1、新建瑞昌至九江鐵路RJZQ-1標隧道施工測量技術(shù)方案(DK160+180DK195+115.16) 中國建筑股份有限公司瑞九鐵路RJZQ-1項目經(jīng)理部二O一四年三月新建瑞昌至九江鐵路RJZQ-1標隧道施工測量技術(shù)方案(DK160+180DK195+115.16) 編 制: 復(fù) 核: 審 核: 監(jiān)理工程師:中國建筑股份有限公司瑞九鐵路RJZQ-1項目經(jīng)理部二O一四年三月目 錄一編制依據(jù)1二、工程概況12.1.1 本標段工程概況1重點工程南陽隧道工程概況2三、測量作業(yè)任務(wù)和內(nèi)容2四、施工測量技術(shù)方案34.1測量控制網(wǎng)的檢測34.2施工控制網(wǎng)布設(shè)4施工控制網(wǎng)加密測量4施工高程控制網(wǎng)加密測量44.3進
2、洞測量54.4隧道施工控制導(dǎo)線測量64.5施工放樣測量64.6掘進測量64.7隧道貫通測量74.8竣工測量7線路中線測量7隧道凈空斷面測量8五、測量人員組織8六、使用儀器設(shè)備8七、測量設(shè)施保養(yǎng)與樁點維護8一編制依據(jù)1瑞九鐵路招標文件及新建鐵路瑞昌至九江鐵路施工圖;2瑞九鐵路RJZQ-1標段指導(dǎo)性施工組織設(shè)計;3國家頒發(fā)的規(guī)范、規(guī)程、標準:(1)高速鐵路隧道工程施工技術(shù)指南鐵建設(shè)2010241號;(2)國家一、二等水準測量規(guī)范(GB128972006);(3)高速鐵路工程測量規(guī)范(TB10601-2009);(4)鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)指南(鐵建設(shè)2008105號);(5)全球定位系統(tǒng)(GPS
3、)鐵路測量規(guī)程(GB/T18314-2009);(6)鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程;4瑞九鐵路建設(shè)指揮部有關(guān)要求。二、工程概況2.1.1 本標段工程概況 瑞昌至九江鐵路站前RJZQ-1標段從大冶北至陽新鐵路的終點DK160+180(省界)起引出,沿南陽鄉(xiāng)南側(cè)前行,上跨杭瑞高速公路后于瑞昌市南側(cè)新建瑞昌南站(DK178+170),出站后線路相繼上跨、304省道、長河,上跨既有武九鐵路沿其北側(cè)前行。起點里程為DK160+180,終點里程為DK195+115.16,標段全長35.18Km,線路基本與既有武九鐵路、杭瑞高速公路平行,與S303、S304交叉。本標段主要工程為:路基工程6187.11m/31
4、段;車站1961.58m/1座(瑞昌南站);橋梁16106.305延長米/26座,其中特大橋12480.33延長米/8座,大橋3055.77延長米/10座,中橋456.97延長米/5座,框架中橋2389.8頂平米/3座;涵洞998.18橫延米/37座;隧道10925m/12座,其中1km以內(nèi)隧道2925m/9座,12km隧道2242m/2座,大于5km隧道5731m/1座;CRTS型雙塊式無砟軌道11.28鋪軌公里(南陽隧道)。本標段重點工程為:南陽隧道(長度5731m),跨杭瑞高速特大橋(76m+160m+76m大跨度連續(xù)梁拱),跨武九鐵路特大橋(40m+64m+40m轉(zhuǎn)體連續(xù)梁),新長河特
5、大橋(跨新長河、新長河規(guī)劃公路)。重點工程南陽隧道工程概況南陽隧道工程位于江西省瑞昌市南陽鄉(xiāng)境內(nèi),隧道穿過獅子山,鐵路里程為DK169+267DK174+998,全長5731m,隧道最大埋深193m,縱坡為人字坡。平面曲線設(shè)計:DK169+267DK170+588.6采用半徑為8000的圓曲線,設(shè)計長度1291.6m, DK170+588.6DK170+798.6采用長度為210m緩和曲線,DK170+798.6DK174+253.666采用長度為3455.066m的直線段,DK174+253.666DK174+493.666采用長度240m的緩和曲線,DK174+493.666DK174+9
6、98采用半徑為7000的圓曲線,設(shè)計長度504.334m。豎曲線設(shè)計:該隧道段內(nèi)共設(shè)計兩個變坡點,其中DK169+300變坡點,內(nèi)軌頂設(shè)計標高71.464m。設(shè)計半徑20000m,切線長73.46m,坡度1.0346%,外矢距E=0.1346。DK172+050變坡點,內(nèi)軌頂設(shè)計標高99.916m。設(shè)計半徑20000m,切線長183.25m,坡度-0.7979%,外矢距E=0.8395。隧道主要的輔助坑道有橫洞兩處,分別為:1號(嚴家)橫洞位于線路前進方向的右側(cè),與隧道正洞交于DK172+500,橫洞采用無軌運輸雙車道斷面,橫洞與線路走向垂直,垂直出隧道后,在H1DK0+23.816處采用半徑
7、為50m圓弧左拐(面對橫洞大里程方向)473000后直行至洞口。橫洞斜長345m,綜合坡度-0.82%。2號(徐家山)橫洞:位于線路前進方向右側(cè),交于線路DK173+850處,與線路大里程夾角70,橫洞長度117m。三、測量作業(yè)任務(wù)和內(nèi)容測量工作是土建工程的重要組成部分,為工程施工提供準確的定位信息、實時監(jiān)控量測施工進程地面、隧道相關(guān)變化量及周圍構(gòu)筑物、管線等的影響變化,為工程施工提供必要的測量數(shù)據(jù),根據(jù)測量數(shù)據(jù)適當(dāng)調(diào)整作業(yè)進度和措施方法,確保工程順利準確進行,確保施工安全。在本次工程項目中,測量作業(yè)的任務(wù)主要分為兩大部分:隧道控制、施工放樣。隧道施工測量包含以下內(nèi)容:l洞外測量控制網(wǎng)的檢測;
8、l施工平面控制網(wǎng)的加密測量;l施工高程控制網(wǎng)的加密測量;l地下施工控制測量、放樣,隧道掘進測量;l隧道貫通測量;l竣工測量,包含線路中線測量、隧道靜空斷面測量。四、施工測量技術(shù)方案施工測量是標定和檢查施工中線、測設(shè)坡度和放樣建筑物,測量是施工的導(dǎo)向,是確保工程質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。隧道工程施工測量的施測環(huán)境和條件比較復(fù)雜,要求的施測精度又相當(dāng)高,必須精心施測和進行成果整理,工程測量成果必須符合相關(guān)規(guī)范的要求。本標段工程隧道開挖的貫通中誤差規(guī)定為:橫向50mm、豎向25mm,極限誤差為貫通中誤差的2倍,即縱向貫通誤差限差為L/5000(L為貫通距離, 以km計)。4.1測量控制網(wǎng)的檢測 因工程地勢條
9、件限制使用設(shè)計院提供的首級GPS控制點、精密導(dǎo)線及精密水準點,保證上述各級控制點相鄰點的精度分別小于10和6 mm(L為線路長度,以km計)(精密水準路線閉合差)作為隧道測量工作的起算依據(jù)。地面控制網(wǎng)是隧道貫通的依據(jù)由于受施工和隧道坡度、洞外地形等因素的影響,這些點有可能發(fā)生變化,所以在測量時和施工中應(yīng)先對地面控制點進行檢測,確定控制網(wǎng)的可靠性。工作內(nèi)容包括:檢測相應(yīng)精密導(dǎo)線點,檢測高程控制點等。4.2施工控制網(wǎng)布設(shè)在地面控制網(wǎng)檢測無誤后,依據(jù)檢測的控制點再進行施工控制網(wǎng)的加密, 以保證日后的施工測量及隧道貫通測量有順利進行。施工控制網(wǎng)的加密分兩方面內(nèi)容: 施工控制網(wǎng)加密測量由于地面精密導(dǎo)線的
10、密度及數(shù)量都不能滿足施工測量的要求,因此根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,進一步進行施工控制網(wǎng)的加密,以滿足施工放樣、隧道聯(lián)測、隧道貫通測量的需要。本標段除南陽隧道建立獨立控制網(wǎng)外,其余隧道在地面精密導(dǎo)線的基礎(chǔ)上加密。 施工平面控制網(wǎng)采用級全站儀進行測量,測角六測回(左、右角各三測回,左、右角平均值之和與360的較差應(yīng)小于2),測邊往返觀測各兩測回,用嚴密平差進行數(shù)據(jù)處理,點位中誤差小于5。施工高程控制網(wǎng)加密測量根據(jù)實際情況將高程控制點引入施工現(xiàn)場,并沿線路走向加密高程控制點。水準基點(高程控制點)必須布設(shè)在沉降影響區(qū)域外且保證穩(wěn)定。水準測量采用二等精密水準測量方法和6 (L為水準路線長,以km計)的精密要
11、求進行施測。采用電子水準儀控制。4.3進洞測量 進洞(聯(lián)系)測量是將地面測量數(shù)據(jù)傳遞到隧道內(nèi),以便指導(dǎo)隧洞道施工。具體方法是將施工控制點通過布設(shè)趨近導(dǎo)線和趨近水準路線,建立近口點,再通過近口點把平面和高程控制點引入隧道內(nèi),為隧道開挖提供井下平面和高程依據(jù)。聯(lián)系測量是聯(lián)接洞外與洞內(nèi)的一項重要工作,為提高洞內(nèi)控制測量精度,保證隧道準確貫通應(yīng)根據(jù)工程施工進度,應(yīng)進行多次復(fù)測,復(fù)測次數(shù)應(yīng)隨貫通距離增加而增加,一般1km以內(nèi)取三次。其主要內(nèi)容包括:地面趨近導(dǎo)線應(yīng)附合在精密導(dǎo)線點上。近洞口點與GPS 點或精密導(dǎo)線點通視,并應(yīng)使定向具有最有利的圖形。趨近導(dǎo)線測量用級全站儀進行測量,測角四測回(左、右角各兩測
12、回,左、右角平均值之和與360的較差應(yīng)小于2),測邊往返觀測各二測回,用嚴密平差進行數(shù)據(jù)處理, 點位中誤差小于10。測定趨近近洞口水準點高程的地面趨近水準路線應(yīng)附合在地面相鄰的精密水準點上。趨近水準測量采用二等精密水準測量方法和6L的精密要求進行施測。 為保證隧道施工基線邊方向的準確性,采用經(jīng)全站儀定向方法。由于本隧道坡度變化較大,為保證隧道高程放樣的準確性,使用全站儀放樣,且用水準儀復(fù)核。4.4隧道施工控制導(dǎo)線測量洞內(nèi)導(dǎo)線測量按三等導(dǎo)線精度要求施測。測角中誤差1.8,導(dǎo)線全長閉合差1/5000。本標段隧道除南洋隧道采用交叉雙導(dǎo)線,雙邊平行布點。其余隧道采用支導(dǎo)線,斜交Z字布點。在隧道未貫通前
13、,導(dǎo)線為兩條支導(dǎo)線,建立時要形成檢核條件,保證導(dǎo)線的精度。施工控制導(dǎo)線是隧道掘進的依據(jù),每次延伸施工控制導(dǎo)線前,應(yīng)對已有的施工控制導(dǎo)線的前三個導(dǎo)線點進行檢測。導(dǎo)線點布設(shè)成導(dǎo)線鎖的形式,形成較多的檢核條件,以提高導(dǎo)線點的精度。導(dǎo)線點如有變動,應(yīng)選擇另外穩(wěn)定的施工控制導(dǎo)線點進行施工導(dǎo)線延伸測量。施工控制導(dǎo)線在隧道貫通前應(yīng)測量三次,重復(fù)測量的坐標值與原測量的坐標值較差小于10mm時,應(yīng)采取逐次的加權(quán)平均值作為施工控制導(dǎo)線延伸測量的起算值。4.5施工放樣測量施工中的測量控制采用三維極坐標法進行施測。為了加強放樣點的檢核條件,可用另外兩個已知導(dǎo)線點作起算數(shù)據(jù),用同樣方法來檢測放樣點正確與否,或利用全站儀
14、的坐標實測功能,用另兩個已知導(dǎo)線點來實測放樣點的坐標,放樣點理論坐標與檢測后的實測坐標X、Y值相差均在3mm以內(nèi),可用這些放樣點指導(dǎo)隧道施工。4.6掘進測量本隧道最大坡度為2%,采用三維極坐標法進行施測。開挖放樣:采用全站儀定出隧道的中線,全站儀可以通過程序及設(shè)計尺寸直接放樣出隧道開挖斷面;再根據(jù)隧道中線與高程采用“隧道五寸臺”法繪出隧道斷面。要求現(xiàn)場繪制精度為10mm。在隧道初支過程中,架設(shè)鋼格柵時要嚴格的控制中線、垂直度和同步線,其基本方法同掘進原理。其中格柵中線和同步線的測量允許誤差為20mm,格柵垂直度允許誤差為3。 二襯施工使用自制定型模板臺車,直接控制模板臺車定位,采用中線與邊墻高
15、程控制即可。二襯鋼筋作業(yè)與開挖作業(yè)原理相同,使用五寸臺增加點位控制。測量精度要求達到30mm即可。4.7隧道貫通測量隧道貫通前約50米左右要增加施工測量的次數(shù),并進行控制導(dǎo)線的全線復(fù)測,直至保證隧道貫通。貫通后,應(yīng)進行橫向貫通誤差,縱向貫通誤差及高程貫通誤差測量。進行綜合評定。4.8竣工測量線路中線測量以施工控制導(dǎo)線點為依據(jù),利用隧道施工控制中線點組成附合導(dǎo)線。中線點的間距直線上平均100m 。 中線點組成的導(dǎo)線就采用級全站儀,左、右角各測兩測回,左、右角平均值之和與360的較差應(yīng)小于5,測距往返觀測各二測回。隧道凈空斷面測量以測定的中線點為依據(jù),直線段每20 ,曲線元素點每10米應(yīng)測設(shè)一個結(jié)
16、構(gòu)橫斷面,結(jié)構(gòu)斷面可采用全站儀進行施測,測定斷面里程誤差允許50,斷面測量精度允許誤差為10。五、測量人員組織 為做好施工測量工作,保證工程順利進行,確保施工萬無一失,選派有經(jīng)驗的測量專業(yè)人員組成本次項目的測量技術(shù)班子,依據(jù)本次工程項目的實際情況,成員和分組如下: 組長1名,負責(zé)測量工作生產(chǎn)管理協(xié)調(diào),技術(shù)方案制定調(diào)整,由具備豐富現(xiàn)場管理經(jīng)驗的測量專業(yè)工程師擔(dān)任; 測量工程師1 名,負責(zé)測量工作質(zhì)量現(xiàn)場跟蹤檢查工作,由經(jīng)驗豐富的測量專業(yè)工程師擔(dān)任; 施工放線4組:負責(zé)跟隨進行進出口及1、2號橫洞施工放樣測量。因為施工進程影響因素較多,根據(jù)實際情況進行必要人員隊伍的調(diào)整。六、使用儀器設(shè)備施工測量主
17、要儀器設(shè)備設(shè)備名稱數(shù)量單位規(guī)格型號測量精度全站儀6臺徠卡202+1mm 1水準儀6臺Timble Dini3.01mm專用計算機4臺Fx58001mm七、測量設(shè)施保養(yǎng)與樁點維護1、儀器必須專人使用,嚴禁轉(zhuǎn)借或經(jīng)常更換使用人員。使用過程中嚴格按照相關(guān)操作規(guī)范進行測量作業(yè)。2、儀器運輸過程中必須有測量專工陪同,并將儀器置于相對比較平穩(wěn)安全的地方,必要時在放置儀器的地方設(shè)置軟墊層,以保護儀器不受到運輸震動。3、儀器使用完畢,必須有專人負責(zé)收機、保管,確保設(shè)備的清理與衛(wèi)生。使用過程中做好防護,嚴禁日曬雨淋。儀器必須平整置于地面以上50cm以上的專用平臺上,不能放于潮濕的室內(nèi),且儀器箱內(nèi)要有足夠的干燥劑。4、測量過程中隨時檢查所用點位有無異常情況,根據(jù)中華人共和國“測量標志法”,必要時對點位進行適當(dāng)?shù)谋Wo措施,可以建立保護標示牌。 5、儀器使用前必須進行相應(yīng)的技術(shù)鑒定工作。同時要求從業(yè)人員認真學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)知識,提高理論水平和實際操作技能。