李婷婷
摘 要:地鐵工程的測量師建設和地下表面工程建筑的測量工作,主要是地下施工運營、地下勘察設計等各個階段的測量工作。盾構隧道施工測量技術的任務就是在規定的時間之內和誤差之內保證工程的正常進行,保證工程可以按照施工設計完成。本文主要根據地鐵施工中盾構施工測量技術的特點,對盾構隧道施工測量技術做出一些簡要的分析。
關鍵詞:盾構;隧道施工;測量技術
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.09.104
1 概述盾構隧道測量技術
盾構隧道施工測量技術的實施就是為了保證地鐵施工在規定的時間之內完成任務。盾構法在隧道工程的施工中,需要測量的工作內容很多,主要包括地面控制測量、聯系測量、地下控制測量、隧道施工測量等等,地面控制測量就是在地面上建立平面網;聯系測量是將地面上的坐標和方向傳到施工地下,從而建立統一的坐標;地下控制測量與地面控制測量類似,就是在地下建立平面網;隧道施工測量主要是根據隧道施工設計圖知道開挖的中線和高程測量。
盾構隧道施工測量法是在地下暗挖隧道的一種施工方法,盾構就是一種支持地層壓力和在地層中活動的鋼管結構,盾構隧道施工測量方法在我國的一線城市應用比較廣泛,在北京、上海這種隧道施工技術得到很好的應用,盾構隧道施工測量技術與傳統的地鐵施工方法相比較最主要的優點就是安全、快速可以在不影響周邊環境和建筑、交通的情況下開展施工,不被地面的氣候影響,但是受到地下的水文地質條件的影響,需要根據不同的地層和硬度采取有針對性的測量設計方法,盾構隧道施工測量技術是加快我國地下鐵路發展的有效方式,確保地鐵施工安全高效進行。盾構測量技術施工測量在地鐵施工技術的主要作用可以在地鐵施工中校準中心線和高程,為地鐵施工準確定位方向和位置,地鐵施工中開挖斷面可以保證施工的中心線在正確的設計要求中保證開挖的限額度,保證地鐵施工設備的正確暗轉和合理構造,為地鐵施工測量技術的設計和管理提供完整的數據,保障隧道設計和盾構機的正常運行,保證盾構機在進入隧道之后可以接受準確的測量數據,從而完善盾構隧道施工測量技術的精準度。
2 盾構隧道施工測量技術貫通誤差的分配
為了保證地鐵隧道施工的準確貫通,保證施工規范的正常進行,盾構隧道施工的測量應該進行隧道貫通測量技術的設計,在隧道控制測量之前,根據地鐵隧道的程度,選擇合適的測量精度和測量規范。在當前我國地鐵工程中的采用的測量模式使用的是三網合一的測量方法,根據我國盾構隧道施工測量技術的規范,必須將盾構隧道的基礎控制網精確到規定的范圍之內。隧道的洞外控制網一般使用那個的擴展方式是加密網的形式,隧道加密網的設置一般是在隧道比較長的情況下才設置的,洞外的測量在完成之后,需要根據實際的測量來精確估算洞內測量的精度,一般情況下,洞外的測量精度會高于之前的預期,在這種情況下可以為洞內的測量爭取一定的貫通誤差的分配值,在測量的誤差之內,根據預計的貫通誤差可以對洞內的導線測量出實際的測量精度值,尤其是在貫通誤差的估算過程中,使用近似公式和嚴密公式可以估算出洞外控制測量對隧道貫通誤差的影響值。
控制網的實施應該保證技術先進,并在經濟范圍的允許之內,在安全可靠的適用原則。地面控制網的設置可以采用三角網、導線網等方案,將導線橫跨隧道的區間段,不要設立太多的導線點,在每一個區間的兩個高級點上面,減少導線距離測量產生的誤差對隧道貫通誤差的影響,最大程度的減少誤差對隧道橫向貫通的影響,并將懂導線沿著隧道的中線不舍,盡可能的減少點數的減少,減少測角誤差對橫向貫通的影響,地面控制導線測量誤差引起的終點橫向坐標產生的誤差。導線測量的布網橫向貫通誤差本身具有直觀的特點,可見導線終點的變化對貫通誤差的影響是非常大的。
3 盾構隧道測量的步驟
3.1 高程放樣
高程放樣是在盾構隧道的斷面測量中在一些需要測量的斷面中的隧道管片中,放樣出具體的位置,高程放樣的一般放置在離軌面一定距離的位置。盾構隧道施工中,在采集數據的過程中,需要根據資料將需要測量的樁面放樣出來,并標記清楚,把實際的高程記錄下來,記錄下來實際高程和路線方向與中樁的關系,最主要的是中樁的右側、左側和中樁的距離。待側面中樁和邊樁在放樣完畢之后,在待測的中樁和邊樁上把全站儀放置在上面調平,進入全站儀的測量程序中,首要步驟是往全站儀里面輸入測量日期的工作名,這樣做的目的就是為了在處理的時候在電腦上面找到可以處理的斷面,之后是設站,每一個站名只能測量一個斷面,在輸入站名之后,輸入儀器的高度,接下來是輸入這點站名的坐標,之后是定向,定向之后把瞄準的高度設定為零度,把儀器轉到要被測量的斷面的線路方向,這個時候可以進行測量,在測存的時候,保證測存儀器的方向不要動,保證儀器的垂直方向,一般是從最下邊向另外一側開始測量,一直到測量完整個斷面。
3.2 全站儀測量三維坐標
全站儀測量的三位目標,是將儀器放置在隧道內的一個控制導線點上面,按照坐標的測量方法分別在斷面的左上、左下、左中和右上、右下、右中的三維目標,只要視野良好的話,置站可以測量多斷面,并不需要重復的擺動儀器,效果也會特別突出。在得到三維坐標之后,根據作圖法可以得出各個點到中線的距離,但是和整個隧道斷面的測量上,測量的點是多種多樣的,作圖法的效率并不高,應該使用計算機程序來進行計算。
4 結語
地下控制測量的基礎是地面控制,盾構隧道施工測量工作的關鍵就是地面控制。根據施工現場的情況,布置好現場的控制點,現場控制點主要包括高程控制和平面控制,在平面控制點和高程控制點設置好之后,將核實的坐標放映給施工現場。為了保證隧道工程的順利實施,必須做好控制,保證盾構隧道施工測量技術在隧道施工中的正常使用,發揮盾構隧道施工測量技術在地鐵施工中應有的作用。
參考文獻:
[1]馮力.隧道盾構法施工中的測量技術[J].中小企業管理與科技(上旬刊),2016(10):75-76.
[2]鄭永軍.施工測量技術在盾構法電纜隧道中的應用研究[J].礦山測量,2016(02):21-24+28.
[3]徐順明.廣州軌道交通盾構隧道施工控制測量的研究[D].武漢大學,2012.
[4]付愛榮,蔡小兵.暗挖隧道半斷面插刀盾構機曲線施工測量技術[J].施工技術,2000(02):48-49.