测量监理.docx

1、测量监理广州地铁三号线盾构工程测量监理实施细则一、编制依据：1、广州地铁三号线区间盾构工程监理合同2、广州地铁三号线区间盾构工程监理规划3、地下铁道、轻轨交通工程测量规范 GB5030819994、广州市地铁三号线工程施工测量管理细则5、广州地铁三号线区间盾构工程设计文件6、广州地铁三号线区间盾构工程施工组织设计二、测量专业工程特点及监理目标、保证措施盾构工程测量是一项专业技术强，对地铁工程质量，工程进度影响很大的专业性工作，它贯穿于整个工程的全过程。其工作内容包括地面控制，地上地下联系测量，盾构掘进施工测量，变形监测等。本次测量监理的项目总计六标段总长 M的隧道工程。它分别由广州盾建、中铁隧

2、道局、中铁一局、中铁二局等六家承包商承建 。广州地铁三号线盾构工程测量工作存在以下特点：（1） 地铁路线长，施工单位多、开工、竣工时间不一致，施工工艺复杂多样，隧道限界裕量小。为保证全线准确贯通，测量精度要求高（2） 测量内容多，与地面既有建筑结合紧密。各测量体和线路联接密切，地上、地下测量工作要保证万无一失，除了要进行施工放样，贯通测量以外，还要进行变形监测等项工作。（3） 地铁线路位于繁华闹市，沿线高楼林立、车水马龙、粉尘污染、能见度差、隧道埋深浅，加之地铁施工沿线的地表沉降变形给测量成果精度的提高带来很大困难。(4) 盾构机掘进采用自动导向系统，其自动化程度高，专业技术强。鉴于以上特点，

3、为确保以下监理目标的实现，监理部将加强对盾构测量工程的质量，进度的监控。 监理目标：1、确保全线建、构筑物、设备、管线安装按设计准确就位，在线路上不产生因施工控制测量、放样测量误差而引起修改线路设计从而降低行车运营标准。2、质量指标2.1，在任何贯通面上，地下测量控制网的贯通中误差，橫向不超过50MM，竖向不超过25MM。2.2，隧道衬砌不侵入建筑限界，设备不侵入设备限界.2.3建(构)筑物，装修和设备、管线的形位误差満足 GB503081999、GB50299-1999和广州地铁施工验收标准规定。3在整个工程施工过程中，杜绝重大测量质量事故的发生。各承包商确保不因测量工作影响工程质量和进度。

4、施工监理测量的质量保证措施：根据地下铁道工程特点和测量工作不允许出差错的原则，为确保地铁工程建设严格按设计要求施工，加强施工测量质量管理，提高施工监理测量质量是十分重要的。为此要从以下几个方面入手：（1）严格施工测量生产过程管理保证测绘质量。制定完整可行的工序管理流程表，明确工序质量责任，保证工序产品质量。上工序产品不合格不准流入下工序。强化作业现场管理，在关键工序点，重点工序设置必要的质量控制点，实施现场检查。作业时严格执行操作规程，做好质量记录。执行质量负责人制度，质量负责人对作业全过程实施质量监督，对测绘产品质量负全责，并有权行使质量否决权。坚持二级检查、一级验收制度，严格过程检查和最终

5、检查。对验收中不合格产品坚决返工，并及时对质量进行跟踪，作出质量记录，产品返工完成后要进行二次验收。（2）树立规范意识，测量工作要规范化、标准化。 （3）建立完善的施工测量交接制度业主交付的测量成果（桩、点和资料），施工单位使用前须进行复测无误后方能使用。测量成果交付时要办理交接手续，接收测量成果（资料和现场桩、点）后，接收单位要对其进行保管和保护。重要基准点、控制网观测的原始记录须复印一份交由监理检查，其它各测点的原始记录各施工单位须做好保存，以备必要时监理对有问题的点进行抽检。（4）监理部由测量高级工程师主持监理测量工作 ，监理测量中的重大事情的处理，必须由主管高级工程师到场，对处理意见签

6、字认可后方能执行。 （5）配备足够的仪器设备，各种仪器设备精度必须满足地铁测量要求，所使用的仪器必须有有效的检验合格证书。本监理部配备Leica TC702全站仪一台，NA2高精度自动安平水准仪一台，及相应的测量、监理软件，上述设备均通过检验合格。（6）监理部将协助业主定期召开施工测量技术会议，结合现场情况进行技术总结和交流。经常开展测量先进经验，先进方法的推广活动，使测绘生产不断发展，测量质量不断提高。三、监理程序根据规定，监理项目部建立以下监理程序对整个盾构工程进行监理。 四、施工准备阶段的测量监理实施细则测量质量的好坏很大程度上取决于承包商质保体系的完善 ，在施工准备阶段测量监理的重点是

7、对各承包商质保体系，测量多级复核制的落实，承包商测量技术人员，设备、施测方案的设计等方面进行重点监控，以确保监理总目标的实现。为确保各区间隧道顺利贯通，各承包商须根据本项目的工程实际编制贯通测量方案技术设计。其内容包括导线布设、仪器的选用、观测方法的确定、贯通精度的分析预估。其它如深基坑施工监测、地表沉降变形监测、盾构机姿态管片姿态人工监测、自动导向系统的人工监测均须编写专题的施工技术组织设计方案。 监理方法：1、审核承包商测量质量管理、技术管理和质量保证的组织机构。2、审核承包商测量质量管理、技术管理制度。3、审核承包商测量技术负責人的技术资格证。4、审核承包商测量设备的检定证书。5、审核承

8、包商测量技术方案设计书五、地面测量监理实施细则地面测量内容包括GPS点，精密导线点复测，地面控制点的加密，地面施工定线测量及专项调查与测绘。其主要工作及技术内容如下承包商首先对业主提供的首级控制GPS点、精密导线点及精密水准点进行检测，使所测的成果的精度在规定的限差以内，分别为10mm、8mm和8mm(精密水准路线闭合差)。经过检测证明首级控制成果无误后才能作为盾构施工测量的起算依据。在地面控制网检测无误后，根据检测的控制点再进行施工控制网的布设，以保证施工测量及隧道贯通测量的顺利进行。施工控制网的布设分两个方面的内容：施工平面控制网的加密测量通常地面首级控制点密度和数量都不能满足施工测量的要

9、求，因此承包商需根据现场实际情况进一步进行施工控制网的加密,以满足施工放样、隧道贯通测量的需要。施工平面控制网采用不低于二级全站仪进行测量，测角六测回（左、右角各三测回，左、右角平均值之和与360o的较差应小于4），测边往返观测各二测回，用严密平差进行数据处理。设计边长平均350M，相邻边长不宜相差过大。每边测距中误差6mm，测距相对中误差1/60000，测角中误差2.5,方位角闭合差5,全长相对闭合差为1/35000，相邻点点位中误差小于8mm。施工高程控制网的加密测量根据实际情况将水准点引入施工现场，并沿线路走向加密水准点。水准点必须布设在沉降影响区域以外且保证绝对稳定，不易被破坏的地方。

10、水准测量采用二等精密水准测量方法和8mm（L为水准路线长以km计）的精度要求进行测量。监理方法：1、 参与业主主持的对承包商控制点的交接。签署交接桩文件纪要。审核承包商测量队对业主提供的首级控制网三角点（GPS点）、精密导线点、水准点的复测方案，作业过程，及复测成果。检查承包商对控制点的保护措施。审查承包商测量队对首级控制网的加密方案。检查加密点的成果资料，并报业主测量队复核。2、 审查并批准承包商测量队的线路地面定线测量作业方案。复核线路中线特征点的坐标数据及放样精度。3、 审查并批准承包商对线路沿线地下管线的调查方案。抽检地下管线、重要建筑目标的探查精度。4、 地面控制点成果报业主测量队复

11、测。六、联系测量监理实施细则联系测量的主要内容有趋近导线和趋近水准测量，竖井定向测量，铅垂仪投点和陀螺经纬仪定向，高程传递测量 。其主要技术要求如下：1、 趋近导线和趋近水准测量地面趋近导线应附合在高级控制点上（GPS点或施工控制点）。近井点应与GPS点或施工控制点通视，并应使定向具有最佳图形趋近导线测量用不低于二级全站仪进行测量，测角六测回（左、右角各三测回，左、右角平均值之和与360o的较差应小于4），测边往返观测各两测回，用严密平差进行数据处理，相邻点的相对点位中误差小于8mm。测定趋近近井水准点高程的地面趋近水准线路应附合在地面相邻的精密水准点上。趋近水准测量采用二等精密水准测量方法进

12、行施测，其精度要求为8mm。2、竖井定向测量1)联系三角形应尽量布设成伸展形状，角度d及e应接近于零，在任何情况下，d角都不能大于3o。2）b/a的数值应大约等于1.5。3）两吊锤线之间的距离a,应尽可能选择最大的数值,不应小于5m。4）传递方向时应选择经过小角e的路线。联系三角形边长测量应采用检定过的钢尺，并估读至0.1mm,每次应独立进行测量三测回，每测回往返三次读数，各测回较差在地面上应小于0.5mm,在井下应小于1.0mm。地上与井下测量同一边的较差应小于2mm。角度观测应采用级全站仪，用全圆测回法观测四测回，测角中误差应在4之内。各测回测定的地下起始边方位角较差不应大于20，方位角平

13、均值中误差应在12之内。3、铅垂仪投点和陀螺经纬仪定向 1）定向应满足下列要求：(1)全站仪标称精度不应低于2，3mm+2PPm。(2)陀螺经纬仪一次定向精度应小于20。(3)铅垂仪投点中误差应在3mm之内。(4)全站仪测定铅垂仪纵轴坐标的中误差应在3mm之内。(5)从地面近井点通过竖井定向，传递到地下近井点的坐标相对地面近井点的允许误差应在10mm之内。2）铅垂仪投点应满足下列要求：（1）铅垂仪的支承台（架）与观测台应严格分离，互不影响作业。（2)铅垂仪的基座或旋转纵轴应与棱镜旋转纵轴同轴，其偏心误差应小于0.2mm（3）全站仪独立三测回测定铅垂仪的纵轴坐标误差应小于3mm3）陀螺经纬仪定向

14、应符合下列规定：(1)独立三测回零位较差不应大于0.2格，绝对零位偏移大于0.5格时，应进行零位校正，观测中的零位读数大于0.2格时应进行零位改正。(2)测前、测后各三测回测定的陀螺经纬仪两常数平均值较差不应大于15。(3)三测回间的陀螺方位角较差不应大于25。(4)两条定向边陀螺方位角之差的角值与全站仪实测角较差应小于10。(5)每次独立三测回测定的陀螺方位角平均值较差应小于12(6)独立三次定向陀螺方位角平均值中误差应在8之内。4、高程传递测量将地面上的高程传递到地下去时，必须对地面上的起始水准点的高程进行检测。在传递高程时，应该同时用两台精度相同的水准仪，两根水准标尺和一把经检定的钢尺来

15、进行。将钢尺悬挂在架子上，其零端放入竖井中，并在该端挂一重锤（一般为10kg）。一台水准仪A安置在地面上，另一台水准仪B则安置在隧道中。由地面上的水准仪在起始水准点的水准标尺上的读数为a,而在钢尺上的读数为1.由地下水准仪在钢尺上的读数为2,而在隧道水准点的水准标尺上的读数为b。1及2必须在同一时刻观测，而观测时应尽量取地面及地下的温度。经过测量地下水准点的高程H下可用下列公式计算:H下=H起+a-(1-2)+t+k-b式中: t为钢尺的温度改正数；k为钢尺的检定改正数；而 t=L(t均-to)；其中 为钢尺的膨胀系数，一般取其等于0.0000125/Co；t为地面上与地下的平均温度；to为钢

16、尺检定时的温度；L=1-2。为了进行检核，最好在地面上的23个起始水准点上将高程传递到地下的两个至三个水准点上。传递时应变换三个仪器高度进行观测，由不同的仪器高所求得的地下水准点高程的不符值不应大于3mm。监理方法：1 审查并批准承包商的联系测量施测方案2 旁站联系测量的全过程。其主要工作内容有现场抽检承包商的测量仪器精度、误差是否符合要求，操作方法是否规范，是否按原审批方案进行施测。3 检查联系测量的计算成果，计算方法。4 联系测量成果报业主测量队复测。七、盾构掘进测量监理实施细则盾构掘进测量工作内容包括 洞内施工导线测量、洞内控制导线测量、水准控制测量、开挖面环片法面偏差测量、隧道中线测量

17、、盾构机始发位置测量、盾构机姿态测量、自动导向系统准确性的人工监测等1、隧道内平面控制测量隧道内控制导线点应布设在隧道的两侧墙壁上,采用强制对中标志,在通视条件允许的情况下,每100米布设一点.以竖井定向建立的基线边为坐标和方位角起算依据,观测采用不低于二级全站仪进行测量,测角二测回(左、右角各一测回，左、右角平均值之和与360度的较差应小于6)，测边往返观测各两测回。2、隧道内高程控制测量隧道内水准测量以竖井高程传递水准点为起算依据，采用二等精密水准测量方法和8mm的精度要求进行施测。 3、掘进中方向的控制根据规范要求，掘进中线路中线平面位置和高程的允许偏差均不能大于50mm。为控制掘进方向

18、，各盾构机配备了一套SLS-T自动导向系统。该系统主要由激光经纬仪、电子激光靶、控制箱、计算机及其它配套设备组成。1)该系统的主要工作原理：由固定在隧道上方的激光经纬仪（已根据后视参考点确定自身位置）发出的激光束被固定在盾构机前体上方的电子激光靶接收到，根据激光束的照点位置，可以确定激光靶的水平位置和竖直位置，根据激光靶内的双轴测斜传感器，可以确定激光靶的俯仰角和滚转角，激光经纬仪可以测得其与激光靶的距离。以上数据随推进千斤顶和中折千斤顶的伸长值及盾尾与管片的净空值一起，经由控制电缆输入到盾构机的编程控制器中，再经计算机中专用掘进软件的计算和整理，盾构机的位置就以数据或图表的形式显示在控制室的

19、屏幕上。通过对盾构机当前位置和设计位置的综合比较，盾构机操作手就可以采取相应的操作方法尽快且平缓地逼近设计线路。如此往复，操作手就可以在每环的掘进中很好地控制住盾构机的掘进方向，使之与设计线路的偏差保持在较小的允许范围内。2)SLS-T导向系统的控制和检测激光经纬仪第一次定位采用人工测量，随后的定位可由自动导向系统自己确定，激光经纬仪与激光靶的距离一般为100-200米。为了确保该自动导向系统的准确性，将利用人工测量对其进行定期检查和不定期抽查，其主要测量内容为：(1)SLST导向系统的正确性与精度复核，主要包括对SLS-T导向系统中的TCA仪器和棱镜位置测量。(2)施工中对SLS-T导向系统

20、的检核测量，保证初衬砌环的环中心偏差和环片在竖直和水平两个方向的姿态。(3)施工中的成环管片环位置和姿态测量。(4)盾构机姿态测量，提供瞬时盾构机与线路中线的平面、高程偏离值、盾构机的旋转角度。盾构掘进测量监理重点:1、DTA数据计算和输入，由于设计图纸仅提供线路的平面，高程参数，指导隧道掘进的主要数据为隧道中心线的三维空间坐标(DTA)，DTA数据的计算要进行中线偏移值，隧道外轨加高值的设置。DTA数据的正确计算是保证隧道正确掘进的关健。2、 自动导向系统准确性的人工监测是确保隧道正确掘进和贯通的一项重要措施。因此承包商对自动导向系统准确性的人工监测方法、监测频率是本项目监理部的重要监理内容

21、。监理要求不少于100M的掘进距离须进行一次人工监测。监理方法：1、审核并批准承包商提交的盾构施工测量专题技术方案。2、 复测承包商洞内施工导线测量、洞内控制导线测量、水准控制测量成果。3、 审查承包商提交的DTA数据，检查其数据计算方法，计算结果。4、 审查承包商自动导向系统准确性的人工监测方法、频率及监测成果。 建立各区段的盾构机管片、盾构机姿态监测系统，对承包商的监测进行复核，确保盾构机的正确掘进。5、 地下控制点成果报业主测量队复测。八、变形测量监理实施细则本工程变形测量主要内容有 ：工程沿线变形区地面建筑物、道路以及地下建筑物、地下管线设施等的变形测量、深基坑的变形监测。盾构掘进变形

22、监测内容有1 、基准点的布设根据所需观测对象情况，在每个拟观测建筑物周围布设不少于3个稳固的基准点（也可以利用原有的精密水准点），基准点应埋设在变形区以外的原状土层以下，或利用稳固的建筑物、构筑物设立墙上水准点。2 、沉降监测点的布设1)地面沉降监测点根据隧道埋深和洞体围岩条件，沿隧道中线方向每隔20米建立一个监测断面，每个断面上布设35个观测点，对软弱土层、或埋深较浅的区域应加密监测断面和测点。在盾构机始发的初始阶段内，为确定掘进参数和地面沉降的关系曲线，优化沉降观测方案，应加密监测断面间的距离，一般为10米。混凝土路面地表沉降观测点拟布设双层沉降观测点，即混凝土路及路面以下两层，路面部分拟

23、沿线路中线每20米布设一个观测断面，路面以下拟布设在每个断面上水泥路面的接缝处。2)地面建筑物沉降观测点根据沿线地面建筑物的详细调查资料和其结构特点进行沉降观测点的布设，观测点应埋设在能明显反映建筑物变形敏感部位，便于观测，具体可布设在建筑物四角或沿外墙1015米处或每隔23根桩基上，裂缝或沉降缝的两侧，标志点和建筑物外观测应协调一致。3)地下管线监测点根据地下管线的详细资料，对变形区内主要管线可在管线上和周围土体上设置沉降观测点，以测量盾构掘进期间地下管线的变形量。3、基准点及沉降观测点的观测方法及精度要求1）基准点按国家二等水准的技术要求进行测量 ,每次沉降观测时对工作用点进行检核，基准网

24、应定期检测，每隔3个月检测一次。2）沉降观测点线路沿线一般的多层建筑物，地面沉降按国家二等水准测量技术要求作业。4、沉降观测点的观测周期1）地面沉降观测点盾构机头前10米和后20米范围每天早晚各观测一次，并随施工进度递进。每次观测点应与上次观测点部分重合，以做比较，范围之外的监测点每周观测一次，直到稳定。当沉降或隆起超过规定限差（-30/+10mm）或变化异常时，应加大监测频率和检测范围。2）地面建筑物的沉降观测对盾构机机头前10米和后20米范围内的建筑物进行沉降监测，每天早晚各一次，以后每周一次，直到稳定。对危房及四层以上的建筑物还要进行倾斜测量。3）地下管线沉降观测点对盾构机机头前10米和

25、后20米范围内的地下管线进行沉降观测，每天早晚各观测一次，以后每周一次，直到稳定。对煤气管道，自来水管道等重要管道应加强监测。深基坑的变形监测的内容： (1)地下管线、地下设施、地面道路和建筑物的沉降、位移。(2)围护桩地下桩体的侧向位移(桩体测斜)、围护桩顶的沉降和水平位移。(3)围护桩、水平支撑的应力变化。(4)基坑外侧的土体侧向位移(土体测斜)。(5)坑外地下土层的分层沉降。(6)基坑内、外的地下水位监测。(7)地下土体中的土压力和孔隙水压力。(8)基坑内坑底回弹监测。深基坑监测方法 根据经验知道，基坑施工对环境的影响范围为坑深的34倍，因此，沉降观测所选的后视点应选在施工的影响范围之外

26、；后视点不应少于二点。沉降观测的仪器应选用精密水准仪，按二等精密水准观测方法测二测回，测回校差应小于lmm。地下管线、地下设施、地面建筑都应在基坑开工前测取初始值。在开工期问，应根据需要不断测取数据，从几天观测一次到一天观测几次都可以；每次的观测值与初始值比较即为累计量，与前次的观测数据相比较即为日变量。根据公认的数据，日变量大于3mm，累计变量大于10mm即应向有关方面报警。 位移监测点的观测一般最常用的方法是偏角法同样，测站点应选在基坑的施工影响范围之外。外方向的选用应不少于3点，每次观测都必须定向，为防止测站点被破坏，应在安全地段再设一点作为保护点，以便在必要时作恢复测站点之用。初次观测

27、时，须同时测取测站至各测点的距离，有了距离就可算出各测点的秒差，以后各次的观测只要测出每个测点的角度变化就可推算出各测点的位移量。观测次数和报警值与沉降监测相同。当然也可用坐标法来测取位移量。 地下水位、分层沉降的观测，首次必须测取水位管管口和分层沉降管管口的标高。从而可测得地下水位和地下各土层的初始标高。在以后的工程进展中，可按需要的周期和频率，测得地下水位和地下各土层标高的每次变化量和累计变化量。地下水位和分层沉降的报警值，应由设计人员根据地质水文条件来确定。 测斜管的管口必须每次用经纬仪测取位移量，再用测斜仪测取地下土体的侧向位移量，再与管口位移量比较即可得出地下土体的绝对位移量。位移方

28、向一般应取直接的或经换算过的垂直基坑边方向上的分量。应力、水压力、土压力的变量的报警值同样由设计人员确定。 监测数据必须填写在为该项目专门设计的表格上。所有监测的内容都须写明：初始值、本次变化量、累计变化量。工程结束后，应对监测数据，尤其是对报警值的出现，进行分析，绘制曲线图，并编写工作报告。因此，记录好工程施工中的重大事件是监测人员必不可少的工作监理方法： 1、审核并批准承包商提交的本工程变形监测专题技术方案。审查其变形网的布设方案，变形观测点的布设位置，变形观测作业的技术要求，变形观测的精度、频率。2、审核承包商提交的监测资料及数据分析结论。3、重要建筑物变形观测旁站。4、对敏感建、构筑物

29、观测点进行实地复测。九、竣工测量监理实施细则竣工测量的主要内容及技术要求包括： 1、线路中线测量 以施工控制导线点为依据，利用区间施工控制中线点组成附合导线。中线点的间距直线上平均150m,曲线上除曲线元素点不应小于60m。中线点组成的导线应采用级全站仪，左、右角各测一测回，左、右角之和与360o之差应小于5，测距往返各两测回。2、隧道净空断面测量以测定的中线点为依据，直线段每6米，曲线上包括曲线元素点每5米应测设一个结构横断面，结构断面可采用全站仪进行施测，测定断面里程误差允许为50mm,断面测量精度允许误差为10mm。监理方法：1、审查其施测方案2、旁站作业过程 3、检查其提交的数据资料 4、实地抽检部分数据资料5、组织承包商向业主移交施工控制点