城市轨道交通工程测量关键技术PPT

1、城市轨道交通工程测量关键技术秦长利 北京城建勘测设计研究院有限责任公司 目 录1.城市轨道交通工程测量特点2.城市轨道交通工程测量主要内容3.城市轨道交通工程测量关键技术4.城市轨道交通工程测量技术的发展5.第三方测量6.测量技术管理1.城市轨道交通工程测量特点1.1城市轨道交通的特点1.2城市轨道交通建设对测量的要求1.3城市轨道交通工程测量的特点1.1.1城市轨道交通概念 城市轨道交通:是采用专用轨道导向运行的城市公共客运交通系统,包括地铁系统、轻轨系统、单轨系统、有轨电车、磁浮系统、自动导向轨道系统和市域快速轨道系统。它包括地下、地面和高架三种结构方式的轨道工程体系。 地铁和轻轨的区别：

2、根据运量划分，地铁高峰小时客流量3000人次，轻轨高峰小时客流量10003000人次。1.1.2城市轨道交通特点由于其在建筑物稠密、地下管网设施繁多的城市环境中建设，且多为隧道、桥梁和深基础工程，由于环境限制工程调整范围小，加之为节约工程造价予留的工程结构限界裕量小等原因，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，需要高精度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，沿线新建工程项目影响，以及不良地质条件地区的需要和结构变形未稳定必须延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。与大铁路比较，地铁建设在城市环境作业，社会

3、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城市轨道交通工程测量的特点1.3城市轨道交通工程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

4、工测量难度和困难，测量工作内容多 在城市轨道交通工程测量包括新建、旧线改造及运营期间所有工作。1.2城市轨道交通对测量的要求满足设计、建设、运营和科研对基础测绘资料的需要和测量工作的配合。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。2城市轨道交通工程测量的主要内容2.1设计阶段2.2施工阶段 工程准备阶段的测量工作（征地、拆迁、红线、场地平整、临时建筑设施等测量） 结构施工测量 铺轨和设备安装测量 变形监测 竣工后的测量工作（包括竣工测量、地籍测量和房产测量）2.3运营阶段运营维护测量、结构和线路以及

5、其环境安全监测3.城市轨道交通工程测量关键技术3.1测量质量要求3.2结构施工测量3.3铺轨和设备安装测量3.4变形监测3.5第三方测量和监测3.6信息管理系统建设3.1主要测量工作质量要求3.1.1结构施工 在任何贯通面上，测量贯通中误差，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。3.1.2轨道铺轨允许偏差3.1.3变形监测 根据监测对象允许变形要求，敏感反映监测对象变形状况的观测精度和成果精度。 垂直沉降观测点精度最高达到0.3mm，水平位移最高达到1.5mm 。轨道中心线轨道方向轨顶水平及高程轨 距2mm（距基标）1mm（10m弦）1mm+2

6、-1 mm3.2结构施工测量3.2.1地面控制测量 内容：首级GPS控制网、精密导线网和精密水准测量.(全市轨道交通控制网、线路轨道交通控制网、精密导线网和精密水准测量.） 特点：满足施工需求，相邻点精度要求高，观测条件差等。3.2.2竖井联系测量平面联系测量方法 陀螺经纬仪定向、联系三角形定向、多点后方交会直接导线传递测量、两井定向(通过竖井或钻孔)等；高程联系测量方法 悬吊钢丝、悬吊钢尺等.陀螺仪+铅垂仪联合定向示意图陀螺经纬仪定向平面联系测量方法联系三角形定向一井定向示意图高程联系测量示意图检定钢尺3.2.3地下隧道掘进施工测量暗挖法（喷锚暗挖法)盾构掘进法明挖法(包括盖挖逆筑法)施工方

7、法简介包括地面路基、高架线路、深基础、隧道结构等施工方法控制测量方法采用精密导线测量和水准测量进行控制测量。测量特点：地下控制测量的程序不同;地下控制点间距短；观测条件差（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、加测陀螺边或中途通过钻孔投点等)。精密导线形式隧道掘进测量暗挖法（喷锚暗挖法):给出中线和腰线指导隧道掘进。盾构施工测量:盾构始发或接收井测量（盾构基座、反力架、预留洞门钢圈）；测量盾构机姿态(横向偏差、竖向偏差、俯仰角、方位角、滚转角和切口里程）和管片姿态（衬砌环中心、底部高程、水平直径、垂直直径、和前端里程）3.2.4贯通测量结构贯通 相向施工的隧道贯通面、单

8、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误差测量（了解和评价贯通精度）3.2.5贯通后中线调整及断面测量断面测量断面测量的目的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(见示意图)。设计线路中线点改正方向中线实测线路点线路中线调整线路中线调整的目的 在隧道贯通后进行中线（控制点）调整测量，重新建立统一的测量基准；线路中线调整的方法（归化法）。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L5L1L2L4D1D2L3断面测量方法全站仪、断面测量仪、激光扫描仪等3.3铺轨和设备安装测量3.3.1铺轨测量

9、控制测量方法：铺轨基标测量、CP铺轨测量铺轨基标测量铺轨基标种类 控制基标测量、加密基标测量、道岔基标。铺轨基标测量采用的基准铺轨基标测量要求 控制基标设置:允许偏差方向6,高程2mm,直线段距离1/5000,曲线段距离1/10000。 加密基标设置:允许偏差方向1mm,高程2mm,直线段距离5mm,曲线段距离3mm。铺轨基标测量方法控制基标-归化法加密基标铺轨-加密基标和轨道尺 CP铺轨测量基本要求：上一级控制测量的基线边方位角中误差不应小于3， 最弱边相对中误差应不小于1/30000，高程控制测量精度不低于本规范规定的二等水准精度。CP铺轨控制网测量测量标志：强制对中标志 铺轨基标测量采用

10、的基准精密测量方法：自由设站多点后方交会和使用轨道几何状态检测仪进行。3.3.2设备安装测量设备安装测量指对接触轨、接触网、隔断门、行车信号标志、线路标志、车站装饰及屏蔽门等相关设备按设计要求进行准确安装就位，防止侵入设备限界而进行的测量工作。控制基标为测量依据放线和检核 接触轨（三轨）竣工测量图1.木板护框；2.三轨；3.承台；4.左轨123接触网竣工测量图1.顶板；2.授电线；3.轨面隔断门4.轨道交通工程测量技术发展4.1依托相关测量技术发展而发展4.2建立城市轨道交通全面控制网的必要性满足各个行政主管部门需要；提供持续长久的测绘基准，满足全生命周期需要；全面网与各条线网的关系以及投影面

11、、坐标换带的处理等。4.3铺轨测量发展完善已有铺轨基标测量方法;高铁铺轨测量技术取决于轨道设计和施工的要求；取决于轨道铺设工艺的改革和创新；取决于测量的投入。4.4远程自动化监测技术发展关键是运营期间监测技术系统的完善和发展。4.5测量管理技术完善完善建设信息化施工管理、运营维护管理。5加强GIS信息系统建设为建设服务的质量、进度、安全、财务管理系统等。 为运营维护服务日常结构、轨道、设备、信号、管线、市政设施维护以及应急抢险等。 为乘客服务轨道交通查询、站点信息查询、购物或办事指南等。6第三方测量和监测6.1目的加强测量质量管理、对建设工程和建设环境安全进行控制。6.2内容覆盖影响测量质量和建设工程和建设环境安全的关键工艺过程。6.3方法高于或不低于原测量仪器、设备和观测精度，不同的测量路线和方法，测量成果精度高于原成果。 7.测量和监测技术管理组织、人员、设备、技术和质量管理等。 未来我国大约有229个城市有发展轨道交通的潜力，2050年规划的线路将增加到289条，总里程数达到11700公里。目前制定规