浅议城市地铁施工常用联系测量精度控制和应用

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1、浅议城市地铁施工常用联系测量精度控制和应用　　【摘要】：城市地铁可以显著缓解日趋紧张的城市地面交通系统的压力，其工程建设通常具有投资大、建设周期长以及综合程度非常高等特点。城市地铁施工测量的主要目的就是保证隧道能够按照设计的标准顺利贯通。本文以北京地铁施工为例，探讨了城市地铁普遍常用联系测量的主要特点，并着重论述了联系测量控制因素和精度控制的方法。关键词：城市地铁；施工联系测量；精度控制中图分类号：[TU198+.2]文献标识码：A文章编号：一、城市地铁施工测量控制的几个特点①城市地铁工程建设通常具有投资大、建设周期长以及综合程度非常高等特点，施工测量工作作为工程关键贯

2、穿始终。②地铁工程对施工测量工作具有非常高的精度要求。一般情况下地铁工程都有着非常严格的限界规定，考虑到尽量降低成本的要求，施工误差量控制得非常小，设计时也采用三维坐标解析方式，因此，施工测量工作必须具有非常高的精度要求。③作为整个质量控制工作的关键和重要环节，必须要重视地铁的联系测量工作。6二、联系测量技术现状联系测量是将地面的平面坐标系统和高程系统通过施工竖井、风道及钻孔等方法传递到地下，使地上、地下坐标系统相一致。它是地铁贯通测量的重要环节，联系测量的精度直接决定着整个车站、线路的施工放样质量。要实现地上、地下的测量坐标系统的一致，需要采用适当的方法将地面上的测量

3、坐标系统传递到地下，以作为地下隧道测量的起算数据。联系测量工作通过地面近井导线测量和近井水准测量、通过竖井（包括风道、钻孔等）的定向测量、传递高程测量以及地下近井导线测量、水准测量等方式将地面测量信息通过施工竖井传递到地下隧道内，进而计算出井下导线起算边的坐标方位角与井下导线起始点的平面坐标。三、导线控制点和仪器的选择①已知的控制点的选用。在施工范围内，共有2个GPS点和15已知精密导线点。对此要进行复核，保证点位精度满足要求后，方可用于联系测量。②联系测量导线点的选用。导线点一定要选在施工所能影响的范围之外，不仅要求稳定可靠，还要确保其可以和附近的测量控制点通视。为了

4、确保精度，事先也必须对选用的导线点进行校核，包括角度、边长关系等。6③瑞士徕卡TCA1800全站仪一台、激光铅垂仪2套、光学对中单棱镜2套、Leica反光片4片、I级50m鼓测钢尺1把、三脚架3副、空盒气压计和温度计各一个、10kg线坠4个、0.5mm钢丝。四、常用联系测量应用方法和精度控制因素⑴一井定向方法一井定向是在一个竖井中悬挂两根掉有10kg线坠的钢丝垂于油桶中，使地面近井点与钢丝组成三角形，并测定近井点与钢丝上的反光片的距离和角度，从而算得两钢丝的坐标以及它们之间的方位角。在井下，同样井下近井点也与钢丝构成三角形，并测定井下近井点与钢丝的距离和角度，由于钢丝处

5、在自由悬挂状态，可以认为钢丝的坐标和方位角与地面一致，通过计算便可获得地下导线起算点的坐标和方位角，这样就把地上与地下导线联系起来了。1、地下近井点的测量计算方法将一井定向立体示意图转换成平面，便得到图1所示一井定向联系三角形法平面示意图。由图1可以解算出三角形相关角度和边长，以及地下近井点的坐标和方位角。先由AO1O2解出，从BO1O2中解出。然后按TAO2O1BM路线推算各边和各点的方位角和坐标。图1联系三角形法平面示意图2、联系三角形的控制因素和精度控制6⑴、采用一井定向方法时，地面、地下近井导线测量观测技术要求同精密导线。⑵、在同一竖井内悬挂两根钢丝组成联系三角

6、形，如有条件时悬挂三根钢丝组成双联系三角形。每次定向应独立进行三次，取三次平均值作为定向成果。⑶、联系三角形边长测量采用光电测距测量，每次应独立测量三测回，每测回三次读数，各测回较差应小于1mm，测距时根据实时气压计和温度计数据，对全站仪地上和地下分别进行改正。地上与地下丈量的钢丝间距较差应小于2mm。钢尺丈量时应施加钢尺检定拉力，并应进行倾斜、温度、尺长改正。角度观测采用徕卡TCA1800全站仪，用全圆测回法观测四测回，测角中误差在2.5之内。⑷、联系三角形定向推算的地下起始边方位角的较差不应大于12，方位角平均值中误差应在8之内。联系三角形测量的精度，取决于测站点和

7、钢丝悬挂点位置的选择，分析可得出如下结论：连接三角形最有利的形状为锐角、不大于1的直伸三角形；计算角（或）的误差，随角的误差增大而增大，随比值（和）的减小而减小。故在联系测量时，应尽量使连接点A和B靠近最近的钢丝线，并精确的测量角度；两钢丝线间的距离a越大，则计算角的误差就越小；在直伸三角形中，量边误差对定向精度的影响较小。6⑶投点传递测量1、地铁车站利用进行投点传递测量一般地铁盾构施工竖井位于车站两端，既为施工竖井。进行投点传递测量时，首先应以附和路线形式布设近井导线，近井点要分别位于施工竖井附近；然后在两个井上分别搭设一个观测台，在其