隧道控制測量技術方案.

1、新建鐵路滬昆客專貴州段CKGZTJ-5標段隧道控制測量技術方案一、工程概況新建鐵路滬昆客運專線貴州段CKGZTJ-5標段起訖里程為DK593+466.41DK623+941，全長 30.474km，沿線自東向西經(jīng)過貴州省麻江縣、福泉市兩個縣市。主要工程量：路基4068m，（含涵洞 8 座），橋梁20 座，5762m，其中特大橋 4 座，大橋 11 座，中橋 5 座；主跨 64 米連續(xù)梁 2 聯(lián)，隧道 12.5 座， 20618m，其中長度大于 4km隧道一座（ 7708m），長度 23km隧道 2.5 座（含高瓦斯隧道 1 座），長度 12km隧道 2 座，長度小于 1km隧道 7 座；預制箱

2、梁 212 孔（梁場 1 座）；預制軌枕 201km共 31.155 萬塊軌枕（預制場1 處）。二、編制依據(jù)(1) 客運專線無碴軌道鋪設條件評估技術指南 （鐵建 2006158號）；(2) 客運專線無碴軌道鐵路工程測量技術暫行規(guī)定 ；(3) 國家一、二等水準測量規(guī)范(4) 高速鐵路工程測量規(guī)范(4) 工程測量規(guī)范(5) 全球定位系統(tǒng)（ GPS）鐵路測量規(guī)程三、主要人員及儀器設備1、人員配置、質量管理中鐵十七局集團有限公司滬昆客運專線CKGZTJ-5標段測量隊實施。質量管理組織機構框圖項目經(jīng)理專家顧問項目總工程師審定主管工程師復核質量檢查負責人質量監(jiān)督、檢查、資料整理、報告編寫平面位置測量負人高

3、程測量負責人生產(chǎn)及施工保證2、項目部儀器設備Leica 全站儀 4 臺套，標稱精度： 5mm+1ppm；天寶 DINI03 數(shù)字水準儀 3 臺套，所有儀器均已檢定，檢定證書見附件。四、控制測量方案1、洞外控制測量洞外控制測量采用CPII GPS測量方法，測量由中鐵十七局集團有限公司滬昆客運專線CKGZTJ-5標段精測隊進行加密測量，在隧道進出口、橫洞口分別布設三個GPS控制加密點和兩個二等水準點。1.1 、洞外控制點布設1）、控制點布設在視野開闊、通視良好、土質堅實、不易破壞的地方。2）、視線高離開旁遮障礙物1m以上，通過水田、沙灘時，增加視線高度。3）、每個隧道進出口、橫洞洞口布設平面控制點

4、3 個，二等水準點 2 個。4）、用于向洞內傳遞方向的洞外聯(lián)系邊不短于300m。1.2 、洞外控制網(wǎng)精度設計1.2.1 、平面控制網(wǎng)精度設計洞外控制網(wǎng)采用CPII GPS測量進行加密，按三等GPS精度施測 ,固定誤差為5mm，比例誤差為1ppm。要求最弱邊邊長相對中誤差不大于1/100000 ，基線邊方向中誤差不大于1.7 ，基線長度小于500m時，邊長中誤差小于 5mm。CP、 CP控制網(wǎng) GPS測量的精度指標控制網(wǎng)基線邊方向中誤差最弱邊相對中誤差CP1.3 1/180 000CP1.7 1/100 000各等級 GPS控制網(wǎng)測量的主要技術要求等固定誤比例誤差基線方位角約束點間的約束平差后差

5、 a系數(shù) b級中誤差（） 邊長相對中誤差最弱邊邊長相對中誤差（ mm）（ mm/km）一等 5 10.91/5000001/250000二等 5 11.31/2500001/180000三等 5 11.71/1800001/100000四等 5 22.01/1000001/70000五等10 23.01/700001/40000CPII 加密點觀測執(zhí)行如下主要技術要求：各等級 GPS測量作業(yè)的基本技術要求等級一等二等三等四等五等項目衛(wèi)星截止高度角（） 1515 1515 15靜同時觀測有效衛(wèi)星數(shù)4 4444有效時段長度（ min）12090 6045 40態(tài)觀測時段數(shù)2 212121測數(shù)據(jù)采樣

6、間隔（ s）10601060106010301030量接收機類型雙頻雙頻雙頻單/ 雙頻單/ 雙頻PDOP或 GDOP6 6810 10快衛(wèi)星截止高度角（）15 15速有效衛(wèi)星總數(shù)55靜觀測時間（ min）520520態(tài)平均重復設站數(shù)1.51.5測數(shù)據(jù)采樣間隔（ s）520520量PDOP（GDOP）7（8）7（8）1.2.2 、高程控制網(wǎng)精度設計高程控制網(wǎng)按二等水準測量精度施測，每公里水準測量的偶然中誤差不大于 1.0mm，往返觀測不符值或環(huán)閉合差不大于4 L mm(L為水準測量的環(huán)線或路線長度，單位為km)。二等水準測量主要技術標準每千米高路線長度水準儀觀測次數(shù)往返較差等級差全中誤水準尺與已

7、知點或閉合差（km）等級附合或環(huán)線差（ mm）（ mm）聯(lián)測二等2 400DS因瓦往返往返4 L1二等水準觀測主要技術要求等級水準尺水準儀視距前后視距差 （ m）測段的前后視視線高度（ m）類型等級（ m）距累積差（ m）DS1 502.8 且二等因瓦3 且 1.5 6.005 0.55DS50二等水準測量精度要求每千米水每千米水準限差（ mm）水準測量準測量偶測量全中誤等級 然中誤差 M檢測已測段往返測附合路線或左右路線差 MW高差之差不符值環(huán)線閉合差高差不符值二等水準 1.0 2.06L4 L4 L1.3 、貫通誤差的估算洞外控制測量完成后，按規(guī)范要求估算洞外控制測量引起的貫通誤差。1.3

8、.1 、橫向貫通中誤差的估算方法1）、控制測量前，按下式估算橫向貫通中誤差。M 2mJ2mC( L J cosm J)2( LC cosm C ) 22式中 mJ 、 mC - 進、出口 GPS控制點的 Y 坐標誤差； L J 、 LC - 進、出口 GPS控制點至貫通點的長度；m J 、 m C - 進、出口 GPS控制點聯(lián)系邊的方位中誤差；、 - 進、出口控制點至貫通點連線與貫通點線路切線的夾角。2）、控制測量后，按下式估算橫向貫通中誤差。M 2x2 cos2Fy2 sin 2Fx y2 sin 2 F式中y 、x 、x y - 由進、出口推算至貫通點的x 、 y 坐標差的方差和協(xié)方差；F

9、 -貫通面方位角。1.3.2 、高程貫通中誤差的估算方法洞外高程控制測量誤差產(chǎn)生的高程貫通中誤差按下式估算：M hML式中 M - 每千米水準測量偶然中誤差（ mm）； L - 洞外高程路線長度（ km）。2、洞內控制測量2.1 、洞內導線點的布設1）導線點布設在施工干擾小、穩(wěn)定可靠、便于設站的地方，點間視線旁離隧道內設施0.2m 以上。2）隧道內導線布設成多邊形閉合環(huán)，每個環(huán)由46 條邊構成。長隧道布設成交叉雙導線形式，以增加網(wǎng)的內部檢核條件、提高網(wǎng)的可靠性。3）隧道內導線隨施工進度分期布設，建立新一期導線前，對原有控制點進行檢測。4）洞內導線點以混凝土包埋鋼樁，鋼樁長度為30-40cm 間

10、，并打入地面 10cm，外露 1cm。埋設時四周用30cm*30cm的木板支撐，以做到平整，上面加護蓋，護蓋背面寫上導線點相對應的線路里程及點號。埋設點位距旁構筑物至少在0.3m 以上。5）曲線段洞內導線點間以最大通視距離布設，不短于按下式計算的距離。C8Rf式中 R- 曲線設計半徑（ m）f-保證最大通視距離的安全斷面寬度 （一般取 0.7m）2.2 、洞內導線觀測設計2.2.1 、洞內導線水平角觀測設計洞內導線等級根據(jù)隧道長度確定，按相應等級的技術要求和觀測法進行觀測。1）導線水平角觀測的主要技術要求表五 -2.1.2-1導線測量的主要技術要求測角中測距相對方位角導線全長測回數(shù)等級誤差閉合

11、差相對閉合0.5 級1級儀2級儀6級儀中誤差（）（）差儀器器器器二等11/2500002n1/10000069-隧道1.31/2500002.6n1/10000069-二等三等1.81/1500003.6n1/550004610-四等2.51/800005n1/40000346-一級41/400008n1/20000-22-二級7.51/2000015 n1/12000-132）水平角方向觀測法的技術要求表五 -2.1.2-2水平角方向觀測法德技術要求等級儀器等級半測回歸零差一測回內2C 互差同一方向值各測（）（）回互差（）0.5 級儀器484四等及以上1級儀器6962級儀器8139一級及以下

12、2級儀器1218126級儀器18-243）目標應有足夠亮度，采光均勻柔和、目標清晰，避免光線從旁側照射目標。4）完成規(guī)定測回數(shù)一半后，儀器和反射鏡均應轉動180 度重新對中整平，觀測剩余測回數(shù)。2.1.2、隧道內導線邊長測量設計1）測量前應充分通風、避免塵霧。2）反射鏡應有適度照明。3）儀器和反射鏡面應無水霧。4）曲線段導線邊長符合C8Rf 的要求。公式含義參照上面說明。2.3 、洞內導線測量精度設計隧道內控制導線從隧道外聯(lián)系邊引入，隧道內外平面控制以邊連接。按隧道長度確定隧道內導線長度。隧道內導線測量精度應符合下表規(guī)定：表五 -2.1隧道內導線測量精度要求測量等級適用長度（ km）測角中誤差

13、（）邊長相對中誤差二9 201.01/100000隧道二等6 91.31/100000三3 51.81/50000四1.5 42.51/50000一級1.54.01/200002.4 、洞內高程控制網(wǎng)設計隧道內高程測量應采用水準測量往返觀測，具體原則如下：1）高程控制點應每隔200-500m設置一對。2）高程控制測量的主要技術要求及觀測限差應符合表四-3.3.1 ，表四 3.3.2 ，表四 3.3.3 的規(guī)定。六、施工測量方案1、隧道內施工中線測設的原則1）采用導線測設中線點，一次測設不應少于3 個，并相互檢核。2）采用獨立中線測設中線點，直線上應采用正倒鏡法延伸直線；曲線上采用坐標法測設。3

14、）襯砌用的臨時中線點宜每10m加密一點。直線上應正倒鏡壓點或延伸；曲線上采用極坐標法測設。4）采用上下半斷面施工時，上半斷面每延伸90-120m時應與下半斷面的中線點聯(lián)測，檢查校正上半斷面中線。5）隧道內中線點應埋設混凝土樁，嚴禁包埋木板、鐵板和在混凝土上鉆眼。2、隧道內襯砌測量的原則1）立模前，應利用隧道內控制點檢查永久中線點或臨時中線點位置及高程。檢測與原測成果較差不應大于5mm。2）檢查合格后，在立模范圍內放設不少于三個中線點及其橫斷面十字線方向，同時在斷面上標定出拱架頂、起拱線和邊墻底的高程位置。3、隧道貫通測量誤差測量及調整3.1 、測定實際貫通誤差的方法1）在貫通面中線附近設一臨時

15、點，由兩端導線分別測量該點坐標，坐標較差分別投影至線路中線及其垂直方向上，即為縱向和橫向貫通誤差。同時測量該點的水平角，求得方向貫通誤差。2）由兩端高程點分別測量貫通面處臨時點的高程，其高程差即為高程貫通誤差。3.2 、平面貫通誤差調整的方法1）貫通誤差 50mm時，在保證隧道建筑界限要求的條件下，可不調整線路中線，按設計線位鋪軌。2）貫通誤差 50mm時，應采用隧道內CPIII 控制網(wǎng)實測隧道中線，采用線位擬合方法進行調整，調整后的線路應滿足軌道平順性標準和隧道建筑限界的要求。3.3 、高程貫通誤差調整的方法1）由兩端測得的貫通點高程，應取兩貫通高程的平均值作為調整后的貫通點高程。2）高程貫通誤差調整可按貫通誤差的一半，分別在兩端未襯砌地段，以未襯砌段的線路長度按比例調整其范圍內各水準點高程。3）未襯砌段高程放樣應依據(jù)調整后的水準點高程進行。4）調整后的線路應滿足線路設計和驗收規(guī)范要求。七、質量控制與檢驗1）、使用的觀測儀器、元器件的精度和規(guī)格應滿足設計和規(guī)范