:地铁线路通常在城市范围内延伸,涉及到大片区域的测量和控制。
因此,地铁工程测量需要覆盖大面积区域,需要建立完善的测量控制网络,保证各个测点之间的数据一致性和衔接性。
二、地铁工程测量工作发展现状技术手段的更新和变革:随着技术的不断发展,地铁工程测量的技术手段也在不断更新和变革。
传统的测量仪器如水准仪、全站仪在精度和效率方面已经有了巨大的提升,同时,出现了许多新兴的测量技术和仪器,如激光测距仪、机器人测量系统等,使地铁工程测量的精度和效率更高。
自动化与数字化的应用:自动化和数字化技术的应用已经成为地铁工程测量的趋势。
通过使用自动化测量系统和数据处理软件,可以实现地铁工程测量的自动化操作和快速数据处理。
数字化技术的应用也使得测量数据的存储、管理和共享更加方便和高效。
多学科合作与信息共享:地铁工程测量涉及多个学科的知识和技术,需要与工程设计、地质勘探、土木工程等学科进行紧密的合作。
同时,为了提高效率和准确性,需要实现与其他相关部门的信息共享,如地理信息系统、施工管理系统等,以实现测量数据的共享和一体化分析[1]。
三、地铁工程测量的控制要点分析1.基准控制要点基准点选择:在地铁工程测量中,选择适当的基准点至关重要。
基准点应具备稳定性、易于获取和测量的特点。
通常情况下,可以选择地质结构稳定、不易变形的地点作为基准点,如岩石或混凝土基座。
地铁线路测绘中的精度控制与误差分析
地铁线路测绘中的精度控制与误差分析地铁作为现代城市交通的重要组成部分,需要精确的线路测绘数据来确保安全和效率。
在地铁线路的建设过程中,精度控制和误差分析是至关重要的环节。
本文将探讨地铁线路测绘中的精度控制与误差分析的相关问题。
一、数据采集与处理在地铁线路的测绘工作中,数据采集是首要任务。
传统的测绘方法主要包括全站仪测量、激光雷达测量和卫星定位等。
这些技术的应用可以有效地获取线路的几何和地貌信息。
然而,由于地铁线路狭窄且复杂,传统的测量方法面临一些挑战。
为了解决这些问题,一些新兴的测绘技术被引入到地铁线路的测绘工作中。
例如,地铁线路测量车可以搭载激光雷达、摄像头和惯导系统,在地铁运营时进行实时数据采集和处理。
这种方法不仅可以提高数据采集的效率,还可以减少误差。
二、精度控制地铁线路测绘中的精度控制是确保测量数据质量的重要环节。
精度控制的关键是建立科学有效的控制点和标志物。
控制点是指在地面上选择的可以反映地铁线路真实位置的标记点,例如建筑物角点、明显特征等。
标志物是指在地铁线路上设置的可以提供精确位置信息的固定标志,例如测绘桩、人工地貌等。
在测绘过程中,控制点和标志物的布设密度和准确度直接影响数据的精度。
为保证精度控制的有效性,需设立足够数量的控制点和标志物,并进行定期巡检和校正。
三、误差分析误差分析是指在地铁线路测绘过程中,对所获得数据进行的精度评估和处理。
误差可以分为系统误差和随机误差。
系统误差是由于仪器、环境等因素引起的固定偏差,可以通过校正和补偿来降低。
随机误差是由于操作者、测量设备等因素引起的不确定性,可以通过重复测量和统计分析来减小。
误差分析主要包括误差来源和误差传播两个方面。
误差来源是指引起误差的具体因素,例如大气孔径、仪器偏差、人为操作等。
误差传播是指误差从源头到测量结果的传递过程,需要通过建立数学模型和进行数据拟合来进行分析。
四、误差控制与质量管理地铁线路的精度控制和误差分析需要与误差控制和质量管理相结合。
盾构法地铁隧道施工测量误差控制技术措施和方法
等方法提高控制网精度ꎮ 考虑到盾构隧道区间投点困
方向误差的主要因素ꎬ钢丝间距越大ꎬ点位( 投点) 误
掘进 1 000处ꎬ通过钻孔投测坐标点或加测陀螺方位角
起比较大的方向误差ꎬ导致测量精度的降低ꎮ 根据理
难ꎬ应采用陀螺仪定向方法对地下方位角进行检核ꎮ 陀
论计算及实际经验总结ꎬ采用两井定向进行联系测量
螺定向较导线测量相比ꎬ不会随着距离的增大而累计误
方位角对比表 表 1
(8) 应根据要求对边长进行改正ꎬ包括气象改正ꎬ
仪器加、乘常数改正ꎬ高程归化和投影改化改正ꎮ
联系测
量方式
4 联系测量误差控制措施
两井
一井
联系测量是城市轨道交通隧道控制测量的关键环
节ꎬ是实现地下隧道工程贯通控制的关键和核心 [3] ꎮ
直传
陀螺
差 m q4 = ±20.8 mmꎮ
作者简介:徐秀川(1985—)ꎬ男ꎬ硕士ꎬ高级工程师ꎬ注册测绘师ꎬ二级建造师ꎬ主要从事城市轨道交通测量及监测工作ꎮ E-mail:1121439045@ qq.com
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2021 年 6 月
城 市 勘 测
3 地面控制测量误差控制措施
使地上、地下坐标系统相一致的测量工作ꎮ 平面联系
构外壳保护下进行开挖、支护、衬砌等多种作业一体化
制的难度也最大ꎬ是隧道控制测量的重点工作ꎮ 从地面
的施工机械ꎮ 盾构法施工掘进速度快ꎬ且对周围环境
及地下控制测量的设计到进洞测量的各项工作ꎬ都必须
的影响小ꎬ不影响地面交通与航运ꎬ施工中不受季节、
紧紧围绕如何保证贯通精度ꎬ特别是横向贯通精度ꎮ
风雨等气候条件制约ꎬ可以实现在多种复杂地质条件
m Q = ( m 2q1 +m 2q2 +m 2q3 +m 2q4 ) 1 / 2 = 4.8n = ±50 mm
地铁盾构隧道施工测量误差分配及控制措施分析
地铁盾构隧道施工测量误差分配及控制措施分析摘要:现阶段,我国的地铁隧道工程建设有了很大进展,在地铁隧道工程施工的过程中,盾构技术的应用十分广泛,其能够保证施工的顺利进行。
在盾构机施工的过程中,为了保证施工的质量,就需要保证工程测量的精度,即将地铁盾构隧道贯通测量误差控制在一定的范围内。
为此,本文首先分析了地铁盾构隧道施工测量误差分配,其次对地面控制测量误差控制、贯通测量的施测、全站仪测量三维坐标、地下控制测量误差控制技术以及盾构隧道掘进轴线偏差测量控制措施进行分析,以供相关人士参考。
关键词:盾构法地铁隧道施工;联系测量;误差引言盾构法是地铁工程建设工作中较为主流的技术形式,为保证盾构施工效果,则需要严格做好测量工作,减小贯通误差。
鉴于贯通施工测量复杂度高且难度较大的特点,有必要梳理技术要点。
1地铁盾构隧道施工测量误差分配盾构法隧道工程施工过程中,盾构掘进机完成姿态定位后,由一侧坚井向另一侧竖井掘进施工,受盾构机姿态定位测量误差、联系误差、地下控制测量误差等多种施工测量误差影响,隧道掘进路线会不可避免地出现纵、横、竖三个方向的贯通误差,若不加以控制,易造成隧道掘进线路偏差较大的问题,严重影响施工进度。
为保证隧道施工顺利贯通,必须采取一定措施,精确控制横向误差。
根据误差传播定律,对各横向误差项进行误差分配计算,则有:m2Q=m2q1+m2q2+m2q3+m2q4(1)式中,mQ :隧道横向贯通中误差;mq1:地面平面控制测量横向中误差;mq2:联系测量中误差;mq3:地下控制测量中误差;mq4:盾构姿态定位测量中误差。
因不同误差对横向贯通精度影响力不同,因此,结合以往同类工程测量经验,对不同的误差,可采用不等精度分配原则,取值如下:mq1=n,mq2=3n,mq3=3n,mq1=2n代入式(1),得:mQ=(m2q1+m2q2+m2q3+m2q4)1/2=4.8n根据现行《城市轨道交通工程测量规范》,总平面贯通测量中误差=±15mm,可得:mQ=(m2q1+m2q2+m2q3+m2q4)1/2=4.8n=±15mm可算得:n=±10.4mm进而可算得:mq1=±10.4mm;mq2=±31.2mm;mq3=±31.2mm;mq4=±20.8mm。
对地铁测量出现的误差探讨
向地 下传递高程测量 中存在 的议差 需控制在 1 0 m m 以内,地面高程 测量控制存在的误差需控制在 1 6 m m 以内,地下 高程测量控制 中存在的 误差需控制在1 6 m m 以内。
1 . 2横 向贯 通
联系测量控制 中存在 的误差 需挣制在2 0 a r m 以内,地面平面测量控 制 中存在的误差需控制在2 5 m m 以内,地 下测量控制 中存在 的误差需控 制在3 0 m m 以内 。 2 地铁测量误差影 响因素研究 地铁测量从地理位置上来讲主要包含两个部分 ,一是地铁规划线 路沿线的各个地铁站,测量时重点在 于地下与地面 的连贯性 ;二是各 地铁站之间的连接状态,应合 理规划 线路走 向,形成有效 的坐标系 。 因此在影响因素探索方面,可从这两点展开 :
1 . 1竖 向贯 通
人员以及测量 人员会根据实际地铁 线路走 向以及周围环境特 点设置合 理的测量措施 。我国 目前使用的控制方法主要有以下几点: 】 . 三角形定向控制法 三 角 形 定 向控 制 利 用 了 三 角形 的稳 定 性 原 理 ,在 地铁 井 下 、井 上 部 分 形 成存 在 关联 关 系 的 三 角 形 , 将 坐标 到地 铁 地 下 以及 地面 控 制 点 高 程 数 据信 息传 递 给 测 量 人 员 。 在 使 用这 一 方法 时 ,投 点 的操 作 无 论 是 选 择激 光 垂 准 仪还 是 悬 吊重锤 法 ,都 能够 将 误 差控 制 在 2 m m 以 内。 同 时使用过程 中还应注 意所构建的三角形是否真实存在 ,也就是边长之 间关系的基本要求:并保障两个投点之间距离在5 巾 以上。 另外 ,当井下部分定向边枪核 条件并不充分时 ,应实施三次关联 三角形定向操作 ( 独 立 完 成 ) ,将 这 三 次 的 测量 结 果 取 平 均值 , 最终 得出定向结果。在操作上 ,三角形定向控制法较复杂 ,需花费的时间 较 长 ; 加 上 由 于 需要 进 行 距 离 控 制 以及平 均 值 计 算 ,相 对 而 言错 误 出 现几率更高,因此操作中需仔细核算 ,保障数据的准确性。 2 . 导 线 定 向控 制法 导线定 向是利用现有 设施 ,例 如 己经建好 或是规划好 的地铁车 站、斜井或是竖井 ,对地铁隧道在地面的部分测量其控制点的高程 以 及 坐 标 。测 量 需 利用 到 导线 ,测 量 完 成 后 再 传给 地 下 。若 在 测 量 上要 求 的 精 度 较 高 ,在 使 用精 密 导线 测 量 时 可 达 N2 0 m m 精 度 以 内。 就 我 国 地 铁 规 划 以及 地 理条 件 而 言 ,地 铁 设 计 通 常 在地 面 1 0 米 以下 , 因此 在 测 量 上 可 采 用 竖井 来 完成 暗 挖 区 间 之 间 的 联 系测 定 。但 由于 竖井 断面 较小,施工受限制较大,因此利用率并不高。 3 . 钻 孔定 向控制 法 这 种 方 式 利 用 垂 准 仪 确 定 投 设 点位 ,在 地 面 钻 孔 将 设 定在 地 面 的 坐标指 引到地下部分。在操作方面 ,需开设至少2 个投点钻孔,将这2 个投点的坐标作为地下导线起算的信息数据。由于地下导线的设置有 边 长 要求 ,因 此钻 孔 之 间 的距 离 需控 制 在 1 5 0 m 以上 。 受 到施 工 条 件 的 影 响 , 在 钻 孔 投 点过 程 中可 能 出现 点 位在 地 下不 会通视或是点位在地 下互通视两种结果。因此在垂准仪与陀螺 仪结合 定向时应利用垂准仪投点,再进行方位角的测定 ( 使用陀螺仪 )。
地铁轨道施工中贯通测量误差分析
地铁轨道施工中贯通测量误差分析摘要:在地铁区间隧道施工中贯通误差精度的控制是地铁施工测量中的难点之一,文章结合笔者工作经验,主要分析了贯通测量误差的来源与预计,以供相关人士参考。
关键词:地铁轨道;贯通误差;测量1.引言随着城市轨道交通工程的逐步发展,连接了城市与郊区、城市多个中心,会存在个别长大区间,加之气候条件、折光差、温度差异等多种因素影响,横向贯通中误差要满足(城市轨道交通工程测量规范(GB 50308- 2008))中要求的相对较困难,故在隧道施工前,应针对工程的特点等因素制定详细、可靠的测量方案,对隧道贯通误差进行详细分析和预计,以选择合理、可靠、满足精度的测量仪器和恰当的测量方法。
2.贯通误差的来源和预计地铁盾构区间隧道贯通误差主要来自以下几方面的测量工序:(1)地面控制测量误差;(2)始发井联系测量误差;(3)盾构机姿态定位测量(4)地下导线控制测量(5)吊出站的联系测量误差。
由于地面测量条件比较好,可以采用的提高精度的测量方法比较多,而提高盾构施工测量精度的测量主要是竖井联系测量和地下导线控制测量。
实际案例3.贯通误差预计基本参数的确定枫下站~知识城站区间出枫下站后基本沿九龙大道敷设,区间起讫里程为支YDK50+047.700(支ZDK50+047.700)~支YDK52+1116.7,区间线全长2069m。
枫下站~知识城站区间贯通距离为2.069km,超过一般隧道贯通距离,所以必须采用高精度仪器和增加观测次数来提高测量精度,误差预计参数按比规范要求更高的要求确定。
(1)由于其GPS控制点作为俩区间联测已知点其中误差很小,本次分析不作考虑,即(2)联系测量误差:采用两井定向方法进行联系测量,一次定向中误差m=±8",地下起始边联系测量独立进行三次,这时m=±8"/=4.6";(3)陀螺定向误差:采用陀螺仪进行定向,一次定向方位角中误差m=±10",采用对边观测各三测回,此时定向中误差m=±10"//=±4.1"(4)地下测角误差:规范要求测角中误差为mβ=±2.5",使用Leica TCA1800全站仪,并采取布设强制对中控制点、增加观测测回数、不同时间多次进行观测取平均值等方法,测角中误差可按mβ=±1.5"进行估算。
地铁隧道盾构测量误差控制环节要点分析
地铁隧道盾构测量误差控制环节要点分析摘要:社会经济发展水平的提高和城市化建设工作的推进,使得地铁工程规模和数量均呈明显上升趋势,这给隧道盾构施工提出更高质量问题。
基于此,为提高隧道工程施工效率和安全性,本文对地铁隧道盾构测量误差分析进行研究,重点研究误差控制环节要点,以期为相关工作提供有效参考建议。
关键词:测量误差;地铁隧道;盾构;误差控制引言:盾构作为地铁隧道工程施工中的重要机械,负责开挖、支护和衬砌等多种作业,该施工器械不会对周围环境造成较大影响,且掘进速度快,满足施工需要。
但是在实际运用中,起始方位角误差、测角误差累积等影响施工质量,而且盾构一次成形,方向偏差带来的效果是不可逆的。
因此,掌握误差控制要点是必要的。
1.研究地铁隧道盾构测量误差分配一般情况下,地铁隧道盾构施工往往从一侧竖井出发,直至到达另一侧竖井,在此过程中,贯通误差可能出现在掘进线路的纵横竖三个方向,作为隧道控制测量重点,需要对横向贯通精度进行控制。
从当前盾构隧道横向贯通误差来源来看,主要分为四方面,一是地面控制测量误差(mq1);二是联系测量误差(mq2);三是地下控制测量误差(mq3);四是盾构姿态定位测量误差(mq4)。
根据误差传播定律,则有:。
其中,mQ为隧道横向贯通误差。
通过当前测量方法,平面控制测量条件较好,所以相较于洞内测量精度,地面控制测量的精度标准要比联系测量和地下测量精度标准高,那么在明确误差影响时,可以按照不等精度分配原则进行取值,即:上述四方面误差分别为n、3n、3n和2n,将其带入到上述公式中可以得到:,通过计算,n的数值为±10.4mm。
再该公式与参数下,地面控制测量误差、联系测量误差、地下控制测量误差和盾构姿态定位测量误差扥别为±10.4mm、±31.2mm、±31.2mm和±20.8mm。
2.基于地铁隧道工程分析盾构测量误差控制环节要点2.1地面控制测量误差控制要点从当前地铁工程施工来看,线路控制网主要分为两级布设,一级是采用卫星定位测量方法的线路控制网,另一级是精密导线网,主要为线路加密。
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地铁工程施工测量及误差分析发表时间:2019-05-09T16:35:09.423Z 来源:《基层建设》2019年第4期作者:肖泽宇[导读] 摘要:地铁测量是地铁建设工程的一个重要组成部分,对地下建筑物的定位及贯通测量精度要求较高。
江苏盛华工程监理咨询有限公司辽宁分公司辽宁沈阳 110031摘要:地铁测量是地铁建设工程的一个重要组成部分,对地下建筑物的定位及贯通测量精度要求较高。
为使地铁测量更好地服务于地铁工程建设,确保地铁施工的高质量和高安全度。
本文根据误差合理配赋的原则,对三个环节的控制测量方法及注意点进行了优化分析。
旨在与大家进行交流,共同进步。
关键词:地铁工程;测量误差;优化前言我国大城市的交通堵塞和拥挤问题历来都是令城市管理者和老百姓头痛的问题,解决这一问题的惟一出路就是发展地铁,它以运量大、速度快、时间准、能耗低、污染少和安全舒适的特点赢得了世界各大城市的青睐。
地铁施工中得进行工程测量,得以顺利施工。
地下工程测量是指建设和运营地表下面工程建筑物需要进行的测量工作,包括地下工程勘察设计、施工和运营各个阶段的测量工作。
地下工程测量的任务是保证线状工程在规定误差范围内正确贯通,保证面状工程按设计要求竣工。
地面控制测量、联系测量及区间隧道施工控制测量是地铁施工测量的三个关键因素,也是直接影响地铁贯通精度的关键控制点。
一、误差分配及测量方法根据《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》要求,暗挖区间的横向贯通中误差应不超过±50mm,竖向贯通(高程贯通)中误差不超过±25mm。
采用不等精度分配方法,将横向贯通误差配赋到影响地铁横向贯通误差的三个主要测量环节:地面平面控制测量中误差m井上≤±25mm,联系测量中误差m联系≤±20mm,地下控制导线测量中误差m井下≤±30mm。
同样采用不等精度分配方法,高程贯通误差的合理配赋为:地面高程控制测量中误差为±16mm,向地下传递高程测量中误差为±10mm,地下高程控制测量中误差为±16mm。
1地面控制测量城市地铁首级控制一般采用B级及以上等级GPS网,控制整个地铁线路的走向。
因GPS测量是接收空中卫星所发出的信号,利用这些信号来进行定位的,要求GPS点位上空高度角100范围内不能有成片的遮挡物,故控制城市地铁的首级GPS点大都埋设在高层建筑物顶上。
为了便于车站及竖井的施工测量,还应在首级GPS网基础上布设地面精密导线网。
因此地面控制网一般按两级布设,则对点位总的误差影响为竖进联系测量中所利用的地面控制点一般为竖井施工口附近相邻的2个或3个精密导线点,地面控制测量误差常采用最弱点的点位中误差和相邻点的相对点位中误差来进行计算,并且用(1)式中点位中误差MP来代替地面控制测量横向中误差M井上,以便于优化GPS和精密导线的测量。
式中 ----GPS网中所有GPS点平均点位中误差/mm;-----地面精密导线点的平均点位中误差/mm;-----精密导线所观测的测站数------精密导线相邻点的相对点位中误差/mm------GPs网中相邻点的相对点位中误差/mm。
地铁3号线工程线路全长约41.94km,可概分为高架段、地下段、车辆段三个部分,全线共设31座车站。
根据地面控制测量横向中误差m井上≤±25mm及误差合理配赋原则,在草埔~翠竹段共布设首级GPS点12对,GPS网平均边长为2km。
复测方法采用了Trimble5800双频机进行静态观测,按同步图形扩展式中的边连式结构图形,每个同步图形观测120min,每个GPS点至少观测2个时段。
利用TGO软件对GPS网进行约束平差,最弱点GPSO11点位中误差为14mm,根据公式(2)可推算与GPSO11相邻的GPSO12点的相对点位中误差。
而A站与B站区间,正好利用了这一对GPS点布设了精密导线网,导线网平均边长为350m。
要满足地面控制测量中误差不大于25mm,根据公式(4),精密导线网最弱点JM7点位中误差应控制在20mm之内。
根据公式(3)可推算出与之相邻点JM6的相对中误差由以上数据分析可得:只要首级GPS控制网相邻点的相对中误差在±10mm之内,最弱点位中误差在 14mm之内,精密导线相邻点的相对中误差在±8mm之内,点位中误差在±20mm之内,便能保证地面控制测量对暗挖区间隧道横向贯通误差的影响值控制在±25mm的要求。
导线点位中误差是由测角误差和测距误差共同引起的,故精密导线相邻点的相对点位中误差又可由以下公式计算式中-----测距相对中误差/mm;------测角中误差/(”);S-----导线平均边长/mP------206 265。
要满足导线相邻点的相对点位中误差在±8mm之内,根据上述公式可计算得导线测角的测角中误差应在之内,测距相对中误差应在1/60000之内。
故地面精密导线网图应布设成附合导线或结点导线网,测角应采用全圆测回法或方向观测法进行观测,每个测站一级全站仪不少于4个测回,2个测回观测左角,2个测回观测右角,左、右角平均值之和与3600的较差应小于。
测距应进行往返观测各4个测回,并进行温度和气压改正,取其平均值作为观测边长值。
因地面边长投影到地铁轨面上要产生一定的长度变形,故每条边长还应按下式改化至地铁轨道面的平均高程面上。
式中D平均面—地铁轨道平均高程面上的测距边长度/m;——测距边两端点的平均高程面的水平距离/m;——测距边两端点的平均高程/m;——地铁轨面的平均高程/m。
最后取测角的平均值和改化后的边长值按严密平差进行平差计算。
根据A站与B站区间精密导线网计算的最后成果,最弱点JM7,点位中误差为18mm,考虑到首级GPS网的点位中误差有14mm。
故A站与B站间的地面控制测量对该区间产生的横向贯通误差为,可见地铁地面控测量方法及测量精度是合理的。
2竖井联系测量联系测量主要方法有:(1)导线定向;(2)联系三角形定向;(3)钻孔投点定向;(4)垂准仪与陀螺全站仪联合定向。
导线定向是通过竖井(竖井样断面大且比较浅,能够通过全站仪直接从地面点测至地下)、车站或斜井,用导线测量的方法将地面控制点坐标及高程传递到地下。
根据2.1节分析,按精密导线或更高等级的导线实施测量,精度完全能控制在20mm之内,但城市地铁一般埋深都在10m以上(地铁平均埋深16m),而且暗挖区间施工测量大都是利用竖井进行联系测量的,竖井断面较小(地铁竖井断面净空尺寸平均为6m 4.6m),故导线定向受城市地铁施工条件限制,很少采用。
联系三角形定向主要是通过井上、井下构造两个关联的几何三角形,通过三角形几何关系将地面控制点的坐标及高程传递到地下。
其三角形布设及投影示意如图2所示。
为近井点或精密导线点,为精密导线点或GPS点,为井下固定点;和为观测的联接角和定向角,及为全站仪观测边长,和为钢尺测量的距离。
井下固定点及的坐标就是通过以上的观测数据结合解三角形的几何关系而推导出来的。
根据可得:井下定向边DE的方位角因AT方向中误差已在地面控制测量部分考虑过,故在联系测量部分不应考虑。
则地下定向边DE的方向中误差为同理可推算角中误误差。
联系测量对区间隧道贯通产生的中误差为根据地铁一期C站与D站两个暗挖车站采用的竖井联系三角形定向测量的数据以及广州地铁、北京地铁等采用此方法的测量数据按式(8),式(11),式(12)推算得出,联系三角形边长测量误差应小于±0.8mm,角度测量误差应小于,投点误差应小于2mm,才能满足联系测量中误差m联系≤±20mm的要求。
对于联系三角形定向,投点无论是采用激光垂准仪还是采用悬吊重锤法,误差控制在2mm之内是比较容易达到的,但由于三角形的边长很短,只有联系三角形的布设满足①两悬吊钢丝间(或两个投点问)距离不小于5m。
②定向角a/应小于30。
③a/c及 / 的比值小于1.5倍时,才有可能控制角度测量误差在之内。
另采用联系三角形定向时,井下定向边没有检核条件,故每次联系三角形定向均应独立进行3次,取3次的平均值作为一次定向成果。
联系三角形定向受施工场地影响,操作繁杂,作业时间长且容易出错,定向精度受到限制。
但其施测成本较低,距竖井口50m之内隧道掘进时,采用该方法进行定向经济可行。
钻孔投点定向主要是通过地面钻孔(也可直接利用竖井或施工投料孔),用垂准仪将点位投设至隧道仰拱上,从而将地面坐标传递到井下。
钻孔投点至少有2个,这2个点的坐标作为地下导线的起算数据。
根据导线边长要求,相邻钻孔点间距离应大于150m。
受地下施工条件因素的影响,钻孔投点有以下两种情况:①所投点位在地下相互通视。
如图4,ZD1、ZD2、YD1、YD2分别为A站一B站区间左、右线投点,各投点孔在地下相互通视,且可与地面已知边JMD1一JMD2、JMD8一JMD9构成附合导线。
严格按精密导线要求进行测量,按严密平差进行计算,得出地面各钻孔点(ZD1、ZD2、YD1和YD2)的坐标,根据垂直投影原理可知相应地下导线点、、和的坐标,并以此作为地下左右线控制测量的起算数据。
②所投点位在地下不通视。
如图5,ZD#1、ZD#2为南一C区间左线投点,两投点孔在地面上通视,且与地面已知边JM4一JM5和JM8一JM9构成附合导线,但ZD#1、ZD#2在地下投点不通视,即与之间不通视,为了保证地下导线的连续性,在暗挖区间的仰拱上埋设了两导线点、。
地面测量方法及平并计算与①相同,地下导线也应按精密导线测设,按无定向导线计算地下Z1和Z2两点坐标,以此作为地下控制测量的起算数据。
地面钻孔投点定向产生的测量误差主要是投点误差和导线测量误差。
在地铁竖井投点大都是使用激光垂准仪(精度:1/20万),并按00、900、1800、2700四个方向在隧道内预埋的钢板上投得4个点,构成边长约为2.5mm的四边形,取四边形的重心作为最终投设点位,并镶嵌铜芯标志。
经大量钻孔投点数据分析,采用精度为1/10万以上的垂准仪进行投点,产生的投点误差都在2mm以内。
导线测量只要按精度导线要求进行测设和计算,最弱点点位中误差均能控制在18mm以内,误差分析与2.1节等同。
地铁一期采用矿山法施工的单位,联系测量部分大都采用了地面钻孔投点定向,并且精度都很高。
该方法操作简单、作业时间短、精度可靠,特别是当区间隧道开挖到一定长度后,用该方法来检测施工中线的偏位,极其可靠。
但该方法要求钻孔较严格,对于埋深较深的隧道,难以保证钻孔的垂直度。
垂准仪与陀螺全站仪联合定向主要是利用垂准仪投点,将地面的点引测到地下,再利用陀螺全站仪在地面和地下分别测定导线边的陀螺方位角,通过计算将地面导线边的方位角传递至地下定向边(如图6所示)。