1、测量技术方案天津地铁天 津 地 铁 3 号 线 第 十 合 同 段施工测量方案编制： 审核： 批准： 中铁隧道集团有限公司天津地铁3号线第十合同段项目经理部二零零七年十二月第一篇 总述天津市地铁3号线，建设地点位于天津市区。南起西青区华苑产业园内，北至北辰区小淀，线路总长为29.51km（其中地下线21.43km，高架线6.87km,过渡段及地面线1.21km）。全线设站22座（其中地下站17座，地面站1座，高架站4座）。本合同段为第10合同段，标段范围为：营口道站和平路站盾构区间；和平路车站；和平路站解放北路站盾构区间。工程地理位置见图1工程地理位置示意图。图1 工程地理位置示意图一、 任务
2、概述本标段施工测量任务主要包括车站（包括务业开发部分）的结构及建筑施工测量、区间隧道施工测量及附属结构的施工测量、监控量测等。施工测量是确保工程质量必须做好的一项基础工作。地下铁道工程测量的施测环境和条件复杂，要求的施测精度又相当高，因此，必须精心施测和进行成果整理，工程测量成果必须符合相关规范的要求。二、技术依据和作业规范：（1）城市测量规范（CJJ8-99）；（2）地下铁道、轻轨交通工程测量规范（GB50308）；（3）工程测量规范（GB50026-93）；（4）三、四等水准测量规范（GB1289891）国家技术监督局颁布；（5）施工测量平面控制采用1990天津市任意直角坐标系，高程采用天
3、津大沽高程系2002年高程度值。三、施工测量技术要求（1）施工测量按招标文件和施工图纸的有关规定执行。（2）对建设管理方提供的控制点进行复测，符合精度要求后再进行施工测量。（3）对整个工程场区按施工需要布设精密导线平面控制网。（4）场区内按施工需要布设高程控制网，并应采用城市二等水准测量的技术要求施测，其路线高程闭合差应在8mm（L为线路长度，以km计）之内。（5）隧道开挖的贯通中误差规定为：横向50mm、竖向25mm，极限误差为2倍中误差，即纵向贯通误差限差为L/5000（L为贯通距离, 以km计）。四、主要测量仪器设备及人员组织（1）根据本标段工程的实际情况，配备以下测量仪器及工具：Lei
4、caTCR402型全站仪一台、全站仪脚架一个、棱镜两组（包含棱镜、基座、脚架）、对中竿一个、对讲机三台、DSZ2水准仪一台、5米塔尺2把、精密水准仪一台、因瓦标尺2把、50米、30米钢卷尺各1把、锤球6个，激光指向仪2台等。（2）现场测量工程师2人，测量技术人员2人，测量工4人，以满足现场施工测量及施工的需要。第二篇 车站施工测量一、 控制测量1、平面控制测量(1)平面控制网的布置原则平面控制网的布置，应遵守由从整体到局部、先控制后细部、高级控制低级的原则；控制点的布设应满足车站整体结构控制要求；控制点应埋设在牢固不易破坏的位置，必要时可用混凝土浇注墩台以保持点位稳定；控制点相互之间必须通视，
5、且最好能与高级控制点或精密导线点通视。不能满足通视要求时，应合理设置工作点；控制点数据采集后需进行闭合，并进行平差计算；严格控制限界要求，满足设备安装要求，放样时需掌握“宁大勿小”的原则，利用后续工程加以适当调整；(2)地面平面控制网的建立利用业主提供的控制成果，对本标段的控制点进行复测，复测成果与业主交桩成果对比，各项限差均符合规范规定要求，方可利用业主提供的控制测量成果进行导线测量，在车站场地附近建立控制点，用于施工。利用业主提供的测量控制点，在场区内按支导线网布设。支导线点必须选在基坑开挖影响范围之外，稳定可靠，而且应能与附近的高级控制点通视。本标段渤海大楼点（天津市坐标原点）位于和平路
6、站的西南角，根据本工程特点和车站场地情况，利用渤海大楼点为起算点，YKD点（GPS点）为后视点进行定向，采用导线测量的方法，在车站场地附近建立导线网。导线左右角各观测三测回，每条导线边的边长测量均往返观测，观测过程中对边长进行温度、气压及加、乘常数的改正。内业成果的计算，首先由测量组各人员独立计算导线观测数据和各点的坐标，相互确认无误后将计算成果交总工程师审核，审核后由测量组将成果上报监理，控制测量成果经监理审批并确认无误后方可使用。利用已建立的平面控制网，直接把轴线控制点测设于车站基坑边，经检查复核无误后，设立护桩。受场地影响，为保证测量精度，也可根据施工进度安排，分部位、分工序进行点位的放
7、样，但放样点与轴线之间的相互关系必须检查，经检查无误后方可指导施工。检查频率与要求：控制网的点位，每两个月复测一次，加密控制点应根据地面沉降监测具体情况和现场施工具体情况进行安排，计划每三个月复核一次。(3)基坑内平面控制点的建立基坑导线定向测量：利用已知控制点向明挖基坑边缘引测精密导线点，利用明挖基坑向基坑内传递坐标点（不少于两个）。从基坑边向基坑内采用导线测量的方法进行定向，详见图2导线定向测量示意图。定向测量拟利用有双轴补偿的全站仪，且全站仪配有弯管目镜，要求其垂直角小于30，导线定向的距离必须进行对向观测，定向边中误差应在8之内。 图2 导线定向测量示意图坐标点传递后，可根据实际情况在
8、基坑内建立导线网，利用基坑内的导线网进行明挖部分和盖挖部分结构的施工放样。2、高程控制测量根据本标段施工需要，对水准点进行加密，地面高程控制网应是在城市二等水准点下布设的精密水准网。精密水准测量的主要技术要求应符合表1精密水准测量观测的主要技术要求的规定。原始测量数据经严密平差后做为施工放样依据，并把测量成果上报业主、监理审批。表1 精密水准测量观测的主要技术要求水准仪的型号DS1每公里高差全中误差（mm）4视线长度（m）60路线长度（km）前后视较差（m）1.0水准仪的型号DS1前后视累积差（m）3.0标尺类型因瓦视线离地面最低高度（m）0.5观测次数与已知点联测往返各一次基辅分划读数较差（
9、mm）0.5附合或环线往返各一次基辅分划所测高差较差（mm）0.7往返较差、附合或环线闭合差（mm）8注：水准视线长度小于20m时，其视线高度不应低于0.3m；L为往返测段、附合或环线的水准路线长度（km）。(1)高程控制网的布置原则高程控制网的布置，应遵守由从整体到局部、先控制后细部、高级控制低级的原则；水准点的布置应满足车站整体结构控制要求；水准点应埋设在不易破坏的位置；临时水准点的设置一般应设在离施工场地变形区外稳固的地方，墙上水准点应选在永久性建筑物上，临时水准点间距平均为80米。(2)地面高程控制网的建立水准点布设业主交桩水准点距离本车站场地较近，水准网的布置较为容易，利用地铁水准点
10、BM065（二等）和BM066（二等）两个水准点，在场地周围布设附和水准网。在哈尔滨道、大沽北路和赤峰道各布设一个永久水准点，供车站施工之用。精度采用精密水准测量的主要技术要求，闭合差8L mm（L表示测量线路长度单位km）。水准点选在土质坚硬便于长期保存和使用方便的地方。水准观测应在标石埋设稳定后进行。两次观测高差较差超限时应重测，测量最后成果精确到1mm。检查频率与要求：施工水准点必须根据施工现场具体情况和现场沉降监测情况进行安排，计划每两个月复测一次。(3)基坑内高程控制网的建立基坑内高程控制测量参见本方案第三篇盾构区间施工测量。 二、施工放样测量在围护结构及主体结构施工中根据站址的实际
11、情况，可以从地面导线点放样施工控制点，或直接从控制点（渤海大楼点）放样施工控制点，经过复测后，可以通过结构特征点采用拨角，放样施工控制线。然后用钢尺量距检核施工控制点的距离，距离较差在2mm以内，可用这些点指导施工。1、资料的计算测量资料的计算要在理解设计图纸的意图下，严格按施工图纸的数据，根据结构相互的位置关系，考虑围护结构外放及施工的具体要求，进行点位的坐标计算。坐标计算先用CASIO-4800型计算器算出结构物各点的坐标（两人以上独立计算），然后利用计算机autoCAD软件进行坐标点位与结构位置关系的核对工作，在点位坐标相互核对无误后，即可作为现场施工放样的依据。2、地下连续墙施工测量(
12、1)为确保放样的准确性，误差控制在+5mm之内，内外导墙平行于连续墙中线，放样误差5mm，标高10mm，成槽施工应测深度、宽度和铅锤度，地下连续墙竣工后，实测中心位置与设计线、中心线偏差小于30mm。(2)在计算连续墙控制点的坐标时，应充分考虑其外放尺寸的位置。(3)导墙施工完毕后，应在导墙顶面放出其分幅位置，以便吊放钢筋笼之用。(4)挖槽机械在地下墙拐角处挖槽时，即使紧贴导墙作业，也会因为抓斗斗壳和斗齿不在成槽断面之内的缘故，而使拐角内留有该挖而未能挖出的土体。为此，在导墙拐角处根据所用的挖槽机械端面形状相应延伸出去20cm。3、基坑开挖施工测量(1) 在开挖过程中应测放每开挖层的标高，并作
13、好明显标记，严格控制超欠挖。(2) 开挖过程中，按设计图纸和相关规范控制基坑的方坡坡度，保证基坑的稳定。(3)挖至底部后，观测埋底土体回弹量，并定出基坑超挖量，坑底挖完后，坑底高程需应控制30mm之内，纵横轴线在30mm之内，并报监理工程师复测。4、主体结构施工测量(1)在挖至开挖标高后，须做好高程传递测量工作，采用悬吊钢尺的方法进行传递时，地上与地下须按两台水准仪同时读数，并应在钢尺上悬吊与钢尺核定时相同质的重锤，传递高程时，每次应独立观测三测回，每测回变动仪器高度，三测回测得地上、地下水准点的变差较差应小于3mm，地上与地下水准点宜一个月复测一次其精度。(2)控制砼垫层标高时，为防止坑底土
14、体的回弹，在测标高时，其顶面高程误差应控制在10mm之内。(3)在浇筑底板前，当垫层砼达到一定强度时，利用加密控制网进行车站中心线的引测，用墨线弹出每根轴线的位置，经监理工程师复测后方可进行下道工序的施工。(4)板结构顶面标高控制，标高线用14钢筋控制，标高控制点两两相互距离不得大于5m，标高允许偏差在10mm之内。(5)在侧墙施工前，按设计尺寸并每侧加大2cm以控制净空限界，防止砼浇筑时模板接触不严密引起尺寸不满足规范要求。(6)板结构浇好之后，宜在底板上做好轴线控制点布置以便柱子、墙体的定位工作，精度要求应满足规范要求。(7)立柱、梁制模完毕，必须进行标高及轴线复测，方可进行砼浇制。(8)
15、 每道工序施工前，须进行轴线的重新测设。(9) 在每一层楼层施工前，地下水准点的闭合要求，其精度应控制在8L mm之内，且要每一阶段复测一次。三、施工测量控制成果的检查和检测检测均应按照规定的同等级精度作业要求进行，及时做出测量成果报告，一般检测互差应小于2倍中误差，可用原测成果，若大于该值或发现粗差，应由监理会同监理部采取专项检测来处理。检测地面、基坑内导线的坐标互差12mm，20mm；检测地面、基坑内高程点的高程互差3mm，5mm；检测基坑内导线起始边（基线边）方位角的互差 10；检测相邻高程点互差3mm；检测导线边的边长互差8mm。第三篇 盾构区间施工测量盾构施工测量主要内容应包括控制测
16、量、盾构掘进施工测量、贯通测量和竣工测量。一、 控制测量（1） 平面控制测量根据实际情况，我单位在盾构始发控制测量时采用三角联系测量，测量内容包括地面近井导线测量、竖井联系测量和地下导线测量。地面近井导线测量盾构施工地面控制网一般分为两级布设，首级为GPS控制网、二级为精密导线网。根据本标段的工程特点，依据建设管理方的交桩资料，在场区内布设精密导线网。以GPS点为起算边布设成附合导线、闭合导线或结点网；为了保证本标段与相邻标段的贯通，本标段导线点必须联测到相邻标段导线点（至少两个点），把联测测量数据进行平差，并将测量成果书上报业主、监理审批，如发现问题及时调整。精密导线技术精度要求：导线全长3
17、5km，平均边长为350m，测角中误差2.5，每边测距中误差6mm，相邻点的相对点位中误差8mm，方位角闭合差5（n为导线的角度个数）,导线全长相对闭合差1/60000；导线点位可充分利用城市已埋设的永久标志，或按城市导线标志埋设。位于车站地区的导线点必须选在基坑开挖影响范围之外，稳定可靠，而且应能与附近的控制点通视，便于平时联测。竖井联系测量在盾构施工前一个月，由我方精测组引测至少三个导线点至盾构端头井附近，控制线路应采用附合线路形式。采用联系测量的方法将坐标由近井导线点传递至盾构井下。测量方法详见图2联系三角形定向测量示意图，即通过竖井悬挂两根钢丝，由近井点测定与钢丝的距离和角度，从而算得
18、钢丝的坐标以及它们的方位角，然后在井下认为钢丝的坐标和方位角已知，通过测量和计算便可得出地下导线的坐标和方位角，这样就把地上和地下联系起来了。在传递过程中独立定向三测回，每移动一次钢丝为一测回（尽量加最大程度调节钢丝间距），考虑到钢丝的垂直度，可在井底放置机油桶，用510公斤砝码吊侵在机油里，确保钢丝稳定。地下近井导线点不应少于3个，点间应构成检核条件。 图2 联系三角形定向测量示意图在联系三角形方法进行竖井定向时满足下列条件：a.每次应独立定向三次；b.悬吊钢丝间距应尽量最大；c.联系三角形一般成直伸形；d.a/c(或a1/c)的值一般应不超过1.5；e.仪器至钢丝间距可采用钢尺丈量或粘贴反
19、射片测量，地上、地下同一边测量较差应小于2mm；f.角度观测采用DJ2级全站仪，全圆测回法观测四测回，测角中误差应在2之内；g.各测回测定的地下起始边方位角较差应小于20，方位角平均值误差应小于12。地下控制测量起算点采用直接从地面通过联系测量传递到井下的平面点，起算点不少于3个，起算方位边不少于2条，地下控制网一般为支导线，有条件时形成附和路线。导线点位布设成直线，平均边长150m，曲线平均边长60m。采用2秒级全站仪施测，左、右角各测二测回，左、右角平均值之和与360较差应小于6秒。导线点横向中误差应满足下列要求：m横m中*l/L（mm）。式中 m横导线点横向中误差；m中 贯通中误差；l
20、导线长度(m)；L贯通距离(m)。地下施工控制导线测量地下导线测量按级导线精度要求施测。测角中误差5，导线全长闭合差1/15000。及时对地下导线进行复测，确认成果正确或采用新成果，保障贯通精度。在隧道未贯通前，隧道施工时布设闭合导线，建立时要形成检核条件，保证导线的精度。地下施工控制导线是隧道掘进的依据，每次延伸施工控制导线前，应对已有的施工控制导线的前三个导线点进行检测。地下导线点布设成导线锁的形式，形成较多的检核条件，以提高导线点的精度。导线点如有变动，应选择另外稳定的施工控制导线点进行施工导线延伸测量。施工控制导线在隧道贯通前应测量三次，其测量时间与竖井定向测量同步进行。重复测量的坐标
21、值与原测量的坐标值较差小于10mm时，应采取逐次的加权平均值作为施工控制导线延伸测量的起算值。曲线隧道施工控制导线点宜埋设在曲线五大桩（或三大桩）点上，一般边长不应小于60m，导线测量采用全站仪施测，左、右角各测三测回，左、右角平均值之和与360较差小于6，边长往返观测各二测回，往返观测平均值较差应小于5mm。（2）高程控制测量利用业主及监理批准的水准网，由我单位精测组以最近的水准点为基点，将水准点引测至端头井附近，测量等级达到国家二等。每端头井附近至少布设两个埋设稳定的测点，以便相互校核。盾构区间隧道高程测量控制，通过井采用长钢卷尺导入法把高程传递至井下，向井下传递高程的次数，与坐标传递同步
22、进行。先作趋近水准测量，再作竖井高程传递详见图4高程传递图。竖井传递高程采用悬吊钢尺法（钢尺须提前进行检定），井上和井下两台水准仪同时观测读数，每次错动钢尺35cm，施测三次，高差较差不大于3mm时，取平均值使用，当测深超过20m时三次误差控制在5mm以内。图4 竖井高程传递图地下施工控制水准点，可与地下导线点合埋设于一点，亦可另设水准点。水准点密度与导线点数基本相同，在曲线段可适当增加一些。地下控制水准测量的方法和精度要求同地面精密水准测量。地下施工水准测量采用S3水准仪和5m塔尺进行往返观测，其闭合差应在20mm（L以km计）之内。开挖至隧道全长的1/3和2/3处、贯通前50100m，分别
23、对地下水准按精密水准测量复核，确认成果正确或采用新成果，保障高程贯通精度。二、盾构掘进施工测量盾构推进测量以SLS-T导向系统为主，辅以人工测量校核。（1）SLS-T导向系统SLS-T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。该系统主要组成部分有ELS靶、激光全站仪、后视棱镜、工业计算机等（2）人工测量复核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，需每3050m对SLS-T导向系统的数据进行人工测量校核。（3）盾构姿态测量测量盾构机实时姿态时，最少应测量一个特征点和一个
24、特征轴，一般应选择其切口中心为特征点，纵轴为特征轴。盾构机姿态测量误差技术要求详见下表：测量项目测量误差平面偏离值(mm)5高程偏离值(mm)5纵向坡度(%)1横向旋转角（）3切口里程(mm)10盾构姿态测量的同时，进行管片姿态测量。管片位置测量在其脱离盾尾前、后分别进行。管片测量内容包括管片中心、底部高程、水平直径、垂直直径和前沿里程。测量精度小于3mm。并用报表形式及时提供测量成果。每次测量完成后，应及时提供盾构和管片姿态测量成果及偏差值，供修正运行轨迹使用。三、隧道贯通测量（1）与临近标段或建筑物接口处的联系测量对于本工程段相邻工程的接口，施工前要对这些位置轴线、高程与有关部门进行确认，
25、并进行与对方控制网的复核测量，以保证接口的正确连接。（2）贯通测量隧道贯通后利用贯通面两侧平面和高程控制点进行贯通误差测量，包括隧道纵向、横向和方位角贯通误差测量以及高程贯通误差测量。隧道的纵向、横向贯通误差，根据两侧控制导线测定的贯通面上同一临时点的坐标闭和距确定，也可利用两侧中线延伸在贯通面上同一里程处各自临时点的间距确定。方位角贯通误差可利用两侧控制导线点测定与贯通面相临的同一导线边的方位角较差确定。实测纵、横向贯通误差应分别投影到线路和线路的法线方向上。隧道高程贯通误差由两侧控制水准点测定贯通面附近同一水准点的高程较差确定。（3）地下控制网平差和中线调整隧道贯通后，地下导线则由支导线经
26、与另一端基线边联测变成了附合导线，支线水准也变成了附合水准，当闭合差不超过限差规定时，进行平差计算。按导线点平差后的坐标值调整线路中线点，改点后再进行中线点的检测，直线夹角不符值6，曲线上折角互差7，高程亦要使用平差后的成果。隧道贯通后导线平差的新成果将作为净空测量、调整中线、测设铺轨基标及进行变形监测的起始数据。为了确保隧道正确贯通和满足设计的净空限界，必须有严格的检查和检测制度。施工控制测量成果，经自检和驻地监理审批，向施工监理部提出检测申请（申请单与成果表），由施工监理部通知测量监理进行检测。四、竣工测量隧道贯通后利用始发井和接收井控制点进行贯通隧道导线的附合路线测量，并重新平差作为测量
27、依据。隧道竣工测量内容包括隧道横向偏差值、高程偏差值、水平直径、竖直直径、椭圆度以及纵、横断面测量等。地铁隧道直线段每12m，曲线段每5m测量一个净空断面，断面上的测点位置、数量按设计要求确定。断面测量可采用断面仪或全站仪极坐标等测量方法，断面点测量精度小于10mm。竣工测量成果按要求整理归档，并作为隧道验收依据。第四篇 施工测量精度的保证措施由于工程工期和施工环境的限制，使得测量工作不允许出现测量误差超出限差的情况，在施工中，必须高度重视测量工作，必须加强施工测量检核。为达到中线和标高的测量误差均在限差内的目的，特制定以下技术措施：（1）施工放样前将施工测量方案设计与意见报告监理审批。内容包
28、括施测方法、操作规程、观测仪器设备的配置和测量专业人员的配备等。（2）固定专用测量仪器和工具设备，建立专业测量组，专人观测和成果整理。（3）建立测量复核制度，按“三级复核制”的原则进行施测。每次施测后，须经测量工程师复核。（4）加强对测量用所有控制点的保护，防止移动和损坏；一旦发生移动和损坏，应立即报告监理，并与监理协商补救措施。（5）用于本工程的测量仪器和设备，应按照规定的日期、方法送到具有鉴定资格的部门鉴定和校准，合格后方可投入使用。（6）用于测量的图纸资料，测量技术人员必须认真核对，必要时应到现场核对，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，待得到答复后，才能按图进行测量
29、放样。（7）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。资料必须一人计算，另外一人复核。抄录资料，亦须认真核对。（8）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。（9）经常复核洞内有变形地方附近的导线点、水准点，随时掌握控制点的变形情况，关注量测信息。在测量工作中，随时发现点位变化，随时进行测量改正。严格遵守各项测量工作制度和工作程序，确保测量结果
30、的准确性。（10）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。（11）工区所用的导线点、水准点、轴线点（或中线点）要设置在工程施工影响范围之外、坚固稳定、不易受破坏且通视良好的地方。定期对上述各桩点进行检测，测量标志旁要有明显持久的标之记或说明，以防施工是被误撞或损坏。（12）外业前，列出所用的测量仪器和工具，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。（13）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。（14）盾构施工时为了保证施工质量，每天进行已拼装完成管片三维坐标进行检查、校对。（15）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。
