地铁工程测量技术及应用探析论文_刘晗,赫英超

地铁工程测量技术及应用探析论文_刘晗,赫英超

(河北建设勘察研究院有限公司 河北 石家庄 050000)

【摘 要】随着现在测量技术的提高,精准度的要求随之也开始严格起来。导航技术和自动跟踪等先进技术使用能够给整个测量精度的提高带来很大便利,城市中地铁的涌入使交通测量进入新发展阶段,因此对工程测量每个环节技术及方法优化使用都是提高精度的有效手段,值得人们高度关注。基于此,本文着重分析探讨地铁工程测量技术及应用要点,以便能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。

【关键词】地铁工程;测量技术;应用

【中图分类号】U23 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2016)22-0113-02

1.地铁工程测量技术

1.1 全球定位系统技术

全球定位系统是利用 GPS 定位卫星在全球范围内实时进行定位、导航具有全方位、全天候、全时段、高精度特点的卫星导航系统,这一系统能为全球使用者提供精确速度、时间、三维定位等信息。该系统最早于1958年由美国研发,经过不断发展,现在该系统已经广泛应用于各个领域。GPS技术可以24 小时无间断工作,不受时间、天气等外部环境影响。这项技术十分先进准确度高,可以对所要作用的对象实施精准定位。同时在测绘工程进行测量的过相位差分技术(RTK 技术)能够在野外实时得到厘米级定位精度,使定位系统较之前更加精确,测量工作更为简便。在地铁施工中全球定位系统主要应用于前期施工控制网的建立。

1.2 自动化测量技术

地铁施工中自动化测量用的最多的是测量机器人,或称测地机器人,是一种能代替人进行自动搜索、跟踪、辨识和精确照准目标并获取角度、距离、三维坐标以及影像等信息的智能型电子全站仪。它是在全站仪基础上集成步进马达、CCD影像传感器构成的视频成像系统,并配置智能化控制及应用软件发展而形成。测量机器人通过CCD影像传感器和其它传感器对现实测量世界中的“目标”进行识别,迅速做出分析、判断与推理,实现自我控制,并自动完成照准读数等操作,以完全代替手工操作。测量机器人再与能够制订测量计划、控制测量过程、进行测量数据处理与分析软件系统相结合,完全可以代替人完成许多测量任务。在地铁施工的自动化测量方面,测量机器人正逐渐成为首选的自动化测量技术设备。

1.3 地理信息系统技术

地理信息系统技术,即 GIS 技术,是一种与计算机紧密结合的能够将整个空间的地理环境进行数据的收集、分析等工作的技术,可以通过这项技术对想要获取的地理位置坐标进行快速的定位,直观的转换为地图的图形信息,并可以在地图信息上得到读取更多的内容并对所得到的内容进行处理和分析。这项技术的应用范围十分广阔,可应用于建筑业、林业、城市规划、土地资源、生态环境等多个领域,能够提供的信息也非常多。地理信息系统技术的应用大大降低了人们定位所需的地理位置的时间,加快了获取、处理信息的速度,提高了人们的工作效率。地铁工程领域地理信息系统技术主要应用用于地铁施工安全风险监控预警平台中。

2.地铁工程测量技术应用

以某工程实际为例。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.1 定向测量

传统的竖井定向测量手段均采用全站仪、垂准仪和陀螺经纬仪联合的方式,而在本次工程的具体实例中,应用了定向测量系统,在隧道盾构的情况下,利用自动化引导系统进行隧道开挖,而且定向测量能够实现实时显示,对于隧道轴线的点偏移值能够及时发现并处理,保证了隧道开挖的可靠性,提高了隧道开挖的精度程度,对于工程中所存在的误差值也能控制在理想的范围内。此外在本次工程的地下顶管施工过程中,考虑到传统的施工手段技术(即人工测量)费时费力,施工效益低下,因此在本次实际施工中采用了顶管自动引导测量系统,由计算机远程控制测量机器人来自动完成作业,取得了非常理想的施工效果。

2.2 断面测量

目前地铁隧道断面测量使用的方法主要是断面仪法和全站仪机载程序法,激光断面仪是建立在无合作目标可见光激光测距技术和精密数字测角技术之上, 采用极坐标测量法与计算机技术紧密相结合的光机电一体化产品, 加上专门设计的外业掌上电脑控制软件及微机图像后处理软件,能迅速得到隧道断面实际测量曲线图并与标准设计图进行对比可以快速给出超欠挖等参数的检测报告,断面仪测量方法以操作简单、准确率高、图像直观。

2.3 免棱镜测量

在本次的地铁工程施工中,还涉及到了免棱镜测量机器人的具体应用。该项技术通过辐射测量极坐标的方式,准确并高效地完成了一系列的工测量工作,具体包括了隧道掘进放样、断面测量、围岩净空位移量测等等,测量精确度高,测量效率好。该项测量技术进行了有针对性的创新,在工程中利用计算机自动处理,有效减少了工程成本,测量起来也十分方便。该项测量技术的一个典型特点是把设计图中的地铁相应物体的位置及大小都放到实地中,这种趋近于真实的参考参照,大大提高了本次工程的放洋精确程度。

2.4 竣工测量

在本次项目的地铁工程竣工阶段,也需要进行大量的数据测量,这些测量的数据将作为竣工验收的参考,并做相应好存档工作。这些具体的测量内容包括了地铁结构的平面位置、埋深、线路等诸多方面。通过测量机器人的应用,可以实现对相关建筑物(包括附属结构)的尺寸测量、线路及高程测量等,提升了轨道测量精度,保障了地铁工程测量放样的顺利实现。

2.5 风险监控预警平台

地铁施工安全风险监控预警系统是面向全局风险管理的综合信息系统。主要实现对地铁施工前的各种工程资料, 施工中产生的各类变更资料、施工进度信息、风险源信息和监测巡视信息、施工后的竣工资料管理。并在对这些信息进行统计分析的基础上,以多元化的方式直观、全面地进行展示,因此系统一般主要包括综合检测管理子系统、基础数据管理子系统、监测数据管理子系统、预警报警管理子系统、统计分析子系统、应急预案管理子系统、风险因素管理子系统、系统维护管理子系统和现场视频管理子系统等子系统。系统功能主要有可视化功能、基础数据管理功能、统计分析功能、风险源管理功能和风险预警控制功能。

参考文献

[1]张铁斌.地铁工程测量技术及应用分析[J].科技展望,2015,09:39.

[2]马建良.GPS技术在地铁控制网测量中的应用研究[D].中国地质大学(北京),2013.

[3]陈瑞阳.浅谈地铁轨道施工中CPⅢ测量技术的应用[J].测绘通报,2013,S1:121-123.

论文作者:刘晗,赫英超

论文发表刊物:《建筑知识》2016年22期

论文发表时间:2017/6/9

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

地铁工程测量技术及应用探析论文_刘晗,赫英超
下载Doc文档

猜你喜欢