市政隧道盾構測量內(nèi)容與施工監(jiān)測

1、市政隧道盾構測量內(nèi)容與施工監(jiān)測盾構測量概述 1、概述 2、儀器設備和人員配備 3、VMT導向系統(tǒng)盾構測量的主要內(nèi)容 1、控制網(wǎng)、加密控制網(wǎng)的復測 2、聯(lián)系測量 3、地下控制的測量 4、始發(fā)測量 5、掘進測量 6、貫通及竣工測量施工監(jiān)測 1、管片姿態(tài)測量 2、結構變形、地面、建筑物、管線監(jiān)測盾構測量概述 1、概述 盾構測量是確保盾構推進軸線與設計軸線一致的保證，是確保工程質(zhì)量的前提和基礎。盾構掘進測量以德國VMT公司研發(fā)的SLS-T導向系統(tǒng)為主，輔以人工測量校核。同時，嚴格貫徹執(zhí)行測量雙檢制，保證隧道精確貫通。 2、儀器設備和人員配備 測量儀器設備表 儀器/設備名稱型號規(guī)格精度等級數(shù)量全站儀徠卡

2、TCR12022（1+1.5ppm）1臺水準儀加測微器DSZ20.5mm/km一臺銦鋼尺2m0.001mm/3m兩條計算器卡西歐 fx-5800一臺空氣壓力表一臺鋼卷尺50mm一個職務職責測量主管負責現(xiàn)場施工測量及內(nèi)業(yè)管理測量工程師施工測量實施及管理高級測量工負責測量工作的實施與配合高級測量工負責測量工作的實施與配合高級測量工負責測量工作的實施與配合測量工負責具體監(jiān)測工作的實施與配合測量人員配備表 3、VMT導向系統(tǒng) 1）導向系統(tǒng)概述 在掘進隧道的過程中,為了避免隧道掘進機(TBM)發(fā)生意外的運動及方向的突然改變, 必須對TBM的位置和DTA(隧道設計軸線)的相對位置關系進行持續(xù)地監(jiān)控測量。T

3、BM能夠按照設計路線精確地掘進，則對掘進各個方面都有好處（計劃更精確，施工質(zhì)量更高）。這就是TBM采用“導向系統(tǒng)”（SLS）的原因。德國VMT公司的SLS-T系統(tǒng)就是為此而開發(fā)，該系統(tǒng)為使TBM沿設計軸線（理論軸線）掘進提供所有重要的數(shù)據(jù)信息。SLS-T系統(tǒng)功能完美，操作簡單。 2）導向系統(tǒng)組成 導向系統(tǒng)是由激光全站儀（TCA）、中央控制箱、ESL靶、黃盒子和計算機及掘進軟件組成。導向系統(tǒng)組成激光站（伺服全站儀）ELS激光靶中央控制箱 激光全站儀具有伺服馬達，可以自動照準目標和跟蹤，并可發(fā)射激光束，主要用于后視定向，測量距離、水平角和豎直角的測量，并將測量結果傳輸?shù)接嬎銠C。 ESL靶也稱光靶板

4、，是一臺智能性型的傳感器。ELS接收全站儀發(fā)射的激光束，測定水平和垂直方向的入射點。偏角由ELS上激光的入射角確認，坡度由該系統(tǒng)內(nèi)的傾斜儀測量。ELS在盾構機體上的位置是確定的，即對TBM坐標系的位置是確定的。 中央控制箱是主要的接口箱，它為黃盒子（繼而為激光全站儀）及ELS靶提供電源。 黃盒子主要為全站儀供電，保證全站儀工作和與計算機之間的通信和數(shù)據(jù)傳輸。 計算機及掘進軟件（SLS-T軟件）是自動導向系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理和自動控制的核心，通過計算機分別與全站儀和ELS通信接收數(shù)據(jù)，盾構機在線路平、剖面上的位置計算出來后，以數(shù)字和圖形在計算機上顯示出來。 3）導向基本原理 洞內(nèi)控制導線是支持盾構機掘進

5、導向定位的基礎。激光全站儀安裝在位于盾構機的右上側管片上的拖架上，后視一基準點（后視靶棱鏡）定位后。全站儀自動掉過方向來，收尋ELS靶， ELS接收入射的激光定向光束，即可獲取激光站至ELS靶間的方位角、豎直角，通過ELS棱鏡和激光全站儀就可以測量出激光站至ELS靶間的距離。TBM的仰俯角和滾動角通過ELS靶內(nèi)的傾斜計來測定。ELS靶將各項測量數(shù)據(jù)傳向主控計算機，計算機將所有測量數(shù)據(jù)匯總，就可以確定TBM在全球坐標系統(tǒng)中的精確位置。將前后兩個參考點的三維坐標與事先輸入計算機的DTA（隧道設計軸線）比較，就可以顯示盾構機的姿態(tài)了。計算機及掘進軟件的顯示界面盾構測量的主要內(nèi)容 1、控制網(wǎng)、加密控制

6、網(wǎng)的復測 （1）平面控制點復測按精密導線的技術要求進行。精密導線沿線路方向布設，采用附合導線復測。 精密導線測量過程中主要技術要求： 每邊測距中誤差：4mm 測距相對中誤差：1/60000 測角中誤差：2.5 級全站儀測回數(shù)：6測回 方位角閉和差：5n1/2 全長相對閉和差：1/35000 相鄰點的相對點位中誤差：8mm 精密導線點上只有兩個方向時，按左右角觀測，左右角平均值之和與360度的較差應小于4。 水平角觀測遇到長、短邊需要調(diào)焦時，應采用盤左長邊調(diào)焦，盤右長邊不調(diào)焦；盤右短邊調(diào)焦，盤左短邊不調(diào)焦的觀測順序進行觀測。 每條導線邊應往返觀測各兩個測回。每測回間應重新照準目標，每測回三次讀數(shù)

7、。 測距時，一測回4次讀數(shù)的較差應小于4mm,測回間平均值的較差應小于6mm,往返平均值的較差應小于3mm。 （2）高程控制點復測按精密水準測量的技術要求進行。復測線路為符合或閉合線路。 精密水準測量觀測方法： 往測 奇數(shù)站上為：后前前后 偶數(shù)站上為：前后后前 返測 奇數(shù)站上為：前后后前 偶數(shù)站上為：后前前后 每一測段的往測與返測，分別在上午、下午進行，也可在夜間觀測。 由往測轉(zhuǎn)向返測時，兩根標尺必須互換位置。 精密水準測量的主要技術要求： 每千米高差中數(shù)中誤差偶然中誤差：2mm 每千米高差中數(shù)中誤差權中誤差：4mm 附合水準路線平均長度：24km 觀測次數(shù)：往返測各一次 平坦地往返較差、附合

8、或環(huán)線閉和差：8L1/2mm 視距：60m 前后視距差: 2.0m 前后視距累計差: 2D（12m）10-157-10DH10距工作面1倍洞徑2 / 1105距工作面12倍洞徑1 / 141距工作面25倍洞徑1 / 25倍洞徑1 / 7注：當?shù)乇沓两?，管線沉降，建筑物變形的速率或量值出現(xiàn)異常時，要24小時不間斷監(jiān)測，直至沉降或變形平穩(wěn)為止。 4）監(jiān)測標準序號監(jiān) 測 項 目控 制 標 準預 警 值1地面沉降-30mm+10mm-20mm2管線沉降-30 mm+10mm據(jù)實際要求3地面建筑物沉降-30mm15mm 注：地表變形限值：一般情況為-30mm+10mm。地面空曠地帶可控制在-50mm+1

9、0mm。隧道施工監(jiān)測沉降控制標準與預警值各類建筑物允許傾斜表建筑物結構類型基地土類型備注中低壓縮性土高壓縮性土1、L指相鄰樁基的中心距離。2、H指自室外地面算起的建筑物高度。3、傾斜是指基礎傾斜方向兩端點的沉降差與其距離的比值。4、如有關部門對建筑物的沉降有特殊要求時，以其要求為準。5、以上控制標準采用，建筑地基基礎設計規(guī)范GB50007-2002基準值。砌體承重結構0.002L0.003L工業(yè)與民用建筑物相鄰接樁基的沉降差：磚石墻填充邊排樁0.007L0.001L框架結構0.002L0.003L高層或多層建筑物的基礎傾斜：H24m0.004L0.004L各類管線不均勻沉降值表管線類型允許不均勻沉降值備 注煤氣管（承插式、機械式插頭）1LL為管線的分節(jié)長度；各種管線的沉降值根據(jù)管線的連接形式結合盾構施工的沉降槽曲線特征通過計算確定。如有關部門對管線沉降有特殊要求時，以其要求為準。上水管（承插式、機械式插頭）1L下水管（承插式、機械式插頭）1L監(jiān)測儀器匯總表序號儀器名稱數(shù)量規(guī)格型號