城市軌道交通工程測量關(guān)鍵技術(shù)PPT

1、城市軌道交通工程測量關(guān)鍵技術(shù)秦長利 北京城建勘測設(shè)計研究院有限責任公司 目 錄1.城市軌道交通工程測量特點2.城市軌道交通工程測量主要內(nèi)容3.城市軌道交通工程測量關(guān)鍵技術(shù)4.城市軌道交通工程測量技術(shù)的發(fā)展5.第三方測量6.測量技術(shù)管理1.城市軌道交通工程測量特點1.1城市軌道交通的特點1.2城市軌道交通建設(shè)對測量的要求1.3城市軌道交通工程測量的特點1.1.1城市軌道交通概念 城市軌道交通:是采用專用軌道導(dǎo)向運行的城市公共客運交通系統(tǒng),包括地鐵系統(tǒng)、輕軌系統(tǒng)、單軌系統(tǒng)、有軌電車、磁浮系統(tǒng)、自動導(dǎo)向軌道系統(tǒng)和市域快速軌道系統(tǒng)。它包括地下、地面和高架三種結(jié)構(gòu)方式的軌道工程體系。 地鐵和輕軌的區(qū)別：

2、根據(jù)運量劃分，地鐵高峰小時客流量3000人次，輕軌高峰小時客流量10003000人次。1.1.2城市軌道交通特點由于其在建筑物稠密、地下管網(wǎng)設(shè)施繁多的城市環(huán)境中建設(shè)，且多為隧道、橋梁和深基礎(chǔ)工程，由于環(huán)境限制工程調(diào)整范圍小，加之為節(jié)約工程造價予留的工程結(jié)構(gòu)限界裕量小等原因，造成結(jié)構(gòu)施工、鋪軌、設(shè)備安裝等工作需要高精度施工測量技術(shù)配合與保障，需要高精度監(jiān)控量測等技術(shù)手段進行實時安全監(jiān)測。工程交付后的運營期間出于線路維護和改造的要求，沿線新建工程項目影響，以及不良地質(zhì)條件地區(qū)的需要和結(jié)構(gòu)變形未穩(wěn)定必須延續(xù)進行的測量和監(jiān)測等工作，仍需長期進行高精度測量工作。與大鐵路比較，地鐵建設(shè)在城市環(huán)境作業(yè)，社會

3、活動對其影響大，政府和公眾關(guān)注程度，建設(shè)和運營期間工程與環(huán)境安全等級高。1.1城市軌道交通工程測量的特點1.3城市軌道交通工程測量的特點測量精度要求高 城市軌道交通為線形工程，為確保線路圓順，施工中各環(huán)節(jié)工藝間施工容許偏差要求嚴，相鄰點相對精度要求高。例如城市軌道交通工程測量規(guī)范要求衛(wèi)星定位控制網(wǎng)相鄰點的相對點位中誤差小于10mm，精密導(dǎo)線相鄰點的相對點位中誤差小于8mm，鋪軌精度要求小于2mm；為保證工程和施工環(huán)境安全而進行的安全監(jiān)測變形點的高程中誤差精度小于1mm，變形中誤差精度小于6mm等。測量作業(yè)環(huán)境差 測量作業(yè)干擾大，作業(yè)時間受限制，地下和夜間夜間測量多，作業(yè)環(huán)境條件差等因素增加了施

4、工測量難度和困難，測量工作內(nèi)容多 在城市軌道交通工程測量包括新建、舊線改造及運營期間所有工作。1.2城市軌道交通對測量的要求滿足設(shè)計、建設(shè)、運營和科研對基礎(chǔ)測繪資料的需要和測量工作的配合。滿足設(shè)計對測繪資料的需求；滿足建設(shè)期間對測量三維空間定位、安全施工變形監(jiān)測要求；滿足運營期間為結(jié)構(gòu)和線路維護、安全運營需要進行的測量工作。2城市軌道交通工程測量的主要內(nèi)容2.1設(shè)計階段2.2施工階段 工程準備階段的測量工作（征地、拆遷、紅線、場地平整、臨時建筑設(shè)施等測量） 結(jié)構(gòu)施工測量 鋪軌和設(shè)備安裝測量 變形監(jiān)測 竣工后的測量工作（包括竣工測量、地籍測量和房產(chǎn)測量）2.3運營階段運營維護測量、結(jié)構(gòu)和線路以及

5、其環(huán)境安全監(jiān)測3.城市軌道交通工程測量關(guān)鍵技術(shù)3.1測量質(zhì)量要求3.2結(jié)構(gòu)施工測量3.3鋪軌和設(shè)備安裝測量3.4變形監(jiān)測3.5第三方測量和監(jiān)測3.6信息管理系統(tǒng)建設(shè)3.1主要測量工作質(zhì)量要求3.1.1結(jié)構(gòu)施工 在任何貫通面上，測量貫通中誤差，橫向不超過50mm，豎向不超過25mm。 隧道襯砌不侵入建筑限界，設(shè)備不侵入設(shè)備限界。3.1.2軌道鋪軌允許偏差3.1.3變形監(jiān)測 根據(jù)監(jiān)測對象允許變形要求，敏感反映監(jiān)測對象變形狀況的觀測精度和成果精度。 垂直沉降觀測點精度最高達到0.3mm，水平位移最高達到1.5mm 。軌道中心線軌道方向軌頂水平及高程軌 距2mm（距基標）1mm（10m弦）1mm+2

6、-1 mm3.2結(jié)構(gòu)施工測量3.2.1地面控制測量 內(nèi)容：首級GPS控制網(wǎng)、精密導(dǎo)線網(wǎng)和精密水準測量.(全市軌道交通控制網(wǎng)、線路軌道交通控制網(wǎng)、精密導(dǎo)線網(wǎng)和精密水準測量.） 特點：滿足施工需求，相鄰點精度要求高，觀測條件差等。3.2.2豎井聯(lián)系測量平面聯(lián)系測量方法 陀螺經(jīng)緯儀定向、聯(lián)系三角形定向、多點后方交會直接導(dǎo)線傳遞測量、兩井定向(通過豎井或鉆孔)等；高程聯(lián)系測量方法 懸吊鋼絲、懸吊鋼尺等.陀螺儀+鉛垂儀聯(lián)合定向示意圖陀螺經(jīng)緯儀定向平面聯(lián)系測量方法聯(lián)系三角形定向一井定向示意圖高程聯(lián)系測量示意圖檢定鋼尺3.2.3地下隧道掘進施工測量暗挖法（噴錨暗挖法)盾構(gòu)掘進法明挖法(包括蓋挖逆筑法)施工方

7、法簡介包括地面路基、高架線路、深基礎(chǔ)、隧道結(jié)構(gòu)等施工方法控制測量方法采用精密導(dǎo)線測量和水準測量進行控制測量。測量特點：地下控制測量的程序不同;地下控制點間距短；觀測條件差（消除旁折光和大氣折光影響）；超長隧道提高觀測精度(設(shè)計導(dǎo)線網(wǎng)、加測陀螺邊或中途通過鉆孔投點等)。精密導(dǎo)線形式隧道掘進測量暗挖法（噴錨暗挖法):給出中線和腰線指導(dǎo)隧道掘進。盾構(gòu)施工測量:盾構(gòu)始發(fā)或接收井測量（盾構(gòu)基座、反力架、預(yù)留洞門鋼圈）；測量盾構(gòu)機姿態(tài)(橫向偏差、豎向偏差、俯仰角、方位角、滾轉(zhuǎn)角和切口里程）和管片姿態(tài)（襯砌環(huán)中心、底部高程、水平直徑、垂直直徑、和前端里程）3.2.4貫通測量結(jié)構(gòu)貫通 相向施工的隧道貫通面、單

8、向施工隧道的貫通面、高架結(jié)構(gòu)和地面路基貫通面；線路貫通相鄰施工標段貫通貫通誤差測量（了解和評價貫通精度）3.2.5貫通后中線調(diào)整及斷面測量斷面測量斷面測量的目的根據(jù)重新建立的測量基準測定結(jié)構(gòu)限界是否滿足要求；斷面測量的部位 按設(shè)計要求確定(見示意圖)。設(shè)計線路中線點改正方向中線實測線路點線路中線調(diào)整線路中線調(diào)整的目的 在隧道貫通后進行中線（控制點）調(diào)整測量，重新建立統(tǒng)一的測量基準；線路中線調(diào)整的方法（歸化法）。斷面測量示意圖直線段每隔6m，曲線段每隔5m。不同形狀軌道斷面圖測量點位L5L1L2L4D1D2L3斷面測量方法全站儀、斷面測量儀、激光掃描儀等3.3鋪軌和設(shè)備安裝測量3.3.1鋪軌測量

9、控制測量方法：鋪軌基標測量、CP鋪軌測量鋪軌基標測量鋪軌基標種類 控制基標測量、加密基標測量、道岔基標。鋪軌基標測量采用的基準鋪軌基標測量要求 控制基標設(shè)置:允許偏差方向6,高程2mm,直線段距離1/5000,曲線段距離1/10000。 加密基標設(shè)置:允許偏差方向1mm,高程2mm,直線段距離5mm,曲線段距離3mm。鋪軌基標測量方法控制基標-歸化法加密基標鋪軌-加密基標和軌道尺 CP鋪軌測量基本要求：上一級控制測量的基線邊方位角中誤差不應(yīng)小于3， 最弱邊相對中誤差應(yīng)不小于1/30000，高程控制測量精度不低于本規(guī)范規(guī)定的二等水準精度。CP鋪軌控制網(wǎng)測量測量標志：強制對中標志 鋪軌基標測量采用

10、的基準精密測量方法：自由設(shè)站多點后方交會和使用軌道幾何狀態(tài)檢測儀進行。3.3.2設(shè)備安裝測量設(shè)備安裝測量指對接觸軌、接觸網(wǎng)、隔斷門、行車信號標志、線路標志、車站裝飾及屏蔽門等相關(guān)設(shè)備按設(shè)計要求進行準確安裝就位，防止侵入設(shè)備限界而進行的測量工作?？刂苹鶚藶闇y量依據(jù)放線和檢核 接觸軌（三軌）竣工測量圖1.木板護框；2.三軌；3.承臺；4.左軌123接觸網(wǎng)竣工測量圖1.頂板；2.授電線；3.軌面隔斷門4.軌道交通工程測量技術(shù)發(fā)展4.1依托相關(guān)測量技術(shù)發(fā)展而發(fā)展4.2建立城市軌道交通全面控制網(wǎng)的必要性滿足各個行政主管部門需要；提供持續(xù)長久的測繪基準，滿足全生命周期需要；全面網(wǎng)與各條線網(wǎng)的關(guān)系以及投影面

11、、坐標換帶的處理等。4.3鋪軌測量發(fā)展完善已有鋪軌基標測量方法;高鐵鋪軌測量技術(shù)取決于軌道設(shè)計和施工的要求；取決于軌道鋪設(shè)工藝的改革和創(chuàng)新；取決于測量的投入。4.4遠程自動化監(jiān)測技術(shù)發(fā)展關(guān)鍵是運營期間監(jiān)測技術(shù)系統(tǒng)的完善和發(fā)展。4.5測量管理技術(shù)完善完善建設(shè)信息化施工管理、運營維護管理。5加強GIS信息系統(tǒng)建設(shè)為建設(shè)服務(wù)的質(zhì)量、進度、安全、財務(wù)管理系統(tǒng)等。 為運營維護服務(wù)日常結(jié)構(gòu)、軌道、設(shè)備、信號、管線、市政設(shè)施維護以及應(yīng)急搶險等。 為乘客服務(wù)軌道交通查詢、站點信息查詢、購物或辦事指南等。6第三方測量和監(jiān)測6.1目的加強測量質(zhì)量管理、對建設(shè)工程和建設(shè)環(huán)境安全進行控制。6.2內(nèi)容覆蓋影響測量質(zhì)量和建設(shè)工程和建設(shè)環(huán)境安全的關(guān)鍵工藝過程。6.3方法高于或不低于原測量儀器、設(shè)備和觀測精度，不同的測量路線和方法，測量成果精度高于原成果。 7.測量和監(jiān)測技術(shù)管理組織、人員、設(shè)備、技術(shù)和質(zhì)量管理等。 未來我國大約有229個城市有發(fā)展軌道交通的潛力，2050年規(guī)劃的線路將增加到289條，總里程數(shù)達到11700公里。目前制定規(guī)