地铁建设控制测量的集中管理

摘要：地铁工程作为一条地下快速交通轨道，具有速度快、噪音小、污染少、运量大、安全性好、正点率高等特点，近年来发展迅猛，并逐渐得到普及应用，为缓解大城市的交通起到了重要作用。本文主要就是针对地铁建设控制测量的集中管理来进行分析。

关键词：地铁建设；控制测量；集中管理

中图分类号：U231文献标识码： A

引言

地铁建设期的测量工作分为设计阶段和施工阶段的测量工作。设计阶段的测量工作由初测、定侧组成；施工阶段的测量工作，根据地铁为长大地下工程且贯通面特别多的特点，在承包商务各标段施工测量的基础上，实践中新增加了业主全线控制测量检测---总控测量工作。

1、“集中管理”的必要性

1.1、实施控制测量“集中管理”，至关重要

一般，在城市修建一条地铁，线路长度都在十余公里以上，设站十余座。经由地段交通繁忙，商贸活动、地下管网密布，且受城市规划、市政建设、地下水位及地质条件等客观因素的影响与制约。工程的内容，除了需要建功能和规模不一的车站、区间隧道及一系列的风井、风道、折返线、联络线、车辆段、地下建筑群体、运营管理设备之外，还涉及大量的地面建筑物和地下管线的拆迁处理及沿线的物业和地块的开发等等……，集“商、难、新”综合工程技术于一体，广泛运用各种新技术、新工艺、新材料、新设备于工程建设中，技术复杂、工程规模巨大。

1.2、“集中管理”是保障“精度”的必要手段

确保工程施工精度的核心，就是通过全线控制测量来精确的复现线路的设计标准和图形，并以此给定各建筑物和设备安装的准确位置。国内外许多生动的工程实例说明，只有对全线控制测量进行集中管理，制订统一的技术要求和严格的质量检查保证措施，才能减少施工误差，从而避免线路修改和对建筑物采取“补救措施”。

1.3、“管理机构”的设置应与工程建设同步

由于我国幅员辽阔，各地区自然条件和环境各异，一般在工程大规模动工之前，为了探索适合当的施工技术和方法，往往要先期修建试验段。加之各标段开工先后不一，有的彼此间隔的时间甚久，从总体上讲，就不可避免地形成了若干已实际存在的，后续工程需考虑它的位置并与之接口的“历史工程”。

2、地铁建设过程中的测量工作与分工

2.1、勘测设计阶段的测量

此阶段的测量工作，主要是为各设计阶段提供设计所需的测量资料。按相应的设计阶段，分为初测、定测和地表控制测量三个部分。一般此阶段的测量工作，是由业主(甲方)委托总体设计单位(或其它勘察单位)负责完成的。

2.1.1、初测

由于我国各大中城市，目前一般都已具有地面的三维坐标控制网及1/10000，1/5000，1/2000，1/1000，1/500等比例尺的地形图，也有各类地下管线、地下建筑物较完整的资料。根据方案研究报告的审批意见，初步设计基本上可利用业主提供的地铁经由地段有关的市政图和地下管线、地下建筑物的资料进行设计。

2.1.2、定测

定测工作主要是将初步设计方案由纸上定线实测到现场，收集施工设计所需的测量资料，同时为地质勘探提供其与地铁线路的相互关系，具体内容为:

①初测的地面导线和水准点进行补测、检测:为了获取定测可靠的测量起始数据，首先应对全线地面既有的三角点、初测导线和水准点进行检测、补充和加密。

②中线测量:此项工作是将初步设计的纸上定线方案，依据初测或地面控制测量的导线点、水准点实地放线，并进行线路中线测量和高程测量，以确定建筑物与地铁线路的相互关系，判断纸上定线是否合理，为优化设计创造条件，并作为设计线路平、纵断面的依据。

③断面、地下管线、地下构筑物的测量:应对车站及其出入口、风井和施工竖井进行定位测量，并测出断面图及地下管线、地下构筑物、地质钻孔的位置，为施工设计提供相应的测量资料。

2.1.3、地表控制测量

在地铁动工之前，需在地铁沿线布测GPS C级网、四等以上精密导线及二等水准网，为地铁施工提供精确的测量成果。此项工作可代替初、定测的导线及水准测量工作，在测量工作计划中尽量提前安排完成。

2.2、施工测量

2.2.1、各标段的施工测量

该项工作是由承担各工点施工单位的项目经理部一级所属的测量组织来完成的。

其工作内容，主要是根据各个工点控制测量部门提供的平面、高程控制点、线路与各建筑物关系，进行该工点的平面测量、高程测量、断面测量以及建筑物结构和设备安装的测量放样等工作，是指导洞室开挖和工程施工的依据。

2.2.2、各标段的控制测量

各工点的控制测量，是由承担各工点施工单位的公司一级的测量队伍予以承担。这项工作需按“总控测量”提出的作业方法和精度要求，根据全线“总控测量”单位提供的该工点控制点进行洞内的平面和高程控制测量。

3、总控测量的职责

3.1、基础工作

①代表业主交接桩，直接接管由总体设计单位或其它勘察单位应移交给业主的控制桩和测量成果，并在地铁开工后向各标段的承包商移交有关控制桩及测量成果。

②协助业主制订地铁测量管理细则，明确承包商、驻地监理、总控测量的责任和分工，对测量成果的审核及使用、全线施工测量的管理程序做出明确规定等等。

3.2、地面控制测量检测

(1)GPS控制网检测

GPS控制网为地铁的首级平面控制网，布设为沿地铁方向的狭长的网状图形，一般埋设在高楼顶部，平均边长约2公里。检测时，应采用3台以上双频GPS接收机(标称精度为5mm+1PPm)，采用静态定位方法，按不低于GPSC级网的精度进行检测，检测成果与原测成果之差应在允许范围内，否则应补测或重测，得出正确的结论。

(2)精密导线检测

导线网起闭于GPS控制点平均边长400m，形成地铁二级平面控制网，以方便地铁施工。检测时，应使用标称精度不低于2″，2mm+2ppm的全站仪，检测精度不低于原网精度。检测时应根据设计的施工作业面和车站位置，增加必要的导线点，使得每个车站和作业口有不少于3个平面控制点。

3.3、施工控制测量检测

(1)明挖段检测

明挖段位于底板的长期平面控制点应按四等导线要求进行作业，起闭于GPS或精密导线点。导线最好布置成附合导线，有困难时也可布置成闭合导线，作业时应按要求对已知点进行检核。

引至明挖基坑的高程检测，应附合在临近的二等水准点上，作业方法和技术指标按二等水准测量要求进行。

(2)贯通测量

当两相向开挖的隧道贯通后，应及时进行贯通测量。贯通测量作业时，利用贯通面两边的已知控制点在贯通面两侧设3个左右的导线点和一个水准点并在贯通面附近设一点这些点与洞内已知导线边、水准点形成附合路线。

3.4、地下控制网平差和中线调整测量

(1)地下控制网平差

隧道贯通后，地下导线则由车站控制边――区间控制中线点或导线点――车站控制边联测变成了附合导线，支水准也变成了附合水准，当闭合差不超过限差规定时，进行严密平差计算。平差的新成果将作为断面测量、调整中线、测设铺轨基标及进行变形监测的起始数据。

(2)中线调整测量

根据严密平差求算各点的坐标，按照各点的理论坐标，将各中线点归化到设计位置，并进行中线点转折角检测，满足有关要求后，嵌入铜心作为点位标记，并对各中线点进行二等水准测量，测出各点高程。中线调整后的测量桩点是断面、限界测量的依据。

结束语

地铁控制测量检测的主要目的是保证地铁工程线路按设计准确就位；保证隧道正确贯通，确保全线各分段工程平顺衔接和满足设计的净空限界；确保全线在统一坐标系统下高质量地贯通，控制测量及其检测成为关键性环节。

参考文献

[1]杜道龙.地铁建设控制测量的集中管理[J].隧道建设,2004,03:75-78.

[2]张文廷,张项铎,杜道龙.地铁建设全线控制测量的集中管理[A].中国土木工程学会隧道及地下工程学会.中国土木工程学会隧道及地下工程学会第九届年会论文集[C].中国土木工程学会隧道及地下工程学会:,1996:5.