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此文檔收集于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除深圳市城市軌道交通10號(hào)線1011-3標(biāo)施工測(cè)量方案編 制 : 復(fù) 核 : 審 批 : 中鐵隧道集團(tuán)有限公司深圳市城市軌道交通 10號(hào)線1011-3標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部二一五年十月目 錄一、工程概況11.1工程位置11.2設(shè)計(jì)簡況11.2.1蓮花村有線電視臺(tái)區(qū)間11.2.2有線電視臺(tái)站21.2.3梅林東站創(chuàng)新園站區(qū)間21.2.4福田黨校主變電所31.3工程地質(zhì)情況41.3.1蓮花村站有線電視臺(tái)站區(qū)間41.3.2有線電視臺(tái)站41.3.3梅林東站創(chuàng)新園站區(qū)間41.4水文情況5二 、編制依據(jù)5三、地面控制點(diǎn)的復(fù)測(cè)與加密63.1 交接樁制度63.2 控制點(diǎn)的復(fù)測(cè)63.2.1 導(dǎo)線控制點(diǎn)的復(fù)測(cè)63.2.2 水準(zhǔn)控制點(diǎn)的復(fù)測(cè)63.3 加密控制點(diǎn)的測(cè)設(shè)73.3.1 地面加密點(diǎn)的的測(cè)設(shè)73.3.2 高程控制點(diǎn)加密83.4 聯(lián)系測(cè)量83.4.1 地面近井點(diǎn)測(cè)量83.4.2 豎井定向93.4.3 高程聯(lián)系測(cè)量11四、地下控制測(cè)量114.1 地下導(dǎo)線測(cè)量114.2 地下水準(zhǔn)測(cè)量12五、控制測(cè)量檢測(cè)頻率135.1 明挖車站控制測(cè)量135.2 暗挖段控制測(cè)量135.3 竣工測(cè)量13六、施工測(cè)量136.1 明挖車站施工測(cè)量136.1.1車站施工測(cè)量136.2 TBM施工測(cè)量146.2.1 推進(jìn)測(cè)量準(zhǔn)備工作146.2.2 TBM推進(jìn)中測(cè)量原理156.2.3TBM姿態(tài)日常測(cè)量166.2.4管片姿態(tài)測(cè)量196.2.5 曲線段TBM機(jī)測(cè)量206.2.6 洞門圈及TBM基座放樣216.2.7TBM掘進(jìn)時(shí)的測(cè)量216.2.8 襯砌環(huán)片檢測(cè)226.2.9聯(lián)絡(luò)通道施工放樣226.3暗挖隧道施工測(cè)量236.3.1隧道開挖測(cè)量、二襯測(cè)量236.3.2隧洞開挖測(cè)量236.3.3隧道襯砌測(cè)量24七、貫通測(cè)量24八、隧道貫通測(cè)量誤差預(yù)計(jì)258.1 隧道貫通測(cè)量誤差限差依據(jù)258.2 隧道貫通誤差的分類258.3 隧道橫向貫通誤差預(yù)計(jì)258.4 隧道高程貫通誤差預(yù)計(jì)27九、車站與區(qū)間結(jié)構(gòu)的竣工測(cè)量內(nèi)容和措施27十、測(cè)量技術(shù)保證措施28十一、測(cè)量儀器設(shè)置及測(cè)量人員配備2911.1測(cè)量儀器設(shè)備配置表2911.2測(cè)量人員配備30此文檔僅供學(xué)習(xí)與交流一、工程概況1.1工程位置深圳市城市軌道交通10號(hào)線1011-3標(biāo)土建工程包括:蓮花村站有線電視臺(tái)站區(qū)間、有線電視臺(tái)站、梅林東站創(chuàng)新園站區(qū)間、福田黨校主變電所等。線路起自蓮花村站(不含),終于創(chuàng)新園站(不含),線路平面示意見圖1-1。圖1-1 深圳市城市軌道交通10號(hào)線1011-3標(biāo)線路平面示意圖1.2設(shè)計(jì)簡況1.2.1蓮花村有線電視臺(tái)區(qū)間蓮花村有線電視臺(tái)區(qū)間隧道位于于彩田路下,沿著彩田路從南向北走向。該區(qū)間線路出蓮花村站后沿彩田路向北敷設(shè),先后下穿蓮心路路口、筍崗路與彩田路交叉口,在交叉口處,線路下穿蓮花立交橋,而后下穿新建蓮花立交橋,繼續(xù)沿彩田路向北穿行,最后在蓮花支路路口處設(shè)置有線電視臺(tái)站。包括區(qū)間隧道的結(jié)構(gòu)、聯(lián)絡(luò)通道及泵房及3、10號(hào)線聯(lián)絡(luò)線區(qū)間結(jié)構(gòu)、區(qū)間施工豎井等。蓮花村有線電視臺(tái)區(qū)間隧道工程總平面圖見圖1-2。圖1-2 蓮花村有線電視臺(tái)區(qū)間隧道工程總平面圖該區(qū)間隧道采用礦山法施工,線路起訖里程左線:左DK5+406.420左DK6+420.600(含長鏈0.021m),全長1014.159m;右線:右DK5+406.420右DK6+420.600,全長1014.18m。其中單洞單線里程為左線ZDK5+566.084 ZDK6+420.600,右線DK5+516.866DK6+420.600,單洞雙線里程為左線ZDK5+506.420ZDK5+480.96,ZDK5+517.022ZDK5+566.084,右線DK5+506.420DK5+480.96,明挖豎井里程為右線DK5+480.970DK5+516.866,左線ZDK5+480.989DK5+517.022。區(qū)間隧道左線含三個(gè)圓曲線,曲線半徑為600m、500m、400m,區(qū)間隧道右線含三個(gè)圓曲線,曲線半徑為800m、450m、400m線間距5.018.71m。區(qū)間隧道縱坡自蓮花村站上坡到達(dá)有線電視臺(tái)站,最小縱坡為2.0 ,最大縱坡為12.813 ,隧道埋深約11-21.4m。該區(qū)間設(shè)有3、10號(hào)線聯(lián)絡(luò)線,聯(lián)絡(luò)線長度為378.850m。蓮花村有線電視臺(tái)區(qū)間及3、10號(hào)線聯(lián)絡(luò)線區(qū)間均采用礦山法施工。該區(qū)間設(shè)置施工豎井一座,施工豎井采用1000mm灌注樁加止水帷幕圍護(hù)結(jié)構(gòu),設(shè)置4道混凝土支撐;該區(qū)間設(shè)置聯(lián)絡(luò)通道一處。1.2.2有線電視臺(tái)站有線電視臺(tái)站位于彩田路南北布置,車站主體范圍內(nèi)管線較多,車站離建筑物較遠(yuǎn),彩田路為雙向八車道,兩側(cè)有較寬的綠化帶和人行道進(jìn)行交通疏解。車站含前后停車線,為一島一側(cè)式地下雙層車站。有線電視臺(tái)站工程總平面圖見圖1-3。圖1-3 有線電視臺(tái)站總平面圖有線電視臺(tái)站土建工程初步設(shè)計(jì)包括:車站起點(diǎn)里程至終點(diǎn)里程范圍內(nèi)的車站主體部分、附屬部分(包括出入口、通道、風(fēng)道和風(fēng)亭)的地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本站共有4個(gè)出入口,2個(gè)風(fēng)亭組,1個(gè)消防疏散口。車站有效站臺(tái)中心里程:DK6+626.000,車站起點(diǎn)里程:DK6+420.600,車站終點(diǎn)里程:DK6+842.100,全長421.5m,本站覆土厚度3.2m4.9m。1.2.3梅林東站創(chuàng)新園站區(qū)間梅林東站創(chuàng)新園站區(qū)間線路出梅林東站后沿彩田路下方敷設(shè),下穿既有地鐵9號(hào)線上梅林站孖嶺站區(qū)間盾構(gòu)隧道、旁穿中國民生銀行員工宿舍樓,經(jīng)藝豐花園區(qū)沿彩田路往北,下穿梅東二路、梅東三路,旁穿皇崗彩田立交匝道橋樁基,下穿梅觀高速后向北進(jìn)入雞公山,沿直線往北穿越山體,至南坪快速路,于南坪檢查站處出山體,線路拐向西北,經(jīng)溪山美地園,最后線路直線向北進(jìn)入創(chuàng)新園站。本區(qū)間設(shè)計(jì)內(nèi)容包括:正線礦山法隧道、正線TBM隧道、TBM始發(fā)洞及空推段、TBM始發(fā)井、臨時(shí)豎井及施工橫通道、中間風(fēng)井、聯(lián)絡(luò)通道及泵房、9/10聯(lián)絡(luò)線礦山法隧道、下穿及側(cè)穿建(構(gòu))筑物保護(hù)等。梅林東站創(chuàng)新園站區(qū)間隧道工程總平面圖見圖2-04。圖1-4 梅林東站創(chuàng)新園站區(qū)間總平面圖區(qū)間左線設(shè)計(jì)里程范圍為左DK7+493.550DK11+362.900,左線全長3872.236m(含長鏈2.886m);右線設(shè)計(jì)里程范圍為右DK7+493.550DK11+362.900,右線全長3869.350m。區(qū)間正線線路隧道埋深為16.4m232.68m。擬建9、10號(hào)聯(lián)絡(luò)線區(qū)間位于彩田路與梅林路交匯處彩梅立交橋的東北側(cè),聯(lián)絡(luò)線區(qū)間原始地貌為沖洪積平原地貌,地形有一定起伏,現(xiàn)狀地面高程一般為24.0733.40m;區(qū)間線路范圍內(nèi),梅林路北側(cè)及彩梅立交東北側(cè)匝道存在較密集的電力、電信、雨水、給水、污水、燃?xì)?、路燈等地下管線管道,地下管線管道的走向與區(qū)間線路在平面上的關(guān)系為斜交。9、10號(hào)聯(lián)絡(luò)線為單洞單線隧道,區(qū)間設(shè)計(jì)起點(diǎn)位于9號(hào)線孖嶺站預(yù)留接口內(nèi),終點(diǎn)設(shè)在梅創(chuàng)區(qū)間右線大斷面隧道內(nèi),區(qū)間設(shè)計(jì)里程范圍為LIIDK0+000.000LIIDK0+447.553,聯(lián)絡(luò)線與9號(hào)線孖嶺站預(yù)留接口處里程為LIIDK0+105.175,聯(lián)絡(luò)線與梅林東創(chuàng)新園正線區(qū)間接口里程為LIIDK0+381.738,線路實(shí)際施工長度為276.563m。1.2.4福田黨校主變電所福田黨校主變電所位于北環(huán)大道以南,彩田路以西地塊,屬于深圳市人民政府城市管理辦公室,屬于綠地、公園用地。建筑物長49.1m,寬26.6m,為地上一層,地下三層的框架結(jié)構(gòu),地面以上建筑高度4.5m,占地2800平方米。1.3工程地質(zhì)情況1.3.1蓮花村站有線電視臺(tái)站區(qū)間隧道洞身范圍地層情況主要微風(fēng)化混合巖,局部為強(qiáng)、微風(fēng)化花崗巖,強(qiáng)風(fēng)化混合巖;地下水位埋深2.106.30m,水位高程-1.1014.76m;地下水對(duì)砼結(jié)構(gòu)化學(xué)腐蝕環(huán)境作用等級(jí)為C 11。蓮花村站有線電視臺(tái)站區(qū)間地質(zhì)縱剖面見圖4-1。圖1-5 蓮花村站有線電視臺(tái)站區(qū)間地質(zhì)縱剖面1.3.2有線電視臺(tái)站車站基坑所處地層從上至下為:素填土、粗砂、砂質(zhì)粘性土、全風(fēng)化混合巖、強(qiáng)風(fēng)化混合巖。車站底板主要位于全強(qiáng)風(fēng)化混合巖地層中。根據(jù)地質(zhì)初勘資料,車站基坑范圍內(nèi)富含素填土、粗砂、砂質(zhì)粘性土,擬采用地下連續(xù)墻支護(hù)形式。地下連續(xù)墻嵌固深度一般在全風(fēng)化層為7.5m,強(qiáng)風(fēng)化層為5.5m,中風(fēng)化層為2.5m,微風(fēng)化層為1.5m。有線電視臺(tái)站地質(zhì)縱剖面見圖4-2。圖1-6 有線電視臺(tái)站地質(zhì)縱剖面1.3.3梅林東站創(chuàng)新園站區(qū)間隧道洞身范圍地層情況主要為微風(fēng)化花崗巖,微風(fēng)化混合巖,中風(fēng)化花崗巖,部分為強(qiáng)風(fēng)化花崗巖、強(qiáng)風(fēng)化混合巖;揭露地下水位埋深2.57m52.20m,揭露水位高程19.23m111.10m;地下水對(duì)砼結(jié)構(gòu)為微腐蝕性,干濕交替環(huán)境下對(duì)砼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性;在強(qiáng)透水層中對(duì)砼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性,在弱透水層中對(duì)砼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性;長期浸水的環(huán)境中地下水對(duì)砼結(jié)構(gòu)中鋼筋具微腐蝕性,在干濕交替環(huán)境中對(duì)砼結(jié)構(gòu)中鋼筋具微腐蝕性。梅林東站創(chuàng)新園站區(qū)間地質(zhì)填充圖見圖4-3。圖1-7 梅林東站創(chuàng)新園站區(qū)間地質(zhì)填充圖1.4水文情況本工程孔隙潛水主要賦存于沖洪積砂層中,沖洪積砂層水量較豐富,具有中等強(qiáng)透水性及中等強(qiáng)富水性。地下水水位0.108.20m。場(chǎng)地地下水主要有兩種類型:一是第四系地層中的上層滯水和孔隙潛水,主要賦存于第四系人工素填土、沖積的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、砂土和殘積礫質(zhì)粘性土中,主要由大氣降水補(bǔ)給,水量較小,水質(zhì)易被污染,地下水的排泄途徑主要是蒸發(fā);另一類為基巖裂隙水,主要賦存于強(qiáng)、中等風(fēng)化帶中,略具承壓性。第四系砂層地下水補(bǔ)給主要來源于大氣降水補(bǔ)給,并在一定條件下接受河水的側(cè)向補(bǔ)給,并與其具有一定的水力聯(lián)系。受地形地貌的控制,地下水徑流總體上為由北東向西南方向向海排泄,垂直上主要為大氣蒸發(fā)排泄。場(chǎng)地地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性,在長期浸水環(huán)境下地下水對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具微腐蝕性;在干濕交替環(huán)境下水對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具微腐蝕性。二 、編制依據(jù)(1)、城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范(GB50308-2008)(2)、城市測(cè)量規(guī)程 CJJ/T8-2011(3)、工程測(cè)量規(guī)范(GB50026-2007)(4)國家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范GB12879-2006(5)設(shè)計(jì)院提供的部分最新工程設(shè)計(jì)文件和最新初步設(shè)計(jì)電子圖。(6)深圳地鐵10號(hào)線1011-3標(biāo)施工組織設(shè)計(jì)文件。(7)深圳地鐵建設(shè)工程施工測(cè)量管理細(xì)則及技術(shù)規(guī)程。(8)施工過程中涉及到的國家、廣東省、深圳市現(xiàn)行有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范等方面的政策和法規(guī)。三、地面控制點(diǎn)的復(fù)測(cè)與加密3.1 交接樁制度業(yè)主組織監(jiān)控測(cè)量單位向承包商交接樁,業(yè)主代表、各監(jiān)理部測(cè)量檢測(cè)工程師參加。承包商接樁后,組織精測(cè)隊(duì)、項(xiàng)目部測(cè)量隊(duì)對(duì)地面控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè),形成至少二級(jí)復(fù)核制度,測(cè)量精度滿足相關(guān)測(cè)量規(guī)范要求,并對(duì)樁點(diǎn)進(jìn)行保護(hù),并于交接樁后15天以內(nèi)上報(bào)復(fù)測(cè)情況及處理措施報(bào)告,須監(jiān)理工程師審核批準(zhǔn),無誤后報(bào)送監(jiān)控測(cè)量單位審定。3.2 控制點(diǎn)的復(fù)測(cè)3.2.1 導(dǎo)線控制點(diǎn)的復(fù)測(cè)由監(jiān)控測(cè)量單位提供控制網(wǎng)樁點(diǎn)及資料后,我方立即通知公司精測(cè)隊(duì)對(duì)所提供測(cè)量控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)。根據(jù)交接樁和現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行復(fù)測(cè)??刂茰y(cè)量所用的儀器為南方GPS9600(5mm+5PPm)。施測(cè)前進(jìn)行儀器檢查,確保各項(xiàng)指標(biāo)都合格??刂泣c(diǎn)復(fù)測(cè)嚴(yán)格按照城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范(GB 50308-2008)控制測(cè)量要求進(jìn)行施測(cè),最弱點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差12mm,最弱邊的相對(duì)中誤差1/10萬. 各項(xiàng)限差均應(yīng)達(dá)到衛(wèi)星定位控制網(wǎng)主要技術(shù)指標(biāo)。(城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范3-2-2)。平均 邊長(km)最弱點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差(mm)相鄰點(diǎn)的相對(duì)點(diǎn)位中誤差最弱邊的相對(duì)中誤差與現(xiàn)有城市控制點(diǎn)的坐標(biāo)較差不同線路控制網(wǎng)重合點(diǎn)坐標(biāo)較差212101/1000005025 表3-2-2 衛(wèi)星定位控制網(wǎng)主要技術(shù)要求3.2.2 水準(zhǔn)控制點(diǎn)的復(fù)測(cè)根據(jù)監(jiān)控測(cè)量單位所移交的二等水準(zhǔn)基點(diǎn),我方按二等水準(zhǔn)測(cè)量的技術(shù)要求,對(duì)水準(zhǔn)基點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè),各項(xiàng)限差均應(yīng)滿足二等水準(zhǔn)測(cè)量第4-1條精密水準(zhǔn)測(cè)量表4-1-4的主要技術(shù)要求。每千米高差中數(shù)中誤差(mm)附和水準(zhǔn)路線平均長度(km)水準(zhǔn)儀等級(jí)銦瓦尺或水準(zhǔn)尺觀測(cè)次數(shù)往返較差、附和或環(huán)線閉合差(mm)與已知點(diǎn)聯(lián)測(cè)附和或環(huán)線偶然中誤差M全中誤差Mw2424DS1條碼尺往返測(cè)各一次往返測(cè)各一次8 表4-1-4 二等水準(zhǔn)網(wǎng)測(cè)量的主要技術(shù)要求 3.3 加密控制點(diǎn)的測(cè)設(shè)3.3.1 地面加密點(diǎn)的的測(cè)設(shè)、加密導(dǎo)線控制點(diǎn)的布設(shè)、選定a.導(dǎo)線網(wǎng)用作測(cè)區(qū)的首級(jí)控制時(shí),應(yīng)布設(shè)成掛在GPS點(diǎn)上的附合導(dǎo)線、多邊形閉合導(dǎo)線或結(jié)點(diǎn)網(wǎng);b.附合導(dǎo)線的邊數(shù)宜少于12個(gè),相鄰邊的短邊不宜小于長邊的1/2,個(gè)別短邊的邊長不應(yīng)小于100m;c.導(dǎo)線點(diǎn)的位置應(yīng)選在施工變形影響范圍以外穩(wěn)定的地方,應(yīng)避開地下構(gòu)筑物、地下管線等;d.點(diǎn)位應(yīng)選在土質(zhì)堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)定可靠、便于保存的地方,視野應(yīng)相對(duì)開闊,便于加密、擴(kuò)展和尋找;布設(shè)好的控制點(diǎn)用印有標(biāo)志性的物品遮蓋,防止破壞。e.相鄰點(diǎn)之間應(yīng)通視良好,其視線距離障礙物的距離不少于1.5m,便于觀測(cè),減少旁折光的影響;f.相鄰導(dǎo)線點(diǎn)間以及導(dǎo)線點(diǎn)與其相連的衛(wèi)星定位點(diǎn)之間的垂直角不應(yīng)大于30。(2)水平角的觀測(cè)a.應(yīng)采用左、右角觀測(cè),左、右角平均值之和與360的差值應(yīng)小于4;b.前后視邊長相差較大,觀測(cè)需調(diào)焦時(shí),宜采用同一方向正倒鏡同時(shí)觀測(cè)法;c.水平角觀測(cè)一測(cè)回內(nèi)2C較差,級(jí)全站儀為9,級(jí)全站儀為13。同一方向值各測(cè)回較差,級(jí)全站儀為6,級(jí)全站儀為9。(3)距離的觀測(cè)a.測(cè)量氣象元素的溫度計(jì)宜采用通風(fēng)干濕溫度計(jì),氣壓表宜選用高原型空盒氣壓表;b溫度計(jì)在讀數(shù)前,應(yīng)將溫度計(jì)懸掛在離開地面和人體1.5m以外陽光不能直射的地方,且讀數(shù)精確至0.2;氣壓表應(yīng)置平,指針不應(yīng)滯阻,且讀數(shù)精確至50Pa。c距離觀測(cè)一測(cè)回較差,級(jí)全站儀為3mm,級(jí)全站儀為4mm。單程測(cè)回較差,級(jí)全站儀為4mm,級(jí)全站儀為6mm。3.3.2 高程控制點(diǎn)加密.高程控制點(diǎn)間的距離,一般地區(qū)為13km,工業(yè)廠區(qū)、城鎮(zhèn)建筑區(qū)宜小于1km。同一測(cè)區(qū)及周圍至少應(yīng)布設(shè)不少于3個(gè)高程控制點(diǎn);.點(diǎn)位應(yīng)選在土質(zhì)堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)定可靠、便于保存的地方,視野應(yīng)相對(duì)開闊,便于加密、擴(kuò)展和尋找;.宜采用水準(zhǔn)標(biāo)石,也可采用墻水準(zhǔn)點(diǎn);.由往測(cè)轉(zhuǎn)向返測(cè)時(shí),兩根水準(zhǔn)尺必須互換位置,并應(yīng)重新整置儀器;.一等及二等水準(zhǔn)網(wǎng)測(cè)量的觀測(cè)方法應(yīng)符合下列規(guī)定: 往測(cè) 奇數(shù)站:后前前后 偶數(shù)站:前后后前返測(cè) 奇數(shù)站:前后后前 偶數(shù)站:后前前后.以復(fù)測(cè)后的水準(zhǔn)控制點(diǎn)為依據(jù),所測(cè)精度滿足精密水準(zhǔn)測(cè)量的主要技術(shù)要求(城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范4-1-4, 4-2-2, 4-2-3條)。3.4 聯(lián)系測(cè)量本標(biāo)段有限電視臺(tái)站采用明挖法施工,蓮花村站有線電視臺(tái)站區(qū)間(含3、10號(hào)線聯(lián)絡(luò)線),梅林東站TBM始發(fā)井、TBM終點(diǎn)創(chuàng)新園站區(qū)間(含9、10號(hào)線聯(lián)絡(luò)線)采用暗挖礦山法施工,梅林東站創(chuàng)新園站區(qū)間穿越雞公山段采用TBM法施工。為滿足基坑坑內(nèi)(豎井)及區(qū)間礦山法及TBM施工的需求,須在地面近井點(diǎn)進(jìn)行導(dǎo)線點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)加密,井下導(dǎo)線、水準(zhǔn)測(cè)量傳遞測(cè)量。3.4.1 地面近井點(diǎn)測(cè)量地面近井點(diǎn)包括平面和高程近井點(diǎn),應(yīng)埋設(shè)在井口附近,便于觀測(cè)和保護(hù),并標(biāo)識(shí)清楚;平面近井點(diǎn)應(yīng)按精密導(dǎo)線網(wǎng)測(cè)量的技術(shù)要求施測(cè),同時(shí)應(yīng)引測(cè)至少三個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)至井口附近,并使用強(qiáng)制對(duì)中臺(tái)布設(shè)成三角形,形成閉合導(dǎo)線網(wǎng)。最短邊長不應(yīng)小于30m,近井點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差10mm;高程近井點(diǎn)應(yīng)利用二等水準(zhǔn)點(diǎn)直接測(cè)定,應(yīng)按精密水準(zhǔn)測(cè)量各項(xiàng)指標(biāo)要求施測(cè)。端頭井附近至少布設(shè)兩個(gè)埋設(shè)穩(wěn)定的水準(zhǔn)點(diǎn),以便相互檢驗(yàn);3.4.2 豎井定向本標(biāo)段連花村站有線電視臺(tái)站區(qū)間豎井深度27.45m,梅林東站創(chuàng)新園站區(qū)間豎井深度約32.916m,梅創(chuàng)區(qū)間TBM始發(fā)井深度40.41m。豎井定向可采取聯(lián)系三角形法和陀螺經(jīng)緯儀定向兩種方法。(1)聯(lián)系三角形測(cè)量在始發(fā)井或豎井內(nèi)懸掛兩根鋼絲組成聯(lián)系三角形。有條件時(shí),可懸掛三根鋼絲(如圖3,點(diǎn)O1、O2、O3)組成雙聯(lián)系三角形,保證聯(lián)系測(cè)量的準(zhǔn)確性;聯(lián)系三角形測(cè)量宜選用0.5mm鋼絲,懸掛1520kg重錘,重錘應(yīng)浸抹在阻尼液中;聯(lián)系三角形邊長測(cè)量應(yīng)獨(dú)立測(cè)量三測(cè)回,每測(cè)回三次讀數(shù),各測(cè)回較差應(yīng)小于1mm。地上與地下丈量的鋼絲間距較差應(yīng)小于2mm。超限后,應(yīng)重新作上下聯(lián)系測(cè)量;角度測(cè)量應(yīng)采用不低于級(jí)全站儀,方向觀測(cè)法觀測(cè)六測(cè)回,測(cè)角中誤差應(yīng)在2.5;聯(lián)系三角形定向推算的上下起始邊方位角的較差應(yīng)小于12,方位角平均值中誤差為8;聯(lián)系三角形測(cè)量的地上與地下應(yīng)同步,對(duì)應(yīng)進(jìn)行。為做好通訊暢通,應(yīng)停止風(fēng)機(jī)、抓斗及其他施工設(shè)備,避免測(cè)量過程的干擾。 圖3 雙聯(lián)系三角形測(cè)量示意圖(2)陀螺經(jīng)緯儀定向陀螺經(jīng)緯儀定向法是采用光學(xué)垂準(zhǔn)儀(或重錘球)投出井上、井下在同一鉛錘線上的點(diǎn)位,根據(jù)井上、井下陀螺定向成果,求算投點(diǎn)在空間的平面夾角,使得井上、井下的導(dǎo)線連成一體,把井上導(dǎo)線坐標(biāo)、方位傳遞到井下導(dǎo)線。儀器設(shè)備TC1610 全站儀,GAK1 + T2 陀螺經(jīng)緯儀,NL 光學(xué)垂準(zhǔn)儀。 作業(yè)實(shí)施a豎井投點(diǎn)井上、井下導(dǎo)線布置情況如圖1 所示, K1、K0為井上已知導(dǎo)線點(diǎn),X1 、X2 、X3 為井下待求導(dǎo)線點(diǎn)。在井口選定 T1 、T2 兩個(gè)點(diǎn)位,在井蓋上相應(yīng)位置預(yù)留有可遮蓋的小孔,將垂準(zhǔn)儀置于小孔上方,垂準(zhǔn)儀在井上及井下投下 T1 和 T1 、T2 和 T2 。T1 、T1 在空間上為2個(gè)點(diǎn),但投影到同一平面時(shí)就成為 1個(gè)點(diǎn);T2 、T2 情況相同。井上、井下導(dǎo)線通過投點(diǎn)連成一閉合環(huán)。圖 1 井上井下導(dǎo)線聯(lián)測(cè)示意b陀螺經(jīng)緯儀定向定向時(shí)采用逆轉(zhuǎn)點(diǎn)法進(jìn)行。對(duì)一條邊定向時(shí),完成一端定向?yàn)榘霚y(cè)回,完成兩端定向?yàn)橐粶y(cè)回。由于井筒上下不宜安置陀螺經(jīng)緯儀,故井上選擇 K1K0 為定向邊,井下選擇 X2X3 為定向邊,進(jìn)行陀螺定向觀測(cè)。求出陀螺儀的定向常數(shù),并進(jìn)行改正。假定陀螺經(jīng)緯儀測(cè)得的 K1K0 陀螺方位角為 N(k1-k0) ,X2X3 陀螺方位角為 N(x2-x3) 。c導(dǎo)線邊角測(cè)量測(cè) a1 、a2 、a5 、a6 、a7 角度;量d1 、d2 、d3 、d4 、d5 、d6 邊長。d空間夾角計(jì)算a3 為 K0T1 、T1X2 在空間上的夾角,a4 為 K0T2 、T2X1在空間上的夾角。a3 = N(x2-x3)-N(k1-k0)-a1-a2-a5;a4 = N(k1-k0)-N(x2-x3)+a1-a6-a7。e導(dǎo)線計(jì)算豎井聯(lián)系測(cè)量在地鐵建設(shè)中的應(yīng)用:根據(jù)以上導(dǎo)線測(cè)量成果,進(jìn)行導(dǎo)線平差計(jì)算。坐標(biāo)、方位從井上導(dǎo)線點(diǎn)傳遞到井下導(dǎo)線點(diǎn),X 1 、X 2 、X 3坐標(biāo)成果用于指導(dǎo)施工。3.4.3 高程聯(lián)系測(cè)量地面水準(zhǔn)測(cè)量按等水準(zhǔn)測(cè)量方法和儀器施測(cè),限差不大于8Lmm。通過在始發(fā)井、豎井內(nèi)懸掛鋼尺的方法進(jìn)行高程傳遞測(cè)量,地上和地下安置的兩臺(tái)水準(zhǔn)儀應(yīng)同時(shí)讀數(shù),并應(yīng)在鋼尺上懸掛于鋼尺鑒定時(shí)相同質(zhì)量的重錘,具體如圖4。 圖4 高程傳遞測(cè)量示意圖傳遞高程時(shí),每次應(yīng)獨(dú)立觀測(cè)三測(cè)回,測(cè)回間應(yīng)變動(dòng)儀器高程,三測(cè)回測(cè)得地上、地下水準(zhǔn)點(diǎn)間的高差較差應(yīng)小于3mm。高差應(yīng)進(jìn)行溫度、尺長改正、平差。當(dāng)井深超過50m時(shí)應(yīng)進(jìn)行鋼尺自重張力改正。當(dāng)井深超過20m時(shí)三次互差控制在5mm以內(nèi)。四、地下控制測(cè)量4.1 地下導(dǎo)線測(cè)量由于該項(xiàng)目有限電視臺(tái)站站為直線段,導(dǎo)線點(diǎn)宜布設(shè)兩個(gè)。區(qū)間直線隧道施工控制導(dǎo)線點(diǎn)平均邊長150m,特殊情況下,不應(yīng)該短于100m,曲線隧道施工控制導(dǎo)線點(diǎn)宜埋設(shè)在曲線元素點(diǎn)上,每6080m布設(shè)一個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)(中線點(diǎn)),點(diǎn)位埋設(shè)采用業(yè)主統(tǒng)一規(guī)定標(biāo)志盤,安裝在混凝土或用鋼板制作的強(qiáng)制對(duì)中臺(tái)上。單導(dǎo)線的角度采用左、右角觀測(cè)法,每測(cè)回起始方向重新配置度盤,取左(右)角的平均值,在左角和右角分別取平均值后,計(jì)算該點(diǎn)的圓周角閉合差:-導(dǎo)線點(diǎn)盤左觀測(cè)值的平均值。-導(dǎo)線點(diǎn)盤右觀測(cè)值的平均值。 -規(guī)定的限差,規(guī)范規(guī)定為4。洞內(nèi)導(dǎo)線測(cè)角采用方向觀測(cè)法,只有兩個(gè)方向時(shí),可采用左、右角觀測(cè)法。由于洞內(nèi)環(huán)境的特殊性,采用以下措施:由于施工通道和正線溫差大,測(cè)角時(shí)目標(biāo)成像不穩(wěn)定,照準(zhǔn)精度低、折光率大,給測(cè)角帶來很大的影響。因此,一般應(yīng)選擇大氣穩(wěn)定的夜間或陰天進(jìn)行測(cè)量。由于洞內(nèi)導(dǎo)線邊短,儀器對(duì)中和目標(biāo)偏心對(duì)測(cè)角影響較大,因此測(cè)角時(shí),在測(cè)回之間儀器和目標(biāo)均需重新對(duì)中,觀測(cè)時(shí)采用瞄準(zhǔn)兩次,讀數(shù)兩次的方法。洞內(nèi)導(dǎo)線邊長較短,測(cè)量時(shí)宜采用級(jí)全站儀施測(cè),左、右角各測(cè)三測(cè)回,左右角平均值之和與360較差應(yīng)小于4,邊長往返觀測(cè)各兩測(cè)回,往返觀測(cè)平均值較差應(yīng)小于4mm。由于本標(biāo)段TBM施工段線路長2675.636m,在隧道開挖至全長的1/3、2/3處,用陀螺經(jīng)緯儀定向復(fù)測(cè),保障隧道開挖平面精度。4.2 地下水準(zhǔn)測(cè)量 在導(dǎo)線點(diǎn)附近底板或管片底埋設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn),點(diǎn)位長度露出地面1.5cm,便于測(cè)量時(shí)水準(zhǔn)尺的放置。水準(zhǔn)點(diǎn)密度與導(dǎo)線點(diǎn)數(shù)基本相同,曲線段可適當(dāng)減少一些。 在隧道貫通前,洞內(nèi)水準(zhǔn)路線均為支水準(zhǔn)路線,因此用往返測(cè)進(jìn)行檢核,當(dāng)車站和區(qū)間隧道貫通后,水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè),成果平差后作為傳遞高程的起算數(shù)據(jù)。 根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn),由于洞內(nèi)施工場(chǎng)地狹小,運(yùn)輸頻繁,施工繁忙,以及水浸蝕,會(huì)對(duì)水準(zhǔn)標(biāo)志的穩(wěn)定性有較大的影響,故應(yīng)經(jīng)常性地由地面水準(zhǔn)點(diǎn)向洞內(nèi)進(jìn)行重復(fù)的水準(zhǔn)測(cè)量,根據(jù)觀測(cè)結(jié)果來分析水準(zhǔn)點(diǎn)是否有變動(dòng)。 地下水準(zhǔn)測(cè)量用等水準(zhǔn)測(cè)量方法和儀器測(cè)量,不符值、閉合差限差滿足4的精度。 隧道開挖至全長的1/3和2/3處,對(duì)地下水準(zhǔn)按等水準(zhǔn)測(cè)量方法和儀器復(fù)測(cè),確認(rèn)成果正確或采用新成果,保障其精度。五、控制測(cè)量檢測(cè)頻率5.1 明挖車站控制測(cè)量在明挖車站墊層施工前及完成時(shí)及開挖至整個(gè)長度1/2時(shí)應(yīng)分別進(jìn)行一次控制測(cè)量檢測(cè)。5.2 暗挖段控制測(cè)量(1)豎井聯(lián)系測(cè)量:豎井聯(lián)系測(cè)量及檢測(cè)應(yīng)分別進(jìn)行3次。第一次在橫通道開挖至正線時(shí)或風(fēng)道、風(fēng)井出入口進(jìn)入正線開挖時(shí)進(jìn)行;若豎井在正線上,應(yīng)在開挖3050米進(jìn)行。第二次在正線開挖100150米時(shí)進(jìn)行;第三次在正線開挖距貫通面150200米時(shí)進(jìn)行。(2)地下控制測(cè)量:在每次豎井聯(lián)系測(cè)量完成后,均需進(jìn)行地下控制測(cè)量,并且在每開挖120200米,貫通前50100米分別進(jìn)行一次洞內(nèi)控制測(cè)量檢測(cè)。(3)貫通測(cè)量(指初支貫通及二襯后貫通)當(dāng)暗挖標(biāo)段和TBM出洞時(shí),應(yīng)進(jìn)行一次貫通測(cè)量及檢測(cè)。5.3 竣工測(cè)量標(biāo)段貫通后,應(yīng)分別進(jìn)行一次中線控制樁、斷面測(cè)量及檢測(cè)。六、施工測(cè)量6.1 明挖車站施工測(cè)量6.1.1車站施工測(cè)量 考慮施工及測(cè)量放樣誤差的影響,車站的圍護(hù)結(jié)構(gòu)軸線按外放10cm考慮.放樣時(shí)采用極坐標(biāo)法,每次放樣后檢查前次放樣點(diǎn)及各軸線之間的相對(duì)位置.保證每次放樣點(diǎn)的正確性。 采用地下連續(xù)墻圍護(hù)基坑時(shí),其施工測(cè)量技術(shù)要求應(yīng)滿足下列規(guī)定: 連續(xù)墻中心線放樣中誤差應(yīng)為10mm;內(nèi)外導(dǎo)墻應(yīng)平行于地下連續(xù)墻中心線,其放樣允許誤差應(yīng)為5mm;連續(xù)墻槽施工中應(yīng)測(cè)量其深度、寬度及鉛垂度;連續(xù)墻竣工后,應(yīng)測(cè)定其實(shí)際中心位置與設(shè)計(jì)中心線的偏差,偏差值應(yīng)小于30mm; 基坑開挖至底部后,應(yīng)采用附和導(dǎo)線將線路中線引測(cè)到基坑底部,基坑底部線路中線縱向允許誤差為10mm,橫向允許誤差為5mm。 高程傳入基坑底部應(yīng)采用水準(zhǔn)測(cè)量方法。水準(zhǔn)測(cè)量精度應(yīng)符合城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范GB 50308-2008中 9.7.6條相關(guān)規(guī)定。 結(jié)構(gòu)施工測(cè)量應(yīng)符合以下規(guī)定:結(jié)構(gòu)底板綁扎鋼筋前,應(yīng)依據(jù)線路中線,在底板墊層上標(biāo)注鋼筋擺放的位置,放樣允許誤差為10mm;底板混凝土模板、預(yù)埋件和變形縫的位置放樣后,必須在混凝土澆筑前進(jìn)行檢核測(cè)量;結(jié)構(gòu)邊、中墻模板支立前,按設(shè)計(jì)要求,依據(jù)線路中線放樣邊墻內(nèi)側(cè)和中墻控制線,放樣允許偏差為0+5mm。頂板模板安裝過程中,應(yīng)將線路中線點(diǎn)和頂板寬度測(cè)設(shè)在模板上,并應(yīng)測(cè)量模板高程,其高程測(cè)量允許誤差為0+10mm,中線測(cè)量允許誤差為10mm,寬度測(cè)量允許誤差為-10+15mm。結(jié)構(gòu)施工完畢后,應(yīng)對(duì)設(shè)置在底板上的線路中線點(diǎn)和高程控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè), 測(cè)量方法和精度要求應(yīng)按城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范GB 50308-2008中第10.2節(jié)和10.3節(jié)有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。6.2 TBM施工測(cè)量前期測(cè)量主要指從開始施工到隧道推進(jìn)至200米左右的這段時(shí)間內(nèi),根據(jù)始發(fā)井的空間條件,采用一井定向的方法進(jìn)行聯(lián)系測(cè)量,以指導(dǎo)推進(jìn)。6.2.1 推進(jìn)測(cè)量準(zhǔn)備工作對(duì)TBM推進(jìn)線路數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核計(jì)算,計(jì)算結(jié)果由監(jiān)理工程師書面確認(rèn)。實(shí)測(cè)出發(fā)、接受井預(yù)留洞門中心橫向和垂直向的偏差,并由監(jiān)理工程師書面確認(rèn)后方可進(jìn)行下道工序施工。按設(shè)計(jì)圖在實(shí)地對(duì)TBM基座、反力架和導(dǎo)軌的平面和高程位置進(jìn)行放樣,就位后立即測(cè)定與設(shè)計(jì)的偏差并校正。在TBM縱向和橫向方留出位置供安裝測(cè)量標(biāo)志,不少于3個(gè),并保證測(cè)量通視。TBM就位后精確測(cè)定相對(duì)于TBM推進(jìn)時(shí)設(shè)計(jì)軸線的初始位置和姿態(tài)。安裝在TBM內(nèi)的專用測(cè)量設(shè)備就位后立即進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量成果應(yīng)與TBM的初始位置和姿態(tài)相符,并報(bào)監(jiān)理工程師備查。6.2.2 TBM推進(jìn)中測(cè)量原理在TBM機(jī)的配置中,用于掘進(jìn)方向測(cè)量的主要為SLS-T自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)(如圖6所示),在TBM機(jī)右上方管片處安裝吊籃,吊籃用鋼板制作,其底部加工強(qiáng)制對(duì)中螺栓孔,用以安放全站儀。圖6 SLS-T導(dǎo)向設(shè)備及工作圖強(qiáng)制對(duì)中點(diǎn)的三維坐標(biāo)通過洞口的導(dǎo)線起始邊傳遞而來,并且在TBM施工過程中,吊籃上的強(qiáng)制對(duì)中點(diǎn)坐標(biāo)與隧道內(nèi)地下控制導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)相互檢核。如較值過大,需再次復(fù)核,確認(rèn)無誤后,以地下控制導(dǎo)線測(cè)得的三維坐標(biāo)為準(zhǔn)。因此TBM在推進(jìn)過程中,測(cè)量人員要牢牢掌握TBM推進(jìn)方向,讓TBM沿著設(shè)計(jì)中心軸線推進(jìn)。SLS-T導(dǎo)向顯示平臺(tái)如圖7所示。TBM推進(jìn)測(cè)量以SLS-T導(dǎo)向系統(tǒng)為主,輔以人工測(cè)量校核。該系統(tǒng)主要組成部分有ELS靶、激光全站儀、后視棱鏡、工業(yè)計(jì)算機(jī)等,SLS-T導(dǎo)向系統(tǒng)如圖8所示。SLS-T導(dǎo)向系統(tǒng)能夠全天候的動(dòng)態(tài)顯示TBM機(jī)當(dāng)前位置相對(duì)于隧道設(shè)計(jì)軸線的位置偏差,主司機(jī)可根據(jù)顯示的偏差及時(shí)調(diào)整TBM機(jī)的掘進(jìn)姿態(tài),使得TBM機(jī)能夠沿著正確的方向掘進(jìn)。為了保證導(dǎo)向系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、確保TBM機(jī)沿著正確的方向掘進(jìn),需周期性的對(duì)SLS-T導(dǎo)向系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行人工測(cè)量校核。圖7 SLS-T導(dǎo)向顯示平臺(tái)圖8 SLS-T導(dǎo)向系統(tǒng)圖6.2.3TBM姿態(tài)日常測(cè)量 、TBM機(jī)姿態(tài)測(cè)量內(nèi)容:平面偏差、高程偏差、俯仰角、方位角、滾輪角及切口里程,具體測(cè)量數(shù)據(jù)精度要求如表3。、及時(shí)利用TBM機(jī)配置的導(dǎo)向系統(tǒng)或人工測(cè)量法對(duì)TBM機(jī)姿態(tài)進(jìn)行測(cè)量,并應(yīng)定期采用人工測(cè)量的方法對(duì)導(dǎo)向系統(tǒng)測(cè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢核校正。人工測(cè)量標(biāo)志須在已建車站內(nèi)埋設(shè),不少于2個(gè),并對(duì)其做好定期復(fù)核工作。、人工測(cè)量應(yīng)在TBM機(jī)始發(fā)10環(huán)內(nèi)。到達(dá)接受井前50環(huán)內(nèi)應(yīng)增加測(cè)量頻率。表3 TBM機(jī)姿態(tài)測(cè)量計(jì)算數(shù)據(jù)取位精度要求測(cè)量內(nèi)容取位精度平面偏差1mm高程偏差1mm俯仰角1方位角1滾轉(zhuǎn)角1切口里程0.01m本區(qū)間TBM日常推進(jìn)測(cè)量采用先進(jìn)的自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)以保證TBM施工軸線準(zhǔn)確性,日常測(cè)量主要是對(duì)TBM機(jī)每環(huán)推進(jìn)的三維姿態(tài)進(jìn)行測(cè)量同時(shí)測(cè)量已成形的管片姿態(tài),對(duì)于TBM一般有以下原始數(shù)據(jù):l 環(huán)號(hào)l 轉(zhuǎn)角坡度l 后標(biāo)水平角l 前標(biāo)水平角l 豎直角位置l 豎直角(前標(biāo)) 根據(jù)這些原始數(shù)據(jù)利用事先編制的程序計(jì)算出TBM機(jī)切口及TBM機(jī)尾的平面與高程偏值以及TBM機(jī)的掘進(jìn)里程,并報(bào)出報(bào)表。 平面偏差的測(cè)定將測(cè)量儀器架設(shè)定位無誤后按測(cè)量步驟來測(cè)定TBM機(jī)上前段切口環(huán)及TBM中心的三維坐標(biāo),必須進(jìn)行兩步歸算: 第一步:根據(jù)軸線上的前后點(diǎn)坐標(biāo)歸算至TBM機(jī)軸線的切口和TBM機(jī)尾坐標(biāo),與相應(yīng)設(shè)計(jì)的切口坐標(biāo)和TBM機(jī)尾坐標(biāo)進(jìn)行比較,得出切口平面偏離和TBM機(jī)尾平面偏離,最后將切口平面偏離和TBM機(jī)平面偏離加上TBM機(jī)轉(zhuǎn)角改正后,即為TBM機(jī)實(shí)際的平面姿態(tài),TBM機(jī)前進(jìn)方向左偏“”,右偏“+”,在報(bào)表上表示。TBM轉(zhuǎn)角平面改正:式中:TBM機(jī)轉(zhuǎn)角左轉(zhuǎn)為“”,右轉(zhuǎn)“+”高程偏離的測(cè)定在控制觀測(cè)臺(tái)上測(cè)定前標(biāo)高程,加上TBM機(jī)轉(zhuǎn)角改正后的標(biāo)高歸算前標(biāo)處TBM機(jī)中心高程,按TBM機(jī)實(shí)際坡度歸算切口中心標(biāo)高及TBM機(jī)尾中心標(biāo)高,再與設(shè)計(jì)的切口里程標(biāo)高、TBM機(jī)尾里程標(biāo)高進(jìn)行比較,得出切口中心高程偏離、TBM機(jī)尾中心高程偏離,即為TBM機(jī)實(shí)際的高程姿態(tài),上為“+”,下為“”,在報(bào)表上報(bào)出。TBM機(jī)轉(zhuǎn)角高程改正: 式中:TBM機(jī)轉(zhuǎn)角無論TBM機(jī)右轉(zhuǎn)還是左轉(zhuǎn),改正數(shù)均為正值“+”TBM機(jī)作為一個(gè)近似圓柱的三維體,在開始隧道掘進(jìn)后我們是不能直接測(cè)量其刀盤的中心坐標(biāo)的,只能用間接法來推算出其中心坐標(biāo)。在TBM機(jī)殼體內(nèi)適當(dāng)位置上選擇觀測(cè)點(diǎn)就成為必要,這些點(diǎn)既要有利于觀測(cè),又有利于保護(hù),并且相互間距離不能變化。在下圖4中,O點(diǎn)是TBM機(jī)刀盤中心點(diǎn),A點(diǎn)和B點(diǎn)是在TBM機(jī)前體與中體交接處,螺旋機(jī)根部下面的兩個(gè)選點(diǎn)。C點(diǎn)和D點(diǎn)是螺旋機(jī)中段靠下側(cè)的兩個(gè)點(diǎn),E點(diǎn)是TBM機(jī)中體前斷面的中心坐標(biāo),A、B、C、D四點(diǎn)上都貼有測(cè)量反射鏡片。由A、B、C、D、O四點(diǎn)所構(gòu)成的兩個(gè)四面體中,測(cè)量出每個(gè)角點(diǎn)的三維坐標(biāo)(xi,yi,zi)后,把每個(gè)四面體的四個(gè)點(diǎn)之間的相對(duì)位置關(guān)系和6條邊的長度Li計(jì)算出來,作為以后計(jì)算的初始值,在以后的掘進(jìn)施工過程中,Li將是不變的常量(假設(shè)在隧道掘進(jìn)過程中TBM機(jī)前體不會(huì)發(fā)生太大形變),通過測(cè)量A、B、C、D四點(diǎn)的三維坐標(biāo),用(xi,yi,zi)、Li就能計(jì)算出O點(diǎn)的三維坐標(biāo)。用同樣的原理,A、B、C、D、E四點(diǎn)也可以構(gòu)成兩個(gè)四面體,相應(yīng)地E點(diǎn)的三維坐標(biāo)也可以求得。由E、O兩點(diǎn)的三維坐標(biāo)和TBM機(jī)的絞折角就能計(jì)算出TBM機(jī)刀盤中心的水平偏航、垂直偏航,由A、B、C、D四點(diǎn)的三維坐標(biāo)就能確定TBM機(jī)的扭轉(zhuǎn)角度,從而達(dá)到了檢測(cè)TBM機(jī)的目的。6.2.4管片姿態(tài)測(cè)量根據(jù)已測(cè)定的TBM機(jī)姿態(tài)的幾何尺寸與定比分點(diǎn)數(shù)字公式導(dǎo)出推算公式如下:1、TBM機(jī)軸線上管片拼裝位置的偏離值計(jì)算平面使用公式:式中:TBM機(jī)總長管片前端到TBM機(jī)尾的距離TBM機(jī)切口偏離值TBM機(jī)盾尾偏離值平表示平面高程使用公式:其中:高表示高程2、管片偏離TBM機(jī)軸線計(jì)算平面必須測(cè)定拼裝完成的管片與TBM殼內(nèi)壁左右兩側(cè)的間隙(與)(用帶有毫米刻度的鋼直尺),如果,則存在偏離(管片中心偏離TBM中心),其偏離值用下式計(jì)算:式中:為“+”,表示管片中心在TBM中心軸線右 為“”,表示管片中心在TBM中心軸線左同理,高程也必須測(cè)定拼裝完成的管片與TBM機(jī)殼內(nèi)壁上下兩側(cè)的間隙(與)(用帶有毫米刻度的鋼直尺),若,則存在偏離(管片中心偏離TBM機(jī)中心),其偏離值:式中:為“+”,表示管片中心高于TBM機(jī)中心 為“”,表示管片中心低于TBM中心管片姿態(tài)TBM機(jī)軸線上管片拼裝位置的偏離值計(jì)算+管片偏離TBM機(jī)軸線計(jì)算的疊加。6.2.5 曲線段TBM機(jī)測(cè)量TBM機(jī)在曲線段中掘進(jìn)施工對(duì)軸線測(cè)量控制質(zhì)量較高,為保證施工過程中隧道軸線,在運(yùn)用自動(dòng)導(dǎo)向測(cè)量基礎(chǔ)上制定相應(yīng)曲線測(cè)量措施。首先建立以ZH點(diǎn)(或HZ點(diǎn))為原點(diǎn),切線方向?yàn)檎狈较虻氖┕ぷ鴺?biāo)系。 井下導(dǎo)線點(diǎn)K為測(cè)站,J點(diǎn)為后視方向。XKS,YKb, 設(shè)a0aKJ(施工方向)。得TBM機(jī)上測(cè)點(diǎn)1號(hào)(后標(biāo))及2號(hào)(前標(biāo))的水平角及邊長為a1,a2,和L1,L2。得1號(hào),2號(hào)的計(jì)算式: X1L1COS(a0a1)XK Y1L1SIN(a0a1)YK X2L2COS(a0a2)XK Y2L2SIN(a0a2)YK再根據(jù)1,2號(hào)點(diǎn)計(jì)算得切口和TBM機(jī)尾的坐標(biāo)。以上步驟完成切口和TBM機(jī)尾的實(shí)測(cè)坐標(biāo)計(jì)算。分下列三式判斷該點(diǎn)的位置:(1)當(dāng)X值0和 L0和 L0圓曲線長和曲線全長時(shí)。該點(diǎn)在第二段緩和曲線段。這時(shí)必須把設(shè)計(jì)原點(diǎn)轉(zhuǎn)移到HZ點(diǎn)上。注意這時(shí)曲線方向相反計(jì)算同1項(xiàng)相似。6.2.6 洞門圈及TBM基座放樣 利用在井口的控制點(diǎn)用導(dǎo)線直傳法或聯(lián)系測(cè)量等方法,測(cè)設(shè)埋設(shè)在底板上的控制點(diǎn),利用底板上的控制點(diǎn)測(cè)洞門圈的橫徑和平面坐標(biāo),并求出洞門圈的平面中心坐標(biāo),計(jì)算洞門圈的平面偏差值。洞門圈測(cè)量點(diǎn)位示意圖利用高程傳遞至井底的臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn),測(cè)量洞門圈的圈底高程,圈頂高程,求出洞門圈直徑和高程偏差值。TBM基座的放樣是很重要的,這關(guān)系到TBM出洞后軸線的控制,因此,在放樣前應(yīng)根據(jù)軸線的要求,與項(xiàng)目工程師商討放樣的具體要求并征得其認(rèn)可。在放樣過程中,采用將洞門圈的中心和TBM基座的前后中心三點(diǎn)在同一豎直面上的方法安放基座,同時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)坡度和出洞后的TBM坡度,適當(dāng)對(duì)TBM基座放坡。安放時(shí),基座平面位置根據(jù)事先計(jì)算的洞門圈中心,TBM基座前中心和TBM基座后中心的這三點(diǎn)的坐標(biāo),用儀器實(shí)測(cè)它們的值,計(jì)算這三點(diǎn)實(shí)測(cè)坐標(biāo)值與理論值的偏差,逐步調(diào)整偏離值直至滿足設(shè)計(jì)軸線要求。高程位置,根據(jù)事先計(jì)算好的基座各主要點(diǎn)的高程,利用水準(zhǔn)儀對(duì)其進(jìn)行高程放樣。6.2.7TBM掘進(jìn)時(shí)的測(cè)量 TBM掘進(jìn)時(shí)的測(cè)量,主要工作是移站和復(fù)站。一般移站不超過3次,至少要復(fù)站一次。在TBM機(jī)的掘進(jìn)過程中,站點(diǎn)和后視點(diǎn)是靜態(tài)的,前視是動(dòng)態(tài)的。當(dāng)掘進(jìn)到全站儀脫出臺(tái)車后,就要準(zhǔn)備移站。在移站時(shí),首先要在隧道的頂部預(yù)先安裝好固定全站儀的架子,裝上新設(shè)點(diǎn)的棱鏡并整平。然后在操作室點(diǎn)擊測(cè)量畫面單獨(dú)操作中換位圖標(biāo),此時(shí)全站儀就能準(zhǔn)確的找到新安裝好的棱鏡,并能精確的測(cè)設(shè)此棱鏡的三位坐標(biāo)。然后將全站儀移至新設(shè)測(cè)點(diǎn)的位置,原后視點(diǎn)棱鏡移至原全站儀的位置。前視、后視棱鏡是一個(gè)型號(hào)的,而且?guī)Щ睦忡R和全站儀同高,因此搬站過程中基座不用拆掉,以免影響測(cè)量精度。在全站儀通電,通訊完成,一切正常終了以后,就可以手動(dòng)測(cè)量也可以進(jìn)行掘進(jìn)操作了。6.2.8 襯砌環(huán)片檢測(cè) 在襯砌環(huán)片時(shí),及時(shí)測(cè)量襯砌環(huán)的姿態(tài)。每天測(cè)量一次,必要時(shí)每天測(cè)量兩次,保證每環(huán)都能測(cè)到,及時(shí)掌握管環(huán)的位移情況,同時(shí)也是對(duì)導(dǎo)向系統(tǒng)的較核。相鄰襯砌環(huán)測(cè)量時(shí)重合測(cè)定約10環(huán)環(huán)片,環(huán)片平面和高程控制在10mm之內(nèi)。襯砌環(huán)片檢測(cè)方法:按環(huán)片的直徑計(jì)算出弦長5米的矢距,水準(zhǔn)測(cè)量出環(huán)片底部的高程,環(huán)底高程加上矢距即為水平尺的高程,用全站儀測(cè)出水平尺的中心坐標(biāo),計(jì)算出該點(diǎn)坐標(biāo)與隧道中心線的偏移量,用該偏移值減去計(jì)算出的理論偏移量即為環(huán)片中心線的偏移值,測(cè)量位置定在每環(huán)接縫處。水準(zhǔn)尺用鋁合金型材加工制成,規(guī)格50mm20mm5000mm,在中部安裝水準(zhǔn)氣泡、反射貼片,并以氣泡零點(diǎn)左、右刻出刻度線,水準(zhǔn)尺定期用水準(zhǔn)儀進(jìn)行校正。如果是在曲線段時(shí),可以通過測(cè)量出來的管環(huán)中心的大地坐標(biāo),然后在CAD里,通過作CAD里事先繪出的隧道軸線(空間)的垂線就可以計(jì)算出管環(huán)中心的偏差。6.2.9聯(lián)絡(luò)通道施工放樣TBM掘進(jìn)過聯(lián)絡(luò)通道位置后,計(jì)算出通道中線與線路中線的交點(diǎn)坐標(biāo),并利用全站儀將此交點(diǎn)測(cè)量出來,然后利用此點(diǎn)及計(jì)算出的方位角定出通道走向,以此為依據(jù)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)通道的施工。6.3暗挖隧道施工測(cè)量6.3.1隧道開挖測(cè)量、二襯測(cè)量(1)洞內(nèi)平面控制點(diǎn)測(cè)量洞內(nèi)控制導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在隧道的仰拱填充上,在通視條件允許和情況下,每150米布設(shè)一點(diǎn)。以豎井定向建立的基線邊為坐標(biāo)和方位角起算依據(jù)觀測(cè)采用級(jí)全站儀進(jìn)行測(cè)量,測(cè)角四測(cè)回(左、右角各兩測(cè)回,左、右角平均值之和與360的較差應(yīng)小于4),測(cè)邊往返觀測(cè)各二測(cè)回。(2)洞內(nèi)高程控制測(cè)量洞內(nèi)水準(zhǔn)測(cè)量以豎井高程式傳遞水準(zhǔn)點(diǎn)為起算依據(jù),采用二等精密水準(zhǔn)測(cè)量方法進(jìn)行施測(cè)。6.3.2隧洞開挖測(cè)量隧道基本上為直線段,開挖之前應(yīng)仔細(xì)研讀圖紙斷面設(shè)計(jì)尺寸。根據(jù)圖紙?zhí)峁?shù)據(jù)計(jì)算設(shè)計(jì)坐標(biāo)與高程。開挖時(shí)采用極坐標(biāo)法進(jìn)行放樣,使用徠卡TCR型儀器,測(cè)量各周邊點(diǎn)的超欠挖,定出各周邊點(diǎn)的設(shè)計(jì)位置,連接這些周邊點(diǎn)便得開挖面輪廓線。在轉(zhuǎn)角曲線段,利用全站儀采用極坐標(biāo)法放出對(duì)應(yīng)里程的隧洞中線及開挖輪廓線。在軟弱圍巖段施工應(yīng)考慮一定的預(yù)留沉降量,因而應(yīng)用的外拱頂標(biāo)高比設(shè)計(jì)高抬高3cm。應(yīng)用前注意:先測(cè)出斷面實(shí)際外拱拱頂標(biāo)高,以決定斷面零點(diǎn)的位置,防止整個(gè)斷面上抬或下落。示意圖如下: 6.3.3隧道襯砌測(cè)量礦山法暗挖隧道采用模板臺(tái)車進(jìn)行全斷面襯砌施工,模板臺(tái)車根據(jù)隧洞斷面特點(diǎn)制造,其結(jié)構(gòu)基本如下圖所示:臺(tái)車大橫梁與頂模板是固聯(lián)不變的,襯砌放樣時(shí)可以在橫梁上找到臺(tái)車的中心線G,也可以量出M、N點(diǎn)到P點(diǎn)的高差h,并根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙查得隧洞施工的控制寬度b。其步驟可歸納如下圖:(1)利用全站儀測(cè)量襯砌臺(tái)車兩端隧洞中心線。(2)測(cè)量M、N的高程,通過操縱升降機(jī)構(gòu),使MM+h=NN+h=設(shè)計(jì)拱頂標(biāo)高。(3)根據(jù)隧洞邊墻控制寬度b,調(diào)節(jié)兩邊墻支撐柑件,使得b/2=L。(4)重復(fù)以上步驟,檢查無誤后,臺(tái)車定位即告完成,可進(jìn)行襯砌施工。(5)在襯砌過程中隨時(shí)檢查臺(tái)車各尺寸,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾正。七、貫通測(cè)量為保證隧道后階段貫通,應(yīng)在貫通前進(jìn)行專門的貫通測(cè)量。其內(nèi)容應(yīng)包括:地面控制網(wǎng)復(fù)測(cè)、接收井門洞中心位置測(cè)定、豎井聯(lián)系測(cè)量和井下導(dǎo)線測(cè)量。其中利用坐標(biāo)法測(cè)定洞門中心,其它幾項(xiàng)采用方法與前幾節(jié)相同。洞門中心復(fù)測(cè)方法如圖所示。洞門圈中心坐標(biāo)為:xo=( xA+ xB)/2, yo=( yA+ yB)/2洞門圈中心高程為:Ho=( HC+ HD)/2圖7-1 洞門圈復(fù)測(cè)示意圖八、隧道貫通測(cè)量誤差預(yù)計(jì)8.1 隧道貫通測(cè)量誤差限差依據(jù)城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范(GB50308-2008)中1.0.7規(guī)定;暗、明挖隧道和高架結(jié)構(gòu)橫向貫通測(cè)量中誤差為50mm,高程貫通測(cè)量中誤差為25mm。8.2 隧道貫通誤差的分類隧道貫通分為橫向貫通中誤差m橫、豎向貫通中誤差m豎、縱向貫通中誤差m縱三部分組成。在縱向方面所產(chǎn)生的貫通誤差,一般對(duì)隧道施工和隧道質(zhì)量不產(chǎn)生影響,故不予分析。只對(duì)橫向及豎向貫通中誤差進(jìn)行預(yù)計(jì)。8.3 隧道橫向貫通誤差預(yù)計(jì)由于本區(qū)間為暗挖礦山法和TBM區(qū)間,因此影響橫向貫通誤差有四個(gè)方面的因素:1、地面控制測(cè)量誤差;2、始發(fā)井和豎井聯(lián)系測(cè)量誤差;3、洞內(nèi)導(dǎo)線測(cè)量誤差;4、吊出井聯(lián)系測(cè)量誤差。1 地面控制測(cè)量誤差根據(jù)監(jiān)控測(cè)量單位提供的地面控制點(diǎn),并經(jīng)我方復(fù)核,地面控制采用單導(dǎo)線的形式,因此:M外=d2*(ms/S)2+R2*(m/)2=29mm。其中:d為導(dǎo)線邊長向貫通方向投影的線段長;ms/s為導(dǎo)線邊長相對(duì)中誤差;=206265;m為測(cè)角中誤差,測(cè)角中誤差為3;R為導(dǎo)線點(diǎn)到貫通面的垂線長(不含進(jìn)口和出口點(diǎn))。(2) 始發(fā)井和豎井聯(lián)系測(cè)量誤差m為測(cè)角中誤差,一般小于3,在此取3;定向的誤差即為隧道起始方位角中誤差m,一般小于4秒,因此,定向誤差引起的橫向誤差為:m定=mL/=4*2262.8/206265=0.043m(其中L為始發(fā)井到吊出井的距離)。聯(lián)系測(cè)量的點(diǎn)位誤差不大于10mm,因隧道基本與坐標(biāo)系的X軸重合,因此聯(lián)系測(cè)量的點(diǎn)位誤差對(duì)隧道貫通的橫向誤差為:m點(diǎn)=12/2=8.5mm。(3) 隧道內(nèi)導(dǎo)線測(cè)量誤差由于本區(qū)間線路較長,且基本為直伸導(dǎo)線,故在導(dǎo)線全長的三分之二處加測(cè)一個(gè)陀螺方位角,即在隧道的1800米加測(cè)一個(gè)陀螺方位角,故加測(cè)陀螺方位角后的橫向貫通誤差為:M2加= m2/2*s2(K(K-1)(2K-1)/6 +K2W2- K2(K-1+2W2)/4)+m2/2*s2(n-K)2 + m2/2*s2(n-K)(n-K+1)(2(n-K)+1)/6 M加=31mm。m為地下導(dǎo)線的測(cè)角中誤差4;m為地下導(dǎo)線起始方位角的中誤差4;K為加測(cè)陀螺邊時(shí)導(dǎo)線邊數(shù),因?yàn)樗淼揽傞L為2675.636,每個(gè)施工導(dǎo)線邊長s約為120米,而在隧道三分之二處加測(cè)陀

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