摘要：随着城市现代化进程的加快，城市人口极度膨胀，交通环境日益恶化。修建城市地铁是缓解路面交通拥挤现状，改善城市交通状况，促进城市交通建设可持续发展的重要途径。全国大型城市相继兴建地下铁道，测量工作在地铁建设过程中起着至关重要的作用。
关键词：地铁施工；测量管理；质量控制
引言
地铁施工建设过程中从前期勘探到项目竣工，施工测量工作贯穿始终，服务期长。各项测量工作有严格的限界规定，施工误差量已很小，对施工测量精度有较高的要求。地铁工程施工测量工作的特点，联系测量时质量控制过程中的关键环节；轨道结构采用整体道床，铺轨基标测量精度要求高。但是，在施工测量实施过程中，由于施工单位较多、部分施工单位的技术力量欠缺或对施工测量工作重视不够等问题的存在，管理工作有一定难度。在这种情况下，进行施工测量管理与质量控制是非常必要的。
1、地铁施工测量特点
地铁工程面对的环境和要求特殊，因此，其施工测量任务有以下特点：（1）工程规模大，工程周期很长，但是工程往往需要分段进行，测量工作涉及整个建设过程，任务零碎繁琐；（2）地铁工程面对的地质条件和环境条件十分复杂，周边建筑和自然环境复杂，地下管网众多，只能使用三维坐标法放点；（3）地质条件稳定性差，地表沉降发生可能性较高，因此，地铁施工难度和风险很高，监测任务重；（4）工程形式多样，施工条件复杂多变，对设备和工人素质要求很高，需要专用控制网；（5）内轨道采用整体设计，为提高安全性，且降低成本，要降低限界误差，提高工程精度；（6）控制站点众多，且站点使用频繁，因此测量任务繁重。
2、地铁施工的测量管理与质量控制措施
2.1 地面控制测量
地面控制测量主要是车站结构施工期间平面导线点、高程水准点主控制网完善，维持其可靠、可用；为了施工方便，可根据现场具体情况在车站施工范围加密地面控制点并维持其可靠、可用。导线控制点布设：1）点位附近不宜有散热体、测站应尽量避开高压电线等强电磁场的干扰。2）相邻点间的视线距离障碍物的距离不以受旁折光影响为原则。3）每个导线点应保证两个以上的后视方向，点位选择应能控制地铁线路和岔道井位置，导线点埋设应避开施工可能影响的范围，导线点应方便使用，利于长期保存。4）车站地面导线加密点布置成闭合导线网形式，控制区域为整个监测区，点位布置成强制归心标形式，以提高测量质量，具体布设情况将在施工前根据现场条件进行布设。
2.2地下控制导线测量
地下控制导线分为施工控制导线和施工导线，施工控制导线由洞外联系测量所确定的导线点直接延伸而来。地下导线是一条支导线，它指示盾构推进方向，因此对精度要求很高。根据盾構内径空间，选择稳固、位置适当的地方建立施工导线点，组成施工控制导线。观测台由钢板焊接而成，采用强制对中装置，利用螺栓固定在管片侧壁上。施工控制导线随隧道的掘进而延伸，尽量按等边直伸导线布设，平均边长约 150m，特殊情况下导线边长不得小于100m。曲线隧道施工控制导线埋设在曲线元素点上，边长大于60m， 测设精密应满足导线测量技术要求。因盾构隧道中的管片在一定范围、一定时间内总是处于动态的，因此在洞内控制导线向前延伸时必须检查后 3 个导线点的稳定情况，如有较大变动，应再向后检测直至满足为止。然后应用稳定的导线点重新测量移动的点，并用新坐标向前延伸，施工控制导线在隧道贯通前测量 3 次， 测量时间与竖井定向同步。重合点重复测量的坐标值与原测量坐标值较差小于10mm 时，采用逐次加权平均值作为施工控制导线延伸测量的起算值。
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2.3地下高程控制测量
盾构进洞掘进后，将高程引至洞内控制导线点上作为高程与平面共用控制点，测量时须满足二等水准测量的技术要求。作为施工导线用的吊篮高程可由洞内控制水准点用水准测量方法引测。地下控制水准测量应在隧道贯通前独立进行 3 次， 并与地面向地下传递高程同步。重复测量的高程点与原测点的高程较差应小于5mm，并应采用逐次水准测量的加权平均值作为下次控制水准测量的起算值。
2.4联系测量
竖进联系测量中所利用的地面控制点为竖井施工口附近相邻的三个精密导线点作为起算边，两条起算边进行检核确保控制点位无误，起算方位角精度高。竖井联系测量方法及其特点：①铅锤仪，陀螺仪经纬联合定向法。适用于各种平面联系测量，具有定向精度高，占用竖井时间少，劳动量和强度小，是一种先进的方法，应用广泛。 ②联系三角形定向法。适用比较广泛，但对竖井的大小有要求，作业时占用竖井时间长，劳动量和劳动强度大。③导线定向测量法。采用全站仪进行导线测量的方法进行定向，垂直角不大于30。对使用的仪器、设备等均有较高的要求，因盾构井较大，比较适用于盾构法施工的隧道。④两井定向钻孔投点法： 具有定向精度高 , 操作简便，占用井口时间少，劳动量和强度小的特点，非常适合矿山法施工的隧道，但需要在地面钻孔，审批手续繁杂，钻孔成本较高。
2.5 断面测量
地铁隧道的断面形式有 6 种包括：直墙拱形、圆形、传统形、矩形、椭圆形、变截面等。直线段和曲线段的断面测量要求是不一样的，直线段要求每 12 米、曲线段要求每6米测量一个断面。由于地铁隧道的断面形式是多样化的，因此测量时首先在断面上选择行车的常用位置，然后测定该位置与线路中线的距离。近年来施工单位采用的断面测量系统多由计算机、觇牌、全站仪和数据采集器等组成。常用的断面测量的方法有二种。一种方法是在隧道内的任意位置都可以安置全站仪或战牌，采用这种测量方法，测量仪器不一定在线路中心进行测量。首先确定安置仪器的点与线路的关系。然后通过计算机确定断面里程和议程，从而进行断面测量。另一种是将全站仪和觇牌安置在隧道中线点上，测量仪器在线路中心进行测量。首先，测量置镜点至欲测断面中线点的高程和水平距离，然后就可连续依次测量多个断面测量点水平角和垂直角信息。测量的信息会自动传输到数据采集器之中，并通过计算机运算既可求出待测点与中线距离。
2.6竣工测量
隧道顺利贯通后，为检测成型隧道与设计轴线之间的偏差，以及为后续铺轨、机电安装等工程做好相应的准备工作。竣工测量的主要内容有：（1）盾构隧道贯通后进行贯通误差测量，贯通误差测量是在接收井的贯通面设置贯通相遇点，利用接收井传递下来的地下控制点和指导贯通的地下控制点分别测定贯通相遇点三维坐标，贯通误差归化到线路纵向、横向和高程的方向上。（2）隧道贯通后进行贯通隧道内导线的附合路线测量，并重新平差作为以后测量依据。（3）竣工测量内容包括隧道横向偏差值、高程偏差值、水平直径和竖直直径等。
结语
地铁测量是需要每个人都要有严谨认真的工作态度，要具备高度的责任心，相当的耐心和细心，不能有丝毫的马虎，测量出现差错，就意味着返工，就意味着经济损失；因此，高度的责任心、细心和耐心是保证少出差错的重要心理素质，组员之间要有一种互相协作的团队精神，各个环节及成果资料要做到先自检，后互检，以确保测量过程及测量成果的准确无误，在工作中不断学习提高自身的各项专业技能，确保地铁施工的顺利进行。
参考文献
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[3]高磊，王源，曾京.地铁盾构导向联系测量的工程实践 [J].工程勘察.2016（02）.
论文作者:夏永威
论文发表刊物:《防护工程》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/27
标签：测量论文; 导线论文; 高程论文; 隧道论文; 断面论文; 地铁论文; 竖井论文; 《防护工程》2017年第34期论文;