古地石站测量方案.docx
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古地石站测量方案
厦门轨道交通2号线一期工程土建3标
中孚花园站（不含）～岭兜站（含）
古地石站测量方案
编制：
复核：
审核：
审批：
中国中铁股份有限公司
厦门市轨道交通2号线一期工程土建施工3标段项目部
二0一六年三月
目录
1、工程概况1
1.1本工区工作内容1
1.2岭兜站1
1.3岭兜测量工作的重点及技术要点2
1.3.1测量工作的重点2
1.3.2测量工作的技术要点2
2、编制依据3
3、测量人员、仪器设备3
3.1主要测量人员3
3.2测量仪器设备4
4、测量准备4
4.1控制网复核4
4.2控制点布设6
4.2.1导线的布设6
4.2.2水准点布设7
4.3控制点保护措施7
5、测量方法7
5.1平面测量7
5.1.1极坐标法7
5.1.2后交法8
5.1.3平面测量8
5.2高程测量8
6、施工测量方案9
6.1工艺流程9
6.1设计资料复核10
6.2围护结构施工测量10
6.3基坑开挖施工测量11
6.4联系测量11
6.5主体结构施工放样12
6.6附属结构施工放样13
6.6.1设计资料复核13
6.6.2围护结构施工测量13
6.6.3出入口开挖施工测量13
6.6.4附属结构施工放样14
6.7贯通误差测量14
6.7.1贯通测量的技术要求14
6.7.2贯通误差的测定方法14
6.7.3贯通误差的调整16
6.7.4保障贯通误差精度措施16
6.7.5贯通前加测陀螺定向边校核方位角测量17
7、竣工测量17
7.1车站及附属建筑结构竣工测量17
7.2净空断面测量17
7.3其它相关测量工作18
8、测量管理18
9、测量保证措施20
10、安全保证措施21
11、附件21
1、工程概况
1.1本工区工作内容
厦门市轨道交通2号线一期工程西起芦坑站，东至本岛五缘湾站，全长26.1km，共设车站23座。
厦门市轨道交通2号线一期工程土建3标段自中孚花园站（不含）～五缘湾站（含），共12站12区间，一出入场线及高林停车场，全长11.98km，车站均为地下站，其中换乘站4座，线路最小站间距657m。
根据中国中铁任务划分，我公司承担3标段一工区施工任务，土建工程起于中孚花园站（不含）、终于岭兜车站（含），共三站三区间，三站：
蔡塘站、古地石站、岭兜站；三区间：
中～蔡盾构区间，蔡～古矿山法区间（中间设竖井），古～岭盾构+矿山法区间，起讫里程为：
YDK29+364.943～YDK32+665.679，全长3300.354m。
一工区
图1-12号线线路及一工区管段示意图
1.2古地石站
古地石站位于吕岭路与洪莲路道路交汇处。
车站周边区域现有用地状况主要为居住用地及绿化用地。
车站建设场地范围内及周边分布的建构筑物主要为十字路口西南侧新建的燃气公司大楼，南侧万科金域南湾住宅小区，西北侧湖滨世茂首府住宅小区等。
主体结构面积4264.82㎡，附属结构面积3876.68㎡，总建筑面积8141.5㎡。
本站为地下二层岛式站台车站，为双柱三跨框架结构，车站起点里程YDK31+00.982,终点里程YDK31+205.982，有效站台中心里程为YDK31+084.382，车站总长200m,标准段宽度20.7m,基坑深度18.9m～20.7m，端头井基坑宽度为24.8m，基坑深度20.5m，顶板覆土约3.5～4.0m,共设两组风亭4个出入口。
车站小里程端接矿山区间，车站大里程端接盾构区间，盾构二次始发。
1.3古地石站测量工作的重点及技术要点
1.3.1测量工作的重点
城市轨道交通施工测量不同于其他工程施工测量，有如下重点需注意：
（1）围护桩桩位测量放样。
古地石站围护结构为地下连续墙，地连墙放样需充分考虑测量误差、操作误差、施工误差的影响，确定外放值。
（2）结构放样。
主体结构放样时严格按照设计坐标进行放样，重点部门放样应由测量工程师复核后报工程部复核，确认无误后报监理和第三方测量复核。
（3）隧道洞门放样。
采用三角锁定，即在古岭区间矿山法段进洞前，由地面三个已知定进行定位，进行三角锁定。
（4）控制点及加密点保护难度大。
水准控制点均在人行道或者道路安全岛边缘，人流量、车流量较大，控制点的保护盖时常遭到破坏，施工期间应做好点位的日常巡视，发现问题及时复核点位数据。
1.3.2测量工作的技术要点
（1）地面加密点测量的精度。
表1-1加密导线主要技术要求
平均边长（m）
导线总长度（km）
测距中误（ｍｍ）
测距相对中误差
测角中误差（″）
测回数Ⅱ级全站仪
方位角闭合差
全长相对
闭合差
相邻点的相对中误差（mm）
350
3～4
±6
1/60000
±2.5
6
±5
≤
1／35000
±8
（3）对水准网的复测。
高程加密点共3个，均为二等水准点，复测中以附合水准测量的形式进行。
观测次数：
往返测各一次往返测闭合差：
±4
mm
表1-2加密水准测量的视线长度、视距差、视线高的要求（m）
标尺类型
视线长度
前后视距差
前后视距累计差
视线高度
仪器等级
视距
视线长度
20m以上
视线长度20m以下
铟瓦
DS1
≤50
≤1.0
≤3.0
≥0.5
≥0.3
表1-3精密水准测量的测站观测限差（mm）
基辅分划读数差
基辅分划测高差之差
上下丝读数平均值与中丝读数之差
检测间歇点高差之差
0.5
0.7
3.0
2.0
（3）按规范和要求合理布设地下加密导线点及加密水准点。
加密点购买专用测量标识点，按照要求埋设通视良好的点位，每个点采用200*200*300混凝土浇筑。
（4）在施工放样前认真仔细复核施工图纸的结构尺寸，保证放样准确无误。
根据设计图纸所给定的曲线要素、各点里程、方位角，用电脑程序软件计算出各个点的坐标。
对基底标高、竖曲线要素进行计算；结构图的各部位尺寸和曲线加宽值进行复核，结果无误。
（5）施工放样后进行复核无误后向技术员、现场管理员进行放样交底。
当施工放样完毕后，应立即对放样的点、线、轮廓线尺寸、坐标进行复核，在与图纸设计值完全吻合的情况下向技术员、现场管理员进行放样交底。
（6）地面控制点、导线控制点和水准点进行周期复测。
2、编制依据
（1）《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008；
（2）《国家一、二等水准测量规范》GB/T12897-2006；
（3）《工程测量规范》GB20056-2007；
（4）《城市测量规范》CJJ/T8-2011；
（5）《铁路工程测量规范》TB10101-2009；
（6）《测绘成果质量检查与验收》GB/T24356-2009；
（7）《测绘作业人员安全规范》CH1016-2008；
（8）国家和地方相关法律、法规、部门规章、规范性文件等；
（9）本工程相关管理规定；
（10）相关招投标文件、合同文件及相关设计资料；
3、测量人员、仪器设备
3.1主要测量人员
为确保地铁建筑物空间位置及几何尺寸的准确性，将误差控制在规定范围之内，保证施工测量的精准，我部安排了有地下工程测量经验的专业测量工程师和经专业培训持有测绘证书的测量人员组成专业测量队，负责施工测量工作。
测量队人员组成表3-1
姓名
职务、职称
拟任职务
孔晓飞
工程师
测量组长
张宝
测工
测量员
李新越
测工
测量员
3.2测量仪器设备
根据岭兜站工程量及业主要求，开工后施工测量配备以下测量设备，以保证现场正常施工需要，测量设备清单见下表。
测量仪器清单表表3-2
仪器设备名称
规格型号
仪器精度
数量
全站仪
徕卡TS-06
2秒,2mm+2ppm
1台
水准仪
苏一光DSZ2
1.5mm/km
1台
4、测量准备
4.1控制网复核
我工区开工首级控制网复测采用GPS静态定位技术施测，仪器采用徕卡GPS接收机。
后期导线等级按精密导线施测。
导线控制测量仪器采用徕卡TS-06；水准控制测量仪器采用TrimbleDINI03。
GPS卫星定位控制网的主要技术指标规定如下
GPS卫星定位控制网的主要技术指标表4-1
平均边长
最弱点的点位中误差
相邻点的相对点位中误差
最弱边的相对中误差
与现有城市控制点的坐标较差
不同线路控制网重合点坐标较差
2km
±12mm
±10mm
1/100000
≤50mm
≤25mm
加密导线测量的主要技术要求符合《厦门市轨道交通2号线工程建设施工测量管理办法》及《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008中精密导线测量的各项规定，详见下表4-2。
加密导线的技术要求表4-2
平均边长（m）
导线总长度（km）
每边测距中误差（mm）
测距相对中误差
测角中误差（″）
测回数
方位角闭合差（″）
全长相对闭合差
相邻点的相对点位中误差
Ⅰ级全站仪
Ⅱ级全站仪
350
3～5
±4
1／60000
±2.5
4
6
±5
1/35000
±8
注：
n为导线的角度个数。
导线点按城市导线标志埋设，选在观测条件好、且必须在施工期可能发生沉降变形范围之外稳固可靠的地方，并至少有两个导线点能与首级控制网点通视。
加密导线点选位时还应符合下列规定：
（1）加密导线点上只有两个方向时，按左右角观测，左右角平均值之和与360度较差应小于4〞；
（2）水平角观测遇到长、短边需要调焦时，应采用盘左长边调焦，盘右长边不调焦；盘右短边调焦，盘左短边不调焦的观测顺序进行观测；
（3）每条导线边应往返观测各两个测回。
每测回间应重新找准目标，每测回三次读数；测距时，一测回三次读数的较差应小于3mm，测回间平均值的较差应小于3mm，往返平均值的较差应小于5mm。
采用工程测量数据处理系统进行严密平差，其近井点的点位中误差应在±10mm之内；
（4）相邻边长不宜相差过大，个别边长不宜短于100m；
（5）相邻点的视线距障碍物的距离以不受折光影响为原则；
（6）将现场原始数据进行整理、统计，平差结果与原始数据作对比看是否符合规范要求，最后将测量成果以书面报告上报监理审查及第三方测量审批。
（7）控制测量复测时间间隔为加密导线每半年复测一次，精密导线一年复测一次
在首级测量水准点的基础上，建立专用的高程控制网，在本标段引测水准基点，采用单独埋设外，个别加密高程点分别平面控制点合用。
精密水准测量的主要技术要求符合《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008）的规定，详见表4-3。
加密水准测量的主要技术要求表4-3
每千米高差中数中误差（mm）
符合水准路线平均长度（km）
水准仪等级
水准尺
观测次数
往返较差、符合或环线闭合差（mm）
偶然
中误差
全中
误差
与已知点联测
附合
或环线
平坦地
山地
±2
±4
2～4
DS1
铟瓦尺
往返测各一次
往返测各一次
±8
±2
注：
L为往返测段、附合或环线的线路长度（km）计，n为单程测站数。
精密水准测量高程传递还应该满足下列要求：
（1）视距：
≤60m；前后视距差：
≤2.0m，前后视距累计差：
≤4.0mm，视线高度：
视线长度20m以上≥0.4m，视线长度20m以下≥0.3m；
（2）精密水准测量站观测限差：
基辅分划读数差0.5mm，基辅分划所测高差之差0.7mm，上下丝读书平均值与中丝读书之差3.0mm检测间歇点高差之差2.0mm；
（3）两次观测高差超限重测当重测成果与原测成果比较，其较差均不超过限值时，应取三次成果的平均数。
控制点布设在便于寻找、保存、引测和施工影响小的地方，标记醒目，根据各控制桩点标识清楚，统一编号。
设专人负责保护，每天对所有的桩位点巡视一遍，发现破坏，立即恢复点位、复测，并重新上报监理和第三方测量资料。
4.2控制点布设
4.2.1导线的布设
（1）导线布设成交叉导线形式，保持较好的网形。
（2）根据现场经验和实际条件，施工导线点和控制导线点均可以布设在线路两侧，见下图。
（3）尽可能保加密导线点之间距离相等，在条件允许的情况，保持加密点之间距离在200m左右。
（4）导线点选择在避开强光源、热源、淋水的地方，远离危险源，并能提供足够的空间进行测量作业，确保测量作业人员安全。
4.2.2水准点布设
本工区加密水准点与加密平面控制点共点布设。
4.3控制点保护措施
（1）首级测量控制桩点GPS控制点、精密导线点、精密水准点；平面及高程控制网加密测量控制点；地铁隧道掘进平面及高程测量控制点，在实地应做好相应的点位标记，用水泥加固和砌砖围护，在标桩旁钉设标导牌，标注点号；特殊点全钉设三角架或搭设围护栏进行保护。
（2）控制网应按检测周期做好复测工作，一般每年复测一次，雨水多的地区应增加复测次数。
（3）做好护桩教育，使所有施工人员高度重视。
做到不碰撞点位、不在点位上堆压物品、不遮挡点位之间视线。
5、测量方法
5.1平面测量
5.1.1极坐标法
极坐标法放样是指已知两个导线点的坐标，其中选定一个为置镜点，另一个为后视点，放样点的坐标可根据内业计算资料查找出来。
具体步骤如下：
（1）在测站点上架设全站仪并对中整平，初始化后检查仪器设置：
气温、气压、棱镜常数；输入（调入）测站点的平面坐标，输入（调入）后视点坐标。
（2）照准后视点进行后视，可以马上测量后视点的坐标并与已知数据检核。
（3）进入放样菜单，输入（调入）拟放样点的坐标，全站仪自动计算拟放样方向的方位角和测站点至拟放样点间距离，屏幕上显示全站仪照准部所转动的方向及角度值。
（4）观测员转动仪器至水平方向值变为0，即为拟放样点的方向，指挥司镜员移动棱镜至仪器视线方向上，测量平距D。
（5）全站仪会自动计算出实测距离D与放样距离Dˊ的差值：
ΔD=D-Dˊ，指挥司镜员在视线上前进或后退ΔD。
（6）重复过程（5），直到ΔD小于放样设计限差。
将该点标记。
（7）上述测量都应及时记录现场放样点的实测坐标与理论坐标比较检核。
确认无误后注记。
（8）重复2～10的过程，放样出该测站上的所有待放样点。
（9）作业结束后，观测员检查记录计算资料并签字。
5.1.2后交法
后方交会测量由于受地形限制，有点控制点上看不到所放样的点，工地上常采用任意点置镜的后方交会法进行放样。
（1）在未知点P上架设全站仪，整平；在已知点A、C上安置棱镜。
（2）在全站仪上找到后方交会的程序并进入，输入或调取已知点A的坐标，瞄准已知点A测量PA间平距；再输入或调取下个已知点C的坐标，瞄准已知点C测量PC间平距。
（3）根据仪器提示进行交会计算并查看交会建站信息是否超限，如果超限重新建站交会测量，如果合格后按极坐标法进行测量放样。
5.1.3平面测量
根据测量技术要求和本工程的实际情况，地面控制测量拟采用徕卡TS-06全站仪及配套的对点器。
角度观测六测回，左角、右角各观测三个测回，左右角平均值之和与360°较差小于4″，距离往返各观测四测回（正倒镜各读数两次）取均值，并进行仪器加乘常数、气压、温度及投影改正。
1、水平角观测
控制导线测角误差对横向贯通中误差影响大，所以要特别注意导线水平角观测精度，应选用测角精度高的测量仪器，并且观测过程中要仔细对中、照准以减少粗差，并严格按规范进行测量操作，即洞内控制导线水平角测量时采用正倒镜盘左、盘右观测法，也就是按导线前进方向奇数测回测左角、偶数测回测右角，这样测角的测回数相应地增加而测角的精度也将提高，所测的左、右角方向值相减进行比较，增加了一个评定测角精度是否符合规范要求的误差判断条件，这样测量的水平角的精度比常规只观测左角精度有提高。
测回间设置角值360/n，n为测回数，这样也可消除杜码盘误差从而提高测角精度。
2、边长量测
对于导线测边的精度，采用相应等级的全站仪进行边长对向往返观测都可以满足规范和施工实际误差精度要求。
观测边长计算时，必须按规范要求进行温度、气压和加、乘常数改正；在隧道内观测环境条件恶劣的情况下，对温度和气压量测要使用适合施工条件和规范要求的仪器，同时可适当地通过增加边长观测测回数来提高测距的精度。
5.2高程测量
地面高程控制测量应布设成附合水准路线，按精密水准测量要求施测。
水准点应选在施工现场变形区外稳定的地方，有条件应埋设基岩水准点，水准点应离开车站和线路的距离不少于40m。
水准测量所使用的仪器和标尺测前应送检定单位进行全面检验，检定期为一年。
采用精密水准仪进行往返测量，往返附合误差≤±8√Lmm。
根据本工程实际情况，在具备盾构始发条件以后。
控制点测量按照城市轨道交通二等水准测量要求进行，水准仪的i角小于15″，距离往返测较差应小于2（1.5mm+2D），严格按照精密水准的施测要求对其进行测量，作为高程联系测量和地下高程控制的基准。
施工测量按照三、四等水准测量进行。
1、二等水准测量电子水准仪观测方法应符合下列规定：
（1）往测奇数站上：
后—前—前—后；
偶数站上：
前—后—后—前。
（2）返测奇数站上：
前—后—后—前；
偶数站上：
后—前—前—后。
（3）由往测转向返测时，两根标尺必须互换位置，并应重新整置仪器。
2、三、四等水准测量苏光水准仪一个测站上的观测顺序
（1）瞄准后视尺黑面，读取下丝、上丝读数；
（2）瞄准后视尺红面，读取中丝读数；
（3）瞄准前视尺黑面，读取下丝、上丝读数；
（4）瞄准前视尺红面，令气泡重新准确符合，读取中丝读数。
以上四等水准每站观测顺序简称为后（黑）——后（红）——前（黑）——前（红）。
对于三等水准测量，应按后（黑）——前（黑）——前（红）——后（红）的顺序进行观测。
6、施工测量方案
6.1工艺流程
设计文件复核→进场复测→加密点布设与测量→施工放样→监理报验→第三方测量复核，工艺流程图见图6-1。
图6-1工艺流程图
6.1设计资料复核
用于测量的图纸资料应认真研究复核，必要时应到现场核对，确认无误后，方可使用。
抄录已知数据资料，必须核对，两计算人应分别独立查阅抄录，并互相核实；测量数据资料必须是提前计算，经过复核无误的数据，严禁测量现场现算现用。
6.2围护结构施工测量
岭兜站围护结构为钻孔桩。
钻孔桩施工原则：
考虑到围护结构的水平位移及施工的垂直误差，根据以往施工经验及本标段地质情况，围护桩外放70mm。
钻孔垂直度由机械自带仪表及人工控制。
垂直度控制在不大于孔深的1/300。
计算出每个钻孔桩的桩底标高及桩顶标高。
然后在每一根钻孔桩的护壁测出桩顶标高，用钢尺直接精确量出孔底高程。
在施工钻孔桩的过程中，我方测量人员做到及时测量、严格控制钻孔桩的垂直度以及桩身的深度。
利用现场加密导线控制点根据现场条件采用全站仪放样，利用架测站法或后方交会法直接将坐标数据输入全站仪进行定位进行桩位中心，并利用加密水准点将护桶或导墙顶高程进行测量，在桩机就位完毕准备打桩前对桩机的垂直度及点位进行校核，灌注桩桩径允许偏差±50mm，桩位偏差不大于D/4且不大于150mm.
另外，可以借助测壁仪进行孔位偏差测量。
6.3基坑开挖施工测量
（1）基坑在开挖过程中根据设计图纸对开挖的位置及围护结构尺寸进行检核。
（2）基坑开挖至底部后，采用附合导线将线路中线引测到基坑底部。
基底线路中线纵向允许误差为±10mm，横向允许误差为±5mm。
车站施工时的高程测量控制，用复测合格的水准基点，按二等水准测量要求利用经相关单位校核过的钢尺把高程引测到基坑内，并在基坑内埋置水准基点。
基坑内的水准基点可与引入基坑的导线点重合，通过基坑内和地面上的水准基点对主体结构施工进行高程测量控制。
6.4联系测量
（1）导线直接传递法：
本标段车站均采用导线直接传递测量。
基坑开挖到基坑底后，利用开挖放坡面直接将控制点投到基坑底部，底板浇筑时在左右中线位置各预先埋设三个底板点。
点位标志以200mm×100mm×10mm钢板和钢筋焊接而成，与底板钢筋焊接后，浇注在底板混凝土中，点位经归化后应在点位上钻φ2深5mm的小孔并镶以黄铜丝。
见图6-2钢板标志。
图6-2底板控制导线点钢板标志
测量元件预埋好后，将控制点引测到底板预埋测量元件上。
控制点在底板左、右中心线上各布设3个控制点。
测量时采用左、右角观测，左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″。
前后视边长相差较大，观测需调焦时，宜采用同一方向正倒镜同时观测。
导线直接传递测量应独立测量两次，地下定向边方位角互差应小于12″，平均值中误差为±8″，垂直角应小于30°，导线边长必须对向观测。
如图6-3基坑导线定向示意图。
图6-3基坑导线定向示意图
（2）悬挂钢尺法
本标段车站高程传递采用悬挂钢尺法。
开挖到基坑底后，利用开挖放坡面直接将高程控制点传到基坑底部，并贯通基坑，进行闭合复核。
底板水准点高程应附合在地面二等水准点上。
高差应进行温度、尺长改正。
以离端头井最近的水准点为基点，将水准点引测至端头井附近，测量等级达到城市二级。
每个端头井附近至少布设两个埋设稳定的测点，以便相互校核。
用经过相关单位校核的钢尺，采用悬吊钢尺的方法进行高程传递测量。
用鉴定后的钢尺并悬挂与钢尺鉴定时相同的重锤，用两台水准仪在地上地下同时读数（见图6-4高程传递示意图）
图6-4高程传递示意图
将高程传至井下固定点。
每次独立观测三个测回，每测回变动仪器高度，三个测回测得地上、地下水准点的高差较差应小于3mm，三个测回测定的高差应进行温度、尺长改正。
6.5主体结构施工放样
（1）结构底板绑扎钢筋前，应依据线路中线，在底板垫层上放柱、地梁及其它附属物的结构线。
（2）底板混凝土模板的位置与高度、预埋件和变形缝的位置放样后，必须在混凝土浇筑前进行检核测量。
其中线允许误差应为±10mm，高程允许误差为0～+10mm。
（3）结构边墙、中墙模板支立前，应按设计要求，依据线路中线测放边墙内侧线，放样允许偏差为0～+5mm。
（4）顶板模板安装过程中，应将线路中线点和顶板宽度测设在模板上，并应测量模板高程，其高程测量允许误差为+10mm～0mm之内，中线测量允许误差为±10mm，宽度测量允许误差应在-10mm～+15mm之内。
（5）结构施工完成后，应对设置在地板上的线路中线点和高程控制点进行复测。
（6）结构顶板预留孔洞位置测量放样。
其中线允许误差应为±10mm，高程允许误差为0～+10mm
（7）出入口放样测量。
其中线允许误差应为±10mm，高程允许误差为0～+10mm
6.6附属结构施工放样
6.6.1设计资料复核
附属结构图纸资料应认真研究复核，必要时应到现场核对，确认无误后，方可使用。
抄录已知数据资料，必须核对，两计算人应分别独立查阅抄录，并互相核实；测量数据资料必须是提前计算，经过复核无误的数据，严禁测量现场现算现用。
6.6.2围护结构施工测量
岭兜站附属围护结构为钻孔桩。
钻孔桩施工原则：
考虑到围护结构的水平位移及施工的垂直误差，根据以往施工经验及本标段地质情况，围护桩外放70mm。
钻孔垂直度由机械自带仪表及人工控制。
垂
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