Leica TCRA1201全站仪在上海地铁13号线区间监测中的应用

圆曲线半径 、 缓和曲线长度 ）
３ ８４ ２ ２ １３ ． ３９ ３ ９ ８ １ ６ ． ９ 转 折 ０ ３ ． １ ， ２４ １６ ，９ ． ５ ，４ ９２（ 点 、 曲线 半 径 、 和 曲线 长 度 ） 圆 缓 ３８ ８４６ １３ ．９ ，４ ．５ ，９ ９ １ 转 折 点 、 ０ ６ ．８ ， ９ ５８ ３９ ８ １５ ．９ （ ４
座车站 ， 均为地下站 。
江 路 站 东 端 头 至 金 沙 江 西 路 站 西 端 头 井 ， 长 全 １２ ．ｍ， 双线 单 圆盾 构 。 １５４ 为 本 区问 段在 华 江 路 路 口处 设 置 １座 联 络 通 道 及 泵 站 ， 深 约 ２ ．ｍ， 用 冷 冻法 施 工 。 埋 ６２ 采
仪在 平面控 制、 线路放样 、 隧道收敛 中的使 用情 况。Ｌ ｉ Ｃ Ａ ２ １的高精度保证 了测量精度 ， ｅｃ Ｔ Ｒ １０ ａ 其无棱镜 测距
和 电子 导 向光 模 式 ． 大地 方 便 了线路 放 样 和 盾 构 收 敛 测 量 。 极
［ 关键词 ］ Ｌ ｉ Ｃ Ａ１０ ｅ ａＴ Ｒ ２ １全站仪 ； ｃ 区间监测 ； 收敛测量 ［ 中图分类号 ］ Ｐ ５ ２８ ［ 文献标 识码 ］ Ｂ ［ 文章 编号］ １０ ３ ０ （０ １ ０ ０７— ０ ０ ２ １ ）４—３
４ 区 间监 测点 的布 设原 则
４ １ 地 面 、 路 沉 降 监测 （ 隧道 轴 线 ） ． 道 沿 盾 构 区 间地 面 、 道路 沉 降 监测 点 在 隧 道 轴 线 上 每
５ ｍ布一点。沉降监测点埋设根据隧道推进区地质条
件 ， 软 土层 地 表 区 ， 在 断面 监测点 ， 采 用道 钉设 点 。 宜 ４ ２ 地面 、 路沉降监测 断面 （ ． 道 垂直隧道轴 线方向 ） 在 区间 隧 道 轴 线 上 每 ３ｍ 设 置 一 监 测 断 面 ， ０ 断 面 由 ９只 点 组 成 ， 线 上 １点 ， 称 于 轴 线 １ ２ 轴 对 ｍ、ｍ、 ３ ５ 分 别 布点 。 ｍ、ｍ
大 学 出版 社 ，０ ３ ２０
３８ ３ １７ １５． １１ ７６９ 终点坐标 、 ０ ３ ．８ ，８ ９ ， ９．１（ ４ ４ ５ 桩号）
设 计 单位 （ 海市 政 工 程 设 计 研 究 总 院 ） 供 了 上 提
线路 主点坐标及 ２ ０米逐桩坐标成果表 。但是监测布 点要求每 ５米布设一个监测点 ， 整个线路 中曲线段居 多， 下行线中还有一个 不对称 缓和曲线 （ 四个缓和 第 曲线 ） 。为了保证布点点位的精度 ， 曲线段应每隔 １ ０
４ ３ 地 面 深 层 沉 降监 测 点 ．
２ 区 间监测 的 目的
本盾构线路较长 ， 盾构施工涉及 的土层 为软弱土 层， 且地下水埋藏浅 ， 施工 引起 的岩土工程 问题 很严 峻， 若设计 、 施工措施不当 ， 产生的岩 土工程灾害将会 造成 巨大的经济损失。因此采用先进 、 可靠 的仪器及
害， 确保隧道及周边环境 的安全 ； ・ 为其他工程积 累设计 、 施工 、 测 的经 验 ， 监 提 高盾构工程的设计和施工水平。
管线监测 范围确定为盾 构施工轴线两侧各 １ｍ， ５
同时根据地表 断面沉降监测情 况所 显示的影 响范 围
及 时调 整 管线 监 测 范 围 。
３ 区间监 测 的工作 内容
全站仪无棱镜反射测量模式测量收敛断面， 直径法收 敛测量可 以做到误差优于 ±１ ｍ 的精度。 ｍ
６ 结 语
Ｌ ｉａＴ ｅ ｅ ＣＲＡ １０ 全 站 仪是 一 款 高精 度 ２１
．
３７ ２ ３０ １０ ．０ ，９ ．２ ，４ ９ ８ 转折点 、 ０９ ．０ ， １５ ２ ７９ ９ ５５ ．９ （ ７ 圆曲线半径 、 和曲线长度） 缓
３ ８４ ４ ３ １５ ．４ ，９ ．２ ，０ ５ ．２ （ 折 ０ １ ．４ ，７０ ３２ ４９ ９ ５ ７ ，３ ０ ４ 转 点 、 曲线 半 径 、 圆 缓和 曲 线长 度 ）
站仪在施工放样工作中尤为适用 。
参考 文献
［ ］孔祥元 ， １ 梅是 义．控制测量学 ［ ．２ ０ ．武汉 ： Ｍ］ ０ ３ 武汉
点 以及 模 拟监 测 点 。
寿路 、 至天 目西路 、 再转 向南 沿恒丰路 、 田路 、 门 大 石
一
旁通道施工 中还要进行隧道垂直位移监测 、 隧道
管 径 收敛 变 形监 测 。
路、 至终 点 南京 西 路 站 ， 路 全 长 １．３ ｋ 设 １ 线 ６４ ７ ｍ， ５ 华 江路 站 ～金 沙 江 西 路 站 区 间 设 计 范 围 为 从 华
２ １ 年 第 ４期 ０１
・ 京测绘 ・ 北
３ ７
Ｌ ｉ Ｃ Ａ ２ １ 站仪 在 上 海 地 铁 １ 线 ｅ ａＴ Ｒ １０ 全 ｃ ３号 区问监测 中的应用
吴 新 强
（ 上海 申元岩 土工程 有限公 司， 海 ２ ０４ ） 上 ０ ０ ０
［ 摘
要 ］ 结合 上海地铁 １ ３号线 （ 华江路站 一金 沙江 西路 站 ） 区间监 测 ， 阐述 了 Ｌ ｉ Ｃ Ａ１０ １全站 ｅ ａＴ Ｒ ２ １ ｃ
有效 的监 测 方法 ， 隧 道上 部 地 面和 周 围环 境 的变 形 对 情 况 进行 监 控 ， 为 重 要 的是 ， 过 监测 ， 现 整 个 盾 更 通 实
在地面深层沉 降监测 点布设时须穿 透路面结构 硬壳层 ， 沉降标杆采用 ０ ５ ｍ螺纹钢标杆 ， ２ｍ 螺纹钢标 杆应深入原状 土 ６ ｃ 以上 ， 降标 杆外侧采用 内径 ０ｍ 沉
本工程周边环境复杂 ， 有很多需要保护 的建筑及 管线 ， 因此区问监测主要 由地面 、 道路沉降 、 地下管线 沉降 、 构 ） 建（ 筑物沉降组成 ； 同时 ， 根据 《 上海 申通地
［ 收稿 日期 ］ ２ １ ０ ０ １— ６—０ ８
４ ５ 隧道管径收敛变形监测 ． 隧道管径收敛变形监测 点布设在旁通 道双 向延 伸各 ５ ｍ范围内， ０ 旁通 道两侧 ２ ０环 范 围内间 隔 ５环 布设一个测点 ，０～ ０环范 围内间隔 １ ２ ５ ０环布设一个
５ ２ 区 间线 路 测 设 ．
模式 ， 坐标法 直 接 测 量 观测 弦长 的两个 端点 三 维 坐 极 标 ， 两点 间 距 离公 式 计 算 弦 长 。由 于 隧道 内测 距 根据
华 江 路站 ～金 沙 江 西 路 站 区 间 设 计 全 长 １２ ． １５ ４ 为双 线 单 圆盾 构 区 间 。按 照 由 西 向东 分 为 上 行 ｍ， 右 线 、 行 左线 ， 下 以下 均 简称 上行 线 和下 行 线 。 上行 线 中线 数 据如 下 ： ３ ８２ ８ １７４ ５０４ １１ 起点 坐 标 、 号 ） ０２ ．８ ， ．９ ， ． （ ３ ７ 桩 ３ ８０３ ２ １８ ．５ ，９ ． １ ，４ ９９ 转 折 点 、 ０３ ．２ ， ６３ ０ ９９ ９ ３４ ．９ （ ０ 圆 曲线半 径 、 和 曲线 长 度 ） 缓
安装 须 稳 固 ， 原 地 面齐 平 ； 与 为确 保 测 量 精 度 ， 纹钢 螺 标 杆 顶 部 应在 管 盖 下 ２ ｃ ０ ｍ为 宜 。 ４ ４ 管 线 沉 降 的 监 测 ．
调整施工工艺和施工参数 ， 以实现信息化施 工 ， 有效
防范 盾 构 工 程施 工 对 工 程 周 边 环 境 及 隧 道 本 身 的 危
中装置 ， 借助激光对点器的红色光斑 ， 在地面标 志点
上可 以快速精确安置仪器 。利用基座 的脚螺旋 和电
子水 准 器 ， 以精 确 地整 平仪 器 。采用 无 棱 镜 测 距模 可 式 和 电子导 向光 模 式 ， 大地 方 便 了 外业 测 量 。该 全 极
圆曲线半径 、 缓和曲线长度 ）
５３ 隧 道 收 敛 变 形 测量 ． 盾构 贯通 后 进行 联 络通 道施 工 ， 工 中要 进 行 钻 施
施工单位 （ 中国铁 建十九局 ） 提供 了高等级平面 控制点 ， 由于整个区间线路较长 ， 必须布设加密控制 。
利 用 Ｔ Ｒ １０ Ｃ Ａ ２ １全 站仪 布 设精 密 导线 。
米进 行 测 设 ， 拟 合 中线 计 算 １ 逐 桩 坐 标 。为 了 需 ０米
［ ］张正禄 ， ２ 吴栋 ／ 等．精密 工程测 量 ［ ．北 京 ： 绘 ｒ Ｍ］ 测
１ 工程 概况
上海 轨 道 交 通 ｌ ３号线 一 期 工 程 线路 走 向西 起 自 华 江 路站 ， 向东 沿 金 沙 江 西 路 、 沙 江路 、 德 路 、 金 隆 长
铁集团有 限公 司文件》 沪地铁 【０ ８ ２９号 ） （ ２ ０ 】４ 规定 ，
需在盾构隧道进 出洞段 、 旁通道需布设深层地表监测
３ ８０ １ １ １５ ．６ ，５ ６５（ ０２ ．５ ，８７２ ８ １９ ． 终点 坐标 、 号 ） 桩 下行 线 中线 数 据 如下 ：
、 能 强大 功
的 电子全 站仪 。测 角精 度 ：” 有 棱 镜 测 距 精 度 ：ｌ １， １ｌ ｌ ｍ ＋ １５Ｘ１ ６ 无 棱 镜 测 距 精 度 ：ｒ ＋ ２Ｘ１ ． ０— Ｄ， ２ ｍ ａ ０—
于定向边的角度和相对于测站点 的距离 ， 全站仪观测
人 员指 挥棱 镜 移 动 ， 进 行 测 量 ， 用 仪 器 显 示 的 角 并 利
５ Ｌ ｉ Ｃ Ａ ２ １全站 仪 中的应用 ｅ ａＴ Ｒ １０ ｅ
５ １ 监 测 平 面 控 制 网的 布 设 ．
度和距离使棱镜不断趋近于 目标点位 ， 直至最终确定 点位 ， 并做标记 。直线段每 ２ ０米测设一个点位 ， 曲线 段每 １ ０米测设一个点位 ， 线路主点均应测设 。
大 于 １ｃ 的金 属套 管 保 护 。保 护套 管 内的螺 纹 钢标 ３ｍ
构推进 的信息化施工。监测 目的具体如下 ： ・ 为工程实行动态化设计 和信息化施工提供所
需 的数 据 ， 使工 程 处 于 受 控 状 态 ， 据 监 测 数 据 及 时 根
杆间隙须用黄砂 回填。金属套管顶部设置管盖 ， 管盖
很短 ， ２ ４ 测角误差和测距比例误差都很小， 约 ｍ￣ ｍ， 主 要受到测距 系统误差的影 响。根据误差传播定律， 管
径 收敛测 量 的理 论误 差 约 为 ± ．ｍ １４ ｍ。 由于本 项 目采
用固定仪器 ， 内符合精度要高于理论推算精度 。通过
此 次收敛 测量项 目精度 统计表 明 ， 采用 ｌｃ Ｃ Ａ ２ １ ｅ ａ Ｒ １０ ｉ Ｔ
平面控制 网采用二级城市导线 ， 其各项技术指标
如下 ：
孔、 冷冻、 开挖 、 解冻等工序。为及时了解施工对盾构
的影 响 ， 进行 隧道 收敛 变 形测 量 。 需 采用 ｌｅ Ｃ Ａ ２ １ 站仪 ， 组 测 量 观 测 点 的 ｅ ａＴ Ｒ １０ 全 ｉ 分
三维坐标 ， 计算 两点 间距。初始值 为工程开工前两次 测量的平均值。全站仪对中整平后 ， 利用无棱镜测量
［ 作者简介 ］ 吴新强 （９ ８ ） 男 ， １７ 一 ， 汉族 ， 宁夏 中宁人 ， 工程师 ， 从事精密控制测量 、 地铁 监测工作 。
３ ８
・ 京测绘 ・ 北
２ １ 年 第 ４期 ０１
测点。在隧道旁通道两侧共计布设 隧道管 径收敛变
形 监测 点 １ 组 （ ８ 每条 线 ９组 ） 。
３ ８８ ０ ８ ， ４ ７８ ， １Ｉ 起点坐标 、 ０ ３ ．８５ ７ ．６ ５４ ． （ ３ ７ 桩号）
３ ８４ ９９ １６ ．８ ，９ ．２ ， ．９ （ 折 点 、 ０４ ．６ ， ０ ０ １９９ ９ ５４ ９ ９ 转 ０ ４
６ Ｄ。利用本仪器完全可保证平面控制测量 的精度 。 Ｌｉ Ｃ Ａ ２ １ ｅ ａ Ｒ １０ 全站仪操作简便 。采用激 光对 ｅＴ