常州市轨道1号线一期工程土建TJ15标 盾构施工测量专项方案
二、编制依据
(1)《合同文件》;
(2)《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008; (3)《城市测量规范》CJJ/T8-2011;
(4)《铁路工程测量技术规范》TB10101-2009; (5)《工程测量规范》GB50026-2007; (6)《卫星定位城市测量规范》CJJT73-2010;
(7)《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999,2003年版; (8)《盾构法隧道施工与验收规范》GB50446-2008; (9)《国家一、二等水准测量规范》GB12897—2006; (10)《建筑变形测量规范》 JGJ8-2007; (11)《常州市轨道交通工程测量管理办法》;
(12)国家、其他行业及地方有关规范、强制性标准等。
5
常州市轨道1号线一期工程土建TJ15标 盾构施工测量专项方案
三、仪器配置
根据本工程实际,考虑配备以下仪器设备:
仪器/设备名称 型号规格 LeicaTS15A(1)R400 精度等级 数 量 产 地 鉴定情况 已检, 有效期至2016年2月06日 已检, 有效期至2016年3月11日 徕卡全站仪 1″ 1台 瑞 士 电子水准仪 DINI03 0.2″,0.08mm 1台 美 国 四、人员安排及责任分配
根据工程需要,考虑配置以下人员:
职务 测量负责人 日常测量 跟班测量 合计 人数 1 2 4 7 职责 负责隧道施工过程中的各种测量事务 协助测量负责人完成测量工作 主要负责完成盾构日常测量工作 五、基本技术要求
(1)所有测量工作均要符合国家相关规范要求。
(2)根据精度分析并结合施工的特点,测距边只进行温度、气压等气象改正和倾斜改正,不进行高斯投影和大地基面投影改正。
(3)平面测量标志全部采用强制对中标志,可以有效地消除对中误差。因受施工条件的限制,不可避免会有短边出现,此时对中误差对角度观测影响特别明显,可采取加强测回数和测回间重新整平仪器的方法,有效削弱对中误差。
(4)联系测量、地下控制导线测量、地下控制水准测量,通常在每段盾构贯通前应至少独立进行三次。即在盾构掘进100~150m时、盾构掘进到一半时和距贯通面150~200m时分别进行一次,并保证观测数据和最终成果满足相关规定要求,取三次测量成果的加权平均值指导隧道贯通。由于本区间单线长度约2121.871m,中间穿过森林公园站,则我方计划每条线共进行六次联系测量,即
6
常州市轨道1号线一期工程土建TJ15标 盾构施工测量专项方案
在盾构从新龙站掘进到森林公园站的150m,600m,1002m时各进行一次,再从森林公园站到百丈车辆出入线段的100m,400m,750 m各进行一次。洞内施工控制导线一般采用支导线的形式向里传递。但是支导线没有检核条件,很容易出错,所以采用双支导线的形式向前传递。然后在双支导线的前面连接起来,构成附合导线的形式,以便平定测量精度。洞内施工控制导线一般采用在管片最大跨度附近安装牵制对中托架,测量起来非常方便,且可以提高对中精度,还不影响洞内运输。强制对中托架尺寸形状要控制好,以便可以直接安装在管片的螺栓上面。
(5)对测量数据,由两人采用两种不同方法计算,以进行校核。由于盾构施工测量工作的重要性,及特殊性,对于每日的盾构报表和管片报表都应进行检查,复核,如发现有问题应及时上报有关部门,另外,在线路线型变化的地方,尤其要注意变化情况。对于井上和井下的测量导线要定期复测,建立测量资料的两级复核制度,并作好对日常资料的整理工作。同时,应利用公司的盾构报表复核程序定期对盾构报表进行复核,真正做到数据的正确、可靠,不出现错误和粗差。
六、前期准备
(1)资料准备
对于第三方测量中心提供的控制点桩位应认真确认,并做好测量桩位交接手续,同时,还应组织设备和人员准备对交桩成果进行复核,并熟悉设计单位提供的设计图纸,对轴线的关键元素进行复算确认。
(2)仪器检查
在开工前应对即将在本工程中使用的测量仪器进行检查,所有需计量的仪器都必须有在有效使用期内的鉴定证书,并把原件保存在工地现场,对鉴定证书即将过期的仪器应提早送交相关单位检校,避免影响工程施工。如发现存在影响测量精度的问题,应及时上报,只有当确定仪器无问题时,方可使用。
七、控制网测量和前期准备
(1)平面控制网的布设及地面趋近导线测量
根据本合同段的工程特点,利用业主提供的测量控制点,在场区内按精密导线网布设。精密导线点应根据本合同段所经过的实际地形选定,以GPS网为基
7
常州市轨道1号线一期工程土建TJ15标 盾构施工测量专项方案
础布设成附合导线、闭合导线或结点网。为了保证本合同段与相邻合同段的衔接,导线测量用的控制点至少要与相邻合同段两个以上的控制点进行联测。
精密导线技术精度要求:导线全长3~5km,平均边长为350m,测角中误差≤±2.5″,最弱点的点位中误差≤±15mm,相邻点的相对点位中误差≤±8mm,方位角闭合差≤±5√5 (n为导线的角度个数),导线全长相对闭合差≤1/35000;导线点位可充分利用城市已埋设的永久标志,或按城市导线标志埋设。位于明、暗挖地区的导线点必须选在挖影响范围之外,稳定可靠,而且应能与附近的GPS点通视。
利用测设好的平面控制网,以竖井的两个轴线方向为基线方向,直接把轴线控制点测设于竖井边,经检查复核无误后,设立护桩,利用轴线控制点通过经纬仪把竖井轴线直接投测到基坑内,并对竖井结构进一步进行施工放线。若受场地影响,为保证测量精度,也可按以下分步方法进行测设。
(2)高程控制测量
地面高程控制网应是在城市二等水准点下布设的精密水准网。精密水准测量的主要技术要求应符合表7—1的规定。竖井和区间高程控制网统一布置,形成符合或闭和水准网。
表7—1 精密水准测量观测的主要技术要求
水准仪的型号 视线长度(m) 前后视较差(m) 前后视累积差(m) 视线离地面最低高度(m) DS1 60 2.0 4.0 0.4 每公里高差全中误差(mm) 路线长度(km) 水准仪的型号 标尺类型 与已知点联测 备注 DS1 因瓦 往返各一次 往返各一次 8L 观测 次数 基辅分划读数较差(mm) 0.5 附合或环线 基辅分划所测高差较差(mm) 0.7 往返较差、附合或环线闭合差(mm) 对于明、暗挖施工时的高程测量控制,利用复核或增设的水准基点,按精密水准测量要求把高程引测到基坑内,并在基坑内设置水准基点,且不能少于两个,通过基坑内和地面上的水准基点对竖井施工进行高程测量控制。
8
常州市轨道1号线一期工程土建TJ15标 盾构施工测量专项方案
高程测量控制,通过悬吊长钢卷尺导入法把高程传递至井下,向地下传递高程的次数,与坐标传递同步进行。
(3)洞门圈及盾构基座放样
利用在井口的控制点用导线直传的方法,在井底设临时点位,以此点设站
测洞门圈的横径和平面坐标,并求出洞门圈的平面中心坐标,计算洞门圈的平面偏差值。
利用高程传递至井底的临时水准点,测量洞门圈的圈底高程,圈顶高程,求出洞门圈直径和高程偏差值。
盾构基座的放样是很重要的,这关系到盾构出洞后轴线的控制,因此,在放样前应根据轴线的要求,与项目工程师商讨放样的具体要求并征得其认可。在放样过程中,采用将洞门圈的中心和盾构基座的前后中心三点在同一竖直面上的方法安放基座,同时根据设计坡度和出洞后的盾构坡度,适当对盾构基座放坡。安放时,基座平面位置根据事先计算的洞门圈中心,盾构基座前中心和盾构基座后中心的这三点的坐标,用仪器实测它们的值,计算这三点实测坐标值与理论值的偏差,逐步调整偏离值直至满足设计轴线要求。高程位置,根据事先计算好的基座各主要点的高程,利用水准仪对其进行高程放样。
对盾构进行姿态测量时,在井下导线点上设测量台,该测量台与盾构机的位置关系事先已测定,而且其与盾构机内的前标志、后标志的位置关系也已测定,并以稳定的井下主要导线点为后视点,对盾构机内的前、后标志进行观测,同时,对安装在盾构机内的坡度板进行观测。
利用测量台测得的前标水平角,后标水平角,和推进的环号可算得盾构的切口与盾尾的坐标,即可求得盾构机的切口,盾尾与设计轴线的平面偏差值。
利用测量台测得的前标竖直角,前标刻度(竖直角位置),坡度板的坡度和推进环号可算得盾构的切口与盾尾的高程,再与设计轴线的数据相比较即可得到盾构机的高程偏差。
所有这些计算程序在盾构正式推进前都须先编制好,并上报公司测量负责人复核确认。同时,在施工期间必须经常对盾构及管片姿态进行实测实算,掌握管片脱出盾尾后的变化情况和实际偏差,确保计算的偏差和实际偏差较差在允许范围内,也是为配合施工,让盾构司机掌握该时段的推进参数,特别是在线型变化
9