兰州市城市轨道交通2号线一期工程土建施工2-TJ-05标段施工控制测量技术方案
1）测量盾构机位置（相对于线路盾构机的位置）；
2）测量盾构机的姿态（相对于倾斜角，上下偏移和左右偏向盾构机的位置）； 3）盾构机的掘进方向有上下和左右影响的几个方面是：土壤的阻力，推进的操作，机器的特性，土层的变化，管片的刚度等。
4.6.1盾构机自动导向定位基本原理
洞内控制导线是支持盾构机掘进导向定位的基础。自动测量的全站仪设置在掘进机附近（一般150m内）的一个导线点上（该点三维坐标已知），后视另一导线点定向。全站仪测量测站至棱镜间的距离、方位角、竖直角，ELS棱镜的三维坐标和掘进里程（XYZ）即可获得。棱镜接收入射的激光定向光束，可获取实时的盾构机轴线方向，并通过计算机与已知该里程的线路设计位置（DTA）相比较，得出偏差值并显示在屏幕上，这就是盾构机姿态的实时检测导向。只要掘进中，控制好盾构姿态，使盾构机轴线与线路设计中线符合在允许的偏差之内，隧道的正确掘进与衬砌就得到保证。此外，在掘进一定长度或时间之后，还应通过洞内导线，独立地检测盾构机的姿态，以保证导向的正确性和可靠性。
4.6.2盾构机姿态检测及计算
盾构机姿态检测包括掘进中不断的自动实时检测和施工阶段性的独立检测。实时检测已如导向原理所述，主要靠全站仪实时提供的测量信息和智能传感器的处理，通过计算机将获取的盾首中心与盾尾中心位置（其连线即为TBM轴线）与线路设计位置进行比较，并控制其航偏而实现掘进导向的。它主要靠盾构机自身的ELS系统获取和处理测量信息。此外，在掘进一个阶段后，还应该利用导线点，独立地测量盾构机上设置的检测点，求算盾首中心与盾尾中心位置，并与线路设计位置进行比较。盾构机上预置的检测点较多，它们的TBM坐标是已知的，一般只需选择三个点，直接安设棱镜即可测量。
4.6.3导向系统
自动化测量系统在盾构机的配置中，用于掘进方向控制的主要为导向系统（SLS-T）来控制，在盾构机右上方管片处安装吊蓝，吊蓝用钢板制作，其底部加工强制对中螺栓孔，用以
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安放全站仪。
图4.6.3-1自动化测量系统
强制对中点的三维坐标通过洞口的导线起始边传递而来，并且在盾构施工过程中，吊蓝上的强制对中点坐标与隧道内地下控制导线点坐标相互检核。如较值过大，需再次复核后，确认无误后以地下控制导线测得的三维坐标为准。因此盾构在推进过程中，测量人员要牢牢掌握盾构推进方向，让盾构沿着设计中心轴线推进。
盾构推进测量以SLS-T导向系统为主，辅以人工测量校核。该系统主要组成部分有ELS靶、激光全站仪、后视棱镜、工业计算机等见图7 SLS-T导向系统图。
SLS-T导向系统能够全天候的动态显示盾构机当前位置相对于隧道设计轴线的位置偏差，主司机可根据显示的偏差及时调整盾构机的掘进姿态，使得盾构机能够沿着正确的方向掘进。
为了保证导向系统的准确性、确保盾构机沿着正确的方向掘进，需周期性的对SLS-T导向系统的数据进行人工测量校核。
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见图4.6.3-2 SLS-T导向系统图
图4.6.2 SLS-T导向显示平台
激光全站仪 管 片
ELS 靶 黄盒子 显示屏 工业计算机 后视棱镜
盾构机 控制盒
盾构机主控室 4.7环片姿态测量
根据管片的内半径是2.7米,采用铝合金制作铝合金尺,铝合金尺长3.8米（可根据实际情况调整长度）。在铝合金尺正中央，贴上一个反射贴片。根据管环、铝合金尺、反射贴片的尺寸，就可以计算出实际上的管环中心与铝合金尺上反射贴片中心的高差。测量时，首先用水平尺把铝合金尺精确整平，然后用全站仪测量出铝合金尺上反射贴片中心的三维坐标，就可以推算出实际的管环中心的三维坐标。每次管片测量时，应重叠5环已经稳定了的管片，
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这样就可以消除测错的可能。
图4.7-1管片测量示意图
图4.7.2管片中心标高推算示意图
4.8贯通测量
1）平面贯通测量，在隧道贯通面处即吊出井位置处，采用坐标法从始发井向出洞车站处测定贯通点坐标，并归算到预留洞口的断面和中线上，求得横向贯通误差和纵向贯通误差进行评定其标准见表4-1。
2）高程贯通测量，用水准仪从两端测定贯通点的高程，其互差即为竖向贯通误差，评定标准表4-1。
3）隧道贯通后，地下导线由支导线经与另一端基线边联测变成了附合导线，支水准变成
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了附合水准，当闭合差不超过限差规定时，进行平差计算。
4）按导线点平差后的坐标值调整线路中线点，调整后再进行中线点的检测，高程应用平差后的成果。
5）隧道贯通后导线平差的新成果作为净空测量、调整中线、测设铺轨基标及进行变形监测的起始数据。
6）在隧道施工和测量全过程中坚持“质量第一，优质服务”的原则，建立健全质量保证体系；为确保本工程质量、工期、将实行目标管理；确保测量全过程严格按照测量规范、规程的技术规定及方案实施，及时进行复测量，指导和解决测量难题，确保测量工作万无一失。
另附测量资料控制点加密申报检测的程序图，使用前必须经过专业测量队复核。
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