长大隧道控制测量监理实施细则.docx

1、长大隧道控制测量监理实施细则长大隧道控制测量监理实施细则一、编制依据1、铁路建设工程监理规范TB10402-2007；2、高速铁路工程测量规范TB10601-2009；3、铁路工程卫星定位测量规范TB10054-2010；4、高速铁路隧道工程施工质量验收标准TB10753-2010；5、高速铁路隧道工程施工技术规程Q/CR9604-2015；6、客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定 铁建设【2006】189号7、设计单位提供的相关资料、技术标准,线路总平面图、纵断面图、GPS平面控制桩表、水准基点表；8、四川铁科赤峰至喀左客运专线CFJL-1标监理站经批准的监理规划。二、工程概况及其技术、质量

2、标准2.1工程概况2.1.1地形、地貌本监理标段线路自京沈客专喀左站北京端外包京沈正线引出，途径喀左、建平两县。线路所经地形地貌主要以低中山区为主，地势较高，地形变化大，沟谷发育，多为“U”型谷，局部为山间洼地及小型山间平原，植被覆盖较好，山间洼地及沟谷为耕地，地势较高处多为林地。2.1.2地质条件 2.1.2.1地层岩性沿线地层为华北地层，基岩主要以陆相碎屑岩类为主，岩浆岩类种类较少的特点，其中元古界、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系缺失，沿线第四系地层分布广泛，成因多样，岩性众多。2.1.2.2线路位于I级构造单元华北地台（中朝准地台）的北部和内蒙兴安华力西地槽褶皱带南端。华北地台以赤峰-开

3、源大断裂为界与北部的内蒙兴安华力西地槽褶皱带相邻。拟建铁路从南至北依次穿行于以下构造单元：华北地台二级构造单元燕山台褶带东端的辽西台陷、华北地台二级构造单元内蒙古地轴的东端建平台拱、内蒙兴安华力西地槽褶皱带二级构造单元内蒙华力西晚期褶皱带的敖汉复向斜。2.1.3水文地质特征沿线水系属辽河流域，本标段所处位置无较大河流，地下水分布主要有第四系孔隙水、基岩裂隙水。经取样化验，地下水对铁路混凝土结构一般不具侵蚀性。地下水位埋深一般不大于30-40m。2.1.4不良地质危岩落石、崩塌、地震液化、顺层、采空区、人工填土、膨胀土（岩）、湿陷性黄土等不良地质。 2.1.5气象条件本标段线路经过区域属于中温带

4、亚干旱季风气候区。主要特点春季干旱多风；夏季炎热，降水集中；秋季凉爽；冬季干冷。按照对铁路工程影响气候分区为寒冷地区。2.1.6地震参数根据中国地震动参数区划图（GB 18306-2001），本标段地震动峰值加速度（地震基本烈度）见表1-1。表1-1 地震峰值加速度（地震基本烈度）地名里程段落地震动峰值加速度地震基本烈度喀左县DK0+000DK20+7000.05g建平县DK20+700DK29+9600.10g2.2建设目标2.2.1建设总体目标以“建设中国高速铁路标准化管理的示范工程”为总体目标。2.2.2质量目标工程实体质量满足国家和原铁道部有关标准、规范、规定及设计文件要求，其施工过程

5、或实体工程质量满足如下要求：1、各检验批、分项、分部工程质量检验合格率达到100%；单位工程一次验收合格率100%。2、试车最高检测速度不低于设计速度1.1倍，开通速度达到设计速度目标值。3、在合理使用和正常维护条件下，路基、桥梁、隧道等工程结构的施工质量，满足设计使用寿命内正常运营要求。4、杜绝工程质量等级事故。2.2.3安全生产目标1、杜绝较大及以上施工安全事故，遏制一般生产事故。2、杜绝较大及以上火灾爆炸事故。3、杜绝因建设引起的较大及以上铁路交通事故，遏制因建设引起的一般铁路交通事故。2.2.4环境保护目标沿线水体功能、耕地资源得到有效保护，水土流失得到有效防止，噪声、振动的环境影响得

6、到有效控制，铁路设施、建筑与沿线城市环境、自然景观和谐相容，做到环境保护、水土保持设施与主体工程“同时设计、同时施工、同时投入使用”，努力建设资源节约型、环境友好型的铁路。2.3长大隧道基本情况标段内12座隧道总长18.098Km，其中5公里以上隧道1座。隧道工程为本标段主要工程内容。长大隧道基本情况如下：天秀山隧道起讫里程为DK13+760DK22+832，总长9072m。隧道场区以低中山为主，地形陡峭，沟谷狭长，多呈“U”字型；隧址区出露地层主要为震旦系中统雾迷山组（Z2w）及少量第四系上更新统（Qdl+pl）坡洪积物。第四系冲洪积松散堆积物分布于枝状冲沟内。沿线零星出露燕山期次火山岩脉或

7、岩床，以白云岩为主。隧道穿越地层较差，级2400m，占隧道长26%；级3185m，占隧道长35%；级1870m，占隧道长21%；级1617m，占隧道长19%。隧道进口至DK14+085.23段位于半径R=7000m的左偏曲线上，DK16+389.689DK19+738.14段位于半径R=5000m的左偏曲线上，DK21+247.43至出口段位于半径R=4000m的右偏曲线上，其余段落位于直线上。纵坡为人字坡，进口至DK17+300段纵坡为5的上坡，DK17+300至出口段为-7.6的下坡。三、监理工作范围及重点3.1监理工作范围本标段监理工作范围：CFSG-1、CFSG-2标段范围内全部工程（

8、不含铺轨）本标段监理里程范围：DK0+000DK29+960，线路长度29.96Km。监理工作的开始及结束时间原则上与建设目标及总体安排中各专业施工工期开始结束时间相同。3.2监理工作重点天秀山隧道为本监理站隧道监理控制工作的重点。隧道控制测量施工过程中应对洞内平面控制、洞内高程控制、隧道贯通测量进行重点监控。四、监理工作流程五、监理工作控制要点、目标及监控手段5.1监理工作控制要点5.1.1施工准备设计交桩复测、加密及保护；5.1.2隧道工程洞外导线联测及洞外向洞内的引伸测量，洞内平面控制测量及横向、高程贯通。5.2监理工作控制目标5.2.1控制网布设及精度满足施工控制的需要。5.2.2隧道

9、贯通的平面和高程误差符合规范要求，隧道净空断面满足限界要求。5.2.3各部位的施工放样精度符合铁路隧道工程施工质量验收标准的合格标准要求。5.2.4竣工测量成果达到验交标准。5.2.5各级控制桩点现场埋设、标识规范。5.2.6测量方案、测量成果、测量记录等资料齐全。5.2.7及时完成各种外业测量工作，提报测量成果，不发生大的测量差错或因测量差错而导致质量事故。5.3监理工作监控手段 1）通过审核有关技术文件、报告或签署报表等手段进行控制。2）通过进行现场监督和检查、量测的手段进行控制（包括旁站监督、巡视检查和平行检验）。3）通过口头通知与下达监理工程师通知相结合的手段进行控制。4）通过规范监理

10、工作程序，坚持按规定的测量工作流程检查作业、审签报单。5）利用支付控制手段进行控制，不合格项目不予计量。6）监理部配备全站仪、水准仪、GPS等必要的测量仪器，对需要测量的部位进行复核。7）进行抽查，发现问题要求施工单位重新测量并审核。 5.3.2审查长大隧道控制测量方案1、凡直线隧道长度大于1000m，曲线隧道长度大于500m，均应根据横向贯通精度要求进行隧道平面测量设计。凡洞外两开挖洞口（包括横洞口，斜井口）间水准路线长度大于5000m，应根据高程贯通精度要求进行隧道高程测量设计。2、纵向贯通误差的规定：纵向贯通误差的限值，一般都无明确规定，如按规定测中线的精度要求，则应1/2000；而根据

11、隧道实际资料的统计，纵向贯通误差大多数达1/5000以上，并考虑铺轨要求，故规定限差为1/2500，中误差为1/5000。3、水平角的检测。水平角是影响隧道贯通的关键，应根据必要和条件，对利用原测点作为第二次设站观测或根据原测点增设新点时，必须对原三 角点、导线点、中线点的相邻水平角进行检测。尤其对观测条件比较差的水平角更需进行外业检测。4、埋设混凝土金属标志桩。洞口控制点及与之有联系的三角点、导线点、中线点，均应埋设混凝土金属标志。其它洞外的三角点、导线点和为导坑延伸开挖及衬砌放样而设的临时点，可分别采用混凝土包木桩或木桩，桩顶应钉一小钉以示点位，控制测量必须在桩点稳定、可靠、确认后进行。5

12、.3.2检查洞外控制测量的内容1、了解隧道附近的地形、地物及交通、气候情况，搜集有关资料。2、进行控制测量的室内设计。3、洞外控制测量应在隧道开始衬砌前完成。4、三角锁或导线的布设原则：三角锁或导线应尽量沿两洞口连线方向布设，以减小对横向贯通误差的影响。洞外控制测量应在每个洞口附近测设不少于三个平面控制点和两个水准点，组成三角锁或插网的三角形，其求距角不应小于300。如经贯通误差预计能满足贯通精度要求，其求距角可适当减小。导线的边长尽量采用长边以减少导线点数，导线边长不应短于300m，并尽量使相邻的边长不致相差太大。导线测量时，组成导线环的个数不宜太少，每个导线环的边数不宜过多。5、测角精度、

13、仪器等级和测回数的规定：洞外控制测量的水平角观测，以方向观测法为主。方向观测法的测回数，可按测量设计的测角精度。6、水平角观测应根据测量设计的精度要求进行，测量完毕后，应根据三角形的角度闭合差计算三角锁或基线网的测角中误差，其值应满足测量设计的精度要求。7、各等级水准测量作业结束后，每座隧道须以测段往返测高差不符值，计算每公里水准测量高差中数的偶然中误差，其值应符合测量设计的要求。8、洞外控制测量完成后应提交如下资料：1）控制测量说明。包括隧道名称及长度、平面形状、布网情况、施测方法和仪器等级、平差方法、施测日期、特殊情况及处理结果。2）洞外控制测量布点示意图。3）角度、边长和高程的实测精度及

14、其计算方法，平差后的精度。4）洞外三角锁或导线的边长、坐标、方位角的计算成果。5）曲线要素计算及曲线起终点的控测里程。6）控测里程与定测里程的关系。7）控测水准点高程与定测水准点高程的关系。8）洞口投点的进洞关系计算成果。9）实测后贯通误差预计（包括对洞内测量的一些要求）。5.3.3检查洞内控制测量的内容1、洞内测量的程序：1）依洞外测量成果书的数据，将洞口投点的中心点移至理论位置上。2）按洞外测量成果书提供的数据引测进洞。3）导坑延伸测量（即施工中线测量）。4）洞内导线测量。5）洞内导线理论坐标及实测坐标的计算。6）按理论坐标纠正洞内导线永久桩的点位，然后继续向前施测。7）洞内水准测量。8）

15、洞内导线及水准的平差。9）导线贯通后的中线调整。10）洞内建筑物的放样。11）竣工测量。2、洞内导线的布设要求：洞内导线应根据洞外控制点向洞内作引伸测量，洞内导线点应尽量沿线路中线布设，或与线路中线平移一适当距离，并组成多边形闭合导线或主副导线环。遇有平行导坑时，平行导坑的单导线应与正洞导线联测，当导坑延伸至两倍于洞内导线设计边长时，应进行一次导线引伸测量。3、导线边长的设置要求：导线边边长应根据测量设计的要求，并考虑到通视条件，尽量选择长边和接近等边。在直线地段不宜短于200m，曲线地段不宜短于70m。点间视线应横距施工建筑物0.2m以上。4、当隧道两开挖洞口间的长度大于4km，且洞内具备长

16、边的通视条件时，为减小洞内导线测角误差对贯通误差的影响，应在成洞部分选择原主导线点组成长边导线。5、导线水平角观测测回数与限差按的规定执行。6、洞内导线量距，可使用光电测距仪和二米因瓦横基尺测量，使用钢卷尺丈量时，拉力应与检定时一致，并加入尺长、温度和倾斜改正。同时计算其精度，其精度应符合测量设计要求。7、测角精度计算，其值应符合测量设计的要求。8、洞内水准点的设置：洞内水准路线应由洞口高程控制点向洞内布设，结合洞内施工特点，每隔200m至500m设立两个水准点，并须定期复核。9、洞内水准测量的有关要求，与洞外水准测量相同。10、隧道贯通后，施工中线及高程的实际贯通误差，应在未衬砌地段调整。该

17、段的衬砌、沟槽及无砟轨道，均应以调整后的中线、高程进行放样。11、洞内控制测量完成后应提交的资料：1）洞内控制测量说明。包括布点情况、施测日期、施测方法和仪器等级、实际贯通点的里程、平差方法、特殊情况及处理结果。2）洞内控制测量布点示意图。3）角度、边长和高程的实测精度及其计算方法。4）与洞外控制点联测成果。5）导线边长及各点坐标计算成果。6）隧道中线放样计算。7）实测的贯通误差（纵、横、竖）。8）贯通误差的调整方法。六、监理工作方法及措施6.1监理工作方法6.1.1?测绘资质、测量人员职称及测量仪器的审查：施工单位的测绘资质应满足所要进行的测量任务的要求，不得从事资质证书允许范围以外的工作；

18、测量人员职称应满足工作要求；测量仪器的功能、精度必须满足规范要求，并在有效的标定期内。现场监理机构测量监理工程师负责、所管辖范围内的审核工作，项目监理机构测量监理工程师督促、检查现场监理机构工作。?6.1.2 平行测量：对重要的控制桩，关键工程的放线测量及对有疑议的工程测量，监理应独立的进行平行测量。并按20的频率进行平行测量，业主有特别要求的除外。隧道平面高程控制网为重要的控制桩，现场监理机构测量监理工程师负责所管辖范围内的测量工作，项目监理机构测量监理工程师督促、指导现场监理机构工作。?6.1.3 测量旁站：所有的控制测量现场监理机构测量监理工程师负责组织所管辖范围内的旁站工作，项目监理机

19、构测量监理工程师监督现场监理机构工作。?6.1.4 资料审查：对隧道坐标及高程放样数据进行全部复核验算，正确无误后方能签认并允许进行施工。现场监理机构测量监理工程师负责所管辖范围内的测量资料审核，项目监理机构测量监理工程师督促、指导现场监理机构工作。6.1.5 换手测量：督促施工单位对所有的控制测量和施工放样测量，必须进行换手测量，对工程中的关键测量项目必须实行彻底换手测量，互换全部人员、仪器及计算资料，一般测量项目应进行同级换手测量（互换测量和计算人员）。现场监理机构测量工程师按规定频率进行换手测量。现场监理机构测量监理工程师负责所管辖范围内的换手测量监督工作，项目监理机构测量监理工程师不定

20、期检查现场监理机构及施工单位工作。 6.2、监理工作的措施 七、隧道测量控制重点 7.1 监理监控重点 施工准备与设计交桩的复测、加密及保护；隧道工程洞外导线联测及洞外向洞内的引伸测量，洞内平面控制测量及横向、高程贯通。 7.2 隧道工程测量的相关要求 隧道工程测量应作为关键，施工测量必需设置专职人员并经过培训后上岗。 7.3 一般规定与限差要求 1）对设计交桩（GPS点），应采用GPS方法复测，精度等级按CPI二等确定，精度指标要求为：GPS测量的精度指标控制网级别基线边方向中误差最弱边相对中误差CPI1.3 1/180000GPS测量作业的基本技术要求为：GPS测量作业的基本技术要求项目二

21、等静态测量卫星高度角(o)15 有效卫星总数4接收机类型双频时段长度( min)90观测时段数2数据采样间隔(s)1060PDOP或GDOP6当GPS点复测的基线边长度较差达到1/180000时，应采用设计单位勘测成果，否则应报告建设单位，请设计单位派人参加重新复测确认。2）对设计交桩（水准点）的复测，应采用水准测量方法复核水准点间的高差，最低仪器要求是：DS1水准仪和铟瓦水准尺，按二等水准测量要求施测，精度要求为：水准测量精度要求（mm）水准测量等级每千米高差偶然中误差M每千米水准测量全中误差M限差检测已测段高差之差往返测不符值附和路线或环线闭合差二等126R4K4L注：表中K位测段水准路线

22、长度，单位为km；L为往返测段、附合或环线的水准路线长度，单位km；R为检测测段长度，以千米计。当复测高差与设计单位勘测成果的不符值6R时，应采用设计单位勘测成果。当复测高差与设计单位勘测成果的不符值6R时，应报告建设单位，请设计单位派人参加重新复测确认。7.3.2 长大隧道施工控制网及加密网由于设计单位提供的GPS点间距大、互不通视，不能直接利用来进行施工放样，且为长隧道，因此隧道施工需要设立控制网。利用设计单位提供的GPS点(CPI)，测设隧道施工控制网CPII，测量方法采用GPS，等级采用三等，布网点间距为600800m，起闭于CPI点。测量精度指标为：GPS测量的精度指标控制网级别基线

23、边方向中误差最弱边相对中误差CPII1.71/100000GPS测量作业的基本技术要求为：项目三等静态测量卫星高度角（0）15有效卫星总数4时段中任一卫星有效观测时间（min）15时段长度（min）60观测时段数12数据采样间隔(s)1060PDOP或GDOP8如果上述利用CPI采用GPS方法测设的CPII乃不能满足施工控制的需要，可以进行加密，加密可以采用导线法测量，布网点间距400800m，全站仪最低精度等级：标称精度不低于1、5mm+5PPm。水平角观测技术要求为：导线测量水平角观测技术要求控制网等级仪器等级测回数半测回归零差2C较差同一方向各测回间较差CPIIDJ14696DJ2681

24、39导线边长测量，读数至毫米。距离和竖直角往返各观测2测回。各项限差应满足下表要求。距离和竖直角观测限差仪器精度等级同一测回各次读数互差测回间读数较差往返测平距较差I232mDII572mD注：mD =（a+bD）,为仪器标称精度。式中：a仪器标称精度中的固定误差（mm）b比例误差系数（mm/km）D测距边长度（km）电磁波测距仪的测距精度划分标准为：测距长度为lkm时I级：mD2mmII级：2mm mD5mm导线测量应符合四等要求。导线测量主要技术要求控制网级别附合长度（km）边长（m）测距中误差（mm）测角中误差（）相邻点位坐标中误差（mm）导线全长相对闭合差限方位角闭合差限差（）对应导线

25、等级CP540080051.881/550003.6n三等加密的CPII导线应在方位角闭合差及导线全长相对闭合差满足要求后，采用严密平差计算。7.3.3 水准点加密施工控制用的水准点加密，应采用水准测量，等级洞内外贯通均采用二等水准的要求进行，仪器最低要求为：与水准等级相配套。水准测量精度要求（mm）水准测量等级每千米高差偶然中误差M每千米水准测量全中误差M限差检测已测段高差之差往返测不符值附和路线或环线闭合差二等126R4K4L7.3.4 洞内平面控制测量长大隧道掘进过程中，洞内应布置多边形导线环，与洞外CPII控制网联测，其精度要求应符合四等导线技术要求。每掘进200m复测一次。7.3.5

26、 洞内高程测量长大隧道每掘进200500m，应以洞外二等水准点为基点，采用水准测量增设洞内水准点，其精度应符合二等水准的要求。7.3.6 隧道贯通测量长大隧道贯通后，应利用洞外CPI或CPII控制网，在洞内布设导线网，采用导线测量，三等精度要求，在洞内增设CPII导线点，以增设的CPII为基准测量中线，并与实际施工的隧道中线比较，当贯通误差不影响隧道净空时（一般是40mm以内），以CPII测量的中线为准，当贯通误差超出规范值时，报告建设单位，请设计单位提出处理意见。 7.3.7 隧道轨道铺设前平面控制测量利用CPI或CPII（起闭于），采用1级全站仪导线测量方法（或后方交会法），布置基桩控制网

27、(CPIII)，布网要求如下：控制网级别测量方法测量等级点间距备注CPIII自由测站边角交会四等5070m当采用导线测量时，CPIII控制网应附合到CPI或CPII上，并采用固定数据平差。分段附合或置平时相邻段应重叠，重叠长度不应小于lkm。CPIII导线测量还应符合以下规定：导线测量水平角观测技术要求控制网等级仪器等级测回数半测回归零差2C较差同一方向各测回间较差CPIIIDJ1469 6 DJ268 139距离和竖直角观测限差仪器精度等级同一测回各次读数互差测回间读数较差往返测平距较差I232mDII572mD注：mD =（a+bD）,为仪器标称精度。式中：a仪器标称精度中的固定误差（mm

28、）b比例误差系数（mm/km）D测距边长度（km）电磁波测距仪的测距精度划分标准为：测距长度为lkm时I级：mD2mmII级：2mm mD5mmCPIII导线应在方位角闭合差及导线全长相对闭合差满足要求后，采用严密平差计算。此CPIII可以作为轨道铺轨和日后运营养护的平面控制基准。 7.3.8 隧道轨道铺设前高程控制测量1）增设水准基点长隧道贯通后，以设计单位提供的水准为基点，采用二等水准测量方法在洞内每不超过2km增设水准基点。二等水准测量的技术要求。水准测量精度要求（mm）水准测量等级每千米高差偶然中误差M每千米水准测量全中误差M限差检测已测段高差之差往返测不符值附和路线或环线闭合差二等1

29、26R4K4L二等水准测量的主要技术标准等级水准仪最低型号水准尺类型视 距前后视距差测段的前后视距累积差视线高度数字水准仪重复测量次数光学数字光学数字光学数字光学（下丝读数）光学二等DS1铟瓦503且501.01.53.06.00.32.8且0.552次二等水准测量计算取位等级往（返）测距离总和（km）往（返）测距离中数（km）各测站高差（mm）往（返）测高差总和（mm）往（返）测高差中数（mm）高程（mm）二等0.010.10.010.010.10.1二等水准测量应进行严密平差计算。2）CPIII控制点高程测量以二等水准基点为基准（起闭于二等水准基点），采用水准测量方法，按精密水准测量的精度等级，对CPIII进行高程测量。技术要求。精密水准测量精度要求（mm）水准测量等级每千米水准测量偶然中误差M每千米水准测量全中误Mw限 差检测已测段高差之差往返测不符值附合路线或环线闭合差路线高