1、城市轨道交通工程三站三区间地铁隧道工程专项施工测量方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 二XX年X月 目 录一、编制依据- 2 -二、工程概述- 2 -三、施工测量依据- 3 -四、技术要求- 3 -五、主要测量人员及设备- 4 -六、施工测量程序- 5 -七、施工控制测量技术方法与步骤- 5 -7.1 接桩与复测- 5 -7.2 地面平面控制测量- 6 -7.3 地面高程控制测量- 7 -7.4 平面联系测量- 7 -7.5 高程联系测量- 9 -7.6 井下平面控制测量- 10 -7.7 井下高程控制测量- 10 2、-7.8 施工放样测量- 11 -7.8.1 连续墙中线放样- 11 -7.8.2 基坑开挖放样- 11 -7.8.3 主体结构施工放样- 12 -7.8.4 附属结构施工放样- 12 -7.9.盾构区间施工测量- 12 -7.9.1 上海力信自动导向系统构成- 12 -7.9.2 导向基本原理- 14 -7.9.3 导向系统应用- 14 -7.9.4 导向系统维护与检修- 17 -7.9.5 盾构推进中测量内容：- 18 -7.10 贯通测量- 22 -7.11 竣工测量- 22 -7.12 验收实测实量- 24 -八、测量精度与质量保证措施- 24 -一、编制依据1、城市轨道交通工程测量规3、范GB50308-2008；2、地下铁道工程施工及验收规范GB50299-1999，2003年版；3、盾构法隧道施工与验收规范GB50446-2008；4、工程测量规范GB50026-2007；5、国家一、二等水准测量规范（GB12897-2006）；6、xx轨道交通有限公司地铁工程测量工作管理办法（试行）。二、工程概述本段工程起点YCK20+314.600至终点YCK25+871.950，工程全长5.557公里。工程包括三站三区间：xx站、xx站、xx北站、xx站xx站区间、xx站xx站区间、xx站xx北站区间。项目施工段总平面图见图1-2。图1-2 工程范围示意图xx站：位于xx路与xx路4、交叉口东侧园林绿地内，车站为地下两层岛式站台车站，结构总长265m，标准段宽19.9m，基坑埋深16.5 m，覆土厚度3.3 m；共设4个出入口（1个预留），2组风亭。车站主体结构明挖顺作法施工，围护结构采用地下连续墙+内支持体系，附属均采用箱型框架结构。xx站：位于xx路与xx路交叉口西侧，本站为4号线跑马山停车场的接轨站，车站为地下两层岛式站台车站，车站及站后明挖区间总长531.67m，标准段宽19.9m，基坑埋深16.65 m，覆土厚度3.3m；共设8个出入口，2组风亭，车站主体结构明挖顺作法施工，围护结构采用地下连续墙+内支持体系，附属均采用箱型框架结构。xx北站：位于xx路与xx175、号路xx路口南侧，xx北站为地下三层岛式站台车站，结构总长316.5m，标准段宽22.9m，基坑埋深22.92 m，覆土厚度3.3 m。本站共设7个出入口、3组风亭。车站主体结构明挖顺作法施工，围护结构采用地下连续墙+内支持体系，附属均采用箱型框架结构。xx站xx站区间：区间长度（双延米）1654.800m，覆土厚度10.1220.4m。xx站xx站区间：区间长度（双延米）1329.600m，覆土厚度915m；。xx站xx北站区间：区间左线长度1507.953 m，区间右线长度1508.553 m，覆土厚度915m。表1 工程里程表工程名称里程范围长度（m）区段类型备注xx站xx站区间YCK26、0+579.600YCK22+234.4001654.800盾构区段xx站xx站区间YCK22+382.400YCK23+712.0001329.600盾构区段 xx站xx北站区间YCK24+047.497YCK25+555.4501507.953盾构区间三、施工测量依据施工测量按招标文件和施工图纸、城市轨道交通工程测量规范、地下铁道工程施工及验收规及工程测量规范的有关规定执行。四、技术要求1、在施工测量前，要对建设方提供的控制点进行复测，包括平面控制测量和高程控制测量，导线平面控制网及高程控制网精度符合规范要求。各项技术标准符合精度要求后再进行施工测量。2、围护结构的放样根据现场实际情况，灵7、活把握放样方法（主要有：极坐标法、支距法、偏角法等），但无论用哪种放样方法，都应该严格按照相关技术规范的要求施测，控制好围护桩点的位置。具体的误差要求为：搅拌桩50mm、连续墙10mm、锚索50mm。3、车站主体结构边线的放样也可根据现场实际情况采用极坐标法、偏角法和支距法等。主体结构轴线点和边角点放样误差应控制在10mm以内，细部点控制在20mm以内。4、为保证盾构法隧道的顺利贯通，盾构机始发定位测量应控制在一定的误差范围以内，具体要求如下：平面偏差控制在5mm以内，高程偏差控制在5mm以内，纵向坡度控制在1以内，盾构机旋转角控制在3以内，盾构机切口里程偏差控制在10mm以内。5、地铁隧道开8、挖的贯通中误差规定为：横向50mm、竖向25mm，极限误差为中误差的2倍，即横向极限贯通误差为100mm，竖向贯通极限误差为50mm。隧道纵向（非重要方向）贯通误差限差为L/5000（L为贯通距离，以km计）。误差分配见表2。表2 地铁隧道工程平面与高程贯通误差分配项目名称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25mm20mm30mm50mm纵向贯通中误差L/5000竖向贯通中误差16mm10mm16mm25mm五、主要测量人员及设备1、现场测量人员设置：如表3：表3 测量人员配置及职责表姓名资质职务主要职责孙红超测量员测量主管1、负责测量方案的编制、资料的报审；2、负责定9、期组织测量人员进行业务学习。午洋泽测量员测量员1、负责现场有关平面、高程测量的工作；2、负责测量仪器的操作、保养等工作；3、负责报监理单位及业主单位资料的编制、报送和整理。2、根据本标段工程的实际情况，配备以下测量仪器及工具表4 测量仪器配置表序号机械名称规格型号数量（台/套）精度备注1全站仪TCR802122电子水准仪NAL12410.5mm/km3水准仪TA-B411mm/km450米长钢尺/1/510米小钢尺/2/6对讲机3/六、施工测量程序本标段包括3个明挖车站和3个盾构区间隧道，施工测量程序见图4。接收控制点控制网复测及加密盾构始发段测量始发段引点及放样报监理、第三方测量洞内导线延伸10、高程传递吊出井施工放样贯通测量报监理、第三方测量每掘进500m和贯通前200m进行联系测量，并报监理、第三方测量第三方测量、监理、项目部三级复核每掘进200m三级复核报监理、第三方测量第三方测量、监理、项目部三级复核监理、项目部、作业队三级复核监理、项目部、作业队三级复核 图4 施工测量程序框图七、施工控制测量技术方法与步骤7.1 接桩与复测1、做好接桩记录并对桩点进行复测，接桩工作结束后，根据导线测量的技术要求，及时组织人员和测量仪器对交桩单位所交给的控制点进行复测。施测技术要求：测角采用左、右角各测三个测回，左右角之和与360较差4，测距采用仪器的自动补偿系统正倒镜各读四次，往返测距的互11、差3mm且进行仪器加、乘数及气温、气压的改正后取平均值。精密导线复测技术指标应符合下表要求：表5精密导线测量技术要求每边测距中误差(mm)测距相对中误差(mm)测角中误差()测回数方位角闭合差全长相对闭合差相邻点相对中误差(mm)61/60000+2.565n1/400008精密导线测量结束后将资料上报监理测量工程师，监理测量工程师复核无误后，上报第三方测量单位，经审批后方可作为控制点使用。在接到控制网单位的交桩以后，项目部积极组织人员对延长线进行了全段复测，并进行了严密平差。复测结果显示，管段内点位均满足精度要求。在此基础上处精测组又对我一分部范围内的控制点进行了复测，精测组复测时，将GPS12、425GPS432等GPS控制点与地面导线点B8-1B8-6布设附合导线进行复测。复测结果显示，一分部范围内所有控制点，均满足精度要求，可以指导施工。2、正常施工阶段，按照xx轨道交通有限公司地铁工程测量工作管理办法（试行），应每两个月对施工测量控制点进行复测，我分部暂定为每双月初对我分部日常使用的测量控制点进行复测，受现场施工影响时，向后顺延，但不得超出当月上旬。复测技术要求同接桩后复测技术要求相同：角采用左、右角各测三个测回，左右角之和与360较差4，测距采用仪器的自动补偿系统正倒镜各读四次，往返测距的互差3mm且进行仪器加、乘数及气温、气压的改正后取平均值。控制点测量成果取值原则为：平面13、控制点两期测量坐标差12mm的，原测量成果可以使用，超过12mm的，应进行复测，若发现有位移现象应使用新（检）测成果；高程控制点两期测量成果较差的中误差小于3mm的可以使用原成果；大于4mm的应进行复测，如发现水准点有下沉现象，要使用新（检）成果。3、控制点保护措施。完成接桩手续和复测后，应对管段内控制点进行有效保护，保护措施如下：1）加强日常巡视，发现控制点存在被破坏可能性时，及时引测至安全位置；2）在控制点周边设置警示标志，警示作业人员及其他人员严禁破坏测量控制点；3）有车辆通行部位的控制点，应采用隔离栏杆进行隔离，并在隔离栏杆上涂刷警示油漆。7.2 地面平面控制测量对设计提供的控制导线点14、进行复测后，为了便于施工放样测量，在基坑附近加设三角导线网，加设的导线网按四等导线测量技术要求施测，测角中误差2.5，导线方位角闭合差5n，相邻点的相对点位中误差8mm，导线全长闭合误差1/40000。7.3 地面高程控制测量地面高程控制测量应布设成附合水准路线，按二等水准测量要求施测。由于控制网单位所交控制点距本项目车站较近，且在项目工地附近0.5km内有一深埋水准点。所以根据本工程实际情况，计划在前期车站主体施工过程中，不再对地面水准点进行加密，直接用控制网单位所交高程控制点BM434、BM433指导施工。在具备盾构始发条件以后，在盾构始发井端头布设3个地面加密点，采用苏一光精密水准仪及配15、套铟钢尺，严格按照二等水准的施测要求对其进行测量，作为高程联系测量和地下高程控制的基准。7.4 平面联系测量在隧道贯通中，定向精度对整个贯通起着决定性的作用。所以做好平面联系测量工作，对隧道的贯通起着至关重要的作用。平面联系测量可以采用导线直接延伸法和垂吊钢丝法，根据本工区实际情况，前期主体结构封闭前，通视条件比较良好，拟采用导线直接延伸法进行平面联系测量。在后期主体结构封闭以后，受导线边长和俯仰角的影响，导线直接延伸法无法有效保证测量精度，所以主体结构封闭后，拟采用垂吊钢丝的方法进行平面联系测量。导线直接延伸法可以根据现场实际情况，选择通视条件较好，且不影响施工的位置布设井上、下控制点，然后16、按照精密导线的技术要求施测。导线直接传递法要求井上下直接连接的控制点边长不得小于30米。传递边连接点观测仰俯角不得大于30。观测时左右角各测两个测回，左右角之和与360较差，不得大于4，然后取其平均值作为观测方向角值。图5 导线直接传递法示意图 垂吊钢丝法按照一井定向的方法施测。在盾构吊入井选择场地条件比较好的地方，垂吊两根0.3mm钢丝，悬挂10重锤，重锤应浸没在阻尼液中。有条件时，应悬挂三根钢丝组成双联系三角形，增加多余观测和检校条件，以保证数据的正确和提高可靠程度。在观测时，在钢丝上贴附上带有十字丝的反光片，待钢丝稳定后，观测角度48个测回，左右角之和与360较差，小于4时，取其平均值，17、控制点到钢丝距离用全站仪观测24个测回，每测回正倒镜各读数4次，各次读数较差小于2mm时，取其平均值作为观测结果。钢丝间的距离用检定过的钢尺丈量，每次独立测量三测回，每测回读数三次，各测回间较差小于1mm，取其平均值作为观测结果。图6 垂吊钢丝法示意图井上、井下联系三角形布置应满足下列要求： 1、 竖井中悬挂钢丝间的距离c应尽可能长； 2、 联系三角形锐角、小于宜1，呈直伸三角形； 3、 a/c及a/c宜小于1.5，a、a为近井点至悬挂钢丝的最短距离。根据本标段实际情况，在每个区间隧道施工过程中拟进行四次平面联系测量，在盾构始发前，做第一次平面联系测量，当正线洞内掘进到120m时，做第二次平面18、联系测量，开挖到350m时，做地三次平面联系测量，开挖到距接受洞门100m时做第四次联系测量。外业观测完成以后，对联系测量观测数据进行各项限差检查，确定各项限差都满足要求后，将地面控制点、地面近井点、钢丝、地下近井控制点构成连接三角形，然后进行解三角形，得出地下控制点的坐标成果。7.5 高程联系测量高程联系测量采用垂吊长钢尺法。测量时，应将地面高程控制点引测至地面近基坑水准点，再从地面近基坑水准点经长钢尺传递到地下近井水准点，测量过程严格按照城市二等水准测量要求施测。钢尺要使用经严格检定过的长钢尺，钢尺下端悬挂重物应与钢尺检定时的重物等重。基坑上下应安置两台水准仪同时进行读数，每次独立观测三个19、测回（往返观测），每个测回应变动仪器高，并上下移动钢尺310cm，对钢尺进行温度、尺长等各项改正后，三测回测得井上下高差小于3mm时，取其平均值作为本次高程联系测量观测成果。高程联系测量示意图如图7。每次高程联系测量同平面联系测量一起完成，故本标段每条隧道准备在盾构始发前，掘进到120m时，掘进到350m时，掘进到距接收洞门100m时分别做四次高程联系测量。竖井图7 高程联系测量示意图 7.6 井下平面控制测量由于井下导线是随着隧道的不断掘进向前延伸的，所以在隧道贯通以前，井下导线只能以支导线的形式向前延伸。支导线端点横向误差是由角度观测误差而引起的，计算公式为：式中 Si导线边长； n测角数20、； m测角中误差。由公式可知，在总长一定的情况下，每条边的长短对Si无影响，但导线边越短，n越大。如果测角精度m不变，支导线总长Si也不变，采用较长的导线边，就可以减少测角数n，从而减少端点的横向误差。所以在布设井下导线点时，应尽量延长导线边的长度，同时尽量采用等边直伸，减少长短边相接，可以有效提高观测精度。考虑到隧道里观测受空气、湿度、光线和线路曲线等因素的影响，地下导线边长宜控制在200米以内。鉴于以上技术要求和现场经验，本工程计划，随着盾构隧道的掘进，每200米左右布设一控制导线点。根据现场经验和实际条件，控制导线点将采用强制对中支架布设在隧道侧墙，导线布设呈“Z”字型，分布在隧道中线两21、侧。由于测角精度对支导线横向误差影响很大，在观测时应尽量提高测角精度。井下导线同样按四等导线测量要求施测，具体操作同地面导线测量，必要的时候可以增加测回数或增加检校条件，以减小角度观测误差。7.7 井下高程控制测量由于隧道掘进的限制，井下高程控制测量在隧道贯通以前也只能布设成支水准路线，随着隧道的掘进，不断向前延伸。井下高程控制点布设在底板中线附近，随着隧道的掘进，每200米左右布设一高程控制点，测量时按城市二等水准测量要求施测，在联络通巷打通以后或隧道贯通以后，通过联络通巷或车站竖井将左右线水准线路联测起来，形成附合水准线路。每次向前增加高程控制点时，都要从前面至少两个高程控制点联测过来，确22、定高程点稳定后，方可使用。7.8 施工放样测量放样测量主要是指将图上设计要求的点位及线位控制点以坐标的形式设放到实地上，用以指导施工的测量工作。本工程中，主要施工放样测量包括：连续墙中线放样，基坑轴线放样，主体结构施工放样，附属结构施工放样等，其具体实施方法分别如下：7.8.1 连续墙中线放样按设计图纸计算出连续墙中线及拐角点坐标，以加密的控制点作为依据以全站仪极坐标法将坐标设放到地面。为满足施工要求，必须将连续墙中线延长点设放在一定时间内不会被破坏的位置，方便随时检查连续墙的施工，包括导墙模板安装，槽位偏差检验等。当连续墙的导墙做好后，将连续墙中线传递到导墙上，以方便指导槽段划分和钻孔。槽位23、偏差控制在5mm之内，在施工过程中应随时检测其精度，发现偏差超标及时进行纠正。根据连续墙施工经验，连续墙边线放线时应考虑外放，外放尺寸为10cm。7.8.2 基坑开挖放样当连续墙及其冠梁施工完成后，即可将基坑轴线及线路中线设放到冠梁上或冠梁以内，并做好标记标识，随时指导开挖，检查宽度和深度。放样时先按设计图纸计算出各轴线在冠梁上的坐标，以加密控制点作依据，用全站仪极坐标法将线路中线及各轴线放样到冠梁顶面，其放样误差控制在5，其中各轴线间应相互检测，轴线间互差应小于3mm。高程点由加密点直接用水准仪传递在冠梁内侧面，水平方向每隔35m喷绘一个“”，另每挖深5m左右传递一次高程，以便随时掌握开挖深24、度。当基坑开挖到距离设计深度约300mm时，改用人工开挖。需重新进行一次高程传递，并把高程标记到侧墙，以保证开挖达到设计深度，避免超挖和欠挖。此“”标示高程仅用于指导土方开挖，如果结构施工高程面的控制必须严格按照相关测量规范采用吊钢尺进行高程传递，特别是底板垫层施工后一定要进行高程复核，然后才能进行下一道工序，确保底板高程的准确。在结构施工的模板安装验收时，必须全面的进行高程和平面的复核。钢支撑位置由冠梁上的轴线和高程点，根据设计图纸要求进行放样。其精度必须符合规范要求，一般支撑位水平误差控制为30mm，高程误差为25mm。7.8.3 主体结构施工放样当基坑开挖至设计深度，将平面及高程控制点传25、递到基坑后，以这些控制点作依据，设放线路中线及各轴线和高程点于基坑四面的墙上，再以这些控制点指导各项施工。结构施工放样主要有：墙板边线，梁、柱中线及预埋件位置。1、 结构底板绑扎钢筋前，依据线路中线，在底板垫层上标定出钢筋摆放位置，放线允许误差为10。2、 结构边、中墙模板支立前，按设计要求，依据线路中线放出边墙内侧和中墙中心线，放样偏差控制在10。3、顶（中）模板安装过程中，将线路中线点和顶板宽度测设在模板上，并测量模板高程，其高程测量误差控制在+100之内，中线测量误差控制为10，宽度测量误差控制在1510之内。4、 梁柱中线放样。根据线路中线和轴线控制点，用全站仪，把梁柱中线放样到实地上26、，并检查其施工误差，放样误差为10。5、预埋件位置放样。先按图纸算出预埋件的平面位置，然后根据线路中线和轴线控制点，用全站仪，把坐标设放到实地上。其精度控制为5。7.8.4 附属结构施工放样首先应对地面的加密控制点进行检测，再由这些控制点进行附属结构施工放样。附属结构放样包括：钻孔桩中线放样，开挖轴线放样，结构中线放样，变形缝位置放样等。其放样方法和精度要求与主体结构施工放样相同，在此不再赘述。7.9.盾构区间施工测量盾构法隧道施工中工序循环较快，对测量时间要求都比较紧迫，为节省时间，提高工程进度，盾构法施工中多采用自动导向系统来控制隧道的掘进方向。由于本项目盾构导向系统将采用上海力信自动导向27、系统指导盾构机的掘进，下面以上海力信自动导向系统为例来阐述盾构区间的测量方法及措施。7.9.1 上海力信自动导向系统构成上海力信自动导向系统是由全站仪（TCA）、B型和R型控制箱、后视棱镜、遥控棱镜、倾斜传感器和工业计算机及掘进软件组成。见图8上海力信导向系统图。R型控制箱全站仪倾斜传感器遥控棱镜2PC遥控棱镜1B型控制箱图8 系统构成图1、全站仪(TCA)具有伺服马达，可以自动照准目标和跟踪，并可发射激光束，主要用于后视定向，测量距离、水平角和竖直角，并将测量结果传输到计算机。2、后视棱镜后视棱镜主要为导向系统的全站仪提供后视方向，以便导向系统能够确定隧道的掘进方向。实际应用中多使用徕卡圆棱28、镜作为后视棱镜。3、遥控棱镜采用力信定制的可编程旋转棱镜，内置Leica 原装小棱镜。通过控制室工业电脑对遥控棱镜发送指令，可以随时打开和关闭遥控棱镜，根据两个遥控棱镜的三维坐标并结合倾斜仪的实时读数，可以确定盾构机盾首盾尾的三维坐标。4、B型和R型控制箱B型和R型控制箱主要负责全站仪、遥控棱镜和工业电脑之间的数据传输，并为遥控棱镜和倾斜仪供电。5、工业计算机及掘进软件系统软件是自动导向系统数据处理和自动控制的核心，通过计算机分别与全站仪和控制箱接收数据，盾构机在线路平、剖面上的位置计算出来后，以数字和图形在计算机上显示出来。上海力信自动导向系统能够全天候的动态显示盾构机当前位置相对于隧道设计29、轴线的位置偏差，主司机可根据显示的偏差及时调整盾构机的掘进姿态，使得盾构机能够沿着正确的方向掘进。为了保证导向系统的准确性、确保盾构机沿着正确的方向掘进，需周期性的对上海力信导向系统的数据进行人工测量校核。7.9.2 导向基本原理洞内控制导线是支持盾构机掘进导向定位的基础。全站仪安装在位于盾构机的右上侧管片上的拖架上，后视一基准点（后视棱镜）定位后。全站仪自动掉过方向来，搜寻遥控棱镜，通过周期性的测量，即可获取两个遥控棱镜的三维坐标。盾构机的仰俯角和滚动角通过电子倾斜仪的读数可以确定。控制箱将全站仪测量的两遥控棱镜的三维坐标和电子倾斜仪的实时读数传输到主控计算机，计算机将所有测量数据汇总，就可30、以确定盾构机在全球坐标系统中的精确位置。将前后两个参考点的三维坐标与事先输入计算机的DTA（隧道设计轴线）比较，就可以显示盾构机的姿态了。7.9.3 导向系统应用图9导向设备及工作图在盾构机的掘进过程中，使用自动导向系统来控制隧道的掘进方向。在盾构机右上方管片处安装吊蓝，吊蓝用钢板制作，其底部加工强制对中螺栓孔，用以安放全站仪。如图9所示。强制对中点的三维坐标通过洞口的导线起始边传递而来，并且在盾构施工过程中，吊蓝上的强制对中点坐标与隧道内地下控制导线点坐标相互检核。如较值过大，需再次复核后，确认无误后以地下控制导线测得的三维坐标为准。因此盾构在推进过程中，测量人员要牢牢掌握盾构推进方向，让盾31、构沿着设计中心轴线推进。如图10所示。盾构推进测量以上海力信自动导向系统为主，辅以人工测量校核。图10 RMS-D导向系统操作界面1、始发托架和反力架定位盾构机初始状态主要决定于始发托架和反力架的安装，因此始发托架的定位在整个盾构施工测量过程中显得格外重要。始发托架的高程要比设计提高约13，以消除盾构机入洞后“栽头”的影响。反力架的安装位置由始发托架来决定，反力架的支撑面要与隧道的中心轴线的法线平行，其倾角要与线路坡度保持一致。2、移站1）测站人工移站盾构机的掘进时的姿态控制是通过全站仪的实时测设遥控棱镜的三维坐标，反算出盾构机盾首、盾尾的实际三维坐标，通过比较实测三维坐标与DTA三维坐标，从32、而得出盾构姿态参数。随着盾构机的往前推进，每隔规定的距离就必须进行测站的移站。测站的支架用角钢和钢板做成可以安装在管片螺栓的托架形似, 托架的底板采用40040010mm钢板，底板中心焊上仪器连接螺栓,长1。采取强制对中，减少仪器对中误差。托架安装位置在隧道右侧顶部不受行车的影响和破坏的地方。安装时，用水平尺大致调平托架底板后，将其固定好，然后可以安装前视棱镜或仪器。托架示意图如图11。图11 托架示意图一般在测站托架即将脱出盾构机最后一节台车后进行，这样就可以直接站在盾构机上移站，不需要搭楼梯，既安全又方便。把前视棱镜安装在新托架上后，测量出棱镜中心到托架底板的高程，然后直接在测站采用极坐标33、测量方式测出新托架的三维坐标。然后把后视棱镜安装在原全站仪托架上，把全站仪安装在新托架上整平，把控制箱固定好，给全站仪接上电源，手动把全站仪瞄准后视棱镜，瞄准的精度在10左右。接着在主空室里，启动RMS-D，按“换站测量”界面的“设站”，进入测站和后视编辑窗口，输入全站仪中心和后视棱镜中心的三维坐标。点击“测距”键开始后视测量。然后点击“设站定向”键，进行设站定向，检查测站和后视棱镜的坐标是否正确，在操作界面右下角信息窗口会显示后视限差，如果超限，再次检查测站和后视坐标，如果不超限，则后视定向完成。定向完成后，再点击“学习测量”，开始测量遥控棱镜的三维坐标并计算盾构姿态，就完成了测站的人工移站34、的全过程。2）测站的人工检查在推进的过程中，可能会由于安装托架的管片出现沉降、位移或托架被碰动，使测站点或后视棱镜的位置发生变化，从而全站仪测得错误的盾构机姿态信息。为了保证全站仪的准确定位， RMS-D软件每隔一段时间将会对全站仪的定位进行检查，如果测得的后视棱镜的值超过了在编辑器中设定的限值时，需要对测站点和后视点进行人工检查。检查方法是利用洞内精密导线点对测站点及后视点位置进行测量，重新确定两点的三维坐标。设站导线点尽量选择在右侧管片侧壁上的强制对中导线点，这样建测站时能够一次建站测算出两个点位的坐标，避免误差的积累。当不满足上述建站条件时，从隧道内主控制导线点引测至后视托架上，在托架上35、建立测站，测定测站点的三维坐标。7.9.4 导向系统维护与检修1、导向系统维护1）遥控棱镜由于遥控棱镜安装位置附近有注浆管，在注浆的过程中很容易被人碰到，而前面板是玻璃作成的，容易被破坏，所以在日常使用中要积极采取保护措施，并加强巡查，以便更好的维护遥控棱镜的安全。遥控棱镜前面板保护屏要经常擦干净，防止遥控棱镜反射的信号太弱；2）测站全站仪在始发时，由于测站托架是安装在竖井里面，全站仪容易被雨水淋湿，一定要加以保护。在隧道里面时，由于工人冲洗管片时，容易被水浇湿，需要经常提醒掘进工人。全站仪要经常擦干净、凉干。2、导向系统故障处理1）遥控棱镜遥控棱镜的前面板被注浆的浆液覆盖，遥控棱镜反射的激光36、信号不够强，导致测量不成功，处理办法是把前面板的覆盖物清理干净；遥控棱镜和全站仪之间空间被人或其他东西遮挡，导致全站仪无法收索到遥控棱镜，处理办法把障碍物移开，如果移不动，就移测站，把测站向前移到适当位置。2）全站仪全站仪被水淋了，不能正常工作，处理办法是把全站仪卸下来，擦干净凉干。全站仪的气泡存在偏差，导向系统显示姿态偏差变大，处理办法是把全站仪再次整平，然后做一下全站仪方位检查，如果检查超限，就需要重新测定测站的坐标，千万不要在不测定变动后的测站坐标的情况下重新定位测量。这样只能误导导向系统给出错误导向。如果检查未超限，就直接重新整平仪器，重新定位测量。全站仪在定位时没有关掉全站仪的电源，37、定不了位，处理办法是把全站仪的电源关掉，重新启动定位程序。全站仪收索不到遥控棱镜，处理办法是首先看全站仪与遥控棱镜之间的空间有没有障碍物挡，如果有，将其移开。如果还寻收索到，就检查全站仪是否发生故障。7.9.5 盾构推进中测量内容：为保证盾构隧道的顺利贯通，在盾构推进过程中，要不断的对盾构机和成型管片进行测量和监测。主要测量内容有：盾构姿态人工检测、环片成环现状测量和隧道隆陷测量等。7.9.5.1 盾构姿态人工检测1、盾构姿态人工检测概述在盾构施工的过程中，为了保证导向系统的正确性和可靠性，在盾构机掘进一定的长度或时间之后，应通过洞内的独立导线检测盾构机的姿态，即进行盾构姿态的人工检测。盾构姿38、态包括纵向坡度横向坡度平面偏离值高程偏离值切口里程滚动值等参数。盾构施工中所用到的坐标系统有三种：全球坐标系统、 DTA坐标系、盾构机坐标系。2、盾构姿态的计算1）盾构姿态的计算原理盾构机作为一个近似的圆柱体，在开挖掘进过程中我们不能直接测量其刀盘的中心坐标，只能用间接法来推算出刀盘中心的坐标，计算原理见图12。图12 盾构姿态计算原理图如图A点是盾构机刀盘中心，E是盾构机中体断面的中心点，即AE连线为盾构机的中心轴线，由A、B、C、D、四点构成一个四面体，测量出B、C、D 三个角点的三维坐标（xi,yi, zi）,根据三个点的三维坐标（xi, yi, zi）分别计算出LAB, LAC, LA39、D, LBC, LBD,LCD, 四面体中的六条边长，作为以后计算的初始值，在盾构机掘进过程中Li是不变的常量，通过对B、C、D三点的三维坐标测量来计算出A点的三维坐标。同理，B、C、D、E四点也构成一个四面体，相应地求得E点的三维坐标。由A、E两点的三维坐标就能计算出盾构机刀盘中心的水平偏航，垂直偏航，由B、C、D三点的三维坐标就能确定盾构机的仰俯角和滚动角，从而达到检测盾构机姿态的目的。2）通过AutoCAD作图求解盾构姿态通过几何解算盾构姿态方法的缺点是在内业计算时，如果用人工手算，其工作量相当大，而且难免出错，因此我们在进行解算时，是利用AutoCAD进行作图求解，相对于用几何方法解算40、，速度要快很多。其操作过程如下：首先是把隧道中心线（三维坐标）通过建立CAD脚本文件输入CAD中，然后是把所测参考点1、10、21的坐标（三维）输入到CAD里面。分别以1、10、21为球心，以1、10、21到前点的距离为半径画球，求三个球的交集。用鼠标左键点击交集后的体，就可以找到两个端点，这两个端点到1、10、21的距离就分别等于1、10、21到前点的距离。然后根据盾构掘进的方向，舍去其中一个点。同样方法把后点在CAD里画出来。由于后点通过求交集的方法求出的两个端点距离很近，通过盾构机的掘进方向很南判断，于是通过前点到后点的距离是3.9491米来判断。画出前后点的位置后，通过前后点向隧道中线41、做垂线，通过测量垂线在水平和垂直方向上偏离值来求解盾构机前后点的姿态。盾构机的坡=（为盾体前后参考点连线长度）。根据测量平差理论可知，实际测量时，需要观测至少4个点位以上，观测的参考点越多，多余观测就越多，因此计算的精度就越高。比较VMT导向系统测得的盾构姿态值和人工检测的盾构姿态值，其精度基本上能达到5mm之内。图13 盾构姿态示意图7.9.5.2 环片成环现状测量1、管环测量概述由于在盾构掘进过程中，刚拼装的管环还没有来得及注入双液浆加固，因此还不稳定，经常发生管环位移现象。有时位移量很大，特别是上浮，位移量大常常引起管环限界超限。因为地铁施工中规定，拼装成形的管环允许最大限界值是10。为42、了防止管环的侵限，我们首先应提高控制测量的精度，其次是提高导线系统的精度，最后就是通过每天的管环测量，实测出管环的位移趋势，采取措施尽量减小位移量。当然，管环测量还起到复核导向系统的作用。成环管片检查主要包括环片的直径圆度环片的平面和高程偏差以及环片前沿里程等数据的测量。2、管环测量方法根据管环的内径是2.75米, 采用铝合金制作一铝合金尺,铝合金尺长3.7米（可根据实际情况调整长度）。在铝合金尺正中央，贴上一个反射贴片。根据管环、铝合金尺、反射贴片的尺寸，就可以计算出实际上的管环中心与铝合金尺上反射贴片中心的高差。测量时，首先用水平尺把铝合金尺精确整平，然后用全站仪测量出铝合金尺上反射贴片中43、心的三维坐标，就可以推算出实际的管环中心的三维坐标。每次管环测量时，应重叠5环已经稳定了的管环，这样就可以消除测错的可能。图14 管环测量示意图图15 管环中心标高推算示意图3、管环姿态计算管环测量时，把管环检测外业数据直接存储在全站仪的内存里。回到办公室后，通过徕卡测量办公室软件(Leica Survey Office),将全站仪里面的管环测量外业数据下载，然后将其复制到EXCLE表格中编辑成CAD能够识别的三维坐标，然后将三维坐标数据复制到记事本程序里面保存，文件的后缀名必须是.SCR，如“管环检测外业数据.SCR”。这样就把管环检测的外业数据编辑成了CAD的画点脚本文件。通过CAD的脚本44、功能，就很方便快节地在CAD里面把点画出来。如图16。图16 管环姿态计算示意图点位画出来后，就可以在CAD里通过查询命令直接量出管环的水平和垂直姿态了。通过以上管环的测量和计算方法，解决了管环检测数据量大，计算难，测量时间长的问题。大大提高管环检测的效率和准确度。7.9.5.3 隧道隆陷测量盾构机机头前10m和后20m范围每天早晚各测一次,并随着施工进度递进,范围之外的监测点每周观测一次,直至稳定。7.10 贯通测量1、平面贯通测量隧道贯通后，应及时进行平面贯通测量。进行贯通测量前应先检测地下已知控制导线点的稳定情况，选用稳定的地下导线点作为贯通测量的起始点。贯通测量作业时，利用贯通面两边的45、已知控制导线点，在贯通面两侧设3个左右的导线点，并在贯通面附近设一点（临时点也可），这些点与洞内已知导线边形成附合导线。按四等导线对边角测量的有关要求测量贯通附合导线。外业资料满足要求后，求算贯通误差，判断贯通是否满足要求（平面50mm，高程25mm）。贯通误差求出来后，应进行贯通误差的调整。贯通误差的调整应符合下列要求：方位角贯通误差分配在未衬砌地段的导线角上；计算贯通点坐标闭合差，坐标闭合差在贯通地段导线上，按边长比例分配，闭合差很小时也可按坐标平差处理。2、高程贯通测量隧道贯通后，应进行高程贯通测量。高程贯通测量采用的方法及对仪器的要求与地下高程控制测量相同。将隧道内高程控制点与两侧车站46、的近井高程控制点联系起来形成附合水准线路，进行往返测量，往返测高差较差3mm，取其平均值作为贯通测量观测成果。确定往返较差符合要求后，结合隧道设计图，求出高程贯通误差，判断贯通是否满足25mm的要求。7.11 竣工测量1、车站竣工测量当车站结构工程完成后，需进行竣工测量，测量车站结构各部位的位置及高程与设计之间的偏差，其主要项目有：底板及中（顶）板的高程测量，梁柱轴线测量，侧墙及站台边沿的侵限测量，线路中线测量等。车站竣工测量时首先检测投设到各层板上的控制点，然后沿线路根据业主具体要求设置测量断面，用全站仪及水准仪直接对各测点进行测量，将测量数据整理并与设计值比较，并将竣工测量成果上报业主监理47、。当竣工测量结果超过设计限差时，除在现场作明显标示外，及时上报监理及设计共同研究处理。2、区间竣工测量地铁隧道工程竣工后，为了检查线路位置是否符合设计要求，并为设备安装和运营管理提供基础信息，需要进行竣工测量，绘制竣工图。竣工测量主要包括隧道净空断面测量、永久中线点及水准点测设。由于隧道工程是在地下，因此隧道竣工测量具有独特之处。地下永久性水准点至少设置2个，长隧道中每1000m设置一个。隧道净空断面测量时，应在直线段每6米、曲线段每5米或需要加测断面处测量隧道的实际净空，并绘制隧道净空断面图。横断面测量可以用直角坐标法或断面仪法。用直角坐标法测量隧道竣工横断面时，是以横断面的中垂线为纵轴，以48、起拱线为横轴，量出起拱线至拱顶的纵距和中垂线至各点的横距y，还要量出起拱线至底板中心的高度等，依此绘制竣工横断面图。用断面仪法测量竣工横断面时，将断面仪直接架设在隧道中线点上，启动断面仪自动扫描程序即可快速测量隧道横向净空断面。隧道测点布置，如图17图17 隧道测点布置图7.12 验收实测实量根据xx轨道交通有限公司地铁工程测量工作管理办法（试行）及xx市质检站要求，车站和隧道竣工验收时，要对实体工程进行实测实量。车站竣工验收前一天，配合监理单位和第三方测量单位，在竣工测量的基础上对车站底板高程、中板高程、顶板高程、立柱尺寸、立柱垂直度、预留孔洞尺寸、侧墙垂直度、侧墙平整度等进行抽测，抽测数量49、不小于竣工测量应测总量，质量监督检查站和业主单位有特殊要求时，按其要求进行抽测；盾构隧道验收前，配合监理单位和第三方测量单位，在竣工测量基础上对隧道中心线、隧道横向净空、竖向净空、隧道椭圆度、联络通道位置及尺寸进行抽测，抽测数量不小于竣工测量应测总量，质量监督检查站和业主单位有特殊要求时，按其要求进行抽测。根据抽测数据和地铁施工相关规范，对所验收工程实体进行评价。八、测量精度与质量保证措施1 、施工测量采用三级复核制。上级精测队负责施工控制网的测量与复核；项目分部测量组负责各个作业面的测量工作；项目部技术主管不定期组织本项目的测量技术人员复核。主要和重要的点位、轴线、高程必须按要求逐级上报测量50、监理和业主单位，经逐级测量复核准确无误后方可使用。2、用于本工程的测量仪器和设备，必须按规定时间和日期送具有检定资格的部门检定和校准，严禁使用不合格的仪器进行施工。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。3、开工前，测量工程师和技术主管应对测量人员进行相关测量知识、测量规范、测量仪器的性能及操作技能的系统培训，保证测量人员都能够严格按照各项操作规范进行正确的作业。4、测量技术人员必须熟悉施工图纸，参加图纸会审工作；在每次施工放样前，测量技术人员必须认真核对图纸资料，必要时应到现场51、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，待得到正式回复以前后，才能按图进行测量放样，禁止将该图纸用于指导施工放样。5、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。6、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；所有测量资料和放样数据必须经第二人复核，经第二人复核，观测和计算无误的成果数据才能采用，未经复核和复核不合格的测量结果一律不得采用。7、52、 重要部位的测量放样，在放样前待放样数据必须经技术主管复核，并报送专业监理工程师，监理工程师复核内外业均无误后，才能进行下一道工序进行施工。8、每次外业前，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。9、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。10、对本标段的测量桩点53、应进行重点保护并做好标识，保证点位的稳定和清晰。定期对本标段的测量控制点及加密点进行复核，做到随时掌握控制点的稳定情况。加强与相邻标段的联测工作，保证区间隧道的顺利贯通。11、控制导线点和导线加密点是所有平面位置放线的依据，必须保证其数据的可靠性。因此，应经常和相邻工程标段、测量监理所交的控制点进行联测，发现问题立即查找原因，及时调整与纠正。12、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。13、地下施工导线在隧道贯通以前都是以支导线的形式向前延伸，缺少复核条件，所以每次向前延伸新的导线点时，要对前面的导线进行多次复核，确保无误后方可向前延伸新的导线点。