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1、城市轨道交通工程测量技术现状和发展秦长利,北京城建勘测设计研究院有限责任公司,目 录一、城市轨道交通工程测量技术现状二、高速铁路工程测量技术现状简介三、城市轨道交通工程测量的发展,一、城市轨道交通工程测量技术现状1.1城市轨道交通工程测量的特点1.2城市轨道交通工程测量的主要内容1.3城市轨道交通工程测量的现状,1.1城市轨道交通工程测量的特点1.城市轨道交通的特点2.城市轨道交通建设对测量的要求3.城市轨道交通工程测量的特点,1.地铁的特点 城市轨道交通是城市公共交通的一种形式，它包括地下、 地面和高架三种结构方式的整体道床轨道工程体系。 由于其在建筑物稠密、地下管网繁多的城市环境中建设，且
2、多为隧道、桥梁和深基础工程，加之为节约工程造价予留的工程结构等限界裕量小，因此造成结构施工、铺轨、设备安装等工作需要高精度施工测量技术配合与保障，需要监控量测等技术手段进行实时安全监测。 工程交付后的运营期间出于线路维护和改造的要求，以及沿线新建工程项目影响和不良地质条件地区的需要等必须继续进行的测量和监测等工作，仍需长期进行高精度测量工作。 与一般大铁路比较，地铁建设在城市环境作业，社会活动对其影响大，政府和公众关注程度，建设和运营期间工程与环境安全等级高。,1.1地铁施工测量的特点,3.地铁施工测量的特点 测量精度要求高 城市轨道交通为线形工程，为确保线路圆顺，施工中各环节工艺间施工容 许
3、偏差要求严，相邻点相对精度要求高。例如城市轨道交通工程测量规范要求 卫星定位控制网相邻点的相对点位中误差小于10mm，精密导线相邻点的相 对点位中误差小于8mm，铺轨精度要求小于2mm；为保证工程和施工环境安 全而进行的安全监测变形点的高程中误差精度小于1mm，变形中误差精度小于 6mm等。 测量作业环境差 测量作业干扰大，作业时间受限制，地下和夜间夜间测量多，作业环境 条件差等因素增加了施工测量难度和困难，,2.地铁建设对测量的要求 满足设计对测绘资料的需求； 满足建设期间对测量三维空间定位、安全施工变形监测要求； 满足运营期间为结构和线路维护、安全运营需要进行的测量工作。,1.2地铁施工测
4、量的主要内容1设计阶段2施工阶段结构施工测量铺轨和设备安装测量变形监测3竣工测量4运营阶段,地铁施工测量的主要内容,（续表）,1.3地铁施工测量的现状 1测量质量要求 2地面控制测量 3联系测量 4地下控制测量 5贯通测量 6贯通后中线（控制点）调整及断面测量 7铺轨控制基标测量 8变形监测,1测量工作质量要求,在任何贯通面上，地下测量控制网的贯通中误差，横向不超过50mm，竖向不超过25mm。 隧道衬砌不侵入建筑限界，设备不侵入设备限界。,2地面控制测量,首级GPS控制网 和精密导线网 控制网特点(结合工程特点、满足施工要求、相邻点精度要求高),3竖井联系测量,1.平面联系测量的方法 陀螺经
5、纬仪定向、联系三角形定向、两 井定向、导线直接传递测量、多点边角后方 交会等。 2.高程联系测量的方法 悬吊钢丝、悬吊钢尺等。,平面联系测量示意图,铅垂仪+陀螺仪联合定向法,全站仪,双联系三角形定向测量示意图,联系三角形定向测量示意图,多点边角后方交会联系测量示意图,两井定向法,平面联系测量示意图,高程联系测量示意图,检定钢尺,4 地下控制测量,控制测量方法导线 地下控制测量的程序 施工导线测量施工控制导线测量施工 导线测量； 水准测量顺序：施工控制水准测量施工水 准测量； 地下控制点间距尽量长，避免短边； 注意观测条件（消除旁折光和大气折光影响）； 超长隧道提高观测精度、设计导线网、加测陀螺
6、边等。,5贯通测量,贯通包括的内容： 结构贯通 相向施工的隧道贯通面、单向施工隧道的贯通面、高架结构和地面路基贯通面； 线路贯通 相邻施工标段贯通,贯通后中线（控制点）调整及断面测量,1线路中线调整 线路中线调整的目的是在隧道贯通后 进行中线调整测量，重新建立统一的测 量基准； 线路中线调整的方法,6断面测量示意图,直线段每隔6m，曲线段每隔5m。,不同形状轨道断面图,测量点位：,L5,L1,L2,L4,D1,D2,L3,2断面测量 断面测量的目的是根据重新建立的测量基准测定结构限界是否满足要求； 断面测量的部位按设计要求确定。,7铺轨基标测量, 进行铺轨基标测量采用的基准； 控制基标测量；
7、加密基标测量； 道岔基标，根据道岔结构和几何特点埋设基标。控制基标分别设置在道岔中点、岔头和岔尾点上。,铺轨基标测量相关图片,基标标志正立面图,基标标志投影图,基标规格 及埋设 形式图,基标实物,8变形监测8.1变形监测内容8.2变形监测方法8.3建筑物的允许变形值及予警8.4信息反馈,8.1变形监测内容,施工阶段沿线环境变形监测包括下列主要对象和内容 A.线路地表沉降观测； B.变形区内燃气、热力和大直径给水、排水等主要管线变形监测； C.变形区内高层、超高层、高耸建筑、古建筑、桥梁、铁路、经鉴定的危房等变形监测。,结构施工期间变形监测主要内容,8.2变形监测方法 几何测量仪器： 全站仪、水
8、准仪等。 传感器： 测斜仪、轴力计、收敛计、位移计、应变片、应变计、 锚杆测力计、钢筋计、压力盒、波速仪、爆破震动测试仪、 孔隙水测压计等。,8.3建筑物的允许变形值及予警 建筑物的允许变形值的时间范畴 新旧建筑物的允许变形值的确定 建筑物的允许变形值应根据设计要求和相关规范确定。当实测变形值大于允许变形值的2/3时，应及时上报，并启动应急变形监测方案。 8.4信息反馈 对变形监测数据应进行单独项目分析和多项目的综合分析,并应定期向委托方等单位提交阶段变形监测的各种图表和变形趋势分析报告。 变形监测应满足信息化施工和管理的要求，并应建立变形监测信息数据库。,二、高速铁路工程测量技术现状,1.1
9、控制测量 1.2线路施工测量 1.3铺轨测量,1.1控制测量,各级平面控制网设计的主要技术要求,CP平面网标准构网网形示意图,在自由设站置镜观测CP、CP 控制点的观测网图,在CP、CP 控制点置镜观测CPIII点的观测网图,1.2线路施工测量,中线测量 路基测量,1.3铺轨测量,高速铁路轨道静态平顺度允许偏差,铺轨测量方法,无砟轨道混凝土底座及支承层放样方法 全站仪自由设站极坐标法测设 加密基标测量 全站仪自由设站极坐标法测设 轨道安装测量 CRTS和CRTS型轨道板安装定位 以及CRTS I和CRTSII型双块式无砟轨道安装定位 轨道精调测量 （ 轨道精调测量应在长钢轨应力放散并锁定后 进行） 采用全站仪自由设站方式,三、城市轨道交通工程测量的发展1依托相关测量技术发展大地测量（大地水准面精化与GPS）、航测遥感技术、数字测绘技术、测绘仪器、GIS等技术2铺轨测量发展向精准铺轨测量技术发展3监测技术发展采用先进的计算机网络通讯技术和无线传感器实时自动监测系统，实现实时、远程、自动化监测和报警等功能，并为信息化施工提供可靠参数。,谢 谢！,
