盾構(gòu)施工測(cè)量專項(xiàng)方案

1、盾構(gòu)施工測(cè)量專項(xiàng)方案一、工程概況本標(biāo)段包括一站兩區(qū)間，即西湖公園站、西湖公園站金星路站盾構(gòu)區(qū)間、金星路站望城坡站盾構(gòu)區(qū)間。區(qū)間全長(zhǎng)4672.131m，三個(gè)聯(lián)絡(luò)通道（其中兩個(gè)帶泵房）。新購(gòu)兩臺(tái)中軌生產(chǎn)的土壓平衡盾構(gòu)機(jī)。 圖1-1 工程范圍示意圖【西湖公園站金星路站區(qū)間】起訖里程dk1+900.400dk2+982.000，右線隧道長(zhǎng)度1081.6m，左線長(zhǎng)1073.118m（短鏈8.482m）。本區(qū)間從西湖公園站始發(fā)，從龍頭山腳下穿越，下穿西湖漁場(chǎng)、獵鷹駕校，以800m曲線半徑側(cè)穿望麓橋、下穿龍王港河道、下穿金星路進(jìn)入金星大道站。區(qū)間設(shè)置v型坡，出金星路站后分別以23及5.449（左線）5.66

2、（右線）下坡，而后以3.8及23上坡至望城坡站。區(qū)間最低點(diǎn)ydk2+447.500處設(shè)聯(lián)絡(luò)通道兼泵房圖1-2 西湖公園站金星路站區(qū)間平面圖區(qū)間穿越龍王港最小覆土厚度2.6m，下穿西湖漁場(chǎng)段覆土厚度3.54.0m，最大覆土厚度19m。穿越的地層主要為淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化板巖。圖1-3 西湖公園站金星路站區(qū)間縱斷面圖【金星路站望城坡站區(qū)間】起訖里程dk1+722.400dk0+469.100，右線隧道長(zhǎng)度1253.3m，左線長(zhǎng)1264.113m（長(zhǎng)鏈10.813m）。本區(qū)間從金星路站始發(fā)，以450m曲線半徑進(jìn)入楓林一路，側(cè)穿財(cái)專望舒1、2號(hào)樓進(jìn)入財(cái)專高等?？茖W(xué)校，而后下穿密集的城鄉(xiāng)

3、居民區(qū)，以1500曲線穿越望興錦園、望城坡老干所，穿越西二環(huán)后進(jìn)入望城坡站。區(qū)間設(shè)置v型坡，出西湖公園站后分別以27.475（右線）27.73（左線）及6下坡，而后以3及28上坡至金星路站。區(qū)間分別在ydk0+842.500及ydk1+235.000處設(shè)兩處聯(lián)絡(luò)通道，最低點(diǎn)設(shè)置泵房。穿越的地層主要為全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化板巖。圖1-4 金星路望城坡區(qū)間平面圖圖1-5 金星路望城坡區(qū)間縱斷面面圖二、編制依據(jù)（1）城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范（gb50308-2008）（2）城市測(cè)量規(guī)范（cjj899）（3）工程測(cè)量規(guī)范（gb50026-2007）（4）長(zhǎng)沙市軌道交通二號(hào)線一期工程土建施工sg-1標(biāo)段

4、招標(biāo)文件（5）長(zhǎng)沙市軌道交通二號(hào)線一期工程施工圖紙三、儀器配置根據(jù)本工程實(shí)際，考慮配備以下儀器設(shè)備：儀器名稱數(shù)量備注leica tca1202+一臺(tái)1秒尼康dtm452c全站儀一臺(tái)2秒蘇光水準(zhǔn)儀+測(cè)微器兩臺(tái)+0.5mm/km配套棱鏡兩套腳架三副3米因瓦鋼尺一對(duì)鋁合金伸縮水準(zhǔn)尺兩把四、人員安排及責(zé)任分配根據(jù)工程需要，考慮配置以下人員：職務(wù)人數(shù)職責(zé)測(cè)量負(fù)責(zé)人1負(fù)責(zé)隧道施工過(guò)程中的各種測(cè)量事務(wù)日常測(cè)量2協(xié)助測(cè)量負(fù)責(zé)人完成測(cè)量工作跟班測(cè)量4主要負(fù)責(zé)完成盾構(gòu)日常測(cè)量工作合計(jì)7五、基本技術(shù)要求（1）所有測(cè)量工作均要符合國(guó)家相關(guān)規(guī)范要求。（2）根據(jù)精度分析并結(jié)合施工的特點(diǎn)，測(cè)距邊只進(jìn)行溫度、氣壓等氣象改正和

5、傾斜改正，不進(jìn)行高斯投影和大地基面投影改正。（3）平面測(cè)量標(biāo)志全部采用強(qiáng)制對(duì)中標(biāo)志，可以有效地消除對(duì)中誤差。因受施工條件的限制，不可避免會(huì)有短邊出現(xiàn)，此時(shí)對(duì)中誤差對(duì)角度觀測(cè)影響特別明顯，可采取加強(qiáng)測(cè)回?cái)?shù)和測(cè)回間重新整平儀器的方法，有效削弱對(duì)中誤差。（4）聯(lián)系測(cè)量、地下控制導(dǎo)線測(cè)量、地下控制水準(zhǔn)測(cè)量，通常在每段盾構(gòu)貫通前應(yīng)至少獨(dú)立進(jìn)行三次。即在盾構(gòu)掘進(jìn)100150m時(shí)、盾構(gòu)掘進(jìn)到一半時(shí)和距貫通面150200m時(shí)分別進(jìn)行一次，并保證觀測(cè)數(shù)據(jù)和最終成果滿足相關(guān)規(guī)定要求，取三次測(cè)量成果的加權(quán)平均值指導(dǎo)隧道貫通。由于本區(qū)間單線長(zhǎng)度約2335m，中間穿過(guò)金星路站，則我方計(jì)劃每條線共進(jìn)行7次聯(lián)系測(cè)量，即在盾

6、構(gòu)從本站掘進(jìn)到金星路站的200，500，1082m時(shí)進(jìn)行一次，再?gòu)慕鹦锹氛镜酵瞧抡镜?00，500，1000，1253m進(jìn)行一次。洞內(nèi)施工控制導(dǎo)線一般采用支導(dǎo)線的形式向里傳遞。但是支導(dǎo)線沒(méi)有檢核條件，很容易出錯(cuò)，所以采用雙支導(dǎo)線的形式向前傳遞。然后在雙支導(dǎo)線的前面連接起來(lái)，構(gòu)成附合導(dǎo)線的形式，以便平定測(cè)量精度。洞內(nèi)施工控制導(dǎo)線一般采用在管片最大跨度附近安裝牽制對(duì)中托架，測(cè)量起來(lái)非常方便，且可以提高對(duì)中精度，還不影響洞內(nèi)運(yùn)輸。強(qiáng)制對(duì)中托架尺寸形狀要控制好，以便可以直接安裝在管片的螺栓上面。（5）對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)，由兩人采用兩種不同方法計(jì)算，以進(jìn)行校核。由于盾構(gòu)施工測(cè)量工作的重要性，及特殊性，對(duì)于每日

7、的盾構(gòu)報(bào)表和管片報(bào)表都應(yīng)進(jìn)行檢查，復(fù)核，如發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題應(yīng)及時(shí)上報(bào)有關(guān)部門(mén)，另外，在線路線型變化的地方，尤其要注意變化情況。對(duì)于井上和井下的測(cè)量導(dǎo)線要定期復(fù)測(cè)，建立測(cè)量資料的兩級(jí)復(fù)核制度，并作好對(duì)日常資料的整理工作。同時(shí)，應(yīng)利用公司的盾構(gòu)報(bào)表復(fù)核程序定期對(duì)盾構(gòu)報(bào)表進(jìn)行復(fù)核，真正做到數(shù)據(jù)的正確、可靠，不出現(xiàn)錯(cuò)誤和粗差。六、前期準(zhǔn)備（1）資料準(zhǔn)備對(duì)于甲方提供的控制點(diǎn)樁位應(yīng)認(rèn)真確認(rèn)，并做好測(cè)量樁位交接手續(xù)，同時(shí)，還應(yīng)組織設(shè)備和人員準(zhǔn)備對(duì)交樁成果進(jìn)行復(fù)核，并熟悉設(shè)計(jì)單位提供的設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)軸線的關(guān)鍵元素進(jìn)行復(fù)算確認(rèn)。（2）儀器檢查在開(kāi)工前應(yīng)對(duì)即將在本工程中使用的測(cè)量?jī)x器進(jìn)行檢查，所有需計(jì)量的儀器都必須有在有

8、效使用期內(nèi)的鑒定證書(shū)，并把原件保存在工地現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)在不行也應(yīng)保留復(fù)印件，對(duì)鑒定證書(shū)即將過(guò)期的儀器應(yīng)提早送交相關(guān)單位檢校，避免影響工程施工。如發(fā)現(xiàn)存在影響測(cè)量精度的問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)上報(bào)，只有當(dāng)確定儀器無(wú)問(wèn)題時(shí)，方可使用。七、控制網(wǎng)測(cè)量和前期準(zhǔn)備（1）平面控制網(wǎng)的布設(shè)及地面趨近導(dǎo)線測(cè)量根據(jù)本合同段的工程特點(diǎn)，利用業(yè)主提供的測(cè)量控制點(diǎn)，在場(chǎng)區(qū)內(nèi)按精密導(dǎo)線網(wǎng)布設(shè)。精密導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)根據(jù)本合同段所經(jīng)過(guò)的實(shí)際地形選定，以gps網(wǎng)為基礎(chǔ)布設(shè)成附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線或結(jié)點(diǎn)網(wǎng)。為了保證本合同段與相鄰合同段的銜接，導(dǎo)線測(cè)量用的控制點(diǎn)至少要與相鄰合同段兩個(gè)以上的控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)。精密導(dǎo)線技術(shù)精度要求：導(dǎo)線全長(zhǎng)35km，平均邊長(zhǎng)為35

9、0m，測(cè)角中誤差2.5，最弱點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差15mm，相鄰點(diǎn)的相對(duì)點(diǎn)位中誤差8mm，方位角閉合差55 （n為導(dǎo)線的角度個(gè)數(shù)）,導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差1/35000；導(dǎo)線點(diǎn)位可充分利用城市已埋設(shè)的永久標(biāo)志，或按城市導(dǎo)線標(biāo)志埋設(shè)。位于明、暗挖地區(qū)的導(dǎo)線點(diǎn)必須選在挖影響范圍之外，穩(wěn)定可靠，而且應(yīng)能與附近的gps點(diǎn)通視。利用測(cè)設(shè)好的平面控制網(wǎng)，以豎井的兩個(gè)軸線方向?yàn)榛€方向，直接把軸線控制點(diǎn)測(cè)設(shè)于豎井邊，經(jīng)檢查復(fù)核無(wú)誤后，設(shè)立護(hù)樁，利用軸線控制點(diǎn)通過(guò)經(jīng)緯儀把豎井軸線直接投測(cè)到基坑內(nèi)，并對(duì)豎井結(jié)構(gòu)進(jìn)一步進(jìn)行施工放線。若受場(chǎng)地影響，為保證測(cè)量精度，也可按以下分步方法進(jìn)行測(cè)設(shè)。（2）高程控制測(cè)量地面高程控制網(wǎng)應(yīng)是

10、在城市二等水準(zhǔn)點(diǎn)下布設(shè)的精密水準(zhǔn)網(wǎng)。精密水準(zhǔn)測(cè)量的主要技術(shù)要求應(yīng)符合表71的規(guī)定。豎井和區(qū)間高程控制網(wǎng)統(tǒng)一布置，形成符合或閉和水準(zhǔn)網(wǎng)。表71 精密水準(zhǔn)測(cè)量觀測(cè)的主要技術(shù)要求水準(zhǔn)儀的型號(hào)ds1每公里高差全中誤差（mm）備注視線長(zhǎng)度（m）60路線長(zhǎng)度（km）前后視較差（m）2.0水準(zhǔn)儀的型號(hào)ds1前后視累積差（m）4.0標(biāo)尺類型因瓦視線離地面最低高度（m）0.4觀測(cè)次數(shù)與已知點(diǎn)聯(lián)測(cè)往返各一次基輔分劃讀數(shù)較差（mm）0.5附合或環(huán)線往返各一次基輔分劃所測(cè)高差較差（mm）0.7往返較差、附合或環(huán)線閉合差（mm）8對(duì)于明、暗挖施工時(shí)的高程測(cè)量控制，利用復(fù)核或增設(shè)的水準(zhǔn)基點(diǎn)，按精密水準(zhǔn)測(cè)量要求把高程引測(cè)到

11、基坑內(nèi)，并在基坑內(nèi)設(shè)置水準(zhǔn)基點(diǎn)，且不能少于兩個(gè)，通過(guò)基坑內(nèi)和地面上的水準(zhǔn)基點(diǎn)對(duì)豎井施工進(jìn)行高程測(cè)量控制。高程測(cè)量控制，通過(guò)懸吊長(zhǎng)鋼卷尺導(dǎo)入法把高程傳遞至井下，向地下傳遞高程的次數(shù)，與坐標(biāo)傳遞同步進(jìn)行。（3）洞門(mén)圈及盾構(gòu)基座放樣 利用在井口的控制點(diǎn)用導(dǎo)線直傳的方法，在井底設(shè)臨時(shí)點(diǎn)位，以此點(diǎn)設(shè)站測(cè)洞門(mén)圈的橫徑和平面坐標(biāo)，并求出洞門(mén)圈的平面中心坐標(biāo)，計(jì)算洞門(mén)圈的平面偏差值。 利用高程傳遞至井底的臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，測(cè)量洞門(mén)圈的圈底高程，圈頂高程，求出洞門(mén)圈直徑和高程偏差值。 盾構(gòu)基座的放樣是很重要的，這關(guān)系到盾構(gòu)出洞后軸線的控制，因此，在放樣前應(yīng)根據(jù)軸線的要求，與項(xiàng)目工程師商討放樣的具體要求并征得其認(rèn)可。在

12、放樣過(guò)程中，采用將洞門(mén)圈的中心和盾構(gòu)基座的前后中心三點(diǎn)在同一豎直面上的方法安放基座，同時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)坡度和出洞后的盾構(gòu)坡度，適當(dāng)對(duì)盾構(gòu)基座放坡。安放時(shí)，基座平面位置根據(jù)事先計(jì)算的洞門(mén)圈中心，盾構(gòu)基座前中心和盾構(gòu)基座后中心的這三點(diǎn)的坐標(biāo)，用儀器實(shí)測(cè)它們的值，計(jì)算這三點(diǎn)實(shí)測(cè)坐標(biāo)值與理論值的偏差，逐步調(diào)整偏離值直至滿足設(shè)計(jì)軸線要求。高程位置，根據(jù)事先計(jì)算好的基座各主要點(diǎn)的高程，利用水準(zhǔn)儀對(duì)其進(jìn)行高程放樣。對(duì)盾構(gòu)進(jìn)行姿態(tài)測(cè)量時(shí)，在井下導(dǎo)線點(diǎn)上設(shè)測(cè)量臺(tái)，該測(cè)量臺(tái)與盾構(gòu)機(jī)的位置關(guān)系事先已測(cè)定，而且其與盾構(gòu)機(jī)內(nèi)的前標(biāo)志、后標(biāo)志的位置關(guān)系也已測(cè)定，并以穩(wěn)定的井下主要導(dǎo)線點(diǎn)為后視點(diǎn)，對(duì)盾構(gòu)機(jī)內(nèi)的前、后標(biāo)志進(jìn)行觀測(cè)，

13、同時(shí)，對(duì)安裝在盾構(gòu)機(jī)內(nèi)的坡度板進(jìn)行觀測(cè)。利用測(cè)量臺(tái)測(cè)得的前標(biāo)水平角，后標(biāo)水平角，和推進(jìn)的環(huán)號(hào)可算得盾構(gòu)的切口與盾尾的坐標(biāo)，即可求得盾構(gòu)機(jī)的切口，盾尾與設(shè)計(jì)軸線的平面偏差值。利用測(cè)量臺(tái)測(cè)得的前標(biāo)豎直角，前標(biāo)刻度(豎直角位置)，坡度板的坡度和推進(jìn)環(huán)號(hào)可算得盾構(gòu)的切口與盾尾的高程，再與設(shè)計(jì)軸線的數(shù)據(jù)相比較即可得到盾構(gòu)機(jī)的高程偏差。所有這些計(jì)算程序在盾構(gòu)正式推進(jìn)前都須先編制好，并上報(bào)公司測(cè)量負(fù)責(zé)人復(fù)核確認(rèn)。同時(shí)，在施工期間必須經(jīng)常對(duì)盾構(gòu)及管片姿態(tài)進(jìn)行實(shí)測(cè)實(shí)算，掌握管片脫出盾尾后的變化情況和實(shí)際偏差，確保計(jì)算的偏差和實(shí)際偏差較差在允許范圍內(nèi)，也是為配合施工，讓盾構(gòu)司機(jī)掌握該時(shí)段的推進(jìn)參數(shù)，特別是在線型變

14、化的地方，多實(shí)測(cè)實(shí)量，及時(shí)掌握變化，確保報(bào)表計(jì)算程序的正確根據(jù)設(shè)計(jì)和總控測(cè)量單位提供的測(cè)量數(shù)據(jù)資料研究布設(shè)自己的控制網(wǎng)點(diǎn)。這些增設(shè)的控制網(wǎng)點(diǎn)必須完全吻合設(shè)計(jì)和總控測(cè)量單位提供的三角網(wǎng)點(diǎn)和水準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)的基本數(shù)據(jù)，并應(yīng)滿足規(guī)定的施測(cè)精度。在基坑開(kāi)挖前，先布置好每個(gè)基坑的測(cè)量網(wǎng)點(diǎn)，放出各軸線位置及地面標(biāo)高。對(duì)測(cè)量基線網(wǎng)點(diǎn)，設(shè)備基礎(chǔ)的標(biāo)高，中心線和地腳螺栓的標(biāo)高、中心要嚴(yán)格控制。盾構(gòu)施工前對(duì)根據(jù)業(yè)主所交測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行基坑導(dǎo)向測(cè)量和高程控制測(cè)量，滿足始發(fā)臺(tái)定位要求。八、盾構(gòu)施工前期的測(cè)量對(duì)盾構(gòu)推進(jìn)線路數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核計(jì)算，計(jì)算結(jié)果由監(jiān)理工程師書(shū)面確認(rèn)。實(shí)測(cè)出發(fā)、接受井預(yù)留洞門(mén)中心橫向和垂直向的偏差，并由監(jiān)理工程師書(shū)

15、面確認(rèn)后方可進(jìn)行下道工序施工。按設(shè)計(jì)圖在實(shí)地對(duì)盾構(gòu)基座的平面和高程位置進(jìn)行放樣，基座就位后立即測(cè)定與設(shè)計(jì)的偏差。在盾構(gòu)右上方留出位置供安裝測(cè)量標(biāo)志，并保證測(cè)量通視。盾構(gòu)就位后精確測(cè)定相對(duì)于盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)設(shè)計(jì)軸線的初始位置和姿態(tài)。安裝在盾構(gòu)內(nèi)的專用測(cè)量設(shè)備就位后立即進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量成果應(yīng)與盾構(gòu)的初始位置和姿態(tài)相符，并報(bào)監(jiān)理工程師備查。九、聯(lián)系測(cè)量平面坐標(biāo)傳遞聯(lián)系三角形測(cè)量，每次定向應(yīng)獨(dú)立進(jìn)行三次，取三次平均值作為定向成果。在同一豎井內(nèi)可懸掛兩根鋼絲組成聯(lián)系三角形，有條件時(shí)，應(yīng)懸掛三根鋼絲組成雙聯(lián)系三角形。聯(lián)系三角形應(yīng)滿足下列要求：1、豎井中懸掛鋼絲間的距離c應(yīng)盡可能長(zhǎng)；2、定向角應(yīng)小于1，呈直伸三角形

16、。3、a/c及 a/c的比值應(yīng)小于1.5倍，a、a為近井點(diǎn)至懸掛鋼絲的最短距離。聯(lián)系三角形測(cè)量宜選用0.3鋼絲，懸掛10重錘，重錘應(yīng)浸沒(méi)在阻尼液中。聯(lián)系三角形測(cè)量采用全站儀（2+2ppm）測(cè)距，每次獨(dú)立測(cè)量三測(cè)回，每測(cè)回三次讀數(shù)，各測(cè)回較差應(yīng)小于1mm。連接三角形法的示意圖如圖1-4所示。由于不能在垂球線a、b點(diǎn)安設(shè)儀器，因此選定井上下的連接點(diǎn)c與c，從而在井上下形成了以ab為公共邊的三角形abc和abc，一般把這樣的三角形稱為連接三角形。從井上下連接三角形的平面投影圖1-4（b）可看出，當(dāng)已知d點(diǎn)坐標(biāo)及de邊的方位角和地面三角形各內(nèi)角及邊長(zhǎng)時(shí)，便可按導(dǎo)線測(cè)量計(jì)算法，算出a、b在地面坐標(biāo)系中的

17、坐標(biāo)及其連接的方位角。同樣，已知a、b的坐標(biāo)及連線的方位角和地下三角形各要素時(shí)，再測(cè)定角，就能計(jì)算出井下導(dǎo)線起始邊de的方位角及d點(diǎn)的坐標(biāo)1。（a）（b）圖9-1 連接三角形示意圖1在選擇井上下連接點(diǎn)c和c時(shí)，應(yīng)滿足下列要求：(1)、點(diǎn)c與d及點(diǎn)c與d應(yīng)彼此通視，且cd和cd長(zhǎng)度應(yīng)盡量大于20m，當(dāng)cd邊長(zhǎng)小于20m時(shí)，在c點(diǎn)進(jìn)行水平角觀測(cè)，其儀器必須對(duì)中三次，每次對(duì)中應(yīng)將照準(zhǔn)部（或基座）位置變換120；(2)、點(diǎn)c與c應(yīng)盡可能在ab的延長(zhǎng)線上，是三角形的銳角應(yīng)小于1,這樣便構(gòu)成最有利的延伸三角形；(3)、點(diǎn)c與c應(yīng)適當(dāng)?shù)目拷罱拇骨蚓€(圖1-4(b)中，地面為b,地下為a),使a/c及b/

18、c的值應(yīng)盡量小一些1。1、外業(yè)(1)在連接點(diǎn)c上用測(cè)回法測(cè)量角度和。當(dāng)cd邊小于20m時(shí)，在c點(diǎn)的水平角觀測(cè)，儀器應(yīng)對(duì)中三次，每次對(duì)中應(yīng)將照準(zhǔn)部（或基座）位置變換120。具體的施測(cè)方法和限差見(jiàn)表1-11。表9-1 施測(cè)方法及限差1儀器級(jí)別水平角觀測(cè)方法測(cè)回?cái)?shù)測(cè)角中誤差限差半測(cè)回歸零差各測(cè)回互差重新對(duì)中測(cè)回間互差dj2全圓方向觀測(cè)法36121260dj6全圓方向觀測(cè)法66303072(2)丈量連接三角形的三個(gè)邊長(zhǎng)a（a）、b（b）及c（c）。量邊應(yīng)用檢驗(yàn)過(guò)的鋼尺并施加比長(zhǎng)時(shí)的拉力，記錄測(cè)量時(shí)的溫度。在垂線穩(wěn)定情況下，應(yīng)用鋼尺的不同起點(diǎn)丈量6次。讀數(shù)估讀到0.5mm。同一邊長(zhǎng)各次觀測(cè)值的互差不得大

19、于2mm，取平均值作為丈量的結(jié)果1。在垂球線擺動(dòng)情況下，應(yīng)將鋼尺沿所量三角形的各邊方向固定，然后用擺動(dòng)觀測(cè)的方法（至少連續(xù)讀取6個(gè)讀數(shù)），確定鋼絲在鋼尺上的穩(wěn)定位置，以求得邊長(zhǎng)。每次均需用上述方法丈量?jī)纱?，互差不得大?mm，取其平均值作為丈量結(jié)果1。井上、下量得兩垂球線間距離互差，一般應(yīng)不超過(guò)2mm1。如果連接點(diǎn)不是事先埋好而是臨時(shí)選定的，那么還應(yīng)該在點(diǎn)d和d處測(cè)量角度和，并且丈量cd與cd。關(guān)于測(cè)角量邊的方法及要求，地面與由近井點(diǎn)到連接點(diǎn)的導(dǎo)線測(cè)量相同，井下則按井下基本控制導(dǎo)線測(cè)量要求進(jìn)行1。2、內(nèi)業(yè)在進(jìn)行內(nèi)業(yè)計(jì)算前，應(yīng)對(duì)全部記錄進(jìn)行檢查。內(nèi)業(yè)計(jì)算分為兩部分：解算連接三角形各未知要素及其檢

20、核；按一般導(dǎo)線方法計(jì)算各邊的方位角與各點(diǎn)坐標(biāo)。(1)、三角形的解算對(duì)于延伸三角形,垂球出的角度、按正弦公式計(jì)算： （1-6）當(dāng)2及178時(shí),可用下列簡(jiǎn)化公式計(jì)算： （1-7）在計(jì)算井下連接三角形時(shí)，應(yīng)用井下定向水平丈量和計(jì)算的兩垂球線間距離平差值進(jìn)行計(jì)算1。(2)、測(cè)量和計(jì)算正確性的檢核連接三角形三內(nèi)角和應(yīng)等于180。一般均能閉合，若尚有微小的殘差時(shí)，則可將其平均分配于及中1。兩垂球線間距離檢查。設(shè)c丈為兩垂線間距離的實(shí)際丈量值，c計(jì)為其計(jì)算值，則： （1-8）式中c計(jì)可按余弦公式計(jì)算： （1-9）當(dāng)井上連接三角形中d2mm、井下連接三角形中d4mm且符合相關(guān)要求時(shí)，可在丈量的邊長(zhǎng)a、b及c中

21、分別加入下列改正數(shù)： （1-10）以消除其差值1。高程傳遞用鑒定后的鋼尺，掛10kg重錘用兩臺(tái)水準(zhǔn)儀在井上下同步觀測(cè)，將高程傳至井下固定點(diǎn)。用68個(gè)視線高，最大高差差值2mm，整個(gè)區(qū)間施工中，高程傳遞至少進(jìn)行三次。高程傳遞示意圖見(jiàn)圖92。圖92高程傳遞圖（2）井下控制測(cè)量井下平面控制測(cè)量以豎井聯(lián)系測(cè)量的井下起始邊為支導(dǎo)線的起始邊，沿隧道設(shè)計(jì)方向布設(shè)導(dǎo)線，直線段導(dǎo)線邊長(zhǎng)200m，曲線段導(dǎo)線邊長(zhǎng)100m布設(shè)一點(diǎn)。導(dǎo)線采用左右角觀測(cè)，圓周角閉合差2。井下水平測(cè)量以豎井傳遞的水準(zhǔn)點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，沿隧道直線段每100m左右布設(shè)一固定水準(zhǔn)點(diǎn)，曲線段每50m 左右布設(shè)一個(gè)。按國(guó)家三等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范施測(cè)，相鄰測(cè)點(diǎn)往

22、返測(cè)閉合差3mm，全程閉合差12 mm（l為全程長(zhǎng)度，單位：km）。（3） 盾構(gòu)推進(jìn)測(cè)量準(zhǔn)備工作對(duì)盾構(gòu)推進(jìn)線路數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核計(jì)算，計(jì)算結(jié)果由監(jiān)理工程師書(shū)面確認(rèn)。實(shí)測(cè)出發(fā)、接受井預(yù)留洞門(mén)中心橫向和垂直向的偏差，并由監(jiān)理工程師書(shū)面確認(rèn)后方可進(jìn)行下道工序施工。按設(shè)計(jì)圖在實(shí)地對(duì)盾構(gòu)基座的平面和高程位置進(jìn)行放樣，基座就位后立即測(cè)定與設(shè)計(jì)的偏差。在盾構(gòu)右上方留出位置供安裝測(cè)量標(biāo)志，并保證測(cè)量通視。盾構(gòu)就位后精確測(cè)定相對(duì)于盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)設(shè)計(jì)軸線的初始位置和姿態(tài)。安裝在盾構(gòu)內(nèi)的專用測(cè)量設(shè)備就位后立即進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量成果應(yīng)與盾構(gòu)的初始位置和姿態(tài)相符，并報(bào)監(jiān)理工程師備查。盾構(gòu)推進(jìn)中測(cè)量在盾構(gòu)機(jī)的配置中，用于掘進(jìn)方向控制的

23、主要為導(dǎo)向系統(tǒng)（sls-t）來(lái)控制，在盾構(gòu)機(jī)右上方管片處安裝吊籃，其底部加工強(qiáng)制對(duì)中螺栓孔，用以安放全站儀。見(jiàn)圖93。圖93 sls-t導(dǎo)向設(shè)備及工作圖強(qiáng)制對(duì)中點(diǎn)的三維坐標(biāo)通過(guò)洞口的導(dǎo)線起始邊傳遞而來(lái)，并且在盾構(gòu)施工過(guò)程中，吊藍(lán)上的強(qiáng)制對(duì)中點(diǎn)坐標(biāo)與隧道內(nèi)地下控制導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)相互檢核。如較值過(guò)大，需再次復(fù)核后，確認(rèn)無(wú)誤后以地下控制導(dǎo)線測(cè)得的三維坐標(biāo)為準(zhǔn)。因此盾構(gòu)在推進(jìn)過(guò)程中，測(cè)量人員要牢牢掌握盾構(gòu)推進(jìn)方向，讓盾構(gòu)沿著設(shè)計(jì)中心軸線推進(jìn)。見(jiàn)圖94所示。圖94 sls-t導(dǎo)向顯示平臺(tái) 圖95 sls-t導(dǎo)向系統(tǒng)圖 盾構(gòu)推進(jìn)測(cè)量以sls-t導(dǎo)向系統(tǒng)為主，輔以人工測(cè)量校核。該系統(tǒng)主要組成部分有els靶、激光

24、全站儀、后視棱鏡、工業(yè)計(jì)算機(jī)等見(jiàn)圖95。sls-t導(dǎo)向系統(tǒng)能夠全天候的動(dòng)態(tài)顯示盾構(gòu)機(jī)當(dāng)前位置相對(duì)于隧道設(shè)計(jì)軸線的位置偏差，主司機(jī)可根據(jù)顯示的偏差及時(shí)調(diào)整盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)姿態(tài)，使得盾構(gòu)機(jī)能夠沿著正確的方向掘進(jìn)。為了保證導(dǎo)向系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、確保盾構(gòu)機(jī)沿著正確的方向掘進(jìn)，需周期性的對(duì)sls-t導(dǎo)向系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行人工測(cè)量校核。十、地下施工測(cè)量（1）地下施工導(dǎo)線和施工控制導(dǎo)線測(cè)量在盾構(gòu)始發(fā)推進(jìn)后向前掘進(jìn)時(shí)，應(yīng)布設(shè)施工導(dǎo)線用以進(jìn)行放樣并指引盾構(gòu)掘進(jìn)。施工導(dǎo)線邊長(zhǎng)為2550m。導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)設(shè)置于洞壁一側(cè)，并及時(shí)測(cè)定盾構(gòu)觀測(cè)臺(tái)的坐標(biāo)，為盾構(gòu)施工測(cè)量做準(zhǔn)備。當(dāng)盾構(gòu)掘進(jìn)100200m時(shí)，為了檢查隧道軸線與設(shè)計(jì)軸線是否相符合

25、，必須選擇部分施工導(dǎo)線點(diǎn)敷設(shè)邊長(zhǎng)較長(zhǎng)（50100m）精度要求較高的基本導(dǎo)線。并且，為了保證隧道貫通的精度，在基本導(dǎo)線中選取敷設(shè)邊長(zhǎng)較長(zhǎng)（200500m）精度要求更高主要導(dǎo)線點(diǎn)，提高測(cè)量精度，確保隧道貫通。施工控制導(dǎo)線的測(cè)量包括基本導(dǎo)線和主要導(dǎo)線的測(cè)量工作。（見(jiàn)圖9-6）觀測(cè)采用左右角各三個(gè)測(cè)回進(jìn)行觀測(cè)，左右角平均值之和與360的較差小于4。邊長(zhǎng)往返測(cè)各兩測(cè)回，一測(cè)回三次讀數(shù)的較差小于3mm，測(cè)回間平均值較差小于3mm，往返平均值較差小于5mm。氣象數(shù)據(jù)每條邊在一端測(cè)定一次。測(cè)距邊只進(jìn)行氣壓、溫度等氣象改正和傾斜改正，不進(jìn)行高程歸化和投影改正。由于本區(qū)間隧道施工時(shí)，兩臺(tái)盾構(gòu)相隔約一個(gè)月的時(shí)間前后

26、進(jìn)洞，則后推進(jìn)的盾構(gòu)勢(shì)必對(duì)相隔的另一條隧道的成環(huán)管片產(chǎn)生影響，對(duì)已經(jīng)在使用的施工用測(cè)量控制點(diǎn)也會(huì)造成平面和高程方向的不確定位移，故對(duì)于后推進(jìn)的隧道內(nèi)控制點(diǎn)在另一條盾構(gòu)機(jī)在超越其相鄰管片后，均應(yīng)對(duì)該隧道的控制導(dǎo)線從井口的聯(lián)系測(cè)量用基準(zhǔn)方向上復(fù)測(cè)至盾構(gòu)施工的最新吊臺(tái)，這樣方可將兩條隧道推進(jìn)的相互影響降至最低。（2）地下水準(zhǔn)測(cè)量地下水準(zhǔn)測(cè)量包括地下施工水準(zhǔn)測(cè)量和地下控制水準(zhǔn)測(cè)量，起算于豎井傳遞的井下固定點(diǎn)，地下水準(zhǔn)點(diǎn)可利用地下導(dǎo)線點(diǎn)測(cè)量標(biāo)志。井下水準(zhǔn)點(diǎn)一般以100m左右埋設(shè)固定水準(zhǔn)點(diǎn)一點(diǎn)，水準(zhǔn)尺必須用裝氣泡的水準(zhǔn)尺，以便減少水準(zhǔn)尺的傾斜而造成系統(tǒng)誤差。十一、盾構(gòu)姿態(tài)日常測(cè)量本工程盾構(gòu)日常推進(jìn)測(cè)量采用

27、先進(jìn)的自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)以保證盾構(gòu)施工軸線準(zhǔn)確性，日常測(cè)量主要是對(duì)盾構(gòu)機(jī)每環(huán)推進(jìn)的三維姿態(tài)進(jìn)行測(cè)量同時(shí)測(cè)量已成形的管片姿態(tài)，對(duì)于盾構(gòu)一般有七個(gè)原始數(shù)據(jù)：l 環(huán)號(hào)l 轉(zhuǎn)角坡度l 后標(biāo)水平角l 前標(biāo)水平角l 豎直角位置l 豎直角（前標(biāo)） 根據(jù)這些原始數(shù)據(jù)利用事先編制的程序計(jì)算出盾構(gòu)機(jī)切口及盾尾的平面與高程偏值以及盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)里程，并報(bào)出報(bào)表。（1）平面偏差的測(cè)定將測(cè)量?jī)x器安置在控制臺(tái)上，采用強(qiáng)制對(duì)中盤(pán)（以消除對(duì)中誤差對(duì)測(cè)角的影響），安置后按測(cè)量步驟來(lái)測(cè)定盾構(gòu)上前后兩標(biāo)的坐標(biāo)，必須進(jìn)行兩步歸算： 第一步：根據(jù)軸線上的前后標(biāo)坐標(biāo)歸算至盾構(gòu)軸線的切口和盾尾坐標(biāo)，與相應(yīng)設(shè)計(jì)的切口坐標(biāo)和盾尾坐標(biāo)進(jìn)行比較，得出切口

28、平面偏離和盾尾平面偏離，最后將切口平面偏離和盾尾平面偏離加上盾構(gòu)轉(zhuǎn)角改正后，即為盾構(gòu)實(shí)際的平面姿態(tài)，盾構(gòu)前進(jìn)方向左偏“”，右偏“+”，在報(bào)表上表示。盾構(gòu)轉(zhuǎn)角平面改正：式中：盾構(gòu)轉(zhuǎn)角左轉(zhuǎn)為“”，右轉(zhuǎn)“+”（2）高程偏離的測(cè)定在控制觀測(cè)臺(tái)上測(cè)定前標(biāo)高程，加上盾構(gòu)轉(zhuǎn)角改正后的標(biāo)高歸算前標(biāo)處盾構(gòu)中心高程，按盾構(gòu)實(shí)際坡度歸算切口中心標(biāo)高及盾尾中心標(biāo)高，再與設(shè)計(jì)的切口里程標(biāo)高、盾尾里程標(biāo)高進(jìn)行比較，得出切口中心高程偏離、盾尾中心高程偏離，即為盾構(gòu)實(shí)際的高程姿態(tài)，上為“+”，下為“”，在報(bào)表上報(bào)出。 盾構(gòu)轉(zhuǎn)角高程改正：式中：盾構(gòu)轉(zhuǎn)角 無(wú)論盾構(gòu)右轉(zhuǎn)還是左轉(zhuǎn)，改正數(shù)均為正值“+”（3）管片姿態(tài)測(cè)量根據(jù)已測(cè)定的盾

29、構(gòu)姿態(tài)的幾何尺寸與定比分點(diǎn)數(shù)字公式導(dǎo)出推算公式如下：1、盾構(gòu)軸線上管片拼裝位置的偏離值計(jì)算平面使用公式：式中：盾構(gòu)總長(zhǎng) 管片前端到盾尾的距離盾構(gòu)切口偏離值盾構(gòu)盾尾偏離值平表示平面高程使用公式：其中：高表示高程2、管片偏離盾構(gòu)軸線計(jì)算平面必須測(cè)定拼裝完成的管片與盾殼內(nèi)壁左右兩側(cè)的間隙（與）（用帶有毫米刻度的鋼直尺），如果，則存在偏離（管片中心偏離盾構(gòu)中心），其偏離值用下式計(jì)算：式中：為“+”，表示管片中心在盾構(gòu)中心軸線右 為“”，表示管片中心在盾構(gòu)中心軸線左同理，高程也必須測(cè)定拼裝完成的管片與盾殼內(nèi)壁上下兩側(cè)的間隙（與）（用帶有毫米刻度的鋼直尺），若，則存在偏離（管片中心偏離盾構(gòu)中心），其偏離值

30、：式中：為“+”，表示管片中心高于盾構(gòu)中心 為“”，表示管片中心低于盾構(gòu)中心管片姿態(tài)盾構(gòu)軸線上管片拼裝位置的偏離值計(jì)算+管片偏離盾構(gòu)軸線計(jì)算的疊加十二、曲線段盾構(gòu)測(cè)量本標(biāo)段盾構(gòu)區(qū)間共有三段曲率曲線，盾構(gòu)在曲線段中掘進(jìn)施工對(duì)軸線測(cè)量控制質(zhì)量較高，為保證施工過(guò)程中隧道軸線，在運(yùn)用自動(dòng)導(dǎo)向測(cè)量基礎(chǔ)上制定相應(yīng)曲線測(cè)量措施。首先建立以zh點(diǎn)（或hz點(diǎn)）為原點(diǎn)，切線方向?yàn)檎狈较虻氖┕ぷ鴺?biāo)系。 井下導(dǎo)線點(diǎn)k為測(cè)站，j點(diǎn)為后視方向。xks，ykb， 設(shè)a0akj（施工方向）。 得盾構(gòu)上測(cè)點(diǎn)1號(hào)（后標(biāo)）及2號(hào)（前標(biāo)）的水平角及邊長(zhǎng)為a1，a2，和l1，l2。 得1號(hào)，2號(hào)的計(jì)算式： x1l1cos(a0a1)

31、xk y1l1sin(a0a1)yk x2l2cos(a0a2)xk y2l2sin(a0a2)yk 再根據(jù)1，2號(hào)點(diǎn)計(jì)算得切口和盾尾的坐標(biāo)。 以上步驟完成切口和盾尾的實(shí)測(cè)坐標(biāo)計(jì)算。 分下列三式判斷該點(diǎn)的位置： （1）當(dāng)x值0和 l0和 l0圓曲線長(zhǎng)和曲線全長(zhǎng)時(shí)。該點(diǎn)在第二段緩和曲線段。這時(shí)必須把設(shè)計(jì)原點(diǎn)轉(zhuǎn)移到hz點(diǎn)上。注意這時(shí)曲線方向相反計(jì)算同1項(xiàng)相似。十三、地表沉降測(cè)量（1）掘進(jìn)前，施工單位必須詳細(xì)了解施工影響范圍內(nèi)的地面建、構(gòu)建筑物、地下構(gòu)建筑物、地下管線的情況及保護(hù)要求。一般情況下，盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中隧道中心線的地面沉降和隆起量應(yīng)控制在1030mm以內(nèi)。有特殊保護(hù)要求的區(qū)段應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況予

32、以嚴(yán)格控制。（2）在隧道推進(jìn)方向上，沿隧道中心線每10m布置一沉降點(diǎn)。每100m布置一沉降測(cè)量斷面。每一測(cè)量斷面以軸線為中心，向兩側(cè)3m、9m、15m各布置一沉降測(cè)點(diǎn)，總計(jì)11點(diǎn)（含左右線軸線上的點(diǎn)）。十四、隧道沉降測(cè)量（1）要求在盾構(gòu)施工全過(guò)程中設(shè)立一定數(shù)量的隧道沉降觀測(cè)標(biāo)志，每10m設(shè)一個(gè)點(diǎn)。測(cè)試頻率為：距推進(jìn)面20m范圍內(nèi)1次/天；距推進(jìn)面20m50m范圍時(shí)，1次/2天；距推進(jìn)面大于50m范圍，1次/周；隧道貫通后一個(gè)月一次，直至終驗(yàn)。（2）若有較大的隧道沉降或隧道直徑變形時(shí)可根據(jù)監(jiān)理工程師意見(jiàn)增加測(cè)點(diǎn)。測(cè)量數(shù)據(jù)須及時(shí)提交監(jiān)理工程師，如果變形值接近極限值時(shí)，監(jiān)理工程師可要求施工單位及時(shí)處

33、理。十五、貫通測(cè)量為保證隧道后階段盾構(gòu)推進(jìn)貫通，應(yīng)在貫通前進(jìn)行專門(mén)的貫通測(cè)量。其內(nèi)容應(yīng)包括：地面控制網(wǎng)復(fù)測(cè)、接收井門(mén)洞中心位置測(cè)定、豎井聯(lián)系測(cè)量和井下導(dǎo)線測(cè)量。其中利用坐標(biāo)法測(cè)定洞門(mén)中心，其它幾項(xiàng)采用方法與前幾節(jié)相同。洞門(mén)中心復(fù)測(cè)方法如圖所示。圖5.19 洞門(mén)圈復(fù)測(cè)示意圖洞門(mén)圈中心坐標(biāo)為：xo=( xa+ xb)/2, yo=( ya+ yb)/2洞門(mén)圈中心高程為：ho=( hc+ hd)/2十六、竣工測(cè)量（1）盾構(gòu)隧道貫通后進(jìn)行貫通誤差測(cè)量，貫通誤差測(cè)量是在接收井的貫通面設(shè)置貫通相遇點(diǎn)，利用接收井傳遞下來(lái)的地下控制點(diǎn)和指導(dǎo)貫通的地下控制點(diǎn)分別測(cè)定貫通相遇點(diǎn)三維坐標(biāo)，貫通誤差歸化到線路縱向、橫

34、向和高程各方向上的數(shù)值。（2）隧道貫通后進(jìn)行貫通隧道內(nèi)導(dǎo)線的附合路線測(cè)量，并重新平差作為以后測(cè)量依據(jù)。3）竣工測(cè)量?jī)?nèi)容包括成型管片的橫向偏差值、高程偏差值、水平直徑和豎直直徑等。根據(jù)慣例對(duì)已成隧道進(jìn)行竣工測(cè)量，一般直線段每10環(huán)一點(diǎn)，曲線段每5環(huán)一點(diǎn)。測(cè)出三維坐標(biāo)報(bào)出偏值，沿里程樁號(hào)增大方向平面位置，偏右為“+”，偏左為“”，豎直方向偏上為“+”，偏下為“”。平面測(cè)量方法：采用4米鋁合金刮尺在中心處貼好反射片，再用一把水平尺固定在刮尺中間控制刮尺是否水平。把刮尺放在所要測(cè)環(huán)的底部，使用刮尺水平放置，全站儀安置在井下控制導(dǎo)線點(diǎn)上直接測(cè)量這環(huán)的中心平面坐標(biāo)。高程測(cè)量方法：測(cè)量所要測(cè)環(huán)的中心底部和頂部的實(shí)測(cè)高程，計(jì)算平均值。管片橫豎直徑測(cè)量方法：用手持測(cè)距儀分別放在管片底部和腰側(cè)來(lái)測(cè)得管片的橫豎直徑，通常取2-3次測(cè)量結(jié)果的平均值。