2022年杭州地铁施工测量技术方案 .pdf
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1、目录1 工程简况 21.1平面位置 2 1.2主要施工方法 2 1.3滨康路站西兴站区间线路及里程2 2 测量作业依据 23 使用仪器 24 施工组织 35 地面控制测量 35.1地面导线控制测量3 5.2地面高程控制测量3 5.3联系测量 3 5.4高程传递测量 4 6 地下控制测量 56.1地下平面控制导线测量5 6.2 地下高程控制测量6 6.3盾构始发前测量 6 6.3.1盾构初始测量 6 6.3.2盾构机姿态初始测量7 6.3.3盾构机掘进测量 8 6.3.4衬砌环片检测 8 6.4 贯通前测量 8 6.5贯通测量 8 7 竣工验收测量 97.1控制点坐标 9 7.2断面测量点位 9
2、 7.3测量仪器和测量精度9 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 14 页8 平面贯通误差分析98.1 平面贯通误差的主要来源9 8.2 引起平面贯通误差的各项误差的具体分析9 9 高程贯通误差分析119.1高程贯通误差的主要来源11 9.2引起高程贯通误差的各项误差的具体分析11 9.2.1地面高程控制测量的误差11 9.2.2始发井高程传递测量中误差12 9.2.3地下水准测量中误差12 9.2.4盾构机姿态定位测量中误差12 9.2.5吊出井高程传递测量误差12 9.2.6综合分析各项测量误差引起高程贯通测量误差12
3、10 测量技术保证措施12精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 14 页1 工程简况1.1平面位置杭州市地铁一号线滨康路站西兴站段工程施工区间20 盾构工程,滨康路站西兴站区间位于杭州市滨江区西兴镇,采用一台盾构机施工。首先从滨康路站西端向西沿滨安路路中偏南侧穿行,区间隧道需下穿善庆桥、后河桥,滨安路为贯穿滨江区的东西向城市主干道,道两侧为滨江区西兴居住区部分厂区。在区间隧道的中部K2+750.000m处设一座联络通道兼排水泵站。本区间隧道施工首先盾构从滨康路站掘进左线至西兴站掉头掘进右线到滨康路站结束。1.2主要施工方法滨康
4、路站西兴站区间隧道:盾构法。1.3滨康路站西兴站区间线路及里程本区间滨康路站西兴站左线全长949.081m,起止里程为K2+276.149m K3+224.230m,线路坡度为23.846 、 3、 5、 24.11 、 24.15 ,西兴站滨康路站右线全长949.634m,起止里程为 K3+225.783m K2+276.149m ,线路坡度为24、23.97 、5、3、 2.94 、23.846,在区间隧道的中部约 K2+750.000m处设一座联络通道兼排水泵站。最小曲线半径为450m 。左、右线采用单线隧道,隧道覆土厚为8.0m15.2m,隧道为圆形断面 , 净空内径为 5.5m,隧道
5、外径为 6.2m,采用钢筋混凝土预制管片衬砌一次成型。隧道施工首先盾构从滨康路站掘进左线至西兴站掉头掘进右线到滨康路站结束。2 测量作业依据1、城市轨道交通工程测量规范(GB 50308 - 2008 );2、工程测量规范 (GB50026-93);3、城市测量规范( CJJ8-99);4、建筑变形测量规程(JGJ/T8-97);5、国家一、二等水准测量规范 GB 12987 91 3 使用仪器1莱卡 TC1800全站仪及配套光学对中觇牌,标称精度(2,2mm+2ppm)。2莱卡N2 精密水准仪一套(包括莱卡MP3测微器),每公里高差中误差0.4mm ,鉴定过的铟钢水准尺一对。鉴定过的钢卷尺一
6、把。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 14 页4 施工组织选派有经验的测量专业人员组成盾构施工测量小组,专门负责盾构施工测量工作,保证盾构隧道顺利贯通。盾构施工测量小组成员如下:1、组长:总负责:李广军(高级工程师)2、现场测量班人员:冯小勇,贾俊祥, 罗尖兵 , 徐涛5 地面控制测量在业主对我们交接桩后,我们对其桩位进行了测量复核,在确定平面和高程控制点无误后,再在沿线布设加密附和导线和加密附和水准路线,保证在始发井和吊出井附近分别不少于3 个精密导线点和 3 个精密水准点。5.1地面导线控制测量地面平面控制测量采用精密
7、导线测量,在始发井和吊出井附近布设附合导线网,技术要求:测角中误差2.5 , 测量精度2级全站仪6 测回,方位角闭合差 5n, 每边测距中误差6mm, 测距相对中误差 1/60000 ,全长相对闭合差 1/35000,相邻点的相对中误差8mm 。5.2地面高程控制测量地面高程控制测量采用城市二等水准,在始发井和吊出井附近分别布设加密附和水准路线,保证始发井和吊出井至少有3 个城市二等水准。其技术要求:视距 60m ,前后视距差 2.0m, 前后视距累计差 4.0m,基、辅分划读数差0.5 mm, 基、辅分划所测高差之差0.7 mm,上下丝读数平均值与中丝读数之差 3.0 mm, 检查间歇点高差
8、之差2.0mm,往返较差、符合闭合差为8L mm, 每千 M高差中数中误差偶然中误差2mm 、全中误差 4mm 。5.3联系测量为增加井下起始边坐标、方位角的准确性,充分利用车站预留口,采用两井定向的方法。用联系三角形定向投点,在始发站的底板分别导入两个坐标点构成一条始发边,尽量拉大始发边距离。隧道贯通前的联系测量工作不少于3 次,宜在隧道掘进到 100m 、300m以及距贯通面 100200m时分别进行一次。始发边尽量每次用同一个点位,好使每次联系测量后对相同点进行检查,最终取各次测量成果的加权平均值,指导盾构贯通。由于始发站定向的精度直接决定了地铁的贯通精度,要保证地铁的贯通,需要在地面和
9、始发站洞内建立统一平面坐标系统。因为始发井是在滨康路站, 可以精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 14 页保证两悬吊钢丝间距远大于5m,所以完全可以通过联系三角形定向把地面的坐标和方位导入井下,容易保证精度,同时保证定向角小于1 度;a/c(a /c )距离比值达到最佳;用联系三角形传递坐标方位角时,选择经过小角的路线。角度观测用莱卡TCRA802 ,用全圆测回法六测回,测角中误差2.5 之内。边长测量采用全站仪测量反射贴片的方法。每次独立测量三测回,各测回较差在地上小于 0.5mm,在地下小于 1.0mm 。地上地下测量同
10、一边的较差小于2mm 。联系测量示意图cA稳定液重锤钢丝Twba绞车桶BacYbaAwT定位板支架绞车YaB滑轮5.4高程传递测量在始发站通过高程传递把地面标高传递到车站洞内。高程传递测量包括地面趋近水准及竖井高程传递测量,地面趋近水准测量附合在地面相邻城市二等水准点上,并按二等水准测量的技术要求施测。通过悬吊钢尺的方法进行高程传递测量,地上和地下安置两台水准仪同时读数,钢尺上悬吊5kg 的重锤。每次独立观测三测回,每测回变动仪器高度(仪器高差要求在10cm以上),三测回测得地上和地下水准点的高差误差小于3mm时,取其平均值作为该次高程传递的成果(若结果超限再重新测量)。精选学习资料 - -
11、- - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 14 页n重锤钢尺Bbm支架aA钢尺导入法传递高程采用钢尺法导入高程,每次至少导入3 个水准点。盾构掘进150m 、300m 、600m 、距贯通面 150m 200m时进行一次,共 5 次。最终取 5 次测量成果的加权平均值,指导盾构全程贯通。6 地下控制测量在洞内布设复测支导线,观测成果采用严密平差方法计算。这样可以提高精度并互相检核。水准测量开始采用复测支水准路线,进行往返测量,在隧道贯通后,把左、右洞水准点连接起来,形成附和水准线路,进行隧道贯通测量。并且还可以检测左、右洞导线点。6.1地下平面控制导线
12、测量在洞内,左、右洞分别布设导线网。盾构施工时,在线路中线两侧平移一定距离的管片底部布设一般导线点,在管片拱腰位置安装强制对中托架布置强制对中导线点。导线网布设成带状导线网。在直线段保证边长在150m ,曲线段也不少于60m ,角度观测采用莱卡TCRA802全站仪,按一级导线的技术要求施测。每次延伸施工控制导线测量以前,对已有的施工控制导线前三个点进行检测,无误后,再向前延伸。施工控制导线在隧道贯通前测量5 次,其测量时间与竖井定向同步。当重合点重复测量的坐标值与原测量的坐标值较差小于10 mm 时,采用逐次的加权平均值作为施工控制导线延伸测量的起算值。精选学习资料 - - - - - - -
13、 - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 14 页地下控制导线点布置示意图线路中线6.2地下高程控制测量1、地下控制水准点的布设利用地下的施工控制导线点,开始用支水准路线向前延伸,进行往返测。地下控制水准测量按城市二等水准测量的技术要求施测。地下控制水准测量在隧道贯通前独立进行5 次,并与地面向下传递高程同步。重复测量的控制水准点与原测点的高程较差小于5mm 时,采用逐次水准测量的加权平均值作为下次控制水准测量的起算值。2、施工放样及测量施工放样前,复核设计图纸的线路坐标值和高程值、平曲线要素值、竖曲线要素值、里程和断面尺寸、各种结构位置和控制尺寸等。复核无误后再进行具
14、体放样数据的计算。6.3盾构始发前测量在盾构始发前利用联系测量导入的控制点测设出线路中线点和隧道中线点及轨面线标高,控制始发基座的位置及反力架的位置、姿态。始发基座要比设计要适当调高,接收基座要比设计适当调低。盾构机拼装好后,接着进行盾构纵向轴线和径向轴线测量,主要测量刀口、机头与盾尾连接点中心、盾尾之间的长度测量,盾构外壳的长度测量,盾构刀口、盾尾和支承环的直径测量。反力架的圆环中心要在盾体纵轴的延长线上。同时反力架的支撑面与盾体纵轴的延长线垂直。6.3.1盾构初始测量盾构掘进测量采用自动激光导向系统,其系统基本组成:全站仪主机,带反射棱镜的后视靶和前视靶,在盾构刀盘上的倾斜仪以及控制该套仪
15、器的电脑主机一台(该电脑配备有盾构测量相应的软件)。盾构机导向系统在掘进过程中,需不断提供后视及测站点三维坐标。通常情况下直线段每五十M 前移一次,曲线段每二十至五十M 前移一次,前移托架控制点时先使用导向系统中自带的全自动测量程序测定其三维坐标,然后以施工主控制点为起算点人工对其精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 14 页进行检测。因为盾构机导向系统比较可靠,通常每移一次人工检测一次。检测采用级全站仪进行测量,测角两测回( 左、右角各一测回,左、右角平均值之和与360的较差应小于4) ,测距二测回。托架控制点高程检测使用三
16、角高程法,并用二等水准测量的方法进行检核。一般情况下,若平面或高程检测值与导向系统测量值相差3mm以上时必须对导向系统电脑内数据进行修正,以保证施工精度。6.3.2盾构机姿态初始测量1、盾构机姿态初始测量包括测量方位角、俯仰角、旋转角。盾构机的方位角、俯仰角是用来判断盾构机在以后掘进过程中是否在隧道设计中线上前进 , 旋转角是用来判断盾构机是否在容许范围内发生扭转。盾构机作为一个近似圆柱的三维体, 在开始隧道掘进后我们是不能直接测量其刀盘的中心坐标的 , 只能用间接法来推算。在盾构机壳体内适当位置上选择观测点就成为必要, 这些点既要有利于观测 , 又有利于保护 , 并且相互间距离不能变化。在盾
17、构机前体选3 个选点,测量出三维坐标后推断出盾构机中体前断面的中心坐标。同样测量出盾构机后体断面的中心三维坐标后, 也可以求得。由2 点的三维坐标和盾构机的铰折角就能计算出盾构机刀盘中心的方位角、俯仰角, 从而达到了检测盾构机姿 态的目 的。2 、 自动导向 系统初 始测量自动导向系统初始测量包括: 隧道设计中线坐标计算 ,TCA(智能型全站仪 ) 吊篮和后 视 吊 篮 的 三 维 坐 标 的 测 量 , 自 动 导 向 系 统 初 始 参 数 设 置 等 工 作 。隧道设计中线坐标计算: 将隧道的所有平面曲线要素和高程曲线要素输入自动导向系统软件 , 自动导向系统将会自动计算出每间隔1m里程
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