第一篇:隧道工程測量的步驟
隧道工程測量的步驟———送給初入隧道施工測量之門的同僚
當(dāng)你接到隧道施工工程,無論是被派遣或私人老板雇傭,第一、要先做隧道進口和出口控制網(wǎng),為保證進出口坐標系統(tǒng)一致,需要以導(dǎo)線形式或三角鎖形式聯(lián)測,當(dāng)然GPS更好。如果有支洞,斜井,不管幾個均需要將進口的控制點納入整個控制網(wǎng)中,觀測、平差計算。其目的是為了保證所有控制點坐標、高程一致,同精度,防止隧道貫通出現(xiàn)偏差。如果設(shè)計單位在這些部位提供的有平面、高程控制網(wǎng)點,你一定要進行復(fù)核測量,以免誤用而造成不可挽回的經(jīng)濟損失。如果工程是國家正規(guī)工程,你應(yīng)在施測前或過程中上報監(jiān)理一份布設(shè)控制網(wǎng)的設(shè)計報告,在結(jié)束的時候報一份技術(shù)總結(jié)供審批。沒有要求的或工程較小,這兩項可合并一起,在建立控制網(wǎng)后寫出報批。
第二、應(yīng)根據(jù)控制網(wǎng)做好貫通誤差估算,貫通誤差限差要求請見相關(guān)規(guī)范。如果貫通誤差大于規(guī)范要求,需要對控制網(wǎng)進行優(yōu)化,以滿足規(guī)范要求。
第三、當(dāng)控制網(wǎng)建立后(包括控制網(wǎng)點復(fù)核測量合限),即可按照設(shè)計圖紙?zhí)峁┑淖鴺?,將隧道軸線包括支洞、斜井軸線方向控制點在實地穩(wěn)固標定,位置應(yīng)選在開挖區(qū)以外的適當(dāng)位置,防止被破壞,但又不要離開挖區(qū)過遠,使用不便。上述工作完成后,即可進行隧道進出口包括支洞,斜井進口的洞臉開挖放樣。開口線的測定應(yīng)依照圖紙,并換算出與控制軸線點的相互關(guān)系,用全站儀采用逐近法直接測定。同時應(yīng)測定洞臉開挖前的原始斷面圖或測繪不小于1/200的地形圖,有地形圖軟件的話,在室內(nèi)切出斷面圖,以供工程量計算之用(如果測地形圖,需征得現(xiàn)場監(jiān)理同意后方可或要求他旁站)。注意:應(yīng)根據(jù)圖紙核對洞臉實際里程是否正確。防止造成超欠挖。如果無免棱鏡功能全站儀,在洞臉開完逐漸向下的過程中,應(yīng)將開挖后的斷面逐漸測下來,隨時檢查是否存在欠挖部位,也免得開挖完成后,測繪斷面困難,第四、當(dāng)洞臉形成后,根據(jù)圖紙,及施工組織設(shè)計和措施,將隧道的輪廓開挖線在洞臉上標出,其輪廓點間距不應(yīng)大于50cm。為了不至于欠挖,輪廓點可大于半徑5cm放樣,一般寧超不欠,但不可過大免得形成過量超挖。
第五、當(dāng)進洞之時,應(yīng)根據(jù)隧道體型斷面(單圓心還是多圓心)、隧道平面線型,用程序型計算器編制計算程序,以便放樣定點計算。隧道的輪廓點的測定宜用帶激光的全站儀直接在開挖掌子面測定坐標、高程,輸入計算器計算后根據(jù)計算結(jié)果改正位置,以逐近法確定,一般不超過2次即可。
第六、洞內(nèi)控制應(yīng)隨著隧道的掘進延伸而布置,其布置形式以導(dǎo)線為好。導(dǎo)線點宜布置在隧道的一側(cè),導(dǎo)線點間距應(yīng)不大于200m。對于3公里以上的隧道等級不低于四等。放樣控制點距開挖面距離不大于50m為宜。如果隧道比較短且平面線性為直線,可采用激光準直儀比較方便。對于激光準直儀的安裝調(diào)試請參考相關(guān)資料,不在贅述。
第七、在進行隧道開挖輪廓點放樣中,應(yīng)隨時檢查凸出部位的欠挖,并標出范圍,供處理,以免過后處理困難。
第八、根據(jù)設(shè)計或監(jiān)理要求,及時測定隧道開挖斷面圖,斷面一般5到10m一條,測量方法可用帶激光的全站儀,置儀于適宜控制點上,直接進行斷面測量。不需要在每個斷面上置儀來進行測量。
第九、編程技巧:隧道周邊輪廓點的放樣,是通過全站儀測定坐標、高程數(shù)據(jù)的采集,然后輸入計算器進行計算,來獲得放樣點在隧道的空間位置,從而判斷是否滿足圖紙和自己的要求。放樣點的坐標有兩種形式采用,1、利用圖紙設(shè)計平面坐標即大地坐標和高程,2、相對坐標和高程,即以隧道前進方向中線為X(里程),隧道中線兩側(cè)為Y,Y值為正在中線右側(cè),為負在中線左側(cè),洞口底部設(shè)計高程為零點。兩種坐標獲得的目的只有一個,那就是通過計算求得測點在隧道的空間位置量,即該點的里程、高程數(shù)值以及該點與圓心或中線的關(guān)系數(shù)值。第一種方法計算量較大需要在程序中通過計算換算成里程,沒有第二種直觀,但程序編制需要點功夫,并要求將設(shè)站置儀器點換算成隧道相對坐標進行。編程應(yīng)根據(jù)自己的喜好或習(xí)慣來編制,可借用他人資源來改編適合于自己的,建議不要照搬,拿過來就用,別人的不一定適合。
在編程過程中,一般對隧道周邊輪廓點的空間位置計算是要參考設(shè)計的圓心高程與開挖邊線的關(guān)系進行的,無論單圓心還是多圓心,同時還要考慮隧道是否設(shè)計有的縱向坡度,圓心的高程是隨縱向坡度及里程延伸而變化的。如果隧道平面是曲線型,在程序編制中還要將曲線計算部分編制進去。一般隧道如果是過水作用不設(shè)置緩和曲線,是交通隧道特別是高速公路和鐵路會遇到緩和曲線的,程序編制時應(yīng)引起注意。
對于曲線隧道部分的編程,可以根據(jù)曲線半徑的大小來設(shè)計,當(dāng)半徑較大的時候,可以采用折線的形式進行編制來簡化程序,其折線長度的選擇只有在玄狐差不影響開挖放樣精度的時候采用。
第十、為什么需要求得測點(輪廓放樣點)的里程或稱X坐標,因為隧道在掘進的時候,掌子面不會是一個平面,會有凸凹,當(dāng)隧道縱向有坡度的時候,凸凹的部位(指輪廓線周邊)的里程不一樣,其里程位置的開挖高程在斷面位置是不一樣的,目的就是解決這一問題。測得的高程目的就是通過計算對照相對這一測點里程的設(shè)計高程在該處斷面的輪廓點位置是否吻合,來改正測點的輪廓點位置至正確。
當(dāng)然,在隧道無縱向坡度的時候可簡化計算過程與程序。
第二篇:隧道工程測量教學(xué)
隧道工程測量教學(xué)
第一節(jié) 隧道工程測量概述
隧道是線路工程穿越山體等障礙物的通道,或是為地下工程施工所做的地面與地下聯(lián)系的通道。隧道施工是從地面開挖豎井或斜井、平響進入地下的。為了加快工程進度,通常采取 多井開挖以增加工作面的辦法,如圖12-30所示。在對向開挖的隧道貫通面上,中線不能吻合,這種偏差稱為貫通誤差。貫通誤差包括縱向誤差A(yù)f、橫向誤差A(yù)“、高程誤差A(yù)A。其中、縱向誤差僅影響隧道中線的長度,容易滿足設(shè)計要求。因此,根據(jù)具體工程的性質(zhì)、隧道長度和施工方法的不同,一般只規(guī)定貫通面上橫向誤差及高程誤差的限差:A24<50-100mm,A人<30-50mm。在隧道工程施工過程中,需要利用測量技術(shù)指定隧道的開挖井位、開挖方向,控制隧道的貫通誤差等。為了做好這些工作,首先要進行地面控制測量。地面控制測量分平面控制和高程控制兩部分。
第二節(jié) 地面控制測量(1)平面控制測量
隧道工程平面控制測量的主要任務(wù)是測定各洞口控制點的平面位置,以便根據(jù)洞口控制點將設(shè)計方向?qū)虻叵拢敢淼篱_挖,并能按規(guī)定的精度進行貫通。因此,平面控制網(wǎng)中應(yīng)包括隧道的洞口控制點。通常,平面控制測量有以下幾種方法。
① 直接定線法
對于長度較短的直線隧道,可以采用直接定線法。如圖12-31所示,A、0兩點是設(shè)計的直線隧道洞口點,直接定線法就是把直線隧道的中線方向在地面標定出來,即在地面測設(shè)出位于AD直線方向上的月、C兩點,作為洞口點火、0向洞內(nèi)弓1測中線方向時的定向點。
在4點安置經(jīng)緯儀,根據(jù)概略方位角。定出月'點。搬經(jīng)緯儀到B'點,用正倒鏡分中法延長直線到C'點。搬經(jīng)緯儀至Cf點,同法再延長直線到0點的近旁0'點。在延長直線的同時,用經(jīng)緯儀視距法或用測距儀測定義月”、月“C'和C”D“的長度,量出D'0的長度。計算C點的位移量。在CJ點垂直于CfD'方向量取C”C,定出C點。安置經(jīng)緯儀于C點,用正倒鏡分中法延長DC至月點,再從屬點延長至A點。如果不與A點重合,則進行第二次趨近,直至月、C兩點正確位于AD方向上。月、C兩點即可作為在人、0點指明掘進方向的定向點,4、月、C、0的分段距離用測距儀測定,測距的相對誤差不應(yīng)大于1:5000。
②導(dǎo)線測量法
連接兩隧道口布設(shè)一條導(dǎo)線或大致平行的兩條導(dǎo)線,導(dǎo)線的轉(zhuǎn)折角用U2級經(jīng)緯儀觀測,距離用光電測距儀測定,相對誤差不大于1:10000。經(jīng)洞口兩點坐標的反算,可求得兩點連線方向的距離和方位角,據(jù)此可以計算掘進方向。
③ 三角網(wǎng)法
對于隧道較長、地形復(fù)雜的山嶺地區(qū),地面平面控制網(wǎng)一般布置成三角網(wǎng)形式,如圖12-32所示。測定三角網(wǎng)的全部角度和若干條邊長,或全部邊長,使之成為邊角網(wǎng)。三角網(wǎng)的點位精度比導(dǎo)線高,有利于控制隧道貫通的橫向誤么占友。④GPS法
用全球定位系統(tǒng)GPS技術(shù)作地面平面控制時,只需要布設(shè)洞口控制點和定向點且相互通視,以便施工定向之用。不同洞口之間的點不需要通視,與國家控制點或城市控制點之間的聯(lián)測也不需要通視。因此,地面控制點的布設(shè)靈活方便,且定位精度目前已優(yōu)于常規(guī)控制方法。(2)高程控制測量
高程控制測量的任務(wù)是按規(guī)定的精度施測隧道洞口(包括隧道的進出口、豎井口、斜井口和平響口)附近水準點的高程,作為高程引測進洞的依據(jù)。高程控制通常采用三、四等水準測量的方法施測。
水準測量應(yīng)選擇連接洞口最平坦和最短的線路,以期達到設(shè)站少、觀測快、精度高的要求。每一洞口埋設(shè)的水準點應(yīng)不少于兩個,且以安置一次水準儀即可聯(lián)測為宜。兩端洞口之間的距離大于1km時,應(yīng)在中間增設(shè)臨時水準點。第三節(jié) 隧道施工測量
(1)隧道掘進的方向、里程和高程測設(shè)
洞外平面和高程控制測量完成后,即可求得洞口點(各洞口至少有兩個)的坐標和高程,根據(jù)設(shè)計參數(shù)計算洞內(nèi)中線點的設(shè)計坐標和高程。坐標反算得到測設(shè)數(shù)據(jù),即洞內(nèi)中線點與洞口控制點之間的距離、角度和高差關(guān)系。測設(shè)洞內(nèi)中線點位。
① 掘進方向測設(shè)數(shù)據(jù)計算
如圖12-33所示一直線隧道的平面控制網(wǎng),A、月、C、…、G為地面平面控制點。其中A、G為洞口點,多l(xiāng)、5z為設(shè)計進洞的第1、第2個中線里程樁。為了求得A點洞口中線掘進方向及掘進后測設(shè)中線里程樁31,用坐標反算公式求測設(shè)數(shù)據(jù):
對于G點洞口的掘進測設(shè)數(shù)據(jù),可以作類似的計算。
對于中間具有 曲線的隧道,如圖12-34所示,隧道中線轉(zhuǎn)折點C的坐標和曲線半徑只已由設(shè)計文件給定。因此,可以計算兩端進洞中線的方向和里程并測設(shè)。當(dāng)掘進達到曲線段的里程以后,按照測設(shè)線路工程平面圓曲線的方法測設(shè)曲線上的里程樁。
② 洞口掘進方向標定
隧道貫通的橫向誤差主要由隧道中線方向的測設(shè)精度所決定,而進洞時的初始方向尤為重要。因此,在隧道洞口,要埋設(shè)若干個固定點,將中線方向標定于地面,作為開始掘進及以后與洞內(nèi)控制點聯(lián)測的依據(jù)。如圖12-35所示,用1、2、3、4標定掘進方向,再在洞口點火與中線垂直方向上埋設(shè)5、6、7、8樁。所有固定點應(yīng)埋設(shè)在不易受施工影響的地方,并測定入點至2、3、6\7點的平距。這樣,在施工過程中可以隨時檢查或恢復(fù)洞口控制點的位置和進洞中線的方向及里程。
③洞內(nèi)中線和腰線的測設(shè)
中線測設(shè):根據(jù)隧道洞口中線控制樁和中線方向樁,在洞口開挖面上測設(shè)開挖中線,并逐步往洞內(nèi)引測中線上的里程樁。一般,當(dāng)隧道每掘進20m要埋沒一個中線里程樁。中線樁可以埋設(shè)在隧道的底部或頂部,如圖12-36所示。
腰線測設(shè):在隧道施工中,為了控制施工的標高和隧道橫斷面的放樣,在隧道巖壁上,每隔一定距離(5-10m)測設(shè)出比洞底設(shè)計地坪高出1m的標高線,稱為腰線。腰線的高程由引入洞內(nèi)的施工水準點進行測設(shè)。由于隧道的縱斷面有一定的設(shè)計坡度,因此,腰線的高程按設(shè)計坡度隨中線的里程而變化,它與隧道的設(shè)計地坪高程線是平行的。
④掘進方向指示
隧道的開挖掘進過程中,洞內(nèi)工作面狹小,光線暗淡。因此,在隧道掘進的定向工作中,經(jīng)常使用激光準直經(jīng)緯儀或激光指向儀,以指示中線和腰線方向。它具有直觀、對其他工序影響小、便于實現(xiàn)自動控制等優(yōu)點。例如,采用機械化掘進設(shè)備,用固定在一定位置上的激光指向儀,配以裝在掘進機上的光電接收靶,當(dāng)掘進機向前推進中,方向如果偏離了指向儀發(fā)出的激光束,則光電接收靶會自動指出偏移方向及偏移值,為掘進機提供自動控制的信息。(2)洞內(nèi)施工導(dǎo)線和水準測量
①洞內(nèi)導(dǎo)線測量
測設(shè)隧道中線時,通常每掘進20m埋設(shè)一個中線樁。由于定線誤差,所有中線樁不可能嚴格位于設(shè)計位置上。所以,隧道每掘進至一定長度(直線隧道約每隔100m左右,曲線隧道按通視條件盡可能放長)布設(shè)一個導(dǎo)線點,也可以利用埋設(shè)的中線樁作為導(dǎo)線點,組成洞內(nèi)施工導(dǎo)線。導(dǎo)線的轉(zhuǎn)折角采用DJ2級經(jīng)緯儀至少觀測兩個測回。距離用經(jīng)過檢定的鋼尺或光電測距儀測定。洞內(nèi)施工導(dǎo)線只能布置成支導(dǎo)線的形式,并隨著隧道的掘進逐漸延伸。支導(dǎo)線缺少檢核條件,觀測應(yīng)特別注意,轉(zhuǎn)折角應(yīng)觀測左角和右角,邊長應(yīng)往返測量。根據(jù)導(dǎo)線點的坐標來檢查和調(diào)整中線校位置。隨著隧道的掘進,導(dǎo)線測量必須及時跟上,以確保貫通精度。
②洞內(nèi)水準測量
用洞內(nèi)水準測量控制隧道施工的高程。隧道向前掘進,每隔;Om應(yīng)設(shè)置一個洞內(nèi)水準點,并據(jù)此測設(shè)腰線。通常情況下、可利用導(dǎo)線點作為水準點,也可將水準點埋設(shè)在洞頂或洞壁上,但都應(yīng)力求穩(wěn)固和便于觀測。洞內(nèi)水準線路也是支水準線路,除應(yīng)往返觀測外,還須經(jīng)常進行復(fù)測。(3)盾構(gòu)施工測量
盾構(gòu)法是隧道施工采用的一項綜合性施工技術(shù),它是將隧道的定向掘進、運輸、襯砌、安裝等各工種組合成一體的施工方法。其工作深度可以很深,不受地面建筑和交通的影響,機械化和自動化程度很高,是一種先進的土層隧道施工方法,廣泛用于城市地下鐵道、越江隧道等工程的施工中。
盾構(gòu)的標準外形是圓筒形,也有矩形、半圓形等與隧道斷面相近的特殊形狀。圖12-37所示為 圓筒形盾構(gòu)及隧道襯砌管片的縱剖面示意圖。切口環(huán)是盾構(gòu)掘進的前沿部分,利用沿盾構(gòu)圓環(huán)四周均勻布置的推進千斤頂,頂住己拼裝完成的襯砌管片(鋼筋混凝土預(yù)制),使盾構(gòu)向前推進。
盾構(gòu)施工測量主要是控制盾構(gòu)的位置和推進方向。利用洞內(nèi)導(dǎo)線點測定盾構(gòu)的位置(當(dāng)前空間位置和軸線方向.)1用激光經(jīng)緯儀或激光定向儀指示推進方向,用千斤頂編組施以不同的推力,進行糾偏,即調(diào)整盾構(gòu)的位置和推進方向。第四節(jié) 豎并聯(lián)系測量
在隧道施工中,除了通過開挖平峒、斜井以增加工作面外,還可以采用開挖豎井的方法來增加工作面,將整個隧道分成若干段,實行分段開挖。例如,城市地下鐵道的建造,每個地下站是一個大型豎井,在站與站之間用盾構(gòu)進行開挖,并不受城市地面密集的建筑物和繁忙交通的影響。
為了保證地下各方向的開挖面能準確貫通,必須將地面控制網(wǎng)中的點位坐標、方位和高程,通過豎井傳遞到地下,這項工作稱為豎井聯(lián)系測量。豎井施工前,根據(jù)地面控制點把豎井的設(shè)計位置測設(shè)于地面。豎井向地下開挖,其平面位置用懸掛大錘球或用垂準儀測設(shè)鉛垂線,可以將地面的控制點垂直投影至地下施工面。工作原理和方法與高層建筑的平面控制點垂直投影完全相同。高程控制點的高程傳遞可以用鋼卷尺垂直丈量法或全站儀天頂測距法。參見第ll章的有關(guān)內(nèi)容。
豎井施工到達設(shè)計底面以后,應(yīng)將地面控制點的坐標、高程和方位作最后的精確傳遞,以便能在豎井的底層確定隧道的開挖方向和里程。由于豎井的井口直徑(圓形豎井)或?qū)挾?矩形豎并)有限,用于傳遞方位的兩根鉛垂線的距離相對較短(一般僅為3-5m),垂直投影的點位誤差會嚴重影響井下方位定向的精度。如圖12-38所示,Vl、V2是 圓形豎井井口的兩個投影點,垂直投影至并下。由于投點誤差,至井底偏移到V1、認。設(shè)VlV\=Vz八,則產(chǎn)生的方位角誤差為: 凸“=2嚴I/11/;/I/lI/z(12-13)式中P為206265”。
設(shè)V11/z=5m,VlVL=1mm,則產(chǎn)生的方位角誤差么。=l'23“。一般要求投點誤差應(yīng)小于0.5mm。兩垂直投影點的距離越大,則投影邊的方位角誤差越小。該邊的方位角要作為地下洞內(nèi)導(dǎo)線的起始方位角。因此,在豎并聯(lián)系測量工作中,方位角傳遞是一項關(guān)鍵性工作,主要有一井定向、兩井定向、陀螺經(jīng)緯儀定向等方法。
第五節(jié) 隧道竣工測量
隧道工程竣工后,為了檢查工程是否符合設(shè)計要求,并為設(shè)備安裝和運營管理提供基礎(chǔ)信息,需要進行竣工測量,繪制竣工圖。由于隧道工程是在地下,因此隧道竣工測量具有獨特之處。
驗收時檢測隧道中心線。在隧道直線段每隔50m、曲線段每隔20m檢測一點。地下永久性水準點至少設(shè)置兩個,長隧道中每公里設(shè)置一個。
隧道竣工時,還要進行縱斷面測量和 橫斷面測量??v斷面應(yīng)沿中線方向測定底板和拱頂高程,每隔10-20m測一點,繪出竣工縱斷面圖,在圖上套繪設(shè)計坡度線進行比較。直線隧道每隔10m、曲線隧道每隔5m測一個橫斷面。橫斷面測量可以用直角坐標法或極坐標法。如圖12-39a所示,用直角坐標法測量隧道竣工橫斷面。測量時,是以橫斷面的中垂線為縱軸,以起拱線為橫軸,量出起拱線至拱頂?shù)目v距ti和中垂線至各點的橫距)'',還要量出起拱線至底板中心的高度z'等,依此繪制竣工橫斷面圖。如圖12-39b所示,用極坐標法測量竣工橫斷面。用一個有0。一360'刻度的圓盤,將圓盤上0。一180'刻度線的連線方向放在橫斷面中垂線位置上,圓盤中心的高程從底板中心高程量出。用長桿挑一皮尺零端指著斷面上某一點,量取至圓盤中心的長度,并在圓盤上讀出角度,即可確定點位。在一個橫斷面上測定若干特征點,就能據(jù)此繪出竣工橫斷面圖
第六節(jié) 橋梁工程測量概述
為了發(fā)展鐵路、公路和城市道路工程等交通運輸事業(yè),在江河上修建了大量橋梁,有鐵路橋梁、公路橋梁、鐵路公路兩用橋梁。陸地上的立交橋和高架道路也屬于橋梁結(jié)構(gòu)。這些橋梁在勘測設(shè)計、建筑施工和運營管理期間都需要進行大量的測量工作。
橋梁按其軸線長度一般分為特大型橋(>500m)、大型橋(100-500m)、中型橋(30-100m)和小型橋(<30m)四類。橋梁施工測量的方法及精度要求隨橋梁軸線長度、橋梁結(jié)構(gòu)而定,主要內(nèi)容包括平面控制測量、高程控制測量、墩臺定位、軸線測設(shè)等。以下按小型橋梁、大中型橋梁分別介紹橋梁施工測量的主要內(nèi)容。第七節(jié) 小型橋梁施工測量
建造跨度較小的小型橋梁,一般是臨時筑壩截斷河流或選在枯水季節(jié)進行,以便于橋梁的墩臺定位和施工。
(1)橋梁中軸線和控制樁的測設(shè)
小型橋梁的中軸線一般由線路工程的中線來決定。如圖12-40所示,先根據(jù)橋位樁號在線路工程中線上測設(shè)出橋臺和橋墩的中心樁位
4、月、C點,并在河道兩岸測設(shè)橋位控制樁61、Az、是:、A'點。然后分別在八、B1C點上安置經(jīng)緯儀,在與橋的中軸線垂直的方向上測設(shè)橋臺和橋墩控制樁位”l、“
2、”:、“',…,c1、'z、c:、c4點,每側(cè)要有兩個控制樁。測設(shè)時量距要用經(jīng)過檢定的鋼尺,并加尺長、溫度和高差改正,或用光電測距儀,測距精度應(yīng)高于1:5000,以保證橋的上部結(jié)構(gòu)安裝能正確就位。(2)基礎(chǔ)施工測量
根據(jù)橋臺和橋墩的中心線定出基坑開挖邊界線?;由峡诔叽鐟?yīng)根據(jù)坑深、坡度、地質(zhì)情況和施工方法而定?;油诘揭欢ㄉ疃群?,根據(jù)水準點高程在坑壁測設(shè)距基坑底設(shè)計面有一定高差(如lm)的水平樁,作為控制挖深及基礎(chǔ)施工中控制高程的依據(jù)。
基礎(chǔ)完工后,應(yīng)根據(jù)上述的橋位控制樁和墩、臺控制樁用經(jīng)緯儀在基礎(chǔ)面上測設(shè)出墩、臺中心及其相互垂直的縱、橫軸線。根據(jù)縱、橫軸線即可放樣橋臺、橋墩砌筑的外輪廓線,并彈出墨線,作為砌筑橋臺、橋墩的依據(jù)。
第八節(jié) 大、中型橋梁施工測量
建造大、中型橋梁時,河道寬闊,橋墩在河水中建造,且墩臺較高,基礎(chǔ)較深,墩間跨距大,梁部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對橋軸線測設(shè)、墩臺定位要求精度較高,所以需要在施工前布設(shè)平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng),用較精密的方法進行墩臺定位和架設(shè)梁部結(jié)構(gòu)。
(1)平面控制測量
橋梁平面控制網(wǎng)網(wǎng)形一般為包含橋軸線的雙三角形和具有對角線的四邊形或雙四邊形,如圖12-41所示,圖中點劃線為橋軸線。如果橋梁有引橋,則平面控制網(wǎng)還應(yīng)向兩岸延伸。觀測平面控制網(wǎng)中所有的角度,邊長測量則可視實地情況而定,但至少需要測定兩條邊長。最后計算各平面控制點(包括兩個軸線點)的坐標。大型橋梁的平面控制網(wǎng)也可以用全球定位系統(tǒng)(GPS)測量技術(shù)布設(shè)。(2)高程控制測量
在橋址兩岸布設(shè)一系列基本水準點和施工水準點,用精密水準測量聯(lián)測,組成橋梁高程控制網(wǎng)。從河的一岸測到另一岸時,由于過河距離較長,用水準儀在水準尺上讀數(shù)困難,而且前、后視距相差懸殊,水準儀誤差(視準軸不平行于水準管軸)、地球曲率及大氣折光的影響都會增加。此時??梢圆捎眠^河水準測量的方法或光電測距三角高程測量方法。
①過河水準測量
過河水準測量用兩臺水準儀同時作對向觀測,兩岸 測站點和立尺點布置成如圖12-42所示的對稱圖形。圖中,A、B為立尺點,C、0為測站點,要求人D與月C長度基本相等,入C與及0長度基本相等且不小于10m。用兩臺水準儀作同時對向觀測,在C站先測本岸4點尺上讀數(shù),得”l,然后測對岸眉點尺上讀數(shù)2-4次,取其平均值得61,高差為人I='l一61。同時,在0站先測本岸月點尺上讀數(shù),得62。然后測對岸4點尺上讀數(shù)2-4次,取其平均值得“z,高差為人z=”z一6z。取人l和人z的平均值,即完成一個測回。一般進行4個測回。
由于過河水準測量的視線長,遠尺讀數(shù)困難,可以在水準尺上安裝一個能沿尺面上下移動的 覘板,如圖12-43。觀測員指揮司尺員上下移動覘板,使覘板中橫線被水準儀橫絲平分,司尺員根據(jù)現(xiàn)板中心孔在水準尺上讀數(shù)。
②光電測距三角高程測量
如果有電子全站儀,則可以用光電測距三角高程測量的方法。在河的兩岸布置眾、月兩個臨時水準點,在4點安置全站儀,量取儀器高八在月點安置棱鏡,量取棱鏡高J。全站儀照準棱鏡中心,測得垂直角“和斜距3,計算入、B點間的高差。由于距離較長且穿過水面,高差測定會受到地球曲率和大氣垂直折光的影響,但是大氣結(jié)構(gòu)在短時間內(nèi)不會突變,因此可以采用對向觀測的方法,能有效地抵消地球曲率和大氣垂直折光的影響。對向觀測的方法是在4點觀測完畢將全站儀與棱鏡位置對調(diào),用同樣的方法再進行一次測量,取對向觀測高差的平均值作為
4、月兩點間的高差。(3)橋梁墩臺定位測量
橋梁墩臺定位測量是橋梁施工測量中的關(guān)鍵性工作。水中橋墩基礎(chǔ)施工定位,采用方向交會法,這是由于水中橋墩基礎(chǔ)一般采用浮運法施工,目標處于浮動中的不穩(wěn)定狀態(tài),在其上無法使測量儀器穩(wěn)定。在已穩(wěn)固的墩臺基礎(chǔ)上定位時,可以采用方向交會法、距離交會法或極坐標法。同樣,橋梁上層結(jié)構(gòu)的施工放樣也可以采用這些方法。
① 方向交會法
如圖12-44所示,4月為橋軸線,C、D為橋梁平面控制網(wǎng)中的控制點,PJ點為第i個橋墩設(shè)計的中心位置(待測設(shè)的點)。在4、C、0三點上各安置一臺經(jīng)緯儀。4點上的經(jīng)緯儀照準囂點,定出橋軸線方向;C、0兩點上的經(jīng)緯儀均先照準入點。并分別測設(shè)根據(jù)Pj點的設(shè)計坐標和控制點坐標計算的。、廖角,以正倒鏡分中法定出交會方向線。由于測量誤差的影響,從C、入、0三點指來的三條方向線一般不可能正好交會于一點,而是構(gòu)成誤差三角形A尸l嚴z尸:。如果誤差三角形在橋軸線上的邊長(嚴l尸z)在容許范圍之內(nèi)(對于墩底放樣為2.5cm,對于墩頂放樣為1.;cnl),則取C、0兩點指來方向線的交點尸z在橋軸線上的投影只作為橋墩的中心位置。在橋墩施工中,隨著橋墩的逐漸筑高,橋墩中心的放樣工作需要重復(fù)進行,而且要迅速和準確。為此,在第一次求得正確的橋墩中心位置尸j以后,將CPj和0尸i方向線延長到對岸,設(shè)立 固定的照準標志C”、D',如圖12-45所示。以后每次作方向交會法放樣時,從C、D點直接照準C'、D"點,即可恢復(fù)對Pj點的交會方向。
②極坐標法
在使用全站儀并在被測設(shè)的點位上可以安置棱鏡的條件下,用極坐標法放樣橋墩中心位置,更為精確和方便。對于極坐標法,原則上可以將儀器安置于任意控制點上,按計算的放樣數(shù)據(jù)--角度和距離測設(shè)點位。但是,若是測設(shè)橋墩中心位置,最好是將儀器安置于橋軸線點A或B上,照準另一軸線點作為定向,然后指揮棱鏡安置在該方向上,測設(shè)入尸i或B尸i的距離,即可測定橋墩中心位置PJ點。
(4)橋梁架設(shè)施工測量 橋梁架設(shè)是橋梁施工的最后一道工序。橋梁梁部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,要求對墩臺方向、距離和高程用較高的精度測定,作為架梁的依據(jù)。
墩臺施工時,對其中心點位、中線方向和垂直方向以及墩頂高程都作了精密測定,但當(dāng)時是以各個墩臺為單元進行的。架梁時需要將相鄰墩臺聯(lián)系起來,考慮其相關(guān)精度,要求中心點間的方向、距離和高差符合設(shè)計要求。
橋梁中心線方向測定,在直線部分采用準直法,用經(jīng)緯儀正倒鏡觀測,在墩臺上刻劃出方向線。如果跨距較大(>100m),應(yīng)逐墩觀測左、右角。在曲線部分,則采用偏角法。
相鄰橋墩中心點之間距離用光電測距儀觀測,適當(dāng)調(diào)整使中心點里程與設(shè)計里程完全一致。在中心標板上刻劃里程線,與已刻劃的方向線正交形成十字交線,表示墩臺中心。
墩臺頂面高程用精密水準測定,構(gòu)成水準線路,附合到兩岸基本水準點上。
大跨度鋼衍架或連續(xù)梁采用懸臂或半懸臂安裝架設(shè)。安裝開始前,應(yīng)在橫梁頂部和底部的中點作出標志。架梁時,用來測量鋼梁中心線與橋梁中心線的偏差值。
在梁的安裝過程中,應(yīng)不斷地測量以保證鋼梁始終在正確的平面位置上,高程(立面)位置應(yīng)符合設(shè)計的大節(jié)點撓度和整跨拱度的要求。如果梁的拼裝是兩端懸臂在跨中合攏,則合攏前的測量重點應(yīng)放在兩端懸臂的相對關(guān)系上,如中心線方向偏差、最近節(jié)點高程差和距離差要符合設(shè)計和施工的要求。
全橋架通后,作一次方向、距離和高程的全面測量,其成果可作為鋼梁整體縱、橫移動和起落調(diào)整的施工依據(jù),稱為全橋貫通測量。
第三篇:測量復(fù)核制度(隧道工程)
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測 量 復(fù) 核 制 度
(地鐵開挖)
地鐵工程施工測量不同于一般的工程測量,施測的周圍環(huán)境和條件復(fù)雜,要求的精度高,為了滿足地鐵施工的精度要求,在施工中必須堅持測量復(fù)核制度,做到有章可循,確保地鐵施工安全、順利進行,特建立本制度。
一、保護好本標段施工范圍內(nèi)的三角網(wǎng)點、水準網(wǎng)點和根據(jù)自己施工需要增設(shè)的加密點,并經(jīng)常復(fù)核加密點;
二、施工控制導(dǎo)線點由處精測隊設(shè)置,自檢合格后,報局精測隊或局精測隊指定專人復(fù)核;復(fù)核合格后,報測量監(jiān)理復(fù)核,復(fù)核合格后,項目隊測量組才能作為施工控制點。
三、結(jié)合本施工標段實際情況,由處精測隊設(shè)置的導(dǎo)線點有:
3.1 風(fēng)井開挖、初支、封底施工完后,由處精測隊用陀螺經(jīng)緯儀投點到風(fēng)井底,設(shè)置導(dǎo)線點,作為控制風(fēng)井井身二襯施工和風(fēng)道施工測量點。
3.2 風(fēng)道初支完成后,由處精測隊在風(fēng)道內(nèi)設(shè)置導(dǎo)線點作為控制風(fēng)道二襯施工和風(fēng)道轉(zhuǎn)正線施工測量點。
3.3 正線開挖、初支30m~40m后,由處精測隊在隧道內(nèi)設(shè)置導(dǎo)線點,作為正線施工測量點。
3.4 明挖基坑施工完后由處精測隊在基坑底布置導(dǎo)線點,作為正線和聯(lián)絡(luò)線施工測量點。
3.5由于導(dǎo)線點布置時,受客觀條件限制,后視距短,誤差大,為保證施工精度,在正線及聯(lián)絡(luò)線共布置3個測量孔,由處精測隊經(jīng)測量孔投點到隧道內(nèi),校核隧道中線。測量孔布置詳見測量計劃。
四、關(guān)鍵工序復(fù)核
地鐵施工中,部分關(guān)鍵工序需經(jīng)上級測量隊復(fù)核后,才能進行下道工序,需經(jīng)上級測量隊復(fù)核的工序有:
4.1 風(fēng)道開挖、初支完成后,由處精測隊復(fù)核風(fēng)道中線、高程、堵頭墻位置(風(fēng)道與正線相交處),合格后進行風(fēng)道二襯施工。
4.2 風(fēng)道轉(zhuǎn)正線,由項目隊測量組定出洞門十字線、隧道開挖輪廓線,處精測隊復(fù)核合格后,開始開挖正線隧道。
4.3 由明挖基坑進入正線和聯(lián)絡(luò)線隧道,先由項目隊測量組定出洞門十字線、隧道開挖輪廓線,處精測隊復(fù)核合格后,開始開挖隧道。
4.4 隧道開挖、初支30m~40m后,由處精測隊復(fù)核隧道中線、高程。
4.5 為保證貫通精度,隧道貫通前20m由處精測隊復(fù)核隧道中線、高程。1
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五、分項工程施工前,做好施工測量方案設(shè)計,經(jīng)主管工程師復(fù)核后,才能進行施工測量。
六、用于測量的圖紙資料,應(yīng)認真檢查核對,確認無誤后,才能進行施工測量。
七、各種測量的原始觀測紀錄,必須在現(xiàn)場同步作出,嚴禁事后補記、補繪。原始資料不允許涂改,不合格時,應(yīng)按規(guī)范要求補測或重測;原始測量資料由技術(shù)主管或總工指定專人復(fù)核。
八、測量的外業(yè)工作必須由多余觀測,并構(gòu)成閉合檢核條件;內(nèi)業(yè)工作,應(yīng)堅持兩組獨立平行計算并相互校核;
九、隧道內(nèi)導(dǎo)線網(wǎng),水準點需定期復(fù)核,妥善保護,發(fā)現(xiàn)異常情況,立即復(fù)核,如有破壞,在同精度(與布設(shè)時相比)下恢復(fù)或另設(shè)。
十 用已知點(平面控制點、方向點、高程點)進行引測,加點和工程放樣前,必須堅持先檢測后利用的原則,即已知點檢測無誤和合格時,才能利用。
十一、隧道每開挖一循環(huán)進尺,初支前,恢復(fù)中線,復(fù)核開挖尺寸,盡量做到不欠挖、少超挖。二襯砼灌注前,仔細檢查模型,保證隧道凈空尺寸。
第四篇:隧道測量總結(jié)
[轉(zhuǎn)帖]隧道測量總結(jié)
上中隧道工程南線隧道經(jīng)過幾個月緊鑼密鼓的施工已經(jīng)順利穿越黃浦江,正朝著接收井挺進。為了能使隧道順利貫通還有許多障礙及難關(guān),如穿越多層民房、地下管線及準確進洞都是對我們考驗。
測量工作的重要性是不可忽視的。從工程開始的圍擋,地面基礎(chǔ)設(shè)施的施工,盾構(gòu)的出洞進洞,直至工程的竣工驗收都有著測量工作人員的汗水結(jié)晶,更是智慧與科學(xué)的體現(xiàn)。
隧道測量的誤差主要由地面控制、聯(lián)系測量、地下控制及盾構(gòu)儀的精度四方面構(gòu)成。為了減少誤差確保貫通,我們做了大量的工作?,F(xiàn)對前期測量工作進行回顧總結(jié),以更好地做好下一步工作。一控制測量
隧道施工在公路、鐵路施工中都是一個重點。對于長隧道或曲線隧道,確保盾構(gòu)推進能沿著設(shè)計軸線推進及全線貫通,主要取決于控制測量、聯(lián)系測量和地下控制測量。
1. 地面控制測量
地面控制測量誤差對地下橫向貫通誤差的影響較為復(fù)雜,主要控制其測量終點橫向點位誤差即終點的橫向位移。這是盾構(gòu)機能否順利進洞的關(guān)鍵因素之一。終點的橫向點誤差是由測角誤差和邊長誤差的共同影響所產(chǎn)生。開工前由業(yè)主提供地面控制網(wǎng)。我們嚴格按照要求對控制點進行3個月一次的復(fù)測,保證其點位的穩(wěn)定。平面控制我們選用了Leica的TCR1201進行觀測,此儀器為一秒級,其相對精度均符合規(guī)范。在盾構(gòu)推進前項經(jīng)部還委托有專業(yè)資質(zhì)的第三方采用二等GPS測量,對平面控制點進行復(fù)測以確保精度。
高程控制我們也按規(guī)范進行聯(lián)測,選用Leica的NA2水準儀加平行玻璃板,使精度達到0.1毫米。同樣在盾構(gòu)推進前項經(jīng)部還委托有專業(yè)資質(zhì)的第三方采用二等水準及跨河水準測量,對高程控制點進行復(fù)測以確保精度來有效地控制隧道高程貫通誤差。
2.聯(lián)系測量
在隧道施工中為了保證隧道正確貫通,就必須將地面控制網(wǎng)中的坐標、方向及高程,經(jīng)由豎井傳遞到地下。這個傳遞工作稱為豎井聯(lián)系測量,是聯(lián)系測量中常用地一種。坐標與方向地傳遞又稱為定向測量,通過定向測量,使地下平面控制網(wǎng)與地面上有統(tǒng)一地坐標系統(tǒng)。而高程傳遞則使地下高程系統(tǒng)獲得與地面統(tǒng)一地起算數(shù)據(jù)。提高測量精度及分析測量誤差通常我們可采用附和或閉合路線來完成這項工作。定向工作可分為幾何和物理方法。但隧道測量是工程測量中很特殊的一個部分,由于受條件的限制無法按常規(guī)的方法。我們公司在高級工程師(教授級)的主持下,經(jīng)過無數(shù)次的深化,確立了運用幾何法進行定向測量(聯(lián)系三角形測量)的方法將地面控制點傳遞到地下。實踐證明,幾何法定向成本低、收斂快、可靠性強、不受施工影響,施工企業(yè)在經(jīng)濟上容易承受。根據(jù)幾何學(xué)原理通常情況下在豎井內(nèi)投放兩根鋼絲與井上測站沿軸線布置成狹長三角形,鋼絲下掛重錘,使其構(gòu)成鉛垂。建立豎直面,在該面上兩垂線間任意兩點連線的方位角均相等,同一垂線上任意點的坐標也都相等。測量是一份責(zé)任心相當(dāng)重的工作,每個測量人員對自己都是嚴格要求,考慮問題相當(dāng)?shù)膰烂苤斏?,顧由唐工倡議由原有懸掛兩根鋼絲的基礎(chǔ)上增加一根。使之組成兩個聯(lián)系三角形,以提高精度又能校核成果。對于三跟鋼絲的布置也有相當(dāng)?shù)闹v究兩根鋼絲與儀器的夾角不能超過2度,這樣在平差過程中可以減少計算角的誤差。定向懸掛高強度的鋼絲(0.3mm),并吊以重錘拉直鋼絲,由于定向測量有4-5個方向、9個測回且需井上井下同時進行,將地面和地下連成一個整體,形成一個系統(tǒng)。難度較高,故重錘需置于油桶中,是其更為穩(wěn)定不易晃動同時又可減輕鋼絲的壓力。根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備及隧道長度及施工要求,我們我們已經(jīng)將傳統(tǒng)定向中用鋼尺人工量邊改為全站儀無棱鏡測距。使每條邊的精度達到0.1mm,大大高于限差≤2mm的規(guī)范要求。同時我們準備每條隧道施工期間安排三次定向測量。定向測量由總公司唐震華高級工程師把關(guān),并有多名技師現(xiàn)場參與,現(xiàn)已完成了二次。結(jié)果比較滿意。各方面的誤差均小于規(guī)范要求。
高程控制點我們采用高程傳遞的方法將地面控制點傳遞至地下,這也就是所說的高程導(dǎo)入法。在進行高程傳遞前,必須對地面上的起始水準點的高程進行核對。在井上井下設(shè)置兩架水準儀,鋼尺懸掛在固定支架上,下端懸掛重量為10kg的重錘。由地面上的水準儀在起始水準點的水準尺上讀書a,鋼尺的讀數(shù)為β1。井下水準儀的鋼尺讀數(shù)為β2,而井下水準點的讀數(shù)為b。井下水準點的高程HB可用一下公式計算:
HB=HA+a-[(β1-β2)+△t+△l]-b 式中:△t為鋼尺的溫度改正
△l為尺長改正
HA為井上水準點的高程 在經(jīng)過3次同樣的高程傳遞后,才可以確定井下水準點是否穩(wěn)定,有沒有受到豎井和隧道自身沉降的影響。同時不同儀器所求得的井下水準點高程不同,一般高程的不符值不應(yīng)超過2mm.3.地下控制
地下控制測量包括導(dǎo)線及高程測量。地下導(dǎo)線測量的目的是以必要的精度,按照與地面控制測量統(tǒng)一的坐標系統(tǒng)。建立足以確保盾構(gòu)順利進洞的井下控制系統(tǒng),為盾夠姿態(tài)的測定提供依據(jù)。由于隧道內(nèi)沒有足夠的空間無法隨意布設(shè)導(dǎo)線,只能以支導(dǎo)線形式向前延伸。然而支導(dǎo)線精度較差,勢必造成較大的誤差,所以我們采用工作量較大的雙導(dǎo)線測量,以提高精度,是保證隧道的貫通的較佳方法。導(dǎo)線點通常設(shè)在隧道襯砌的上弦位置,其位置相對穩(wěn)定不易受到外來因素的影響。但是由于上中路隧道目前是世界第一大直徑隧道,考慮到安全及施工問題,我們將導(dǎo)線點設(shè)在腰部,僅保留靠近井口的兩個觀測臺。用以定向后的數(shù)據(jù)比較。井下導(dǎo)線復(fù)測不少于三次。測角、測距選用的儀器為一秒級的全站儀,用全圓法測角、用往返正倒鏡測距,測回數(shù)不少于4次。
地下水準測量的目的同樣也是為了建立一個與地面統(tǒng)一的高程系統(tǒng),作為隧道施工中路面鋪設(shè)、中板放樣之用,當(dāng)然主要目的也是為了隧道貫通做好保障。高程測量均為支水準線路,因而需要用往返觀測及多次觀測進行檢核。由于坡度較大使測站增加,故工作量比較大。為確保盾構(gòu)測量使用數(shù)據(jù)的準確,我們幾乎每二天要測一次水準。大直徑隧道增加了空間,但也給我們測量增加了難度,習(xí)慣的測量位置都在隧道頂部,自動測量系統(tǒng)又限制我們只能在車架上完成一系列測量工作,導(dǎo)線及高程都需要在車架的行架上進行空中接力。我們使用Leica NA2水準儀,采用懸掛鋼尺的方法將控制點高程連接至儀器臺面上,保證了盾構(gòu)高程沿著設(shè)計軸線掘進。二.盾構(gòu)儀安裝 所謂盾夠儀就是盾夠測量的標志。盾夠在掘進時,在土層中的姿態(tài)必須通過測量的方法來測定。不管是我們傳統(tǒng)的人工測量還是先進的自動測量系統(tǒng)都需要在盾構(gòu)機上作一個標記,使我們的儀器可以清楚的看到它。自動測量系統(tǒng)的標志安裝在盾構(gòu)中心的上方,其標志有一個棱鏡及一個光靶組成,稍后在自動測量系統(tǒng)中將結(jié)合其他功能做詳細的介紹。雖然我們所用是當(dāng)今世界最大的,設(shè)備最為齊全的TBM。有利必有弊,對于我們測量可以利用的空間并不寬敞。理論上說盾構(gòu)儀的前靶后靶的距離應(yīng)盡量的拉長,這樣就提高了反算到切口和盾尾的精度。同時前靶后靶的位置盡量應(yīng)該靠近盾構(gòu)的中心,這樣收到盾構(gòu)旋轉(zhuǎn)的影響較小。進行盾構(gòu)機內(nèi)標志的安裝,對盾構(gòu)起始姿態(tài)的測量十分重要。貫通測量影響精度的誤差一部分來自于標志安裝是否正確。所以在掘進前測量的頭等大事就是正確地測好盾構(gòu)機的起始姿態(tài)。當(dāng)盾構(gòu)機主體結(jié)構(gòu)完全焊接安裝完成,靜止在基座上時,通過垂吊麻線求出盾構(gòu)切口及盾尾的外殼兩端地象限點,實測其坐標。然后將切口兩端象限點坐標與盾尾兩端象限點坐標的平均線作為盾構(gòu)機的平面中心線,同時求出盾構(gòu)機的轉(zhuǎn)角。然后實測切口與盾尾頂和底的高程求出盾構(gòu)的高程中心線,以及盾構(gòu)靜止狀態(tài)的坡度。在盾構(gòu)機內(nèi)選擇合適的位置安裝姿態(tài)測量標志,由于盾構(gòu)機中心部位已被自動測量系統(tǒng)占據(jù),因此我們只能安裝在盡可能靠近中心線的位置,與此同時只能將后靶加長至千斤頂頂塊的后部,使前后靶距離增加至兩米。為了避免標志被破壞或變動,同時也可以進行校核,安裝了三個標志,通常情況下使用兩個,一個備用。接著按實測的靜止盾構(gòu)坡度及轉(zhuǎn)角安裝坡度板(如圖)
坡度板的垂線距離同樣要求盡可能的放長,以消除坡度板的制作誤差。同時我們打破常規(guī),淘汰了原有通過環(huán)號累積來求得盾構(gòu)里程的做法,在標志上安裝棱鏡(如圖)通過實測坐標反算切口及盾尾的里程,同時通過這一里程更為準確的判斷盾構(gòu)的偏離值。但是,隨著精度的提高,井下測量人員的素質(zhì)也需要相應(yīng)的提高。采用這種新的標志后,人工測量必須能夠熟練操作全站儀,所以對測量人員又是一種挑戰(zhàn)。三.盾構(gòu)及管片姿態(tài)的測定 在隧道施工過程中,測量人員的主要任務(wù)是隨時確定盾構(gòu)的掘進方向。雖然現(xiàn)在我們有自動測量系統(tǒng),人工測量還是一種讓人較為放心的方法,畢竟在我們隧道施工過程中得到了廣泛和長久的使用,而且效果顯著。人工測量還是每天擔(dān)當(dāng)著復(fù)合自動系統(tǒng)的重任。利用安放在控制臺上的儀器測量盾構(gòu)前后靶的坐標。特別要提的是控制臺上所使用的是可以消除對中誤差的強制對中盤,以前的強制對中盤是通過插入銅螺絲來固定,但是隨著現(xiàn)在儀器摩擦制動運用的增多,銅螺絲與孔之間存在間隙,所以使用銅螺絲固定并不理想。因此我們采用了螺紋式的強制對中盤,將螺絲焊接在對中盤上,基本消除了對中誤差。在得到切口盾尾坐標后,反算盾構(gòu)的位置也就是求出里程。對于盾構(gòu)平面來說通常都會經(jīng)過直線-緩和曲線-圓曲線-緩和曲線-直線這一過程,因此里程的判斷相當(dāng)重要。直線段中計算偏離值公式:(aX+bY+c)÷√(a2+b2)
緩和曲線段中計算偏離值公式: L3÷(6RL0)-L7÷(336R3LO3)圓曲線段中計算偏離值公式:R-√(△X2+△Y2)由于隧道的坡度盾構(gòu)的直徑較大,在盾構(gòu)的長度上需要用坡度加以改正,這在以前的地鐵盾構(gòu)中是可以忽略不計的,同樣轉(zhuǎn)角改正也是不可忽視的,盾構(gòu)標志高出盾構(gòu)中心將近六米,盾構(gòu)每旋轉(zhuǎn)一分就會有Xmm差值。坡度、轉(zhuǎn)角及盾構(gòu)總長的改正使盾構(gòu)姿態(tài)測定能有較高的精度(小于5mm)。有了正確的里程后,用實際坐標與設(shè)計坐標進行比較就可以得出盾構(gòu)得偏差值。在直線、緩和曲線、圓曲線得計算方法都有所不同。高程偏離的測定,是利用觀測臺的高程加上盾構(gòu)轉(zhuǎn)角改正后的標高歸算前靶處盾構(gòu)的中心高程。然后通過盾構(gòu)實際坡度歸算切口中心標高及盾尾中心標高,同樣通過里程算出設(shè)計高程與實際高程比較得出差值即偏離值。
管片中心偏值是實量管片成環(huán)后管片四周與盾殼的間隙加上根據(jù)測定的盾構(gòu)姿態(tài)按幾何尺寸與定分比數(shù)字公式導(dǎo)出推算管片拼裝位置的偏離值。使用公式:(L-S)÷L×B+S÷L×A+X(Y)÷2 L-盾構(gòu)總長
S-管片前沿至盾尾距離 A-實測盾構(gòu)切口偏離值 B-實測盾構(gòu)盾尾偏離值
X-為管片與盾殼左右兩側(cè)的間隙之差 Y-為管片與盾殼下上兩側(cè)的間隙之差
在測定盾構(gòu)偏離值時需要運動大量的計算,為了不影響施工進度,我們使用攜帶方便的CASIC fx-4800,SHARP PC—E500計算機,運用Q-BASIC語言編寫計算程序來完成,避免了人為的失誤。五.自動測量系統(tǒng)
南線隧道大型盾構(gòu)機的測量原先完全采用法國PYXIS系統(tǒng)。如何使PYXIS系統(tǒng)在我們上中路隧道工程中順利應(yīng)用,上中項經(jīng)部領(lǐng)導(dǎo)著實花了大力氣。丁志誠經(jīng)理更是運籌帷幄,得知香港落馬州地鐵盾構(gòu)運用的也是PYXIS系統(tǒng),早在工程的初期就已經(jīng)派測量人員赴香港地鐵工地學(xué)習(xí)。雖然落馬州地鐵盾構(gòu)已經(jīng)拆除,不能進行實地的勘察,但還是在香港測量工程師那里了解到許多關(guān)于PYXIS系統(tǒng)情況,并對盾構(gòu)推進過程中的使用與維護有了較為清晰的概念。結(jié)合后期法國人的說明和講解,使盾構(gòu)推進前PYXIS系統(tǒng)的安裝調(diào)試進行的非常順利。經(jīng)過一段時間的實際運行及一系列PYXIS的界面操作,我們覺得這套系統(tǒng)能與瑞士(VMT)、英國(ZED)相媲美,給我們耳目一新的感覺,其功能強大,所有測量數(shù)據(jù)的采集、計算和反饋及一些盾構(gòu)的參數(shù)設(shè)定、管片拼裝選型等都能簡便的操作于界面上。
針對這套測量系統(tǒng)方面,我們認為可以再增加適當(dāng)?shù)臏y量距離,頻繁的轉(zhuǎn)站會使系統(tǒng)不能發(fā)揮其最大功能,而我們的導(dǎo)線轉(zhuǎn)站的累計誤差也會相應(yīng)增大。另一方面,激光器的選型應(yīng)與全站儀配套,其功率要大型號的,盡量減少對其的調(diào)節(jié)使之增加使用壽命。
總之,地下測量的工作項目較多,每天都在進行。盾構(gòu)姿態(tài)測量更是受到領(lǐng)導(dǎo)重視。的確,盾構(gòu)的姿態(tài)直接關(guān)系到隧道施工的進度和質(zhì)量。所以盾構(gòu)姿態(tài)測量我們淘汰了以前一貫使用的普通經(jīng)緯儀,而使用全站儀測量,使盾構(gòu)里程的精度大大提高,那么偏差值的準確性也更高了??梢约皶r準確地反映出盾構(gòu)機的趨勢。為了更詳細地了解隧道的變形情況,我們對管片的橫徑、管頂?shù)某两颠M行監(jiān)測,橫徑通常是五環(huán)一點,每一點測三次(盾尾、一號車架后、二號車架后),如數(shù)據(jù)變化大,我們會在管片離開車架后運用對邊測量進行監(jiān)測,確保數(shù)據(jù)的準確及時和完整。與此同時管頂?shù)某两狄彩俏覀兊囊粋€重要工作,受車架的限制,測點只能布置在管片的頂部,5環(huán)一點,特殊時期會增至兩環(huán)一點,測量次數(shù)有2—4次不等。當(dāng)盾構(gòu)穿越黃浦江底時,覆土不足九米,我們及時增加了測量次數(shù)。對于管頂?shù)某两迪喈?dāng)?shù)拿舾校茼數(shù)某两挡]有規(guī)律,有時上浮有時沉降。所以針對不同的情況我們會進行調(diào)節(jié),滿足各方面的需要。由于隧道施工采用錯縫拼裝,管片的旋轉(zhuǎn)是行業(yè)中公認的難點。需要及時發(fā)現(xiàn)及時的糾正,我們每五環(huán)設(shè)一點測量,當(dāng)旋轉(zhuǎn)度過大時,就要及時的向有關(guān)人員反映,以幫助現(xiàn)場施工員和拼裝工及時的糾正管片的位置,滿足設(shè)計要求。
綜合前期的測量工作,成績是肯定的。主要是由于項經(jīng)部領(lǐng)導(dǎo)管理有方,各部門通力合作。因為測量工作需要多方配合,如測量臺的制作、焊接、燈光照明等。相信在今后的工作中能得到更好的支持,取得更大的進步!
第五篇:隧道測量總結(jié)
篇一:隧道測量總結(jié)
帖]隧道測量總結(jié)
上中隧道工程南線隧道經(jīng)過幾個月緊鑼密鼓的施工已經(jīng)順利穿越黃浦
江,正朝著接收井挺進。為了能使隧道順利貫通還有許多障礙及難關(guān),如穿越多層民房、地下管線及準確進洞都是對我們考驗。
測量工作的重要性是不可忽視的。從工程開始的圍擋,地面基礎(chǔ)設(shè)施的施工,盾構(gòu)的出洞進洞,直至工程的竣工驗收都有著測量工作人員的汗水結(jié)晶,更是智慧與科學(xué)的體現(xiàn)。隧道測量的誤差主要由地面控制、聯(lián)系測量、地下控制及盾構(gòu)儀的精度四方面構(gòu)成。為了減少誤差確保貫通,我們做了大量的工作?,F(xiàn)對前期測量工作進行回顧總結(jié),以更好地做好下一步工作。
一控制測量
隧道施工在公路、鐵路施工中都是一個重點。對于長隧道或曲線隧道,確保盾構(gòu)推進能沿著設(shè)計軸線推進及全線貫通,主要取決于控制測量、聯(lián)系測量和地下控制測量。
1. 地面控制測量
地面控制測量誤差對地下橫向貫通誤差的影響較為復(fù)雜,主要控制其測量終點橫向點位誤差即終點的橫向位移。這是盾構(gòu)機能否順利進洞的關(guān)鍵因素之一。終點的橫向點誤差是由測角誤差和邊長誤差的共同影響所產(chǎn)生。開工前由業(yè)主提供地面控制網(wǎng)。我們嚴格按照要求對控制點進行3個月一次的復(fù)測,保證其點位的穩(wěn)定。平面控制我們選用了leica的tcr1201進行觀測,此儀器為一秒級,其相對精度均符合規(guī)范。在盾構(gòu)推進前項經(jīng)部還委托有專業(yè)資質(zhì)的
首先組織學(xué)習(xí)了圍巖觀測測量規(guī)范、圍巖量測實施細則、圍巖量測作業(yè)指導(dǎo)書等,按照作業(yè)指導(dǎo)書上嚴格布設(shè)和測設(shè),洞內(nèi)測量嚴格按照120文件的布設(shè)距離和測量頻率進行,此項工作的難點就是圍巖量測觀測點的埋設(shè)和保護,由于是雙線隧道,隧道凈空斷面比較大,所以圍巖量測觀測點的埋設(shè)要和掌子面的進度保持一致,利用開挖臺車進行布設(shè),還需要現(xiàn)場施工人員密切配合,才能做好。洞內(nèi)圍巖量測觀測點的保護是此項工作難中之難。洞內(nèi)施工比較復(fù)雜,主要是掌子面放炮和各種機械作業(yè)經(jīng)常破壞點位,其次是初噴污染觀測點反光片,這些都會導(dǎo)致圍巖量測的數(shù)據(jù)不準確、不及時。如果不能及時對其補設(shè)補測都會使得數(shù)據(jù)失真,使得測量數(shù)據(jù)沒有可參考性。對其容易出現(xiàn)的問題我們也及時針對性的出了一些解決對策。例如,掌子面放炮容易損壞反光片的情況,我們就給埋設(shè)的鋼筋頭上焊接了一個大約3×3cm的鐵片,埋設(shè)點位時使得反光觀測點向下向外方向約60°夾角,這樣能有效的減小破壞率??傊?,在圍巖量測工作中我們不斷的總結(jié)經(jīng)驗,從而提高圍巖量測數(shù)據(jù)的準確性。為隧道施工安全做好最重要的一道防線。
其次是按照規(guī)范及局指要求,對隧道內(nèi)的開挖斷面、初支斷面、二襯凈空斷面進行測量,形成超欠挖斷面資料及時反饋到現(xiàn)場技術(shù)人員手中,用以指導(dǎo)和控制開挖斷面超欠。及時對欠挖部位進行處理,有效的減少日后返工。很大程度上保證了二襯施工厚度符合設(shè)計及規(guī)范要求,保證質(zhì)量安全的前提下加快了施工進度。
另外還需要督促并配合施工隊測量人員進行掌子面及二襯、仰拱等施工放樣測量進行復(fù)核測量,以達到換手測量,相互復(fù)核的目的,以確?,F(xiàn)場測量放樣準確無誤。
三、橋梁測量
勤練技能 服務(wù)一線
首先組織測量隊人員對橋梁圖紙上的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行了復(fù)核計算,并整理形成了橋梁細部尺寸極坐標計算書。其次通過5800計算器利用程序計算將橋梁的細部放樣坐標等數(shù)據(jù)進行計算,將計算器計算出的結(jié)果與根據(jù)圖紙手算的結(jié)果進行對比,達到對比復(fù)核的效果。最后進行橋梁測量的放樣工作。
橋梁的放樣準備工作主要包括熟悉圖紙與測量前與現(xiàn)場技術(shù)員的技術(shù)交底,通過圖紙與技術(shù)交底的對比校核確保數(shù)據(jù)的準確性。橋梁的測量工作主要有線路中線與特殊點坐標放樣,工區(qū)采用線路偏距放樣,放樣內(nèi)容包括線路中線點,模板的定位,以及施工后的復(fù)核等,根據(jù)圖紙設(shè)計的里程和線路的偏距來測量具體位置。測量時,應(yīng)盡量使望遠鏡瞄準棱鏡的底部,減小因棱鏡桿的歪曲產(chǎn)生的誤差而影響測量的精度。測量放樣工作的整個過程必須做到細心仔細,盡可能多的通過各種方法來對測量的結(jié)果進行校核,在確保正確測量的情況下盡量使測量誤差達到規(guī)范最小值。同時為工程的安全施工提供服務(wù)。
四、內(nèi)業(yè)資料的計算與編制
內(nèi)業(yè)資料的計算也是一項細心而重要的工作,首先要收集所需的設(shè)計資料“曲直線要素表、縱斷面圖、線路中線逐樁坐標表等,按照設(shè)計圖紙上要素逐個計算并復(fù)核設(shè)計參數(shù),保證設(shè)計提供的數(shù)據(jù)準確無誤。其次是編制測量放樣資料。隧道施工各項工序都要有過程控制資料,要做到及時、準確。
五、測量日常管理
按照公司測量辦法規(guī)定,我們實行的是測量隊長負責(zé)制。因此測量隊長首先要以身作則,要帶領(lǐng)全體成員完成好各項測量任務(wù),組織落實測量工作,實行“三檢”制度,對計算成果要進行換人校核,組織好全體測量員的內(nèi)業(yè)工作,不斷提高測量員的內(nèi)業(yè)資料計算水平和團隊協(xié)作能力。
勤練技能 服務(wù)一線
六、工作中的不足之處
1、部分資料整理不及時、不準確。
2、圍巖觀測點的埋設(shè)與保護工作不到位。
3、測量制度落實與執(zhí)行不到位。
4、測量人員的內(nèi)業(yè)資料計算與整理的功底比較差。
5、團隊協(xié)作精神還有待加強。
以上幾點不足之處今后要加大督促和指導(dǎo)力度,使得全隊的內(nèi)業(yè)計算能力、制度的落實及執(zhí)行力、團隊協(xié)作精神得到更大的提高。
七、2013年工作計劃
2013年我們將在項目部班子的領(lǐng)導(dǎo)下,保質(zhì)保量的完成好各項測量任務(wù)。我們將通過以下幾點來展開工作:
1、要全面提高測量隊的整體素質(zhì),要牢固樹立服務(wù)一線,顧全大局的意識。加強學(xué)習(xí),務(wù)實工作。堅決做到:踏踏實實學(xué)做人,誠誠懇懇做工作。鍛煉出一支“能吃苦,善思考,勤學(xué)習(xí)”的測量隊伍。
2、繼續(xù)完善各項內(nèi)業(yè)資料,做到不拖欠資料,盡量避免錯誤或返工。
3、根據(jù)《**鐵路5標一項目部2013年施工進度計劃》的內(nèi)容,進行合理安排現(xiàn)場測量工作。保證做到:只要現(xiàn)場需要,我們隨叫隨到。
測量隊全體隊員將始終如一為張?zhí)畦F路項目建設(shè)做好基礎(chǔ)技術(shù)服務(wù)保障工作,為張?zhí)畦F路一項目部建設(shè)的順利進行貢獻一份力量。