九号线6标盾构测量方案-

北京地铁九号线军事博物馆站-东钓鱼台站区间工程盾构隧道施工测量方案编制:审核审批:北京城建地铁九号线六标工程项目经理部2010年1月15日一、工程概况本工程为北京地铁九号线军事博物馆站-东钓鱼台站区间，设计范围为K12+652.000-K13+864.027采用盾构法施工。在K12-960.000和K13+338.000处各设联络通道一处，其中后者通道下设区间排水泵房。本区间整体呈南北走向，南段主要位于玉渊潭公园内，北段位于规划白石桥南路下方，隧道覆土17.4-22.4米。白石桥南路尚未实现规划，道路规划红线宽度45m，现状为待拆迁民房，区间沿线临近建（构）物主要有：序号安全风险源名称里程风险点基本状况描述安全级别1盾构区间下穿永定河引水渠K12+676～K12+736相交段宽约50m，河道挡土墙为石砼，砼护坡，河底为大方砖，固坡砖为六角空心砖，回填料石为细粒花网岩。一级2盾构区间下穿玉渊潭东湖K12+970～K13+290湖面宽约300m。现状玉渊潭东湖区间段的湖底高程为46.16～47.63，个钻孔揭示湖底以下分布有厚度1.00～4.30m的湖底淤积层。一级3盾构区间测穿永定河水渠水闸管理楼K12+807永定河引水渠水闸管理楼为3层砖混结构，基础情况不明。隧道覆土±21m，结构与隧道水平净距最小5.86m,两条隧道中线距12m。二级4盾构区间测穿3栋居民楼K13+661～13+845居民楼，5层砖混结构，基础情况不明，隧道覆土±22.6～18.5，结构与隧道水平净距最小9.7～15m，两条隧道中线距11～15m。三级本工程隧道施工选用加拿大生产的土压平衡式盾构机作为隧道掘进设备。该设备配有隧道导向系统，需定期对导向系统进行定位并由人工测量对盾构机的掘进姿态和环片安装状态进行检查和核准。隧道衬砌采用钢筋砼预制管片。隧道内经5.4m，隧道位于地下17.4m～22.4m。二、技术依据1.《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》(GB50308-1999);2.《工程测量规范》(GB50026-93)；3.甲方及设计的有关技术要求。三、技术方案1.地面控制网的检测为满足盾构施工的需要,应检测业主提供的首级GPS控制点、精密导线点及精密水准点，保证上述各级控制点相邻点的精度分别小于±10mm，±8mm和±8Lmm(精z密水准路线闭合差)作为盾构测量工作的起算依据。地面控制网是隧道贯通的依据，由于受施工和地面沉降等因素的影响，这些点有可能发生变化，所以在测量时和施工中应先对地面控制点进行检核，确定控制网的可靠性。工作内容包括：检测相应精密导线点，检测高程控制点等，。2.施工控制网布设在地面控制网检测无误后，依据检测的控制点，再进行施工控制网的加密，以保证日后的施工测量及隧道贯通测量的顺利进行。施工控制网的加密分两方面内容：(1)施工平面控制网加密测量通常地面精密导线的密度及数量都不能满足施工测量的要求，因此根据现场的实际情况，进一步进行施工控制网的加密，以满足施工放样、竖井联系测量、隧道贯通测量的需要。施工平面控制网采用Ⅰ级全站仪进行测量，测角四测回(左、右角各两测回，左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″)，测边往返观测各二测回，用严密平差进行数据处理，点位中误差小于±10mm。(2)施工高程控制网的加密测量根据实际情况，将高程控制点引入施工现场，并沿线路走向加密高程控制点。水准基点(高程控制点)必须布设在沉降影响区域外且保证稳定。水准测量采用二等精密水准测量方法和±8Lmm(L为水准路线长，以km计)的精密要求进行施测。3.联系测量联系测量是将地面测量数据传递到隧道内，以便指导隧道施工。具体方法是将施工控制点通过布设趋近导线和趋近水准路线，建立近井点，再通过近井点把平面和高程控制点引入竖井下，为隧道开挖提供井下平面和高程依据。联系测量是联接地上与地下的一项重要工作，为提高地下控制测量精度，保证隧道准确贯通应根据工程施工进度，应进行多次复测，复测次数应随贯通距离的增加而增加，一般1KM以内取三次。其主要内容包括：(1)趋近导线和趋近水准测量；地面趋近导线应附合在精密导线点上。近井点应与GPS点或精密导线点通视，并应使定向具有最有利的图形。趋近导线测量用Ⅰ级全站仪进行测量，测角四测回(左、右角各两测回，左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″)，测边往返观测各二测回，用严密平差进行数据处理，点位中误差小于±10mm。测定趋近近井水准点高程的地面趋近水准路线应附合在地面相邻的精密水准点上。趋近水准测量采用二等精密水准测量方法和±8Lmm的精密要求进行施测。(2)高程传递测量采用检定过的钢卷尺，吊10公斤重锤，井上井下两台水准仪同时读数，将高程传递至井下的水准控制点，在井下建立2～3个固定水准点。4.盾构机始发的相关测量盾构机始发前应进行下列测量（1）盾构机始发设施的定位测量，其中包括盾构导轨安装测量和盾构机拼装测量等项工作；（2）TACS导向系统的正确性与精度复核，主要包括对TACS导向系统中的全站仪和棱镜位置测量；（3）盾构机始发位置及姿态测量。5.掘进测量掘进测量工作包括：(1)洞内平面控制点测量洞内控制导线点应布设在隧道的两侧墙壁上，采用强制对中标志，在通视条件允许的情况下，每150米布设一点。以竖井定向建立的基线边为坐标和方位角起算依据，观测采用Ⅰ级全站仪进行测量，测角四测回(左、右角各两测回，左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″)，测边往返观测各二测回。(2)洞内高程控制测量洞内水准测量以竖井高程传递水准点为起算依据，采用二等精密水准测量方法和±8Lmm的精密要求进行施测。(3)盾构机姿态测量，提供瞬时盾构机与线路中线的平面、高程偏离值，盾构机的旋转角度等；(4)施工中对TACS导向系统的检核测量，保证衬砌环的环中心偏差和环片在竖直和水平两个方向的姿态；(5)施工中的成环管片环位置和姿态测量。（6）导向仪挪站测量当导向仪看不到盾构机上的棱镜时，需进行挪站测量。在盾构机后合适位置安置吊蓝。依据洞内精密导线精确测定新安吊蓝及原仪器吊蓝对中标志的三维坐标。然后将仪器安置在新吊蓝处，将后视棱镜安置在原仪器吊蓝处。通过电脑进行后视复位处理，精度符合要求就可继续掘进。一般情况直线处80米挪一次仪器。曲线处视通视情况而定。6.隧道贯通测量隧道贯通前约100米左右要增加施工测量的次数，并进行控制导线的全线复测，以保证隧道贯通。贯通后，应立即进行横向及纵向贯通偏差的测量。并对井下导线与地面导线连测，进行导线平差及精度评定。7.竣工测量竣工测量包括：(1)线路中线测量以平差后的导线点为依据，测设各中线点。中线点的间距直线上平均150m，曲线上除曲线元素点外不应小于60m。中线点组成的导线采用Ⅰ级全站仪测量，左、右角各测一测回，左、右角之和与360°之差应小于5″，测距往返各二测回。(2)隧道净空断面测量。以测定的中线点为依据，直线段每6m，曲线上包括曲线元素点每5米应测设一个结构横断面，结构断面可采用全站仪进行施测，测定断面里程误差允许为±50mm，断面测量精度允许误差为±10mm。四、施工组织为做好盾构施工测量工作，保证盾构机准确进入接收井，做到盾构施工万无一失，选派有经验的测量专业人员组成盾构施工测量技术领导班子，专门领导和研究盾构施工测量技术工作，及盾构施工测量中出现的各种问题，盾构施工测量技术班子成员如下：1.盾构施工测量技术领导小组组长：车凯（项目总工）副组长：谢广林成员：周俊、李刚五、测量仪器为保证盾构施工测量准确可靠，拟采用先进的测量仪器和设备。1.LeicaTCRA1201+全站仪一套，测角精度1″，测距精度1mm+1.5ppm，配套光学对中觇板二套；2.NikonAS-2自动安平水准一套，每公里往返水准测量精度（+/-）0.8mm，配套铟钢水准尺1付，鉴定钢尺2把，5m卷尺2把；3.计算机一台、计算器三台