盾构隧道测量技术

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某盾构隧道测量技术

1 工程概况

某隧道位工程从xx 江南岸的出发井开始掘进,至北岸的到达井结束,隧道全长1 387 m 。盾构穿越过江工期为10 个月,要经历洪水期和枯水期。必须保证盾构穿越时的安全性,尤其是在南北防洪大堤穿越时严禁超欠挖,及时壁后注浆并严格控制注浆压力,防止压力过大造成劈裂或压力过小造成充填不饱满,导致地表沉陷,确保长江大堤的安全。

盾构穿越在地表下40 m 深处,经过粉砂岩、粘土质粉砂岩、砂砾层、卵石层、土层等多种不同的岩层,江底最小土层厚度12 m ,最大水压0. 4 MPa 。工程要求盾构隧道轴线贯通误差±50 mm ,地表沉降< 15 mm 。盾构机采用VMT 自动测量系统,人工测量采用徕卡全站仪。

2 测量概述

盾构隧道工程施工测量的主要任务是确定盾构掘进方位与高程,正确标定隧道轴线,使隧道沿着设计轴线延伸、贯通,以及隧道衬砌的三维位置符合设计要求。此外还应使与工程有关的其它建筑物准确地建造在其设计位置上,不侵入规定的界限。

盾构隧道工程施工测量包括以下内容:地面控制测量(平面及高程控制) 、竖井施工测量、井上井下联系测量、地下控制测量(平面及高程控制) 、盾构推进施工测量、隧道沉降测量、贯通测量以及竣工测量。

测量方式分为人工测量和自动测量两种,彼此相辅相成,缺一不可。在测量工作开始前,首先要做好各项准备工作,包括把各种测量仪器、设备及工具配备齐全,并按照国家测量规范要求做好仪器的检验校正工作以及测量技术人员的配备。然后根据工程设计要求,收集事先的各种有关资料,再结合详尽的现场踏勘资料分

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析,制定出一个合理、可行的测量技术方案。

3 测量设计

3. 1 地面控制测量设计

(1) 隧道地面平面控制测量设计

隧道地面平面控制测量的主要作用是保证地下相向开挖的工作面能正确贯通,其精度在很大程度上决定了隧道贯通的精度要求。本工程地面平面控制测量拟采用四等闭合导线测量,用全站仪同时进行量边和测角的工作,仪器的测边精度为1 mm + 2×10 - 6 。

按照工程测量规范,采用四等闭合导线测量,测角精度为m β= ±2. 5″,导线测量使用的全站仪为徕卡TCA1 800 ,测边精度取为1/ 100 000 ,对于1 mm + 2 ×10 - 6精度的仪器是很容易达到要求的。

导线测角误差引起的横向贯通中误差:my β= ± 2. 5206 ×103 ×

2906400 = ±20. 7 (mm)导线测边误差引起的横向贯通中误差:myl = ± 1100 000 × 1250400 = ±11. 2 (mm)导线测量误差对横向贯通精度的总影响值: m = ± 20. 72 + 11. 22 = ±23. 5 (mm)该导线方案可以满足洞外横向中误差m w = 30 m 的精度要求。

(2) 地面高程控制测量设计

地面高程贯通中误差为15 mm 。设整个地面高程测量路线长度为S ,则地面每公里高程测量中误差:m km = 15/ S = 15/ 3. 6 = 8. 0 (mm)本工程地面高程控制测量计划采用水准测量和光电测距三角高程侧量相结合的测量方法,即江南、 江北段采用水准测量,过江段采用光电测距三角高程测量。按照工程测量规范,采用四等水准测量和四等光电测距三角高程测量施测可以满足要求(四等水准测量每公里水准测量高差中误差为±5 mm ,四等光电测距三角高程测量每公里水准

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测量高差中误差为±7 mm) 。

3. 2 洞内控制测量设计

(1) 洞内平面控制测量设计

出于隧道形状狭长,且施工和测量几乎是同时进行,因此洞内平面控制只能采用支导线的形式,并随隧道的开挖而向前延伸。同时为了保证横向贯通误差不超过限差,应减少导线转折角数,即导线边应越长越好,但为了利用导线点进行方向监控,边长又不能太长。所以,在布设地下导线时采用分级布设的方法,即施工导线边长直线隧道80 rn ,曲线隧道40 m;主要导线边长直线隧道400 m ,曲线隧道200 m(图1) 。主要导线是选择一部分施工导线点布设而成,因此是在施工导线布设到一定长度后布设。

在地下导线测量中,量边误差对横向贯通影响甚微,因此通常仅考虑测角误差的影响。地下导线的测角误差设计值为:m β≤m n ?ρSn + 1. 5对于此隧道工程, S = 1. 4 km ,平均边长60 m , n = 25 , m n = 40 mm ,代入上式可得: m β = 2. 5″。按照工程测量规范,采用四等导线测量可以满足要求。 (2) 洞内高程控制测量设计

洞内高程贯通中误差为15 mm 。设整个洞内水准路线长度为S (一般以隧道全长来代替) ,则洞内每公里水准测量中误差: m km = 15/ S = 15/ 1. 4 =12. 7 mm 。按照工程测量规范,采用四等水准测量施测可以满足要求(四等水准测量每公里水准测量高差中误差为±5 mm) 。

3. 3 竖井联系测量设计

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(1) 定向测量设计

本工程计划采用联系三角形定向。按照铁路隧道测量规范规定,定向边定向中误差为2 ,5″,采用J1级全站仪测角,钢尺精密测距可以满足此要求。

(2) 导高测量设计

本工程计划采用钢尺法导入高程。按照铁路隧道测量规范规定,两次独立导入高程的误差为5mm ,采用钢尺精密导高可以满足此项要求。

4 贯通误差估计及误差分配

由于盾构法隧道工程施工是由一侧竖井出发,掘进至另一侧竖井,这就必然会在线路的纵、横、竖向出现贯通误差,其中以横向、高程贯通误差对工程影响最大,纵向贯通误差影响隧道中线的长度,但只要它不大于定测中线的误差即可。因此隧道控制测量的整个工作,从地面及地下控制测量的设计到进洞测量的各项工作,都必须紧密地围绕着如何保证贯通误差,特别是横向及高程贯通误差,在设计图纸及工程使用要求所允许的范围内。

4. 1 贯通误差的限差要求

按照铁路隧道测量规范规定,各项贯通误差的限差取为中误差的两倍。对于长度小于4 km 隧道的限差为100 mm ,高程贯通误差的限差为50 mm 。

4. 2 洞内外横向贯通中误差的分配

平面控制测量误差对横向贯通误差的影响由三个方面因素组成: ①洞外控制导线的测量误差; ②洞内控制导线的测量误差; ③竖井的定向误差。因此,应将上述的容许误差加以适当分配。对于平面控制测量而言,地面上的条件要较洞内好,故对地面控制测量的精度要求较高些。按照“控制点误差不使放样误差产生显著影响”的原则,地面控制网误差的影响应为总的横向贯通误差的0. 4 倍。在此基础上制定出洞内、洞外控制测量误差对横向贯通精度的影响值,其分别为:

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总的横向中误差为m = 50 mm ,洞外横向中误差为m w = 30 mm ,洞内横向中误差m n =40 mm 。

4. 3 高程贯通中误差的分配

高程贯通中误差为25 mm 。对于高程控制测量,洞内的水准路线短,高差变化小,这些条件比地面好;但洞内也有烟尘、水气、光亮度差等不利因素,所以将地面与地下按等影响分配。地上、地下高程贯通中误差均为15 mm 。

5 测量方案

5. 1 地面控制测量

在地面上建立平面控制网和高程控制网,以保证对地面上平面及高程的控制。

(1) 建立地面控制网

南岸出发井施工结束后,重新检测工程施工图提供的测量资料包括水准点、控制点、导线及设计定线的正确性,根据业主提供的平面和高程的起始点以及现场条件和工程要求,设置水准点、中心桩、地界桩,实施施工测量作业,建立地面上平面控制网和高程控制网,并对控制点定期维护、检测,确保正确性。地面平面控制网按三角网形式布置,控制网的布设与精度必须满足规范与设计要求。

(2) 对地面控制点加密

南岸出发井竖井附近至少布设3 个平面控制点和2 个水准点,作为向隧道内传递坐标和高程的依据。

5. 2 竖井施工测量

本工程竖井采用沉井法施工,施工时需进行以下测量工作,以保证施工的正常进行。

(1) 必须以现场附近的测量起始点或加密控制点作为基准,并应立即进行复

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测及修整工作。

(2) 沉井预留盾构进出洞口的定位,应采用井位的设计纵轴线以及洞口的设计高程值进行测量。

(3) 沉井脱模后应抓紧在井壁外侧设置相应的测量标尺,一般应使用四把竖向标尺,零点处于选定的基准平面上,并以刃脚底面为参考面用水准仪进行观测和调整,所有观测点应布置于沉井可能产生的沉降影响范围之外。

(4) 沉井横向标尺的零点宜与所在井壁刃脚的中点处于同一竖面。应将刃脚中点垂直投影至沉井顶部,按沉井的倾斜状况作修正并标定横向标尺零点位置。

(5) 沉井下沉观测的限差为:两个重叠角刃脚高程之差不得大于4 mm;两条对角线两端偏差值之和应相等,两者差值不得大于5 mm 。

(6) 根据环境保护要求,凡可能受施工影响而产生沉降的重要建构(筑) 物及主要地下管线等应进行沉降观测,并提供沉降观测点的平面图和观测结果报送给有关部门。

(7) 沉井封井竣工后,应在沉井顶部设置标志,不定期观测沉井的沉降情况。隧道始发井和接收井更应重视这项工作。

5. 3 竖井联系测量

通过竖井,将方位、坐标及高程从地面上的控制点传递到地下导线点和地下水准点,从而组成地下控制测量的起始点。联系测量采用联系三角形定向测量的方法进行。通过出发井竖井井口,用垂线投影法将地面控制点的坐标和方位传递到井下隧道施工面。其方法为在出发井井口架设两个固定垂线点,采用15 kg 重锤向井下投影,钢丝直径0. 7 mm ,为使重球尽快稳定,将其浸没于油桶中,减小摆动阻尼。地面中心线引入井内的方法见图2。使用经纬仪测定隧道中心线上井口处的两点,设置两个固定测量基准点,两点间拉一水平线,并从水平线上吊两

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个垂线至工作面使其完全静止,将经纬仪移至工作井内,将地面中心通过垂线引入井壁上,作为检查测量隧道中心线的基准点。

5. 4 隧道内控制测量

(1) 隧道内平面控制测量

采用支导线法,测量精度采用四等导线测量。随着隧道延伸,支导线不断扩展。中心线与高程每组装一组环片自动测量一次,并根据施工实际情况人工复测,发现误差及时纠正。中心线测量依据地面控制点定向测量传递,在掘进50 m 、100 m 、曲线隧道前、曲线掘进后、出洞100 m 前进行5 次定向传递测量。控制点应不定期复核与修正。

(2) 隧道内高程控制测量

隧道内高程测量采用支导线水准测量方式往返测量,测量精度采用四等水准测量。水准点应不定期复核与修正。

5. 5 盾构推进施工测量

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(1) 自动测量

自动测量采用盾构机所配套的VMT 自动测量系统,将设计掘进路线参数预先输入计算机,在推进过程中跟踪测量,将测量参数实时传递到计算机自动处理,比较实际掘进路线与设计路线,并将处理结果以直观方式反馈到盾构操作台。自动测量需与人工测量紧密结合。隧道内支导线人工测量高程及方位、坐标每班进行一次,根据测量结果对隧道内控制点及自动测量进行校正。由地面向隧道进行的传递测量在隧道掘进开始后50 m 、100 m 、曲线隧道前、曲线掘进后、出洞100 m 前进行5 次,以避免由于人工移动经纬仪时造成的自动测量产生误差,提高隧道贯通精度。人工测量应根据施工实际情况适当提高测量频率。

①在定问测量的基准点架设激光经纬仪,在盾构机盾尾上安装配置电位仪的光靶接收激光束,随时显示盾构机平面和高程偏差,使盾构推进始终在

直观监测下进行。

②为减小隧道施工环境所造成的测量误差,经纬仪与盾尾间距直线段隧道拟为80 m ,以保证隧道初期沉降或震动不影响测量基点;曲线段间距40 m ,并根据实际情况调整。

③测量基点移动时以原测量点后方的基点(导线点) 为基准点。隧道内的测量基准点根据人工测量结果进行相应调校。

(2) 盾构姿态测量

盾构姿态测量包括纵向坡度、横向转角、平面偏离、高程偏离及切口里程等。每次测量提供切口、拼装机中心和盾尾三个部位的偏离值。盾构姿态测量需每环测量,必要时测量频率还可加密。

(3) 管片成环状态测量

其包括衬砌环的水平直径、竖直直径、椭圆度、管片中心的平面偏离值和高

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程偏离值以及管片组装测量等。可根据每环推进后的盾构实测位置及盾构与管片间的相对关系来测定。

5. 6 隧道沉降测量

(1) 隧道内的沉降观测

本工程拟每5～10 环设一沉降观测点,观测周期前密后疏,盾尾后100 m 以内每4 天监测一次,100 m 以外每周观测一次,趋于稳定后再拉长监测周期,但必要时可加密测量频率。

(2) 地面沉降观测

盾构推进前,要先埋好地面沉降观测点。在出洞口附近和重要建筑物处,如本工程的防洪大堤附近,纵向2～5 m 设一观测断面,横向观测范围30 m 以上(按复土厚H 加盾构外径D 计算) ,横向点距2～5 m 。在盾构切口距测量断面( H + D) 时开始测量,测量频率为每天1～2 次。在盾构前后各3～6 m 处,侧量频率还应增加。环片脱离盾尾3 天后,测量频率可随沉降速率下降而减少,直至稳定。其他地 段的沉降观测点布设与观测频率,可根据要求专门研究确定。上述所有监测数据均须用专门表格、图表,每次、每班及时上报,供盾构推进、纠偏、管片安装、注 浆等作为依据,以便及时调整有关参数,保证工程质量。

5. 7 贯通测量

(1) 隧道贯通后,施工单位及时提交竣工测量资料,经建设单位审核确认后提供给施工单位。后者应及时进行复测,其结果应与提交的资料一致,否则应查明原因。

(2) 除盾构推进中日常性和阶段性复测外,隧道贯通前应有选择地对关键性测量环节进行复测。

(3) 复测过程中应特别注重角度观测精度、高程控制系统的复测,通常是对

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地下水准路线进行全面复测,必要时提高水准测量的精度等级。

(4) 隧道贯通应包括地面控制测量、定向测量、地下导线测量、接收井筒中心位置测定等贯通复测。

5. 8 竣工测量

(1) 隧道贯通后应及时测定实际的横向、纵向和竖向贯通误差。

(2) 贯通后的竣工测量应包括隧道横向偏离值、高程偏离值、水平直径、竖直直径、椭圆度及纵、横断面数据内容,其规模及测点数量等按隧道的使 用要求而定。

(3) 隧道竣工测量的同时,应会同建段、监理、第三方质量检测及政府监督单位设立永久性沉降观测标志,为隧道使用阶段的长期观测做准备,并及时与施工过程中的沉降观测成果建立联系。

6 测量质量和控制措施

6. 1 质量方针

坚持用户至上、质量第一、以质量求发展、以质量创效益的方针。质量方针的基本涵义是:不断提高本公司人员的技术素质与管理水平,优化质量体系,改善技术装备,用先进的工艺与方法科学地组织施工,严格管理,走“技术- 质量- 效益”型发展道路。严格遵守设计文件和规范、标准与规程,密切与建设单位及各 相关单位配合,使工程施工、服务全过程处于受控状态。认真履行合同,实现对顾客的承诺,为顾客创造一流的工程产品,提供一流的服务。

6. 2 测量设备的控制

(1) 为了保证在施工过程中使用的测量仪器、设备及工具的准确性,从而保证工程质量,项目经理部须严格控制测量仪器、设备及工具的准确性。

(2) 项目经理部质检计量员须对所有测量仪器、设备及工具进行编号、登记,

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建立健全台帐,保证帐、卡、物相一致。

(3) 质检计量员须制定测量仪器、设备及工具周检计划,并按周检计划送至有关部门检定。

(4) 项目经理部应确保所有用于工程施工的测量仪器、设备及工具处于检定有效期内,并在使用过程中注意维护和保养。

6. 3 测量质量监督与检查

6. 3. 1 测量放线定位

(1) 根据施工图纸要求,出发井建立固定测量坐标点,坐标点位置离施工点的中心轴20～40 m 范围内,每端不少于两个点,两点间距为30～40 m ,并对中心标志点采取保护措施,防止损坏。

(2) 地面测量采用三角测量方法布设平面控制网,测量中误差精度不得低于±2. 0 秒,地面高程控制网每公里误差小于±3. 0 mm 。

(3) 测量仪器采用激光经纬仪,精度等级±2秒。

(4) 依据作业施工要求,作好施工平面图,其中应包括生产、生活、材料、交通等场所。

6. 3. 2 测量控制

(1) 测量精度控制:设计隧道轴线高程误差在0～ + 100 mm ,轴线平面误差在±50 mm 以内。

(2) 隧道测量精度控制方法:采用全自动激光测量,自校自调,同时结合人工测量修正。

(3) 联系测量采用定向测量方法。每次定向测量至少观测2～4 组独立成果并结合实际情况分析处理,减小测站和目标的偏心误差。盾构掘进过程中,至少在掘进的50～100 m 、进入曲线段前、曲线段掘进结束后、出洞100 m 前进行四次定

筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M 向测量,并根据工程实际情况增加定向测量次数。

(4) 地下控制测量中,地下平面控制网采用支导线形式,支导线随掘进过程延伸,并采用多线独立观测成果作检查校核;地下高程控制采用几何水准测量,水准测量必须往返观测,水准路线必须根据实际情况进行复测、修正。

(5) 测点间隔:曲线段为20～30 m ,直线段为50m 左右。

(6) 向前移动测量点时,应对后方原有的2～个点进行复测校验后再决定新点的位置。必须经常检查地面基准点与洞内测点的关系,作为检测测点的主要方法,确认地面基准与洞内测点位置的正确性。

(7) 用于各基准测点的设置应具有耐久性,不致因受其它作业的影响而移动或损坏。

6. 3. 3 竣工测量

(1) 隧道完成后应进行轴线及环片衬砌竣工剖面测量,测量应按2 条闭合线的测量结果为准。

(2) 竣工测量主要测定竣工的隧道断面净空、中心线、高程等。

(3) 隧道内断面测量:直线段每20 m 、曲线段5～10 m 测量一个点。

(4) 隧道中心线测量及高程测量方法与上面条款一致,将隧道测量的数据绘制竣工图。

(5) 竣工测量完成后,依据业主的要求格式送交测量结果,供业主核查。

(6) 隧道掘进长度计算按隧道中心线测量长度计算为准。该长度将作为隧道掘进长度的依据。

(7) 竣工测量图的绘制。

隧道监控量测技术

1隧道监控量测的定义：隧道现场监控量测是指在隧道施工过程中，对围岩和支护、衬砌受力状态的量测。现场监控量测是监视围岩稳定，判断支护、衬砌结构设计是否合理，施工方法是否正确的一种手段；也是保证新奥法安全施工、提高经济效益的重要条件；为施工中可能有的工程变更提供科学依据；它贯穿隧道施工的全过程。为此《公路隧道施工技术规范》（JTJ 042-94）中第9.1.1条作出下列规定：采用复合式衬砌的隧道，必须将现场监控量测项目列入施工组织设计，制定监控量测计划，并在施工中认真实施。 2、监控量测的目的与要求：量测的目的为: ⑴掌握围岩动态和支护结构的工作状态,利用量测结果修改设计,指导施工. ⑵预见事故和险情,以便及时采取措施,防患于未然. ⑶积累资料,为以后的新奥法设计提供类比依据. ⑷为确定隧道安全提供可靠的信息 ⑸量测数据经分析处理与必要的计算和判断后,进行预测和反馈,以保证施工安全和隧道稳定. 量测的要求:快速埋设测点.(一般设置在距掌子面、工作面2m范围内，开挖后24小时、下次爆破前测取第一次读数。）测量读数在隧道内尽量要快；保证测量点不被破坏；读数准确可靠。 3监控量测的任务：⑴确保安全。⑵指导施工。⑶修正设计。⑷积累资料。 4现场工作程序：准备工作；确定埋设断面；测点埋设；数据采集；数据整理分析；资料归档 5监控量测的项目与方法：隧道监控量测的内容应根据隧道工程地质条件，围岩类别（级别）、围岩应力分布情况、隧道跨度、埋深、工程性质、开挖方法、支护类型等因素确定。通常分为必测项目和选测项目，如地表下沉对城市地铁项目应为必测项目；但对于山地交通隧道可把地表下沉做为选测项目。《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）对复合式衬砌的隧道现场监控量测要求内容见5.4下表 5.1监控量测的项目与方法：必测项目选测项目 5.2必测量测项目：必测项目：必测项目：包括围岩地质和支护描述、地表沉降观测、拱顶下沉量测、周边收敛量测。这类量测是为了在设计、施工中确保围岩稳定的经常性量测工作。量测方法简单，量测密度大，量测信息直观可靠，费用较少，贯穿在整个施工过程中，对监视围岩稳定，指导设计和施工有巨大的作用。土建施工完成量测工作亦告结束。 5.3必测量测项目所需设备：精密水准仪、塔尺、钢圈尺（测地表沉降、拱顶下沉）；周边收敛仪（测周边收敛）。 5.4隧道现场监控量测要求内容表： 5.5地质、支护状态观察：该项目包括对掌子面观察和支护结构的支护效果观察。掌子面工程地质和水文 地质情况观察包括岩石的名称、岩层产状、断层、层理、节理等结构面的分布、走向、产状。每茬炮后需要观测一次。支护状态观察包括初期支护状态和已成峒支护效果观察。如喷射砼开裂部位、宽度长度及深度。二次衬砌的整体性、防水效果等，每天观察一次。洞内状态观察是可靠性很高且最直接的判断资料。 对洞外边仰坡稳定和地表渗透观察按要求进行描述；做好相关的观察记录。观察使用地质罗盘、地质锤、钢卷尺、放大镜、秒表、手电、照相机或摄像机等。 5.6 周边收敛量测：5. 6.1必测量测项目：围岩周边位移量测：在预设点的断面,隧道开挖爆破以后,沿隧道 周边的拱顶、拱腰和边墙部位分别埋设测桩。测桩埋设深度30cm，钻孔直径φ42，用快凝水泥或早强锚固剂固定，测桩头需设保护罩，测桩每断面6组共12根。采用钢尺式周边收敛仪量测周边收敛变形。所有测点布置在量测断面位置。 ①周边收敛量测是最基本的主要量测项目之一，布置在主测断面。先在测点处用凿岩机（或电钻）在待测 部位成孔，然后将藕合剂（锚固剂）置入孔中，最后将收敛预埋件敲入，旋正收敛钩，尽量使两预埋件轴线在基线方向上，以利收敛计悬挂和观测。待凝固后，周边收敛量测采用收敛计进行数据采集。 连拱必测项目测点断面布置图 我们用测线布置图中的BC和DE边的值变化来实现对净空水平收敛的量测。周边收敛数据处理：回归分析时，一般同时采用下面的三种函数，通过对比，推算最终位移时采用三个函数中回归精度（拟合程度）较高的一个函数，不同测点的回归函数可能不同。

工程测量毕业论文 隧道监控量测技术应用

毕业设计 隧道监控量测技术应用 系部测绘工程系 专业名称工程测量 指导教师 学生姓名

毕业设计（论文）任务书学生用表． 日月年指导教师签名： 摘要 随着我国改革开放不断深化，国民经济蓬勃发展，在山区公路建设中突破过去传

统的修路思想，不采取盘山绕行，不破坏沿线生态环境，不增长公路里程用设置隧道避免因采取高边坡路基带来的滑坡、塌方、滚石、泥石流等自然灾害，确保了行车的安全可靠，亦缩短了行车时间，同时又适应了建设与自然的和谐发展。由于隧道工程的特殊性、复杂性和隧道围岩的不确定性，对隧道围岩及支护结构进行监控量测是保证隧道工程质量、安全的必不可少的手段。通过量测，及时对隧道个别围岩失稳趋势的区段提供了预报，为施工单位及时调整支护参数以及合理确定二次衬砌时间提供了可靠的科学依据。通过大量量测发现隧道开挖及初期支护后大约30d围岩基本上稳定，于是建议施工单位及时施作二次衬砌。同时由于监控措施得当，及时的指导施工和修改设计，从而保证了隧道施工的安全、经济、收到了良好的效果。但由于监控量测工作是一项具体而又复杂的工作，在实际过程中尚需不断积累经验和完善相关理论。 此论文是本生于2010年十月～2011年四月于中铁十一局四公司京福闽赣Ⅰ标第一项目部从事监控量测工作时所写。 关键词理处据数，降沉表地，测量控：隧道施工，监． 目录 第一章工程概况 (6) 1.1 工程概况 (6) 1.2工程地质及水文特征 (7) 1.3 地震动参数 (7) 第二章人员仪器配置 (8) 2.1监控量测人员配备 (8) 2.2监控量测仪器配备 (8) 第三章监控量测基本规定 (9) 3.1监控量测设计内容 (9) 3.2对施工单位要求 (9) 3.3现场监控量测工作主要内容 (9) 3.4 注意事项 (9) 第四章监控量测技术要求 (11)

盾构施工控制测量方案

杭州市地铁2号线一期工程SG2-3标 杭发厂站—人民广场站 盾构施工控制测量方案 编制： 审核： 批准： 中铁隧道集团有限公司 杭州市地铁2号线一期工程SG2-3标项目经理部 二○一一年七月

一、编制依据 1、杭州市地铁2号线工程杭发厂站~人民广场站区间施工设计图及有关说明； 2、《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》GB50308—2002； 3、《城市测量规范》CJJ8—99； 4、《新建铁路工程测量技术规范》TB10101—99； 5、《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008； 6、《建筑变形测量规范》JGJ8-2007； 7、《工程测量规范》GB50026-93； 8、《市政地下工程施工及验收规程》DGJ08-236-1999； 9、《盾构法隧道施工及验收规范》GB50446-2008； 10、杭州地铁公司发布的地铁工程施工测量管理细则。 二、工程概况 2.1、工程位置 本工程位于杭州市萧山区，其中杭发厂站-人民广场站区间为2号线全地下盾构区间，盾构从人民广场南端头井始发沿市心中路下掘进，先后旁穿北河上的泰安桥和长廊顶河上的华荣桥，抵达杭发厂站北端头后调头，再次始发掘进至人民广场南端头。盾构区间平面位置详见图1.1《工程平面位置图》。

图1.1 工程平面位置 2.2、设计情况 【杭～人】区间起讫里程为上行线SDK5+665.328～SDK6+350.666（下行线XDK5+665.328～XDK6+350.666），区间上行线长685.338m（下行线长685.863m）。区间上行线及下行线由直线段和二组缓和曲线组成，曲线半径均为1000m、1500m、。区间上行线及下行线隧道均以0坡出站后以22‰的下坡到达区间最低点后，上行线以21.6‰的上坡(下行线线以21.56‰的上坡)，最后以2‰的上坡进站。线路呈节能V型。本区间竖曲线半径最大为5000m，最小为3000m。隧道拱顶埋深为10.2～15.6m。 2.3、技术标准 1)结构设计使用年限为100年。 2)结构的安全等级为一级。 3)结构按7度抗震设防。 4)结构设计按6级人防验算。 5)衬砌结构变形验算：计算直径变形≤2‰D（D为隧道外径）。 6)管片结构允许裂缝开展，但裂缝宽度≤0.2mm。 7)结构抗浮安全系数不得小于1.05。 8)盾构区间隧道防水等级为二级。 三、施工测量流程 仪器检测→交桩及控制点复测→测量方案及审批→机载仪器测量→人工复测→监理、建设方复测→施工过程中复测→竣工测量。 四、施工平面控制测量 4.1、施工平面控制网的布置原则 (1)、工程测量放样的程序，遵守由总体达到局部的原则； (2)、控制点应满足整体控制要求； (3)、控制点应埋设在牢固不易破坏的位置； (4)、控制点相互之间必须通视，不能满足通视要求应合理设置工作点； (5)、控制点数据采集后需进行闭合，并进行平差计算； (6)、严格控制限界要求，满足设备安装要求，放样时需掌握“宁大勿小”

盾构施工控制测量

中铁三局西南公司盾构施工作业指导书 盾构施工控制测量 中铁三局西南公司盾构工程段

1.盾构施工控制测量 1.1 目的和适用范围 为了保证盾构机准确定位始发，根据设计蓝图计算出的隧道中心线在规范偏差允许范围内掘进并准确贯通，制定本作业指导书。 本作业指导书适用于采用盾构施工的区间隧道工程。 1.2 工作内容及技术要点 盾构施工测量主要分为四部分：地面控制、联系测量、洞内控制和竣工测量，具体内容及技术要求见表1.2-1。 表1.2-1 盾构施工测量内容及技术要点 1.3 测量前准备工作 1.3.1盾构施工前，项目部应成立专门的测量组织机构，测量人员应具备相应的测量技能等级及执业资格。 1.3.2项目应配置精度满足要求的测量仪器，全站仪测角精度不低于2″，测距精度不低于Ⅱ级（5～10mm）。

1.3.3盾构施工前，应编制测量方案，并按程序经过审查、批准后方可实施。1.4 测量作业 1.4.1 交接桩及复测 1 项目中标后，交接桩资料包括平面控制点坐标及高程以及相应的“点之记”，经业主方代表（或者业主委托的第三方测量（以下简称“业主测量队”）单位代表）、施工承包方代表签字确认后生效，并到各控制桩点现场确认。 2 施工承包方完成接桩后，应及时编写复测方案并组织实施。复测成果上报监理及业主（或业主测量队）审查。如发现有交桩控制点精度不满足要求，应在复测报告中明确申请业主测量队进行复测确认。 3 一条区间隧道交桩控制点应不少于6个，即在隧道两端各有2个以上平面控制点和1个以上水准点。 4 按照精密导线的要求进行控制导线复测，具体要求按照《城市轨道交通工程测量规范》（GB 50308-2008）“3.3精密导线测量”执行。 1.4.2 地面控制点加密 1 加密导线点与交桩控制点宜形成附合导线，附合导线的边数宜少于12个，相邻的短边不宜小于长边的1/2，个别短边的边长不应小于100m。 2 受条件限制，加密导线点与交桩控制点只能形成闭合导线时，应在《城市轨道交通工程测量规范》（GB 50308-2008）要求基础上增加至少一倍的观测频率。 3 加密水准点应设置在施工影响范围之外且比较稳固的地方，至少每半年对加密水准点与交桩水准点进行一次联测。 1.4.3 平面联系测量 1 平面联系测量一般可采用一井定向（如图 1.4.3-1）、两井定向（如图 1.4.3-2），投点方式可采用钢丝或者投点仪。 2 一井定向联系三角形测量具体要求按照《城市轨道交通工程测量规范》（GB 50308-2008）“9.3联系三角形测量”执行。 3 两井定向联系测量 1）在盾构施工时，可以利用车站两个端头井或者是一个端头井和中间的出土口位置进行两井定向。 2）左右线的地下控制边可以同时测量，但应分开计算。

盾构现场施工隧道监测方法

精心整理上海长兴岛域输水管线工程盾构推进 环境监测 技术方案

目录 一工程概况 二盾构推进对周边环境影响程度的分析和估计三监测施工的依据 四监测内容

上海长兴岛域输水管线工程盾构推进环境监测技术方案 前言 科学技术的发展与试验技术的发展息息相关。历史上一些科学技术的重大突破都得益于试验测试技术。因此，试验测试技术是认识客观事物最直接、最有效的方法，也是解决疑难问题的必要手段，试验测试对保证工程质量、促进科学的发展具有越来越重要的地位和作用。测量技术在土建工程中同样占有重要地位，它在各类工程建筑，尤其是在地下工程中已成为一个不可或缺的组成部分。随着科学技术的发展，测量的地位更显关键和重要。早期地下工程的建设完全 工作井相连。 输水管线总长约10563.305m，其中东线长5280.993m，西线长5282.312m。全线最小平曲线半径为R＝450m；最大纵坡为8.9‰。具体详见下表。

施工工序，第一台盾构自原水过江管工作井始发推进（东线）至中间盾构工作井进洞后盾构主机解体调头，继续西线隧道推进施工。第二台盾构自中间盾构工作井始发推进（东线）至水库出水输水闸井进洞后盾构转场回中间盾构工作井，继续进行西线隧道推进施工。总体筹划详见下图： 二盾构推进对周边环境影响程度的分析和估算 因很复杂，其中隧道线形、盾构形状、外径、埋深等设计条件和土的强度、变形特征、地下水位分 V l S （x ）i Z －地面至隧道中心深度。 φ－土的内摩擦角。 在已知盾构穿越的土层性质、覆土深度、隧道直径及施工方法后，即可事先估算盾构施工可能引起的地面沉降量，同时可及时地采取措施把影响控制在允许范围内。在推进过程中根据盾构性能及监测数据及时调整施工参数，控制变形量，确保周边环境的绝对安全，实现信息化施工。 三监测施工的依据 3.1技术依据 1) 上海长兴岛域输水管道工程技术标卷（甲方提供）

现代高新技术在隧道监控量测的应用分析

第五节新技术的示范试点 为解决隧道建设过程中关键数据的快速感知、安全风险的动态评价与反馈等关键问题，选取试点工程进行示范，通过积极应用激光、图像、红外、光纤或其他自主研发的新型自动化巡查感知技术与装备，动态快速感知掌子面围岩特征、变形和支护质量状态，提高施工过程中安全状态的感知效率与精度，有效降低施工安全风险，消除重大安全隐患，减少因工期延长、安全风险产生的经济损失，有效控制意外事故的影响。示范工作将直接指导本项目公路隧道建设，还可推广应用至全国类似隧道工程的建设。通过在代表性隧道区段进行新技术创新应用，达到以下预期成效： 1）动态感知隧道掌子面围岩特征，包括发育节理的倾角/间距迹长、夹层或断层宽度及倾角等参数：快速分析围岩稳定状态，及时反馈临空面失稳区域、关键风险源，有效指导施工过程中的隐患排查和风险管控工作； 2）自动化观测识别软弱围岩段掌子面围岩变形，提前预测软弱围岩段开挖面鼓出变形、溜塌风险： 3）沿隧道轴向、环向空间覆盖式的动态感知隧道初期支护轮廓状态与钢拱架间距，分析初期支护轮廓、变形状态及超欠挖情况，解决现有技术检测断面少、数据误差大等问题。 现代高新技术在隧道监控量测的应用分析监控量测是隧道工程施工中的重要工序，作为保障隧道施工安全，验证和调整施工方法和支护参数的重要手段，隧道监控量测具有以下几个特点：量测设备的可靠性和量测数据的准确性、量测信息发布的及时性和广泛性。随着现代高新技术的发展，并应用与监控量测技术的开发研究和创新上，有效减少了测量人力资源的投入，节约成本，提高效率；同时具有数据精度高、可靠性强、数据处理及信息发布及时、自动化、网络化的优点，为隧道信息化施工提供有力保障。 0 综述 公路隧道施工监控量测是保障隧道施工安全的重要信息基础。公路隧道施工监控量测分选测项与必测项，必测项洞内外观察、周边位移、拱顶下沉、地表下沉和拱脚下沉五项，通过监控这五项参数可掌握围岩动态和支护结构的工作状态，对量测数据经过分析处理后，可用来预测围岩变形趋势，来验证和修改设计支护参数，从而采取相应的施工措施，科学的组织和指导施工，保证隧道施工安全。随着现代高新技术的发展，并应用与监控量测技术的开发研究和创新上，越来越多高效的数据采集和处理手段产生。 目前比较高新的监控量测技术主要是将传统的隧道变形监测系统和互联网技术、移动设备技术有机的结合起来，设计一套全自动监控测量设备及云监控平台，实现对隧道初期支护变形的自动连续监测。自动监控量测设备实时采集数据，将数据通过物联网传输到监控中心进行分析、处理并自动预报预警。相比通过测量人员定时到现场测量的方式，自动监控量测技术能连续监测隧道变形情况，避免了人为测量隧道变形数据时对监测数据的篡改，能够自动及时预报预警，具有连续性、真实性、

盾构施工测量

盾构施工测量技术 盾构法隧道施工是一项综合性的施工技术，它是将隧道的定向掘进、运输、衬砌、安装等各工种组合成一体的施工方法。其埋设深度可以很深，不受地面建筑、天气和交通等的影响，机械化和自动化程度很高，是一种先进的土层隧道施工方法，广泛应用于城市地铁、越江隧道等的施工中。 盾构施工测量主要是控制盾构的位置和推进方向，目的是确保盾构按照设计轴线推进，管片拼装后型后满足隧道轴线误差控制要求。利用洞内导线点测定盾构机的位置（当前空间位置和轴线方向），通过推进油缸施以不同的推力，调整盾构的位置和推进方向，使盾构机的掘进按照设计的线路方向推进。盾构推进只是盾构施工技术的一部分，在整个施工过程中，施工测量还包括地面测量(地面控制测量﹑沉降观测和井位放样等)﹑联系测量(方位传递﹑坐标传递和高程传递等)以及地下施工测量(地下导线点的测设、洞门钢环的安装、始发台的定位、反力架的定位、盾构始发测量﹑盾构掘进过程中的测量、隧道沉降测量﹑联络通道的施工测量、盾构到达测量、贯通测量、断面测量以及竣工测量等)。每一步的测量工作都十分重要，直接影响下一步的施工。在各项工作中,最为重要的是地面控制测量﹑联系测量﹑地下控制测量和盾构施工测量。这些工作决定着隧道能否达到设计要求，盾构机能否准确进入接受井并确保隧道准确贯通。 一、地面控制测量 1、地面平面控制测量 对于隧道工程，地面控制测量的主要任务是建立合适的测量控制系统，提供可靠的地面控制点，为联系测量和地下控制测量提供起算依据，同时也作为以后复核测量和竣工测量的起算数据。地面测量控制网的点位和起算数据由建设单位负责提供，一般要求暗挖隧道的地面控制网精度不应低于国家四等三角网测量的技术指标及精度要求，同时要根据盾构隧道的贯通长度、联系测量和地下控制导线的精度等条件，估算地面控制网应达到的精度。施测时，以现有平面GPS控制点为依据布置平面控制点，建立地面导线控制网。 2、地面高程控制测量 以现有的二等水准点从工作井至接收井布设水准线路，用此精密水准点来控制隧道的施工高程。在施工前、施工中和进洞前分三次复核水准路线。

监控量测在地铁区间隧道盾构施工中应用

庞旭卿：监控量测在地铁区间隧道盾构施工中应用 监控量测在地铁区间隧道盾构施工中应用 庞旭卿1，2 （1．陕西铁路工程职业技术学院，陕西渭南714000；2．长安大学地测学院，西安710054） 【摘要】在地铁区间主体、车站、及附属结构施工中按照设计及规范要求采用科学先进、准确可靠的监测手段及时反馈信息指导施工，是确保施工安全的关键。针对深圳地铁5号线盾构施工区间隧道地质条件较差的特点，就盾构施工监控量测工艺流程及盾构施工测量、监测质量保证措施进行设计，保证了盾构隧道工程安全经济顺利地进行。 【关键词】地铁；区间隧道；盾构；监控量测 【中图分类号】U231；U45【文献标识码】B【文章编号】1001－6864（2011）09－0107－02 盾构法是地下隧道的一种施工方法，对地层的适应性也越来越好，因此在地下工程（尤其是地铁区间）中被广泛采用［1］。然而，在软土层中采用盾构法掘进隧道，会引起地层移动而导致不同程度的沉降和位移，因此，通过盾构法施工地铁中监控量测的实施及信息反馈，对控制周围位移量、确保临近建筑物的安全是非常必要的［2］。 1工程概况 深圳地铁5号线线路全长40.933km，区间以盾构施工为主。工程地质与水文地质条件复杂，有特殊土等不良地质现象，特别是淤泥层较厚，地下水丰富。含水层主要为砂层，结构松散，自稳性差，透水性强，施工中易发生坍塌、涌水、涌砂、变形、失稳等现象。临近地面建筑物多，施工干扰大；围护结构受土的侧压力后有向内收缩的趋势，钢管支撑预应力施加的控制难度大，预应力大则围护结构外扩，不够则围护结构收缩。 2盾构施工监控量测 2.1监测项目 主要包括：地表隆陷、隧道隆陷、土体内部位移、衬砌环内力和变形、土层压应力等［3］。具体内容详见表1。 表1盾构隧道施工监测项目汇总 序号监测项目量测器工具测点布置监测目的与要求量测频率 1地表隆陷水准仪每30m设一断面，过既有建筑物时加密每10m一断面 2隧道隆陷水准仪、钢尺5m设一断面 3周边净空 收敛位移 收敛仪 每5 50m一个断面， 每断面1 3个测点 4管片裂缝观察、目测 5管片实际 位置监测 水准仪每环 监测隧道施工引起的地 表变形、隧道变形情况， 确保施工安全。 掘进面前后＜20m时测1 2 次/d，掘进面前后＜50m时测1 次/2d，掘进面前后＞50m时测1 次/周 随时观察 每天 2.2施工监测工艺流程 隧道与土体变形监测成果是确定盾构机掘进参数的重要依据，为保证盾构机正常掘进，信息化施工是重要手段，盾构区间施工监测的工艺流程如图1所示。 2.3施工监测实施 （1）测点布置：如图3 图5所示。地面沉降（隆陷）监测点布置：根据隧道通过的围岩条件布置测点，一般地段30m设一断面。 地面沉降观测点的观测周期：盾构机机头前10m和后20m范围每天早晚各观测一次，并随施工进度递进［4］。每次观测点应与上一次观测点部分重合，以做比较，掘进前后50m范围内两天观测一次，范围之外的检测点每周观测一次，直至稳定。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。并将信息及时传递给有关部门。 监测方法：用精密水准仪进行测量。 监测要点：监测时严格按照GB12987－91国家二等水准测量规范执行，沉降点复测周期按照《城市测量规范》执行。 数据处理：地表沉降监测随施工进度进行，并将各沉降点沉降值存入计算机监测管理管理系统汇总成沉降变化曲线、沉降速度变化曲线统一管理，绘制报表。 （2）隧道隆陷。每5m设一断面；周边净空收敛位移测量：每10 20m设一断面。监测方法：用收敛仪测量。测量精度：?1mm。数据处理：监测值存入计算机监测管理系统统汇总成位移变化曲线、位移速度变化曲线统一管理。 （3）管片裂缝。监测方法：观察、目测。监测要点：发 701

盾构工程施工测量和监控量测方案

盾构工程施工测量和监控量测方案 1 施工测量 1.1 控制测量 为确保施工控制点的稳定可靠，测量与相邻标段测量点联测闭合，对地面首级和二级控制网点进行同等精度的复测工作。 （1）复测 按照招标文件的要求及《城市轨道交通工程测量规范》GB50308的规定，施工前，测量队对业主在交接桩时提供工程范围测区精密控制网、精密水准点等进行复测。复测时按照首级控制网点同等精度进行观测，并与邻近标段的平面和高程控制网点进行贯通联测，做好工程测量的相互衔接。将复测成果书面上报监理单位。 在工程施工期间，每两个月对首级控制网复测一次，并将复测成果上报监理单位。如监测发现施工场地周围的地面有变形时，及时对首级控制网进行复测，增加复测频率，确认控制点无误后才可以继续使用。如发现首级控制网测量超出规范允许范围时，立即报告监理单位，重新交桩后才可以使用首级控制网。 （2）控制测量 复测工作完成后，在首级控制网点的基础上，根据工程项目的施工需要并结合本标段工程特点城市道路交通建筑物等实际情况定平面和高程控制网方案，现场选点埋设控制网标石后组织施测。

（3）平面控制测量 为满足施工需要，严格地按四等导线测量规范增设了导线点，在盾构竖井处适当位置增设了精密导线点和精密水准点。将新增设的控制点与地面首级控制网进行了联测，确保竖井投点在多方控制中。 盾构始发井投点测量 为指导盾构掘进施工，必需把导线数据导入始发井强制对中平台上，施工完成到设计标高时，根据现场的实际情况和现有的仪器设备，采用投点仪投点（投点仪标称精度不低于1/30000）,把井口上测设的

为了提高投点精度，在竖井口长边对角适当位置设置投点P1，P2点，如图10-1-1-1。然后利用地面上的控制网进行联测，将测量数据进行平差后，计算出P1、P2各点的坐标（或用前方交会法，定出P1、P2各点），将P1、P2点投在井下的投点板上，如图10-1-1-2所示。 为了检核投点精度，在井上作多次投点，投在投点板上的P1′、P2′、P1″、P2″…点。取中定出P1、P2的投影。然后将全站仪分别架设在各点上。观测通道内设置的P3、P4，采用全圆法观测各点的角度、距离、平差后计算出各点坐标，以此作为通道、隧道暗挖控制的定向边(P3～P4)。 洞内导线测量 通过竖井定向，导线严格按四等导线要求联测至隧道内，并在隧道内设置通视效果好且稳固的导线点，导线点采用强制对中的形式，直线隧道施工导线点平均边长150米，特殊情况下不短于100米。为

监控量测技术在公路隧道中的应用 (2)

监控量测技术在公路隧道中的应用 :公路隧道已广泛采用新奥法设计与施工,现场监控量测是新奥法设计与施工的重要组成部分。通过对隧道进行监控量测,可预测预报围岩变化,优化设计和指导施工,确保隧道施工安全,使工程投资经济合理。通过对公路隧道的拱顶下沉、水平收敛、地表沉降、喷层应力、钢拱架应力等多项涉及围岩稳定性及支护合理与否的参数进行跟踪量测, 实时确定了合理的二次衬砌施工时间,成功避免了施工中重大安全事故的发生,确保了隧道施工安全和质量,对隧道施工具有指导意义。 关键词: 公路隧道新奥法监控量测 隧道围岩变形量测是新奥法现场量测的首要内容，是确认或修改支护设计参数和判别围岩稳定的依据，是保证隧道施工安全的一项重要措施。为了保证隧道的设计净空断面，监理人员应严格要求施工单位按规定进行拱顶下沉和净空量测，量测数据及分析结果应及时与设计进行比较，掌握地表沉陷、围岩和支护的工作状态，对围岩稳定性作出评价，确定或调整支护结构、支护参数和支护时间；评价支护结构的合理性及其安全性，并对设计和施工的合理性进行评估和信息反馈，以确保施工安全和隧道的稳定。 一隧道围岩的量测 1.1 隧道监控量测的必测项目 为了保护隧道的顺利开挖及二次衬砌的时间，隧道围岩的量测必测项目一般包括地址及支护状况观察、周边收敛量测、拱顶下沉量测、地表下沉。地质及支护状况观察包括岩性、岩层产状、结构面、溶洞、断面描

述、支护结构裂缝等；周边收敛量测是量测隧道周边位移，了解收敛状况、断面变形状态，判断稳定性；拱顶下沉量测是监视拱顶下沉，了解断面的变形状态，判断隧道拱顶的稳定性；地表下沉是根据地表下沉位移量判定隧道开挖对地表下沉的影响，以确定隧道支护结构。 1.2 隧道监控量测的选测项目 隧道围岩量测的选测项目：围岩内部位移量测、锚杆轴力量测、衬砌应力量测、围岩压力量测及支护压力、型钢支撑应力量测及弹性波测试。围岩内部位移量测是了解隧道围岩的松弛区、位移量及围岩应力分布，为准确判断围岩的变形发展提供数据；锚杆轴力量测是根据锚杆所承受的拉力，判断锚杆布置是否合理；衬砌应力量测是根据量测二次衬砌内应力、喷射混凝土层内轴向应力，了解支护衬砌内的受力情况；根据围岩压力及层间支护压力，判断复合衬砌中围岩荷载大小，判断初期支护与二次衬砌各自分担围岩压力情况；量测型钢支撑内应力，推断作用在型钢支撑上的压力大小，判断型钢支撑尺寸、间距及设置型钢支撑的必要性；通过声波测试，判断围岩松动区大小、裂隙发育情况。 二隧道围岩量测的手段要求 量测数据的质量好坏直接影响监控的成败。监控现场量测手段应满足下列要求： 1、尽快埋设测点。隧道开挖过程中，围岩压力场、位移场的变化与开挖作业面的空间位置密切相关。一般情况下，位移的变化在量测断面前后总计两倍洞径范围内最大。为了全面量测应力、位移的变化值，要求测点埋设紧靠开挖作业面，且要尽快埋设，以减少对施工的干扰。第一

盾构段监控量测方案

广深港客运专线ZH-4标 益田路隧道工程盾构段监控量测方案 编制: 审核: 批准: 中铁十五局广深港客运专线ZH-4标六工区 2010年6月13日 目录

1.编制目的 (4) 2.编制依据 (4) 3.工程概况 (4) 3.1地理位置 (4) 3.2工程范围 (4) 3.3设计参数 (5) 3.4建(构)筑物调查情况 (5) 4.地表沉降变形机理 (6) 4.1沉降机理分析 (6) 4.2地表沉降变形的演变分析 (6) 4.2.1前期沉降阶段 (6) 4.2.2通过期间沉降阶段 (6) 4.2.3盾尾间隙沉降阶段 (6) 4.2.4后期沉降阶段 (6) 5．工程施工特点 (7) 6.监测的目的及方法 (7) 6.1地表沉降监测 (7) 6.2监测控制网的施测精度 (7) 6.3监测的主要内容和测点布设 (8) 6.3.1地表变形监测 (8) 6.3.2洞外观察 (8)

6.3.4深层土体位移监测 (8) 6.3.5地下水位监测 (9) 6.3.6地下管线位移监测 (9) 7.施工监测资源配置 (10) 7.1监控测量仪器 (10) 7.2监控量测人员组织 (10) 8.施工监测控制精度和监测频率 (11) 8.1施工监测控制精度 (11) 8.2监测频率 (11) 8.3控制标准 (11) 8.3.1建筑物变形控制标准 (11) 8.3.2地表变形控制标准 (12) 8.3.3深层土体变形控制标准 (12) 8.3.4地下水位、管线位移控制标准 (12) 9.隧道结构变形监测 (12) 9.1隧道结构变形监测内容 (12) 9.2变形控制标准 (13) 9.3隧道结构变形监测频率 (13) 9.4隧道结构变形控制方法 (13) 10.监测数据的整理和分析 (14)

盾构测量误差分析

盾构位姿测量的误差分析1 潘明华朱国力赵斌 （华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室武汉430074） 摘要: 本文通过对盾构机位姿自动测量原理的研究，首先解决了激光标靶的安装位置标定问题，分析了标靶在盾构机内安装位置的标定误差与标靶的姿态角测量误差之间的关系；然后通过仿真得到了各姿态角对盾构机切口中心测量误差的影响，并根据影响程度不同对各姿态角的测量误差进行了分配；最后确定各姿态角所需的测量精度，以达到切口中心全局坐标的测量精度要求. 关键词:自动测量系统盾构机姿态角测量误差 Error Analysis of Automatic Measuring System of Shield Machine Pan Minghua Zhu Guoli Zhao Bin (State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan , 430074, China) Abstract: The measuring principle of shield automatic measuring system is briefly introduced in this paper. The way to obtain the location of the target in the shield is given and the relationship between position error and measuring error of attitude angles is shown. The coordinates error of cutter head center measurement was analyzed by simulating the effect of every attitude angle’s measuring error on it. Based on the analysis, the attitude angle s’ error limits are distributed to obtain the coordinates of cutter head center with eno ugh precision. Key words: automatic measuring system; shield machine; attitude angle; measuring error 1 1引言 使用盾构进行隧道掘进施工时，需要使盾构沿隧道设计曲线掘进. 隧道设计曲 收稿日期：2009-1-15 作者简介：潘明华（1977-），男，博士研究生，讲师；武汉，华中科技大学机械学院（430074）Email: pmh24@https://www.sodocs.net/doc/676224375.html, 1基金项目：国家重大基础研究计划(973计划)项目（2007CB714000） 国家高技术研究发展计划（863计划）项目（2007AA04180403）

盾构施工监测总结报告

XXXX～XXXX区间盾构施工监测 总结报告 编制： 审核： 审批： XXXXX轨道交通X号线X期工程XX标项目经理部 二○一二年一月三十日

目录 1 工程概况 (3) 1.1工程简述 (3) 1.2工程地质及水文地质情况 (3) 2 监测作业方案 (5) 2.1监测依据 (5) 2.2监测内容 (6) 2.3监测频率 (6) 2.4监测精度 (7) 2.5警戒值的执行 (8) 3.监测成果质量 (9) 3.1质量控制 (9) 4监测组织实施 (9) 4.1投入的仪器设备 (9) 4.2监测人员组织 (10) 5完成监测工作量 (10) 6监测成果总结 (11) 6.1监测统计成果 (11) 6.2监测成果曲线 (11) 7监测成果分析 (11)

1 工程概况 1.1工程简述 XXXX～XXXX区间设计范围为Y（Z）DK16+915.15～Y(Z)DK18+733，右线长1817.85m，左线长1794.332m（短链23.518m），线路自XXX站向南穿越万国商业广场、南塘村、白沙湾路与曲塘路交汇处、并穿越杜花路立交和京珠高速公路，向南到达XXXX。区间线间距为13~15m，线路平面最小曲线半径为450m。区间隧道最大纵坡为26‰。本区间采用盾构法施工，隧道埋深约在15～40m之间。区间在YDK17+276.055、YDK17+876.055和YDK18+400处各设置一条区间联络通道，其中YDK17+876.055兼做泵房，联络通道及泵房采用矿山法施工。 1.2 工程地质及水文地质情况 1.2.1 地形、地貌 本段地貌单元主要为XXXⅠ级阶地，地形平坦开阔，河湖发育，水塘星罗棋布，局部可见残丘、岗地，地面标高32～38m，局部岗地标高可达60多m。 1.2.2 地层岩性 各岩土层具体分部特征及土性变化情况见《地层特性表》。 本盾构区间隧道主要穿越地层为残积粉质粘土（4-1）、强风化泥质粉砂岩（5-1）、中风化泥质粉砂岩（5-2）。盾构上覆土层主要为杂填土（1-2）、粉质粘土（2-1）、圆砾（2-4）、卵石（2-5）、粉质粘土（4-1）、残积粉细砂（4-2）、强风化泥质粉砂岩（5-1）、全风化泥质粉砂岩（5-1a）、中风化泥质粉砂岩（5-2）。 1.2.3 地质构造及地震烈度

隧道监控量测技术应用毕业论文

石家庄铁路职业技术学院 毕业设计隧道监控量测技术应用

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日

盾构施工监控量测方案

哈尔滨地铁一号线九标盾构区间 隧道监控量测方案 一、工程概况 本标段设计为两段区间。第一段区间从南直路站向东沿桦树街直行至哈尔滨东站站，设计区间里程SK16+618.485～SK17+133.428总长约514.943m。区间沿线主要为多层建筑物，地下管线较多，路面交通繁忙，区间隧道纵坡为“V”型坡，最大坡度9.3‰，平面为直线。第二段区间从交通学院站出站后向东以R=350m的曲线斜穿太平公园，横穿宏伟路，再以R=450m的反向曲线转向南直路站。设计区间里程为SK15+746.436～SK16+438.485,总长约692.049m。隧道地质多为沙层和粉沙层，土质松散土体自稳能力差，盾构隧道掘进过程中对土体的扰动较易反映到地表土体及周边建（构）筑物上。二、编制依据 1．《地下铁道、轨道交通工程测量规范》（GB 50308—2008） 2.《工程测量规范》（GB50026--93） 3.《建筑变形测量规程》 三、盾构隧道监测 根据区间隧道穿越建（构）筑物及地面情况，结合盾构施工特点考虑施工过程会对地层产生扰动，有可能引起地表、管线、高架桥等的沉降。故根据区间隧道穿越建（构）筑物及地面情况，结合盾构施工特性确定以下监测方案： 1、在盾构试掘进100m范围内,每10m设一断面，其中每一断面设9个监测点，并且在线路中心线上方（含左右线）纵向每5m埋设一个监测点；在试掘进50m 附近处埋设分层土体沉降监测点和土体位移监测点（埋设倾斜管）。

2、其余地段根据具体情况酌情埋点，一般间距30ｍ设1个监测断面，同时在线路中心线正上方一般间距5m埋设一个监测点，在各监测断面中根据实际情况，分埋设主副两种监测断面形式，即当线路中线周边属于敏感地段，诸如交通密集型道路，或高建（构）筑物分布较为密集的区域，则应严格按照规范规定埋设监测断面，此种情况下称为主断面；反之，若线路（含左右线）上方均为空旷地段，或者仅单线上方属敏感地段，可根据实际情况酌情布设监测断面和监测点，一般较主断面情形下的断面监测点数少若干，同时断面间距略长于主监测断面间距。 3、对距线路边线10m范围内的较高或重点建（构）筑物的沉降、水平位移、倾斜、裂缝进行严密监测，一般是在此类建筑物桩基处埋设监测点位，同时根据实际情况酌情在建筑物房体中上位置处设置监测标志，以便对房体倾斜等各类变化严密监测。在隧道沿线此类典型建（构）筑有：SK16+775南直路立交桥桩基、SK15+910工程大学游泳馆、SK15+970太平文化宫、SK16+250市政排水管修工程处、SK16+300太平房产住宅楼5号楼。 4、隧道内的管片监测，在衬砌成形的管片合适位置处标出监测标志，利用全站仪和水准仪同时对管片的三维坐标进行定时监测，防止管片的上浮和沉降，同时对管片进行净空收敛监测。 5、始发井桩顶和主体结构侧墙的水平位移监测，在始发井四周埋设监测点位，利用全站仪和水准仪同时对其三维坐标进行定时监测，由于现在处于盾构机掘进状态，始发井已逐步处于稳定的运营状态，故可适当的降低监测频率。 盾构隧道施工监测项目和仪器见下表：

盾构隧道测量技术

筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M 某盾构隧道测量技术 1 工程概况 某隧道位工程从xx 江南岸的出发井开始掘进,至北岸的到达井结束,隧道全长1 387 m 。盾构穿越过江工期为10 个月,要经历洪水期和枯水期。必须保证盾构穿越时的安全性,尤其是在南北防洪大堤穿越时严禁超欠挖,及时壁后注浆并严格控制注浆压力,防止压力过大造成劈裂或压力过小造成充填不饱满,导致地表沉陷,确保长江大堤的安全。 盾构穿越在地表下40 m 深处,经过粉砂岩、粘土质粉砂岩、砂砾层、卵石层、土层等多种不同的岩层,江底最小土层厚度12 m ,最大水压0. 4 MPa 。工程要求盾构隧道轴线贯通误差±50 mm ,地表沉降< 15 mm 。盾构机采用VMT 自动测量系统,人工测量采用徕卡全站仪。 2 测量概述 盾构隧道工程施工测量的主要任务是确定盾构掘进方位与高程,正确标定隧道轴线,使隧道沿着设计轴线延伸、贯通,以及隧道衬砌的三维位置符合设计要求。此外还应使与工程有关的其它建筑物准确地建造在其设计位置上,不侵入规定的界限。 盾构隧道工程施工测量包括以下内容:地面控制测量(平面及高程控制) 、竖井施工测量、井上井下联系测量、地下控制测量(平面及高程控制) 、盾构推进施工测量、隧道沉降测量、贯通测量以及竣工测量。 测量方式分为人工测量和自动测量两种,彼此相辅相成,缺一不可。在测量工作开始前,首先要做好各项准备工作,包括把各种测量仪器、设备及工具配备齐全,并按照国家测量规范要求做好仪器的检验校正工作以及测量技术人员的配备。然后根据工程设计要求,收集事先的各种有关资料,再结合详尽的现场踏勘资料分

盾构测量总结

盾构施工测量作业总结 一工程概况 轨道交通7号线西西区间隧道采用盾构法施工，隧道由两分离单洞组成，隧道结构采用两个单线圆形衬砌形式。区间左线里程为DK0+600.000?DK2+283.587,长度 1662.078m （含长链5.838m,短链27.347m）;右线里程为DK0+558.426-DK2+304.987,长度1752.073m （含长链5.512m）,区间总长度为3414.151m。 二基本概念 1、桩号：沿着道路前进方向，起点处的桩号是DK0+000每隔一定距离（如100米）做1桩号标记，并在相应有需要的地方进行标记，但应以设计图纸上标明的为准。 2、断链：指的是因局部改线或分段测量等原因造成的桩号不相连接的现象。桩号重叠的称长链，桩号间断的称短链。 3、缓和曲线：指的是平面线形中，在直线与圆曲线，圆曲线与圆曲线之间设置的曲率连续变化的曲线。缓和曲线是道路平面线形要素之一，它是设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。 4、坡度：是地表单元陡缓的程度，通常把坡面的垂直高度H和水平距离L 的比叫做坡度。 5、竖曲线：在线路纵断面上，以变坡点为交点，连接两相邻坡段的曲线称为竖曲线。 6、方位角：是在平面上量度物体之间的角度差的方法之一。是从某点的指北方向线起，依顺时针方向到目标方向线之间的水平夹角。 三联系测量 联系测量是将地面坐标系统和高程系统传递到地下，确定地下控制点、控制边，作为地下控制导线的起算数据，这一过程测量工作叫做联系测量。将地面平面坐标系统传递到地下的测量称为平面联系测量，简称定向。将地面高程系统传递到地下的测量称高程联系测量，简称导入高程。联系测量工作应包括地面导