地铁盾构施工测量

经确定，白湖亭站联系测量坐标定向采用 两井定向方法，高程传递采用长钢尺导入 法。
1、盾构隧道施工测量的误差来源 结合盾构施工的特点，地铁隧道贯通测量误差主
要来自于以下几个方面： a.地面控制测量；
b.竖井联系测量；
c.地下延伸导线测量；
d.盾构姿态测量。
2、隧道贯通误差限值控制及各阶段对测量误差分 配
本工程的允许横向贯通测量中误差±50mm，高 程贯通测量中误差±25mm。
2.3 地面控制测量实施
根据现场情况，利用业主交给的GPS点和一级精 密导线网经复测后，再延伸到每个竖井近井点。
延伸的近井导线点必须要满足下一道测量工序的 需要，选点的位置必须要保证在现场不被破坏和 扰动。
下图为福州地铁1号线白湖亭站地面控制网布设形 式：
图1 大塘站地面控制网布设示意图
图 白湖亭站地面控制网布设示意图
n=±25/4.8=±5.2mm
从而可以求得每道工序的测量中误差：
mq1=±5.2mm mq2=±15.6mm mq3=±15.6mm mq4=±ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0.4mm
（2）高程测量误差分配
高程测量的误差计算公式为： mH2=mh12+mh22+mh32+mh42 式中：mh1：地面高程控制测量中误差； mh2：竖井传递高程的测量中误差； mh3：盾构机姿态高程测量中误差； mh4：地下水准路线测量中误差； mH：区间隧道高程贯通测量中误差。 根据地铁测量的经验，高程测量误差采用不等精度
分配取值如下： mh1=±14mm mh2=±10mm mh3=±10mm
mh4=±14mm 代入式中得mH=±24.3mm〈±25mm
总结:
按上述分配，进行平面和高程控制测量， 只要把握每一环节的误差范围，都能满足 本工程区间隧道的贯通测量的精度要求。
2 盾构隧道施工地面控制测量的研究与应 用
c.每次联系测量前，应对近井平面控制点和水准点进行检 测，在证实点位没有移动的情况下，才能进行联系测量。
d.联系测量方案应根据仪器设备、技术水平及工程情况选 定。其基本原则是在满足测量精度的条件下，最大限度的 提高工效，优先选用新技术。凡井深大于40m时，应根据 横向及高程贯通精度要求进行竖井联系测量技术设计。
考虑到本工程的实际情况，以及所用测量方法和已 建地铁测量工作的实际经验，各种误差对横向贯通 精度的影响，采用不等精度分配原则，取值如下：
mq1=n mq2=3n mq3=3n mq4=2n
代入式中得： mQ=(mq12+mq22+mq32+mq42)1/2=4.8n
根据设计要求，本工程允许横向贯通误差为 ±50mm，则其中误差mQ=±25mm。
（1）平面测量的误差分配
横向贯通误差来源主要由地面控制导线测量 误差、近井点联系测量误差，地下延伸导线 测量及盾构机本身姿态的定位测量误差等影 响因素。其他因素影响较小可以忽略不计。 假设各项误差相互独立，则有：
mQ2=mq12+mq22+mq32+mq42 式中：mq1：地面控制测量横向中误差； mq2：盾构施工竖井联系测量中误差； mq3：地下导线测量中误差； mq4：盾构姿态的定位测量中误差； mQ：隧道平面贯通的横向中误差。
2.4 竖井联系测量
竖井联系测量是隧道贯通中的一个重要环节，它主要是将 地表的平面及高程，通过井筒传至地下导线点及水准点， 使洞内、外形成统一的空间坐标系统，以便确定隧道中线 的空间位置。因此，竖井联系测量的内容包括：
a.投点：将井口点位投影至井底，以便传算坐标和方位； b.定向：将井上定向边的方位角按同一坐标系统传递井下
地
平面控制网测量
面
控
制
测
量
高程控制网测量
2.1 地面平面控制网的布置
盾构机从白湖亭站南端头井出发在葫芦阵站北端 头井贯通，盾构隧道掘进示意图如图1,我们根据 业主给的福州地铁一号线的GPS导线点和一级导 线控制网，在我们分别在白湖亭站始发井和葫芦 阵站接收井近井位置设置我们需要往井下传递的 导线点，在始发竖井、接收竖井附近各布设4个近 井导线点，其中两个点作为坐标起算和起始方向， 另两个点作检核方向。
盾构施工导线平面控制网，起算于福州地铁1号线 首级GPS控制网和一级导线控制网，采用规范规 定的四等技术要求进行观测。
盾构隧道掘进示意图
2.2 地面高程控制网的布设
为了方便地下盾构隧道施工及地面的变形 监测，在线路沿线布设一条二等加密水准 线路，采取往返等距二等水准的施测方法 观测，往返闭合差不大于8L1/2，（L为单程 水准线路长度，以千米计）。
（3）竖井联系测量坐标和方位角传递选用 的方法：
a.坐标和方位角传递选用下列方法： 当井筒不太深（100m以内），井筒直径较
大时，可采用联系三角形测量法：当两井 间已贯通，可采用两井定向法。
b.高程的传递方法有：井深在40m以内， 可以采用钢丝导入法或长钢尺导入法； 超 过40m，宜采用光电测距法。
（2）竖井联系测量的要求
a.在进行联系测量前，须制定测量方案，根据地面控制测 量，建立近井点平面控制和高程控制，在井底车场稳固的 地面埋设不小于三个永久导线点和水准点，也可用永久导 线点作为水准点。
b.联系测量在同阶段、同时期应至少独立进行两次，在互 差不超过限差时，取加权或算术平均值。其精度应符合规 范要求。
的定向边，以便推算井下导线的起始坐标和方位； c.导高：将井上水准点的高程按同一高程系统传递到井下。
（1）竖井定向方法
根据地下铁道测量的精度等级要求和现有 测量仪器的情况，我们在实际工作中利用 现有的仪器和现有的条件制定了我们的测 量方法，经过分析我们的区间线路最长长 度只有1083m，用传统的联系测量方法就 能满足我们的精度要求。
目录
一、盾构隧道施工测量误差来源及分配 二、盾构隧道施工地面控制测量的研究与
应用 三、地下控制测量 四、盾构姿态测量 五、接收井门洞中心位置的确定 六、贯通测量实际偏差
1 盾构隧道施工测量误差来源及分配
为保证贯通测量有足够精度，我测量组针对盾构 施工测量的特点进行误差分析，为以后的测量工 作在精度控制上有所保证和提高。