地铁工程测量技术.ppt

城市轨道交通工程测 量 技 术 中铁二局城通公司 2011.01.15 轨道交通工程测量的任务和内容 轨道交通工程测量应满足其工程建设中的设计、施工和运营阶段对测量工作的需要。其主要内容包括地面测量、联系测量、地下测量等三方面的工作。 设计阶段任务：为设计工作的各个阶段提供所需要的地形图或专项测绘资料； 施工阶段任务：为实现设计意图进行施工放样和设备安装、为施工安全进行监控量测、为完工的工程进行竣工测量等； 运营阶段任务：维护线路和改造、结构变形监测等进行的测量工作。 城市轨道交通工程控制网简介 一、地面平面控制测量 1、地面平面控制网的特点 平面控制网是在城市一、二等控制网的基础上建立,通常分两个等级布设,即一等GPS网和二等精密导线两个等级。GPS网点数较少，起到整体骨架的作用，而精密导线则是在GPS网的基础上布设成附合导线、闭合导线； 地面平面控制网不但是隧道横向贯通的基础，还是设备安装、变形监测的基础； 由于城市轨道交通建设周期较长，工程建设期间平面控制点难免发生变化，因此需要在一定的周期内进行检测，评价原网稳定状况和可靠程度，确保地面平面控制网满足工程建设需要。 2、地面平面控制网的测量步骤 收集资料。根据拟建线路的设计资料(尤其是车站位置、竖井位置和线路走向)，收集和了解沿线现有城市首级控制网； 现场踏勘。在拟建线路附近普查现有首级平面控制点的保存情况与车站、车辆段以及沿线建筑物情况和拟埋设控制点的位置条件情况等； 选点。根据控制网布设原则以及观测条件进行选点，GPS点和精密导线点可以同时进行； 点位埋设； 控制网观测； 数据平差。 二、地面高程控制测量 1、地面高程控制网的特点 高程控制网的形状、点位分布应满足工程施工的需要，根据城市轨道交通总体规划布设全面网。 高程控制网通常分两个等级布设，首级是与国家二等水准相当的城市轨道交通一等水准网，二级是用于加密的城市轨道交通二等水准； 一等网是基础网，一般沿工程线路布设成附合、闭合线。水准网起算点一般不少于3个，且应该是城市一等水准网；二等水准网起算于一等水准网，主要为施工服务，其网形主要取决于线路形状，一般在车站、竖井及车辆段附近布设水准点，点数不应少与2个。 2、地面高程控制网的测量步骤 收集资料。根据拟建线路的设计资料(尤其是车站位置、竖井位置和线路走向)，收集和了解沿线现有城市首级控制网； 现场踏勘、选点。在拟建线路附近普查现有首级平面控制点的保存情况与车站、车辆段以及沿线建筑物情况和拟埋设控制点的位置条件情况等； 点位埋设； 控制网观测。按照控制网等级进行观测； 数据平差。 第一章:贯通误差及测量精度估算 1、贯通误差的概念 轨道交通工程的车站、区间是分别施工的，在区间中有时为了加快施工进度会在中间开挖一些竖井以增加掘进面。这样就会出现对向掘进在中间相通或从车站一端向相邻车站一端掘进在车站端头相通的情况。不论哪种情况，我们把隧道开挖相通之处的横截面称为贯通面。相向开挖施工中线在贯通面处不能按设计位置衔接而产生的偏差称为贯通误差。贯通误差从几何上说是一条空间线段，其长短取决于地面控制测量、联系测量和地下控制测量误差影响值的大小。 贯通误差在垂直于中线方向上的投影水平长度称为横向贯通误差,沿中线方向上的投影水平长度称为纵向贯通误差,在高程方向的投影垂直长度称为高程贯通误差。 2、地铁隧道贯通误差限值的确定 隧道贯通测量包括地面控制测量、联系测量和地下控制测量，因此横向贯通误差主要受上述三项测量误差影响，可以认为各项测量误差对贯通的影响相互独立，根据误差传播理论则有： m 2= m12 +m22+m32 式中m----地铁隧道横向贯通中误差(mm)； m1-----地面控制测量引起的横向中误差(mm) m2-----联系测量引起的横向中误差(mm)； m3-----地下控制测量引起的横向中误差(mm) 由于地面测量的条件较地下好，在分配测量误差时可在等影响原则的基础上作适当的调整，即对地面测量的精度适当提高一些，而地下控制测量的精度降低一些。按此原则分配方案如下： m1=±25㎜ ，m2=±25㎜， m3=±35㎜ 根据误差传播理论可推出：m=SQRT(252+252+352)=49.7mm＜50mm 同理,高程测量误差的计算公式为 mH 2= mh12 +mh22+mh32 式中 mH -------城市地铁隧道高程贯通误差(mm)； mh1-------地面高程控制测量引起的中误差(mm)； mh2-------联系测量引起的高程中误差(mm)；