地铁车站测量方案.docx

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地铁车站测量方案

XX市轨道交通2号线一期工程（试验段）

火车站站主体围护结构

测量方案

城建中南土木工程集团XX

2014年9月

1、编制依据

1、《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008

2、《工程测量规范》GB50026-2007

3、XXXXXXXXX施工图

4、其他相关资料及规范

2、工程概况

本工程名称为地铁14号线13标段，位于东西向的XXX路和南北向的XXX路，工程所处位置详见图2-1。

本工程施工范围包括：

一座暗挖车站即XXX站，一座明挖车站即XXX站，两段盾构区间即XXX站～XXX站区间、XXX站～XXX站区间。

本标段结构总平图及纵断面图见后附图。

车站总建筑面积24065.62m2，盾构区间单线总长2054.65m。

单位工程相互关系图见图2-2。

图2-1工程所处位置图

图2-2单位工程相互关系图

XXX站位于XXX路与XXX路交汇的南侧，沿XXX路南北向布置。

车站东侧为工业大学，西侧为50m宽的XXX路，南侧为松榆东里天桥。

车站结构总长222.9m，标准段宽度20.9m，顶板覆土为3.0m，底板埋深19.33m。

主体结构型式为地下二层三跨箱型框架结构，采用明挖法施工。

车站两端的区间隧道采用盾构法施工，车站南端设盾构始发井，本站中部设置轨排下料口及盾构。

车站附属结构设有3个出入口及2组风亭，3号出入口及1、2号风亭在主体结构东侧，1号风道总长度62.7m，宽度为15.7m，地面设一个5.1m×5.2m新风亭和一个5.9m×3.8m排风亭；2号风道总长度为48.4m，宽度为12.9m地面设一个5m×5m新风亭和一个5m×5m排风亭。

1、2号出入口在车站主体西侧。

3、本工程测量主要内容

本工程测量主要内容分为地表平面（含加密点）控制测量、地表水准（含加密点）测量、趋近测量、竖井联系测量、地下导线测量、地下水准测量、明挖车站施工测量、贯通误差测量、竣工测量。

4、各项测量方案设计

4.1、首级控制网的复核制度

4.1.1首级控制网的布设

本标段业主所交首级控制网精密导线点共48个，二等水准点共12个。

其中在本工程段利用到的导线控制点12个，二等水准点6个，导线点位示意图见后附图。

导线控制点分别为DT[14]101、DT[14]102、DT[14]103、DT[14]105、DT[14]107、DT[14]108、DT[14]109、DT[14]110、DT[14]111、DT[14]112、DT[14]113、DT[14]117。

其中DT[14]101~DT[14]105位于XXX路由西向东机动车道路边，DT[14]107~DT[14]117位于XXX路由北向南行驶机动车道辅路路边。

二等水准点分别为BM[14]49、BM[14]50、BM[14]51、BM[14]52、BM[14]53、BM[14]54。

其中BM[14]49、BM[14]50位于XXXXXX，BM[14]51位于XXXXX，BM[14]52、BM[14]53位于XXXXXXXX、XXXXXXX，BM[14]54位于XXXXXXXX。

水准点均为墙标。

4.1.2首级控制网的复核

交接桩后，我方组织项目部测量队、公司精测队在工程测量交接桩书规定日期内，对地面控制点进行复测，形成至少二级复核制度，测量精度满足相关测量规范要求。

地表平面控制点的复核

对地表平面控制点复核测量时采用附合导线作为本工程的地表平面控制测量方法。

附合导线的导线点利用业主所交导线点，以利于精测结果与XX成果相互比较。

导线网起始于DT[14]101~DT[14]102，依次联测各精密导线点，附合与DT[14]113~DT[14]117，形成附合导线。

观测仪器为瑞士徕卡TCR1202+全站仪，导线测量时，根据气压表及温度计显示度数直接输入全站仪内，对气压、温度进行改正。

水平角观测采用左右角各3测回，共6测回，在限差范围内取平均值；平距观测采用往返各两测回取平均值。

内业资料直接输入电脑采用测量平差软件进行严密平差，平差结果与设计值比较满足相关规范要求。

地表水准点的复核

水准点复测方法采用附合水准测量，其路线形式为BM[14]49~BM[14]50~BM[14]51~BM[14]53~BM[14]52~BM[14]54.观测仪器为徕卡NA2水准仪（0.7mm/km,DS2级）+测微器+精密铟瓦水准尺。

内业资料直接输入电脑采用测量平差软件进行严密平差，平差结果与设计值比较满足相关规范要求。

在施工期间对地面平面、高程控制网定期进行检测，保证其在施工期间的完整性、正确性，测设施工需要的地面加密控制点，确保其可靠、可用性。

我项目部将对业主所交各控制桩点进行有效的保护，对行人、车辆多处及施工中可能扰动的点采取必要的保护措施，由于施工（或外界影响）必须挖掉、覆盖、遮挡（造成不通视）或扰动的点，测量队应采取相应的措施并事先向监理报告经批准后方可进行，使各桩点不受破坏和扰动，确保工程施工和测量的顺利进行。

4.2地表加密控制点的测量

4.2.1地表加密控制点的布设

地面加密导线点以业主所交控制点为依据，由于施工范围内的降水及开挖，会在基坑边缘产生沉降，为了防止这些沉降对控制点产生不良影响，控制点布置在开挖基坑外边缘30m以外，沿基坑两侧及线路走向布置。

根据施工需要和现场实际情况，可在施工场地内增设加密控制点，点与点之间必须通视良好，其视线距障碍物的距离不宜小于1.5m，以能保证成像清晰、不受旁折光等影响及便于观测为原则，尽可能选在避开施工干扰、车流和人流量少、稳定坚实的地方。

所设的加密导线点尽可能和业主所提供的平面控制点形成一条闭合或同等级的附和导线。

地表加密控制点位置关系见图4-1。

图4-1地表加密控制点位置关系示意图

4.2.2地表加密导线测量

根据规范要求按四等附合导线的作业要求进行施测。

为减少仪器误差对测角的影响，导线点间的高差不宜过大，视线高出旁离障碍物或地面1米以上，减少地面折光和旁折光的影响。

对于高差较大的测站，采用每次观测都重新整平仪器的方法进行多组观测，取平均值作为该站的最后结果。

用全站仪测量边长时，考虑气象改正和棱镜常数改正。

为保证导线测量的精度，应做好以下几点：

1）水平角观测采用J2全站仪,仪器应经过有检定资格的单位检定。

2）水平角的观测，应在观测总测回中以奇数测回和偶数测回分别观测导线前进方向的左角和右角。

左角平均值与右角平均值之和，应等于360°，其误差值不应大于测角中误差的2倍。

3）水平角观测过程中，气泡中心位置偏离整置中心不宜超过1格，当观测方向的垂直角超过±3°时，宜在测回间重新整置气泡位置。

4）水平角观测中误差≤±2.5＂，方位角闭合差≤±5

（n为测站数）。

5）水平角方向观测法的技术要求:

·半测回归零差≤8＂；

·测回中2倍照准差变动范围≤13＂；

·一方向值各测回较差≤9＂。

6）水平角观测结束后，测角中误差应按下式计算：

mβ＝

式中：

fβ——附合导线或闭合导线环的方位角闭合差（″）；

n——计算fβ时的测站数；

N——附合导线或闭合导线环的个数。

7）测距时，应在启动仪器3min后观测；在成像清晰和气象条件稳定时进行，雨、雾和大风天气作业时尽量避开，不宜顺光、逆光观测，严禁将仪器照准头对准太阳；测距过程中，当视线被遮挡出现粗差时，应重新启动测量；当观测数据超限时，应重测整个测回。

8）测距的主要技术要求:

·观测次数往返各一次；

·总测回数:

4；

·一测回读数较差（mm）:

≤5；

·单程各测回较差（mm）:

≤7；

·往返较差（mm）:

≤2（a+b×D）。

9）内业计算中数字取值精度的要求如下:

·方向观测值及各项修正数（″）:

0.1；

·边长观测值及各项修正数（m）:

0.0001；

·边长及坐标（m）:

0.0001；

·方位角（″）:

0.1。

4.2.3地面加密水准点测量

⑴施测时按规范要求作业，采用单一水准路线，往、返测，取往、返测高差的平均值作为最后的成果。

⑵附合水准路线闭合差≤±8

mm（L为往返测段,附合水准路线的长度，以km计），如闭合差小于限差，则将高程闭合差按测站数反符号正比例分配到各段水准路线上，求出各高程点的高程。

⑶在测导线时可利用光电测距三角高程法对水准点进行校核。

4.3、地下控制测量

4.3.1地下导线测量

当车站完成第一块底板砼浇注后，及时埋设永久导线点。

地下车站左右线布设2至3个导线点（中线点），是从基坑边向基坑内采用导线测量的方法进行定向（如图4-3所示）；定向测量拟利用有双轴补偿的全站仪，要求其垂直角小于30°，导线定向的距离必须进行对向观测，定向边中误差应在±2.5″之内。

图4-3明挖车站导线测量示意图

4.3.2地下水准测量

在基坑土方开挖施工中，用高程加密网控制土方开挖深度。

在车站第一块底板施工时，在底板钢筋上预埋两块控制点钢板，并焊接牢固。

做两个永久高程控制点，作为结构施工平面和高程控制依据。

车站高程传递采用水准测量方法。

地铁工程建设周期比较长，作为高程传递的水准仪，为保证测量精度，应对水准仪及时进行年检，由于现场仪器使用频率有较高，现场测量人员要定期对水准仪，铟钢塔尺进行检核，确保其精度。

当基坑开挖深度接近基坑底板深度时，应使用水准仪准确的将高程传递至基坑内，并在稳定的地方设定两个高程控制点且能相互校核。

在高程传递前，对施工场地内的加密高程点进行复测，确定无误后，进行高程传递。

（1）观测工作：

①、在基坑上、基坑下分别安置水准仪，在A、B两点读数a、b。

②、基坑上、基坑下水准仪同时在钢尺上读数m、n，此外还需测定基坑上、下的温度t1、t2取其平均值作为测量时的温度。

钢尺需是鉴定过的。

图4－2高程传递示意图

（2）加改正后成果计算精度可达1／10000以上

尺长改正方程式为：

钢尺在温度t℃时的长度

钢尺的名义长度

尺长改正数

钢尺的线膨胀系数，一般为0.0000125／1℃

丈量时的尺温

鉴定钢尺时的温度，一般换算20℃

h＝（m-n）+（b-a）+

4.4、趋近测量

在加密导线点及高程控制点的基础上向竖井附近分别布设不少于三个平面控制点（含一个近井导线点）和两个高程控制点。

三个平面控制点采用边角三角形施测，并与加密导线点联测，施测技术要求与加密导线点相同；附合导线（边角三角形）的线路总长不大于350m，点位中误差≤±10mm。

地面趋近水准测量按Ⅱ等水准测量方法和仪器施测，限差不大于

mm，对所有的平面控制点和高程控制点的测量成果平差，平差后的成果指导施工。

4.5、竖井联系测量

为保证隧道开挖的正确贯通，将平面控制坐标、方位角及高程传到车站内，需要进行导线定向测量及高程传递测量。

本标段XXX站明挖车站做竖井联系测量。

⑴本工程竖井联系测量主要采用几何定位（联系三角形）。

通过竖井悬挂两根钢丝，钢丝下端挂的重锤置于油桶内，由井上导线点测定钢丝的距离和角度，然后通过井下测量钢丝的距离和角度，将井口上、下两个三角形联系起来，如图4-1所示。

图4-1竖井联系测量示意图

根据三角形正弦定理得出如下两式：

1）连接三角形内角和的检查

α+β+γ=180°

一般均能闭合，若有0.2″以内的残差时，反号平均分配到α、β角上去。

２）两垂线间距离的检查

设Ｃ丈为两垂线间距离的实际丈量值，Ｃ计为其计算值，则：

d=Ｃ丈-Ｃ计（Ｃ２计＝a2+b2–2abcosβ求得）

当γ＜4°时，可按下列简化公式计算：

3）竖井定向一般规定

井上连接三角形中d值不大于２mm，井下连接三角形中d值不得超过4mm，当检算符合要求时，可在边长中加入改正数。

即：

⑵基本要求：

1）用全站仪采用全圆法按城市四等导线测量技术要求施测，测角中误差在±4＂之内，为减小仪器误差对测角的影响，测角时应进行三次对中，每次对中时将基座位置变换120º，取三次测角的平均值。

2）联系三角形的边长丈量应使用检定过的具有毫米分划的钢卷尺。

丈量时应施加检验时的拉力，记录测量时的温度，读数估读到0.1mm，每次应独立测量三测回，每测回往返三次读数，各测回较差在地上应小于1.0mm，在地下应小于2.0mm，地上与地下测量同一边的较差应小于2.0mm。

3）各测回测定的地下起始边方位角较差不应大于16＂，方位角平均值中误差在±12＂之内。

4）测角和测距应同时观测。

⑶联系三角形的最有利的形状：

1）联系三角形的两个锐角а和γ应接近于“零”。

а与γ宜小于1°；

2）c/a（c′/a′）宜小于1.5；

3）两垂线间距c应尽可能大；

4）联系三角形应沿隧道中线布设，以减小横向贯通误差。

5、施工测量方法

5.1明挖车站施工测量

5.1.1围护结构放样

依据设计图计算出围护结构桩心坐标，根据施工场地周围的施工控制点放样围护结构桩的位置。

施工中的测量控制采用极坐标法进行施测，为了加强放样点的检核条件，可利用另外两个已知导线点作起算数据，用同样的方法检测放样点的正确与否，或利用全站仪的坐标实测功能，用另两个已知导线点来实测放样点的坐标，放样点的理论坐标与检测X、Y值相差±3mm以内，方可指导施工，为保证基坑结构尺寸，考虑将桩位外放，南端扩大段及标准段外放50mm，北端头外放100mm。

对于成排或有规律分布的钻孔灌注桩桩位放样，首先根据场地周围施工控制点放样其桩位的轴线控制点，轴线控制点至少放样三个，采用“十字交叉法”，将桩中心引到四周。

如图5-1所示。

对于单个或极其少量无规律分布的钻孔灌注桩桩位放样，根据其图纸计算出的桩心坐标，将坐标直接输入全站仪，利用全站仪器的坐标放样功能，直接放钻孔灌注桩桩心位置。

图5-1围护桩中心控制示意图

5.1.2基坑开挖施工测量

在基坑开挖至底部后，应采用附和导线将线路中线引测到基坑底部，用水准测量方法放样出基坑底部上返50cm高程线，确保基坑开挖到位。

5.1.3车站冠梁及钢支撑测量

在围护桩全部施工完成之后，需对冠梁进行测量控制，依据本标段设计图纸计算出冠梁的坐标及绝对高程，并利用导线控制点放出冠梁平面控制坐标及绝对高程，对于多余桩体进行破除；依据设计要求对需浇筑混凝土的冠梁进行复核。

当基坑开挖至钢支撑位置时，需对钢支撑安装进行控制，利用场地内的控制点放样出钢支撑中心轴线位置及钢支撑的绝对高程，保证钢支撑位置安装正确。

5.1.4车站主体结构施工测量

利用从地上传到地下的平面控制点，以轨道中心线和结构轴线为依据，测设出柱子中线、边墙内移500mm线控制点，利用所测设的控制点放样柱子中线和边墙500mm线指导钢筋绑扎和模板施工。

柱子中线或边墙500mm线放样示意图见图5-2所示。

图5-2柱子中线及边墙500mm线放样示意图

5.1.5车站高程控制

以加密水准点为基准高程点来进行土方开挖、底板、中隔板、顶板施作的高程放样，即抄平，并在底板和中隔板上埋设水准点。

经常以高等级水准点来复核基准高程点、底板和中隔板上的水准点。

抄平常用的方法为往返测或变动仪器高法（变幅范围要大于50mm以上）。

施工测量中，记录要清晰，准确，互相检校，以确保本工程准确无误的按设计施工。

5.4施工测量质量管理目标和基本质量指标

⑴质量管理目标

确保车站结构尺寸符合设计要求。

⑵基本质量指标：

结构边墙、中墙允许偏差为0~+5mm；中板顶板高程允许误差为0~+10mm。

7、竣工测量

7.1线路中线测量

在本标段贯通测量完成后，根据经贯通测量平差后的测量成果施放线路中线控制点。

线路中线点包括直线段百米桩、曲线要素点（ZH（ZY）、HY、QZ、YH、HZ（YZ））。

洞内高程点应在复测的基础上每公里埋设一个永久水准点。

永久中线点、水准点经检测后，除了在边墙上加以标示之外，需列出实测成果表，注明里程，必要时还需绘出示意图，作为竣工资料之一。

7.2车站净空断面测量

以测定的中线点为依据，直线段每10m，曲线上包括曲线元素点每5米应测设一个结构横断面，如图7-1所示。

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，断面点与线路中线法距的测量中误差为±10mm，断面点高程的测量中误差为±20mm。

图7-1净空断面测量示意图

8、施工测量保障措施

于工程工期和施工环境的限制，结构施工要形成流水作业，必须提前衬砌，而不是等到贯通调整中线和标高以后。

这使得测量工作不允许出现测量误差超出限差的情况，在施工中，必须高度重视测量工作，必须加强施工测量检核。

为达到中线和标高的测量误差均在限差内的目的，特制定以下技术措施：

1、为确保结构测量精度，我们将抽调具有地铁测量经验的测量工程师和有测量上岗证的测量员组成精测队，配备全站仪和精密水准仪等测量设备。

2、本标段所配置的测量仪器在开工之前送到具有检定资格的部门检定和校准，合格后才投入使用。

3、熟悉图纸，掌握线路的开挖方向，对图纸上所有的坐标、高程应进行校核，发现问题及时反映到技术部经理或总工程师，由技术部负责人与设计进行沟通解决问题。

对用于测量的图纸资料，测量技术人员必须认真核对，必要时应到现场核对，待确认无误后方可使用，如发现疑问做好记录并及时上报，待得到答复后，才能按图进行测量放样。

4、施工放样前将施工测量方案设计与意见报告监理审批。

内容包括施测方法、操作规程、观测仪器设备的配置和测量专业人员的配备等。

5、建立测量复核制度，按照“三级复核制”的原则进行施测。

6、测量技术人员做内业资料要认真，资料要齐全，采用一人计算，另一人复核制度。

7、原始观测值和记事项目，应在现场用铅笔记录在规定格式的外业手簿中。

测量技术人员要认真整理内业资料，保证所有测量资料的完整。

资料必须一人计算，另外一人复核。

抄录资料，亦须认真核对。

8、外业前，测量技术人员对内业资料进行检查，所采用的测量方法、测量所用桩点以及测量要达到的目的向测工进行交底，做到测工人人明白；列出所用的测量仪器和工具，检查是否完好，运输和使用测量仪器和工具过程中，应注意保护，如发现仪器有异常时，应立即停止使用并送检，对上次测量成果作出评价。

9、利用已知点进行引测、加点和施工放样前，必须坚持先检测，后利用的原则，即已知点检测无误时，才能使用。

10、测量过程中，必须消除干扰，需停工的要停工，以保证测量精度。

11、施工场地所用的导线点、水准点、轴线点（或中线点）要设置在工程施工影响范围之外、坚固稳定、不易受破坏且通视良好的地方。

定期对上述各桩点进行检测，测量标志旁要有明显持久的标志记或说明。

12、积极和测量监理工程师进行联系、沟通和配合，满足测量监理工程师提出的测量技术要求及意见，并把测量结果和资料及时上报监理，测量监理工程师经过内业资料复核和外业实测确定无误后，方可进行下步工序的施工。

9、资料的整理与收集

承包商测量队设有专职的资料员进行资料的整理、收集与管理。

凡属放线数据、观测成果均要有书面计算记录及草图。

为保证工程竣工后资料能及时归档，要求施工时要及时填写放线报验单和复核记录，上报监理签批后立即归档，确保资料完整无缺。

本工程所有测量技术资料编制必须严格按照国家及地方相关规范。

确保资料规范化管理。

提供的测量资料包括

1、工程定位测量记录（C3-1）；

2、基槽验线记录（C3-2）；

3、楼层平面放线记录（C3-3）；

4、楼层标高抄测记录（C3-4）；

5、建筑物垂直度、标高观测记录（C3-5）；

6、施工测量放线报验表（B2-2）A2监；

7、车站、隧道净空检测记录表C3-7；

8、业主或监理要求提供的其他资料。

测量技术资料应进行科学规范化管理，所有测量资料必须做到：

表格规范、格式正确、记录准确、书写完整、字迹清楚、汇编齐全、分类有序,必须符合国家及相关部门对建筑施工资料编制的管理规定。

10、测量人员、测量仪器及工具的配置

10.1施工测量仪器准备

根据本标段工程的实际情况，配备以下测量仪器及工具（见表10－1所示），用于施工测量的仪器按计量法规的要求进行定期强检和日常自检，检定合格后方可使用，未经检定合格的仪器不用于施工；用于工程项目的测量设备建立台帐，仪器的型号、精度指标、使用状态、检校情况应做好记录，确保测量仪器处于受控状态。

仪器鉴定证书见后附件。

表10-1施工测量、监测使用仪器表

序号

仪器设备名称

规格型号

单位

数量

精度

鉴定结果

1

徕卡全站仪

TCR1202+R400

台

2

±2″,±（1mm+1.5ppm·D）

检定合格

2

天宝电子水准仪

DINI

台

1

±0.3mm/km

检定合格

3

徕卡精密水准仪

LEICANA2

台

1

±0.7mm/km

配GPM3光学测微器

检定合格

4

拓普康水准仪

AT-B4

台

2

±2mm/km

检定合格

5

科力达电子经纬仪

DT-02C

台

2

±2″

检定合格

6

条码水准标尺

LD12

把

2

检定合格

7

因瓦水准标尺

2m

把

2

0.1mm

检定合格

8

钢卷尺

50m

把

1

1mm

检定合格

9

水准铝合金塔尺

5m

个

2

1mm

检定合格

10

铟钢尺垫

5kg

个

2

/

/

10.2施工测量人员准备

项目部拟设专业测量队，具体人员配备测量工程师1名，测工5名。

根据项目进展情况，适时增加专业测量人员配置。

现项目部测量人员配置见表10-2。

测量人员资质证书见后附件。

表10-2施工测量人员表

序号

测量专业人员

职业资格

1

2

3

4

5

11、仪器维护与保养

11.1运输时的注意事项

1、首先，把仪器装入仪器箱内放妥。

然后，再把仪器箱装在专供运输用的木箱或塑料箱内，并在空隙处填以泡沫塑料、海绵、刨花或其他防震物品。

最后，盖好木箱或塑料箱的箱盖，并将锁锁好。

必要时，还需用绳子捆扎结实。

2、若无专供运输的木箱或塑料箱，则仪器应由测量员亲自携带，不得托运。

在整个运输过程中，人不应离开仪器。

如乘汽车，应将仪器放在松软物品上面，并用手扶着；在颠簸厉害的道路上行驶时，应将仪器抱在怀里。

3、装卸仪器时，应注意轻拿轻放，箱盖向上，不准挤压。

无论天气晴雨，均应事先做好防雨措施，切不可使仪器淋雨受潮。

11.2使用时的注意事项

1、开箱后提取仪器前，应看清仪器在箱内旋转的方式和定位标志。

提取时应握住仪器的基座部分，或用双手握住望远镜支架的下部，不许提拿望远镜。

将仪器放至三脚架头后，应随即旋紧连接螺旋。

仪器用毕，应先套上物镜罩，并擦去表面的灰尘。

装箱时各部位要放置妥帖，关闭箱盖时不准强压，并锁好搭扣。

2、避免使仪器久置在高温中，避免使仪器或棱镜受到温度骤变。

应让仪器与周围环境温度一致时再使用。

在太阳光照射下作业时，应给仪器戴上遮阳罩，并撑伞。

3、在繁华地区或施工人流、车辆频繁出入处工作时，测站附近应设置安全标志，或派专人守护。

当仪器安置在光滑的路面时，宜用细绳或细铁丝将三角架的三个固定螺旋栓起来。

4、若测站间距离较远，则搬站时应将仪器装箱，行前应检查仪器箱是否锁好，安全带是否系好，仪器箱提把、背带等是否牢固。

若测站间距离较近、路途平坦易行，则搬站时可将仪器连同三角架一起靠在肩上，并使仪器近乎直立，稳步前进。

同时，搬站之前应检查连接螺旋是否旋紧，并把所有制动螺旋微微旋至接触面。

但是，对于组合式仪器，必须把测距仪从经纬仪上卸下才能搬站。

5、仪器任何