精密導線測量地鐵地面精密導線測量

地鐵平面控制網(wǎng)分兩級布設，首級為GPS控制網(wǎng)，二級為精密導線控制網(wǎng)。GPS控制網(wǎng)構成涵蓋地鐵線路走向的骨架控制網(wǎng)，精密導線網(wǎng)起閉于地鐵沿線的GPS控制邊，結合線路設計站位、豎井位置和現(xiàn)場實際情況沿線布設成直伸形狀，形成掛在GPS點上的附合導線、多邊形閉合導線或結點網(wǎng)。

地鐵工程建設期長、施工精度高、標段多、開工時間不一，網(wǎng)線交叉。精密導線點是土建承包商進場后施工的基礎資料，直接用于控制標段施工，尤其對控制開挖作業(yè)面間的正確貫通具有指導意義。精密導線點位須長期穩(wěn)定、連續(xù)、便于使用。高質量的精密導線控制網(wǎng)不但能滿足規(guī)范要求，更能很好地服務于施工需要 。

對于地鐵地面測量使用最廣泛的技術就是精密軌道測量法。由于精密導軌測量法最為重要的因素就是精密導線的選點和觀測。通過選點逐步建設成導線網(wǎng)絡，通過觀測選點，進行實際分析?？梢娺@兩項工作是地鐵地面精密導線測量的重點也是難點。在實際測量過程中只有時刻謹記這兩條黃金定律，那么對十地鐵設計工作自然可以順利展開

精密導線測量借助GPS測繪技術

在對地面進行精密導線測量的過程中自然離不開全球定位系統(tǒng)也就是GPS的作用。由于有了GPS定位，可以精確的看到地面上每一個點的經(jīng)度和緯度，這樣就可以在實際坐標軸中準確的定位到選擇的點。而且，還可以觀察周邊的地質地貌情況。這樣就可以更加精準的判斷地面清況，為建設軌道好選擇車站提供良好的數(shù)據(jù)基礎。但是對于GPS控制網(wǎng)獲取的數(shù)據(jù)，要優(yōu)先鑒訂保密協(xié)議，這也是工程施工過程中最不可或缺的一部分。這樣可以充分的保證測繪數(shù)據(jù)的真實性。加上采用的是全球定位系統(tǒng)，測繪的結果也會更加精準，這也為地鐵后續(xù)施工采取何種措施提供了寶貴的數(shù)據(jù)資源。

精密導線測量建立精密導線網(wǎng)絡

近年來隨著精密導線測量技術的不斷完善，測量設備的不斷更新，測量數(shù)據(jù)的準確度不斷提高。對于測量導線也逐漸建立成導線網(wǎng)。通過測量導線最終形成復合導線網(wǎng)、多邊形閉合導線網(wǎng)和節(jié)點網(wǎng)，最終連接成精密導線網(wǎng)絡。就可以通過更加廣闊的領域進行地鐵線路的分析工作。進而可以在多個選點中選擇出最優(yōu)的導線。有了更多的選點作為備選方案的選擇，就會很大程度上增強導線測量結果的精度。在這個過程中還可以結合最優(yōu)路徑選擇法，觀測出最適合的網(wǎng)絡圖譜。

精密導線測量新舊線路交又結合處理

對于新建的地鐵線路，在設計過程中還要考慮已經(jīng)存在的地鐵線路。由于已經(jīng)存在的地鐵線路已經(jīng)選好了點，那么新建的線路就要選擇合適的點與其連接，這也就是將來地鐵建設施工過程中會用到的換乘車站。一般對于交叉點的選擇，要優(yōu)先選取地理位置較為平坦的點。而且周圍沒有過多的障礙干擾，可以具備充足的施工空間，否則，施工階段將無法進駐大型機械進行施工。如果新設計的地鐵線路與已經(jīng)存在的地鐵線路有某此選點十分靠近，在實際處理過程中就可以增加導線長度，避免不必要的施工造成資源浪費 。

（1）統(tǒng)籌規(guī)劃，整網(wǎng)布設，同期觀測

精密導線網(wǎng)最好在地鐵開工建設前一段時間內集中進行整網(wǎng)布設和測量，布設在地面或松軟地質地段的點位要考慮點位穩(wěn)定需要間隔時間，計劃選擇合適氣候時間段進行全網(wǎng)觀測。精密導線點位坐標取值是唯一的。

（2）重點難點是選點、埋樁

精密導線精度直接影響貫通精度，精密導線工作實施可分為方案設計、外業(yè)樁位選埋及觀測、內業(yè)資料整理三個階段。選埋樁點及觀測質量好壞影響精密導線精度，其中工作難點是樁位選埋。對于實施單位來說，要求作業(yè)人員經(jīng)驗豐富，能夠靈活掌握運用相關規(guī)范，具備很好的協(xié)調溝通能力，為以后長期使用打好基礎。

（3）點位長期使用，作好維護是關鍵

在地鐵建設前期，精密導線點做為定測、地面施工放樣、地面加密導線測量等工作依據(jù);在地鐵施工期至竣工驗收階段，作為聯(lián)系測量起算基礎，特別是在施工期間，施工導線點不利保存，毀壞或不可用時，還需要從精密導線上重新進行引測，點位使用貫穿于整個地鐵建設期 。

精密導線布設對精密導線測量質量的影響可以從精密導線費用構成和精密導線布設占用測量時間上反映出來。精密導線布設占精密導線測量總費用的35%，布設占用的測量時間也有40%。因此,應嚴把精密導線布設這一環(huán)節(jié)。在進行精密導線布設前，應做好以下幾個方面工作來控制精密導線布設質量。

（1）首先應收集地鐵線路沿線GPS點的點位中誤差、GPS點相對點位中誤差以及GPS點在方便使用、利于精密導線測量等方面的情況。選出質量好方便使用的地鐵沿線GPS點。

（2）將選出的GPS點標注于有地鐵站位、區(qū)間施工井位的線路設計圖上(1∶ 5000比較合適)，結合1∶ 500線路平面圖，在1∶ 5000圖上選出合適的精密導線點位，選出的精密導線要能控制住地鐵線路、站位、可能的施工開挖面井位，同時又要避開可能施工范圍的影響。

（3）圖上選點完成后，一方面向參與人員進行技術交底，另一方面組織進行現(xiàn)場踏勘，熟悉現(xiàn)場情況，最后進行現(xiàn)場選點。選點的重要性一定要給參與人員講清楚。

總之，只有經(jīng)過圖上選點和現(xiàn)場選點的多次反復，才能選出既能控制地鐵線路、站位和可能的施工井位，又能使點與點之間滿足有關規(guī)范對測角量距的要求，呈直伸型的附合導線或多個結點的導線網(wǎng)且又方便使用與保護的精密導線點位。選出的精密導線點間及精密導線點與GPS點間的最短邊長不宜短于100m，平均邊長應視區(qū)間施工方法及區(qū)間長度而有所不同，暗挖平均邊長600～ 800m左右，明挖及高架與地面線300～ 350m，點間垂直角最大不超過30°。選點布網(wǎng)后，根據(jù)點位在1∶ 500線路平面圖上坐標，繪制精密導線布網(wǎng)圖 。

（1）單導線形式

如圖1所示，精密導線點起閉于GPS邊形成附合導線，該網(wǎng)形點位少，多余觀測少，形式簡單，作業(yè)時間短，實施較方便。但在城市建設發(fā)展較快的情況下，因個別點位破壞或不可用時易造成導線間斷，給施工帶來很大不便。

（2）啞鈴形導線形式

如圖2所示，結合設計車站或豎井位置(此處是施工期間聯(lián)系測量位置)，在其附近布設小三角網(wǎng)或四邊形，中間用單導線形式連接。該形式充分考慮了施工需要，把精密導線的特點及作用充分顯示出來，個別點位破壞或遮擋不影響施工需要，缺點是常因站位處現(xiàn)場條件限制網(wǎng)形不易布設。

（3）雙導線形式

如圖3所示是單導線網(wǎng)形的加強，目的在于盡量消除由于城市建設的飛速發(fā)展，新建高樓和樓頂安裝廣告牌等因素影響點間通視，為施工標段提供更好的基礎保障。

（4）附合導線和多邊形閉合導線或結點網(wǎng)相結合形式

該依據(jù)沿線首級網(wǎng)點位分布情況，結合現(xiàn)場實際情況合理運用以上三種導線形式，增加多余觀測條件，體現(xiàn)精密導線特點，是活用規(guī)范和現(xiàn)場實際情況相結合的典范，精密導線網(wǎng)應布設成此綜合形式 。

精密導線測量前，應根據(jù)貫通誤差的要求，結合使用的儀器進行測量設計，確定水平角的測回數(shù)和測邊精度。在測量過程中除按有關規(guī)范的要求進行邊角測量外，還應注意以下事項，以確保邊角測量質量。

（1）根據(jù)布網(wǎng)圖，結合點間通視情況、點間距離、測量環(huán)境(是否有散熱體與散熱池、煙囪、視線離地面水面房頂?shù)母叨?、建筑物的距離等)、點間垂直角，編制測量計劃，確定測站的后視方向。

（2）應盡量以線路附近的GPS點作為精密導線測量的起始點。對于位于線路附近兩GPS點間的精密導線觀測，應盡量以這兩個GPS點互為測量的后視方向進行測量作業(yè)。

（3）對于測量過程中發(fā)現(xiàn)的導線點位置、導線點間、導線點與GPS點間不滿足有關規(guī)范對測角量距要求的，應進行局部的重新選點埋樁工作，保證邊角測量滿足有關規(guī)范的要求。

（4）如在夏天進行測量，結合當?shù)厍闆r，9:30以后，16:00前，應給儀器、對點器打傘，保證測量使用的儀器受熱均勻，溫度計不能被太陽照射。

（5）使用的儀器雖然在測量過程中定期進行包含對點的常規(guī)檢查，但因精密導線的邊長不是很長，因此在測量過程中應使用垂球對對點情況進行檢查，保證對點可靠和邊角測量質量 。

在進行精密導線平差時要結合GPS測量情況進行平差的多方案比選，找出最優(yōu)的平差方案。好的平差方案，在邊角觀測值相同的情況下，導線的全長相對閉合差比較小，根據(jù)閉合導線的角度閉合差和附合導線方位角閉合差計算的測角中誤差、點位中誤差和相鄰點位中誤差均較小、邊角觀測值和方位角的改正數(shù)較小，平差后方位角的中誤差較小 。

工作系統(tǒng)流程圖如圖4所示 。

前言

|第1版 前言

|第1章 緒論

|1.1 工程測量研究的對象及特點

|1.2 工程測量的地位及其與鄰近學科的關系

|1.3 工程測量的發(fā)展趨勢

|1.4 工程測量的崗位要求

|小結

|習題

|教學情境設計

|第2章 施工控制網(wǎng)的建立

|2.1 概述

|2.2 施工控制網(wǎng)的布設

|2.3 施工控制網(wǎng)精度的確定方法

|2.4 二等精密導線測量

|2.5 施工高程控制網(wǎng)測量

|小結

|習題

|教學情境設計

|技能訓練

|第3章 基本測設工作

|3.1 概述

|3.2 距離、角度、直線和高程放樣

|3.3 點位放樣

|3.4 放樣方法的選擇

|小結

|習題

|教學情境設計

|技能訓練

|第4章 建筑工程測量

|4.1 概述

|4.2 建筑區(qū)控制測量

|4.3 建筑場地平整測量

|4.4 民用建筑物放樣測量

|……

|第5章 電力工程測量

|第6章 道路工程測量

|第7章 橋梁施工測量

|第8章 地下工程測量

|第9章 水工建筑物的施工測量

|第10章 精密工程測量

|第11章 軌道工程測量

|參考文獻

| 2100433B

前言

第l版前言

第1章 緒論

1.1 工程測量研究的對象及特點

1.2 工程測量的地位及其與鄰近學科的關系

l.3 工程測量的發(fā)展趨勢

1.4 工程測量的崗位要求

小結

習題

教學情境設計

第2章 施工控制網(wǎng)的建立

2.1 概述

2.2 施工控制網(wǎng)的布設

2.3 施工控制網(wǎng)精度的確定方法

2.4 二等精密導線測量

2.5 施工高程控制網(wǎng)測量

小結

習題

教學情境設計

技能訓練

第3章 基本測設工作

3.1 概述

3.2 距離、角度、直線和高程放樣

3.3 點位放樣

3.4放樣方法的選擇

小結

習題

教學情境設計

技能訓練

第4章 建筑工程測量

4.1 概述

4.2 建筑區(qū)控制測量

4.3 建筑場地平整測量

4.4 民用建筑物放樣測量

第5章　電力工程測量

第6章 道路工程測量

第7章 橋梁施工測量

第8章 地下工程測量

第9章 太工建筑物的施工測量

第10章 精密工程測量

第11章 軌道工程測量

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