1、地鐵施工測量論文(一井定向)莞惠城際軌道交通工程豎井聯(lián)系三角形測量新技術(shù)的應(yīng)用及 精度研究莞惠城際軌道交通工程豎井聯(lián)系三角形測量新技術(shù)的應(yīng)用及精度研究何小照摘 要：文章主要介紹了運用高精度全站儀(Leica TS30) 進行豎井三角形法聯(lián)系測量以及使用清華三維軟件NASEW V3. 0對 測量數(shù)據(jù)的處理和相關(guān)精度的評定；并從地下鐵道工程測量精度 設(shè)計的原則和要求、定向測量、GPS控制網(wǎng)測量、地下精密導(dǎo)線測 量等方面，論證了提高地下工程施工精度和施工質(zhì)量的新途徑。關(guān)鍵詞：豎井；聯(lián)系三角形；測量；新技術(shù)；精度研究Shaft contact triangulation application of

2、new technologies and accuracy of orientation surveyof Guanhui inter-city rail transit projectHe xiao zhaoAbstract: This paper describes the use of high- precision total station (Leica TS30) for contactmeasurement of shaft triangle method and the use of three-dimensional software NASEW V3.0 Tsinghua

3、measurement accuracy of data processing and related assessment； and measurement accuracy from the underground railway engineering design principles and requirements for directional measurement, GPS control work measurement, precision ground wire measurement, etc., demonstrated improved accuracy of u

4、nderground construction and construction quality of new ways. Keywords: shaft; contact triangle； measurement； new technologies； accuracy of一、地下鐵道工程測量精度設(shè)計的原則和要求地下鐵道測量工程的測量精度設(shè)計是根據(jù)工程的特征、施工 方法、施工精度、設(shè)備安裝精度和貫通距離等諸多因素確定的， 它不僅要保證隧道和線路貫通，而且要滿足線路定線和放樣的精 度要求。地下鐵道測量的首要任務(wù)是保證隧道貫通，因此在地下鐵道 工程測量精度設(shè)計中，合理 地規(guī)定隧道貫通誤差及其允

5、許值，是 地下鐵道測量的一項重要研究任務(wù)。目前在地下鐵道測 量中使用 的測量貫通誤差要求，大都來自鐵道部新建鐵路工程測量規(guī) 范，它是根據(jù)山嶺 隧道貫通誤差測量的實際統(tǒng)計資料計算出來 的。該指標應(yīng)用在主要采用盾構(gòu)1莞惠城際軌道交通工程豎井聯(lián)系三角形測量新技術(shù)的應(yīng)用及 精度研究和噴錨構(gòu)筑法進 行隧道施工的地下鐵道中，廣泛應(yīng)用于城市 地鐵，是否科學(xué)值得商榷。一般認為地下鐵道貫通測量誤差應(yīng)根 據(jù)設(shè)計所給定的限界裕量（安全空隙）和隧道結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)處的允許偏 差兩個主要因素來確定，當然還要考慮測量儀器設(shè)備的精度狀 況。如設(shè)計一般給定的隧道結(jié)構(gòu)限界裕量每側(cè)為100mm，則這 100mm的限界裕量中應(yīng)主要包括施工

6、誤差、測量誤差、變形誤差 等。地鐵給定的高程安全裕量比較大，一般為70100mm，因此根 據(jù)目前測量儀器和設(shè)備狀況以及隧道結(jié)構(gòu)的豎向允許偏差，很容 易滿足貫通誤差設(shè)計要求，但考慮到地下鐵道整體道床鋪軌對高 程精度的要求，高程貫通測量誤差確定為25mm。同樣采用不等 精度分配方法，將高程貫通測量誤差分配到高程測量的各個環(huán) 節(jié)：其中：地面高程控制測量中誤差：12mm 高程傳遞測 量中誤差： 8mm地下高程測量中誤差：12mm則高程貫通測量中誤差mh為：mh=18.8mmV25mm二、 聯(lián)系三角形法定向測量聯(lián)系三角形法是一種傳統(tǒng)的豎井聯(lián)系測量方法。聯(lián)系三角形 法導(dǎo)線布設(shè)方式如圖3所示。1、作業(yè)實施（

7、1）導(dǎo)線布設(shè)2莞惠城際軌道交通工程豎井聯(lián)系三角形測量新技術(shù)的應(yīng)用及 精度研究導(dǎo)線布設(shè)情況如圖3。垂線1、垂線2是通過豎井絞車及導(dǎo)向 滑輪懸掛并吊有垂錘的高強鋼絲，鋼絲直徑為0.5mm，并將垂錘放 在機油或者阻尼液中，以減小垂錘的晃動而帶來測量誤差。Z、A 為已知的地面導(dǎo)線點,B、G為待求的井下導(dǎo)線點，井下、井上三角 形布設(shè)時應(yīng)滿足下列要求：、垂線邊距a、a,應(yīng)盡量布置長些；、e、f、e、f，角度應(yīng)盡量小，最大不應(yīng)大于1;、b/a、b,/a/之比值應(yīng)盡量小，最大值不應(yīng)大于1.5。(2)、三角形測量、測量e、f、e、f,角度；、測量b、c、b、c， 邊長。(3)、坐標計算計算軟件：坐標的平差計算使

8、用清華三維NASEW v3. 0進行平 差。此軟件界面如下：2、三角形聯(lián)系法測量的技術(shù)要求(1)、定向聯(lián)系測量定向原理:測量儀器是全站儀+反射片， 在整個施工過程中，坐標傳遞4次。井上、井下聯(lián)系三角形滿足 下列要求：、兩懸吊鋼絲間距處不小于5m。3莞惠城際軌道交通工程豎井聯(lián)系三角形測量新技術(shù)的應(yīng)用及 精度研究、定向角f,f/應(yīng)小于1。、b/a及b/a的比值小于1.5倍。(2)、聯(lián)系三角形邊長測量，每次獨立測量3測回，每測回 往返3次讀數(shù)，各測回較差在地上小于0.5mm，在地下小于 1.0mm。地上與地下測量同一邊的較差小于2mm。角度觀測用2 級以上全站儀按方向觀測法觀測4測回，測角中誤差在土

9、4之 內(nèi)。各測回測定的地下起始邊方位角較差不大于20，方位角平 均值中誤差應(yīng)在士12之內(nèi)。聯(lián)系三角形一次定向獨立進行3測 回，每測回后，變動2個吊錘位置重新進行定向測量，共有3套 不同的完整觀測數(shù)據(jù)。3、聯(lián)系三角形法測量的特點聯(lián)系三角形法是一種傳統(tǒng)的豎井幾何聯(lián)系測量方法，存在設(shè)備 笨重、工序繁多、工作時間長、勞動強度大等不足，與其他方法相 比已顯得比較落后。只是在不具備其他方法作業(yè)條件的情況下，可 采用此法進行豎井聯(lián)系測量。 三、實例計算 例：在莞惠城際進行了一井定向聯(lián)系測量的實驗，在地面上模擬 豎井聯(lián)系測量，所做的地下導(dǎo)線長度分別為40m、80m，首先根據(jù) 地面導(dǎo)線測量出M80和M40的坐標，然后用聯(lián)系三角形一井定向 的方法測量出M80和M40的坐標，將兩組數(shù)據(jù)分別計算出結(jié)果進 行比較。儀器：Leica TS30全站儀，其標稱精度為：測距 0.6mm+1ppm、測角0.5，棱鏡組四套。圖例如下：圖中s1、s2為控制點，M40、M80分別為40m和80m的導(dǎo)線 點，J2、Y2為兩根帶垂球并貼有反射片的鋼絲，按照聯(lián)系三角形 法進行測量。原始數(shù)據(jù)如下：4莞惠城際軌道交通工程豎井聯(lián)系三角形測量新技術(shù)的應(yīng)用及 精度研究數(shù)據(jù)平差結(jié)果： NASEW V3.0 *控制網(wǎng)概況*1.本成果為按平面網(wǎng)處理的平差成果 數(shù)據(jù)庫為:bakbak.txt 2.控制網(wǎng)中：方向方