青岛地铁施工测量实施方案(定稿).doc

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目 录

第一章．工程概况
第二章．测量作业任务和内容
第三章．作业依据
第四章．施工测量技术方案
第五章．测量人员组织
第六章．使用仪器设备
第七章．测量精度质量保证措施

第一章、工程概况
本标段主要工程内容有清江路站、清江路站～双山站区间，1站1区间。清江路站位于清江路与哈尔滨路交汇附近，是3号线的中间站，车站主体位于哈尔滨路下方，车站为地下二层10米岛式暗挖车站，地下一层为站厅层，站厅由中部的公共区及两端的设备管理用房两部分组成；地下二层为站台层，由设备管理用房区、乘车区及轨道区三部分组成。车站中心里程为K12+395.000，车站规模189.00×20.158m。车站共设3处出入口、2处风亭、1处无障碍出入口、1处消防专用出入口。
区间起讫里程K12+516.350～K13+480.500，区间长964.15米，区间隧道采用矿山法施工，断面形式为马蹄形，复合衬砌暗挖结构，区间沿哈尔滨路转入黑龙江路，穿福州路莱钢立交桥，地面为商业、商务办公、居住和商住用地，沿黑龙江路进入双山站。该区间地面覆土9.3m～22.6m，区间线间距13m～18m。区间在K12+899.765处设施工竖井（兼做活塞风道和联络通道）一座，向清江路站和双山站两个方向左右线四个工作面同时施工；在轨面高程最低处设置排水泵房及横通道，在靠近双山站附近右线设停车线一处，停车线为单洞双线马蹄形断面，长228.435米，其他断面为单洞单线隧道，在靠近清江路站附近设置人防门。

第二章、测量作业任务和内容
测量工作是土建工程的重要组成部分，为工程施工提供准确的定位信息、在本次工程项目中，测量作业的任务主要分为三部分：1∶地面控制测量；2∶地面、地下竖井联系测量；3∶施工放样测量。
其主内容：
①地面测量控制网的检测；
②施工平面控制网的加密测量；
③施工高程控制网的加密测量；
④地面至隧道的联系测量，包括竖井定向测量、高程传递测量；
⑤地下施工控制测量、施工放样测量；
⑥隧道贯通测量；
⑦竣工测量（包含线路中线测量、隧道静空断面测量）。
第三章、测量作业依据
1、《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008
2﹑《工程测量规范》　GB 50026-2007
3、《地下铁道工程施工及验收规范》（GB 50299-2003）
4、《青岛市地铁线一期工程（3号线）7标招标文件》
5、其它有关国家现行技术标准、设计规范、规定等
第四章、施工测量技术方案
施工测量是标定和检查施工中线、测设坡度和放样建筑物，测量是施工的导向，是确保工程质量的前提和基础。地铁工程施工测量的施测环境和条件复杂，要求的施测精度又相当高，必须精心施测和进行成果整理，工程测量成果必须符合相关规范的要求。
根据相关规范，青岛地铁工程隧道开挖的贯通中误差规定为：横向±50mm、竖向±25mm，极限误差为贯通中误差的2倍，即纵向贯通误差限差为L/5000（L为贯通距离, 以km计）。青岛地铁工程平面与高程贯通误差分配如下表所示。
青岛地铁工程平面与高程贯通误差分配表

地面控制测量
联系测量
地下控制测量
总贯通中误差
横向贯通中误差
≤±25mm
≤±20mm
≤±30mm
≤±50mm
纵向贯通中误差

L/10000
竖向贯通中误差
≤±16mm
≤±10mm
≤±16mm
≤±25mm

4.1测量控制网的检测
为满足施工的需要，应检测业主提供的精密导线及精密水准点，保证上述各级控制点相邻点的精度分别小于±8㎜和±8mm（L为线路长度，以km计）（精密水准路线闭合差）作为施工测量工作的起算依据。
地面控制网是隧道贯通的依据，由于受施工和地面沉降等因素的影响，这些点有可能发生变化，所以在测量时和施工中应先对地面控制点进行检测，确定控制网的可靠性。工作内容包括：检测相应精密导线点，检测高程控制点等。
4.2施工控制网布设
在地面控制网检测无误后，依据检测的控制点再进行施工控制网的加密，以保证日后的施工测量及隧道贯通测量的顺利进行。施工控制网的加密分两方面内容：
（1）施工平面控制网加密测量
通常地面精密导线的密度及数量都不能满足施工测量的要求，因此根据现场的实际情况，进一步进行施工控制网的加密，以满足施工放样、竖井联系测量、隧道贯通测量的需要。测量布网时沿隧道中线布设和沿隧道一侧布置主附导线网，近似在同一里程组点。导线网的每个导线环角度个数不大于6个，导线网按四等导线的精度进行测量，测角精度按±2.5″来控制。施工平面控制网采用Ⅰ级全站仪进行测量，测角四测回（左、右角各两测回，左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″），测边往返观测各二测回，用严密平差进行数据处理，点位中误差小于±10㎜。

交叉导线网网行复杂，计算量较大，因此采用平差软件进行严密平差，计算导线点平面坐标，对最弱点进行精度评定，同时人工计算加以校核。
（2）施工高程控制网加密测量
根据实际情况将高程控制点引入施工现场，并沿线路走向加密高程控制点。水准基点（高程控制点）必须布设在沉降影响区域外且保证稳定。
水准测量采用二等精密水准测量方法和±8㎜（L为水准路线长，以km计）的精密要求进行施测。精密水准测量的主要技术要求应符合下表的规定。

精密水准测量观测的主要技术要求
水准仪的型号
DS1
每公里高差全中误差（mm）
4
视线长度（m）
60
路线长度（km）

前后视较差（m）
1.0
水准仪的型号
DS1
前后视累积差（m）
3.0
标尺类型
因瓦
视线离地面最低高度（m）
0.5
观测
次数
与已知点联测
往返各一次
基辅分划读数较差（mm）
0.5
附合或环线
往返各一次
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）
8

注：水准视线长度小于20m时，其视线高度不应低于0.3m；L为往返测段、附合或环线的水准路线长度（km）。
4.3联系测量
联系测量是将地面测量数据传递到隧道内，以便指导隧洞道施工。具体方法是将施工控制点通过布设趋近导线和趋近水准路线，建立近井点，再通过近井点把平面和高程控制点引入竖井下，为隧道开挖提供井下平面和高程依据。
联系测量是联接地上与地下的一项重要工作，为提高地下控制测量精度，保证隧道准确贯通应根据工程施工进度，应进行多次复测，复测次数应随贯通距离增加而增加，一般1km以内取三次。
其主要内容包括：
（1）趋近导线和趋近水准测量
地面趋近导线应附合在精密导线点上。近井点与GPS 点或精密导线点通视，并应使定向具有最有利的图形。
趋近导线测量用Ⅰ级全站仪进行测量，测角四测回（左、右角各两测回，左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″），测边往返观测各二测回，用严密平差进行数据处理，点位中误差小于±10㎜。
测定趋近近井水准点高程的地面趋近水准路线应附合在地面相邻的精密水准点上。趋近水准测量采用二等精密水准测量方法和±8√L㎜的精密要求进行施测。
（2）竖井定向测量
为保证施工基线边方向的准确性，采用投点仪和全站仪定向方法或吊钢丝联系三角形法为主要手段进行定向。
如A:利用竖井倒入，则采用竖井联系三角形测量，如图4.3-1所示，即通过竖井悬挂两根钢丝，由近井点测定与钢丝的距离和角度，从而算得钢丝的坐标以及它们的方位角，然后在井下认为钢丝的坐标和方位角已知，通过测量和计算便可得出地下导线的坐标和方位角，这样就把地上和地下联系起来了。如下图示：

图4.3-1 联系三角形定向测量示意图
B:利用有双轴补偿的全站仪（详见图4.3-2竖井引入导线定向示意图），且全站仪配有弯管目镜，从竖井口向洞内采用导线测量的方法进行定向。导线定向的距离必须进行对向观测，定向边中误差应在±8"之内。

图4.3-2 竖井引入导线定向示意图

（3）高程传递测量
高程测量控制，通过竖井采用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。先作趋近水准测量，再作竖井高程传递，如图4.3-3所示。
经竖井传递高程采用悬吊钢尺（经检定后），井上和井下两台水准仪同时观测读数，每次错动钢尺3～5cm，施测三次，高差较差不大于3mm时，取平均值使用，当测深超过20m时，三次误差控制在±5mm以内。
地下施工控制水准点，可与地下导线点合埋设于一点，亦可另设水准点。水准点密度与导线点数基本相同，在曲线段可适当增加一些。地下控制水准测量的方法和精度要求同地面精密水准测量。
地下施工水准测量可采用S3水准仪和5m塔尺进行往返观测，其闭合差应在±20mm（L以km计）之内。

图4.3-3 竖井高程传递示意图
4.4地下施工控制导线测量
地下导线测量按Ⅰ级导线精度要求施测。测角中误差≤±5″，导线全长闭合差≤1/15000。开挖至隧道全长的1/3和2/3处、贯通前50～100m，分别对地下导线进行复测，确认成果正确或采用新成果，保障贯通精度。

在隧道未贯通前，地下导线为一条支导线，建立时要形成检核条件，保证导线的精度。
由洞外控制点向洞内的引测工作，在阴天或夜晚进行，并进行不少于三次的重复测量，当较差在误差允许范围内时取各次测量结果的平均值。
导线点间视线距离隧道内建筑物以及各种施工机械最短距离不小于0.3m，以减小旁折光的影响。
测量时，现场要保证足够的通风和照明条件。洞内基本导线独立地进行两组观测，导线点两组坐标值较差，不大于洞内测量观测中误差的√2倍，合格后取两组坐标值的平均值作为最后的成果。
地下施工控制导线是隧道掘进的依据，每次延伸施工控制导线前，应对已有的施工控制导线的前三个导线点进行检测。地下导线点布设成导线锁的形式，形成较多的检核条件，以提高导线点的精度。导线点如有变动，应选择另外稳定的施工控制导线点进行施工导线延伸测量。施工控制导线在隧道贯通前应测量三次，其测量时间与竖井定向测量同步进行。重复测量的坐标值与原测量的坐标值较差小于±10mm时，应采取逐次的加权平均值作为施工控制导线延伸测量的起算值。
曲线段施工控制导线点宜埋设在曲线五大桩（或三大桩）点上，一般边长不应小于60m，导线测量采用全站仪施测，左、右角各测二测回，左、右角平均值之和与360°较差小于6″，边长往返观测各二测回，往返观测平均值较差应小于7mm。

4.5施工放样测量
施工中的测量控制采用极坐标法进行施测。为了加强放样点的检核条件，可用另外两个已知导线点作起算数据，用同样方法来检测放样点正确与否，或利用全站仪的坐标实测功能，用另两个已知导线点来实测放样点的坐标，放样点理论坐标与检测后的实测坐标X、Y值相差均在±3mm以内，可用这些放样点指导隧道施工。也可用放线两个点，用尺子量测两点的距离进行复核，距离相差在±2mm以内，可用这些点指导隧道施工。
暗挖隧道施工放样主要是控制线路设计中线、里程、高程和开挖轮廓线。隧道开挖时，在隧道内任意架设全站仪，利用仪器的后方交会功能确定测站坐标和方位。根据线路和开挖断面的设计参数利用全站仪机载隧道放样程序放出开挖轮廓线。测量隧道顶部中线坐标和高程，用卡西欧4800计算器进行验算复核。
施工期间要经常检测中线和坡度，采用往返或变动两次仪器高法进行水准测量。在隧道初支过程中，架设钢格栅时要严格的控制中线、垂直度和同步线，其中格栅中线和同步线的测量允许误差为±20mm，格栅垂直度允许误差为3°。
4.6掘进测量工作包括：
1)洞内平面控制点测量
洞内控制导线点应布设在隧道底部基岩上，采用Φ22螺纹钢制作对中标志，在通视条件允许的情况下，每100米布设一点。以竖井定向建立的基线边为坐标和方位角起算依据观测采用Ⅰ级全站仪进行测量，测角四测回（左、右角各两测回，左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″），测边往返观测各二测回。
2)洞内高程控制测量
洞内水准测量以竖井高程式传递水准点为起算依据，采用二等精密水准测量方法和±8mm的精密要求进行施测。
4.7隧道贯通测量
隧道贯通前约50米左右要增加施工测量的次数，并进行控制导线的全线复测，直至保证隧道贯通。贯通后，应进行横向贯通误差，纵向贯通误差及高程贯通误差测量。
平面贯通测量：在隧道贯通面处采用坐标法从两端测定贯通点坐标差，并分别投影到线路和线路的法线方向上，求得横向误差和纵向误差进行评定（标准见“青岛地铁工程平面与高程贯通误差分配表”）。
高程贯通测量：用水准仪从贯通面两端测定贯通点的高程，其误差即为竖向贯通误差，评定（标准见“青岛地铁工程平面与高程贯通误差分配表”）。
4.8地下控制网平差和中线调整
隧道贯通后，地下导线则由支导线经与另一端基线边联测变成了附合导线，支线水准也变成了附合水准，当闭合差不超过限差规定时，进行平差计算。
按导线点平差后的坐标值调整线路中线点，改点后再进行中线点的检测，直线夹角不符值≤±6″，曲线上折角互差≤±7″，高程亦要使用平差后的成果。
隧道贯通后导线平差的新成果将作为净空测量、调整中线、测设铺轨基标及进行变形监测的起始数据。
为了确保隧道正确贯通和满足设计的净空限界，必须有严格的检查和检测制度。施工控制测量成果，经自检和驻地监理审批，向施工监理部提出检测申请（申请单与成果表），由施工监理部通知测量监理进行检测。
4.9竣工测量
竣工测量包括：
（1）线路中线测量
以施工控制导线点为依据，利用区间施工控制中线点组成附合导线。中线点的间距直线上平均150m ，曲线上除曲线元素点外不应小于60m。
中线点组成的导线就采用Ⅰ级全站仪，左、右角各测一测回，左、右角平均值之和与360°的较差应小于5″，测距往返观测各二测回。
（2）隧道净空断面测量
以测定的中线点为依据，直线段每6m,曲线元素点每5米应测设一个结构横断面，结构断面可采用全站仪进行施测，测定断面里程误差允许±50㎜，断面测量精度允许误差为±10㎜。

第五章、 测量人员组织
为做好施工测量工作，保证工程顺利进行，确保施工万无一失，选派有经验的测量专业人员组成本次项目的测量技术班组，依据本次工程项目的实际情况，成员和分组如下：
组长1名，负责测量工作生产管理协调，技术方案制定调整，由具备丰富现场管理经验的测量专业高级工程师担任；
小组长2名，负责测量工作质量现场跟踪检查工作，由经验丰富的测量专业工程师担任；由组长、小组长，外加办公测量数据资料管理员1名，组成测量精度质量监察小组；
施工放线1组：负责跟随清江路站（含一号、二号风井及横通道）工区进行施工放样测量，设立现场测量工程师1名担任小组长，测量技术员1名，高级测量工2名；
施工放线2组：负责跟随清江路站～双山站区间工区（左、右线）进行施工放样测量，人员设置与1组相同。
因为施工进程影响因素较多，根据实际情况进行必要人员队伍的调整。
第六章、 使用仪器设备

控制及施工测量主要仪器设备
仪器名称
数量
单位
规格型号
测量精度
检定日期
徕卡全站仪
1
套
TS02P
2" 2+2ppm
 2010-5-26
徕卡全站仪
1
套
TCRM1202
1" 2+2ppm
 2009-9-07
水准仪
2
台
DZS3-1
3mm/km
 2009-9-09
对讲机
3
台
MOTOROLA
GP88S
5km

台式计算机
2
台
联想PIV

第七章、 测量精度质量保证措施
7.1施工放样的精度保证:施工放样前将施工测量方案与意见报告监理审批。内容包括施测方法、操作规程、观测仪器设备的配置和测量专业人员的配备等。积极和测量监理工程师进行联系、沟通和配合，满足测量监理工程师提出的测量技术要求及意见，并把测量结果和资料及时上报监理，测量监理工程师经过内业资料复核和外业实测确定无误后，方可进行下步工序的施工。
7.1.1用于测量的图纸资料，测量技术人员必须认真核对，必要时应到现场核对，确认无误无疑后，方可使用。如发现疑问作好记录并及时上报，待得到答复后，才能按图进行测量放样。
原始观测值和记事项目，应在现场用钢笔或铅笔记录在规定格式的外业手簿中。测量技术人员要认真整理内业资料，保证所有测量资料的完整。资料必须一人计算，另外一人复核。抄录资料，亦须认真核对。
7.1.2建立测量复核制度，按“三级复核制”的原则进行施测。
外业前，测量技术人员对内业资料进行检查，所采用的测量方法、测量所用桩点以及测量要达到的目的向测工进行交底，做到人人明白；外业中，中线和高程测量要形成检核条件，满足校核条件要求的测量才能成为合格成果，否则返工重测；外业后，应检查外业记录的结果是否齐全、清晰、正确，由另一人复核结果无误后，向工区技术主管交底。
7.1.3固定专用测量仪器和工具设备，建立专业测量组，专人观测和成果整理。
用于本工程的测量仪器和设备，应按照规定的日期、方法送到具有检定资格的部门检定和校准，合格后方可投入使用。
所用的测量仪器和工具使用前，要检查是否完好。在运输和使用测量仪器的过程中，应注意保护，如发现仪器有异常，应立即停止使用并送检，并对上次测量成果重新作出评定。
7.1.4测量过程中，必须消除干扰，需停工的要停工，以保证测量精度。各种建筑物放样时应和施工人员密切配合，避免出现不必要的偏差。
工区所用的导线点、水准点、轴线点（或中线点）要设置在工程施工影响范围之外、坚固稳定、不易受破坏且通视良好的地方。定期对上述各桩点进行检测，测量标志旁要有明显持久的标之记或说明。
经常复核洞内有变形地方附近的导线点、水准点，随时掌握控制点的变形情况，关注量测信息。在测量工作中，随时发现点位变化，随时进行测量改正。严格遵守各项测量工作制度和工作程序，确保测量结果的准确性。
加强对测量用所有控制点的保护，防止移动和损坏；一旦发生移动和损坏，应立即报告监理，并与监理协商补救措施。
7.1.5对于车站及区间预留的接口，施工前要对这些位置轴线、高程与有关部门进行确认，并进行与对方控制网的复核测量，以保证接口的正确连接。

编制：
审核：

2010-8-25
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