施工技术评职论文发表浅析地铁盾构施工控制测量(2)

　　④在掘进1000m和2000m时,加测陀螺方位角加以校核。

　　2.2 盾构机始发测量

　　(1)盾构机导轨定位测量

　　盾构机导轨测量主要控制导轨的中线与设计隧道中线偏差不能超限，导轨的前后高程与设计高程不能超限，导轨下面是否坚实平整等。

　　(2)反力架定位测量

　　反力架定位测量包括反力架的高度、俯仰度、偏航等，反力架下面是否坚实、平整。反力架的稳定性直接影响到盾构机始发掘进是否能正常按照设计的方位进行。

　　(3)盾构机姿态初始测量

　　盾构机姿态初始测量包括测量水平偏航、俯仰度、扭转度。盾构机的水平偏航、俯仰度是用来判断盾构机在以后掘进过程中是否在隧道设计中线上前进，扭转度是用来判断盾构机是否在容许范围内发生扭转。盾构机姿态测量原理：盾构机作为一个近似圆柱的三维体，在开始隧道掘进后我们是不能直接测量其刀盘的中心坐标的，只能用间接法来推算。在盾构机壳体内适当位置上选择观测点就成为必要，这些点既要有利于观测，又有利于保护，并且相互间距离不能变化。

　　(4)SLS-T导向系统初始测量

　　SLS-T导向系统初始测量包括:隧道设计中线坐标计算，TCA(智能型全站仪)托架和后视托架的三维坐标的测量，VMT初始参数设置和掘进等工作。

　　①隧道设计中线坐标计算:将隧道的所有平面曲线要素和高程曲线要素输入VMT软件，VMT将会自动计算出每间隔1m里程的隧道中线的三维坐标。隧道中线坐标需经过其他办法多次复核无误后方可使用。

　　②TCA托架和后视托架的三维坐标的测量:TCA托架上安放全站仪，后视托架上安放后视棱镜。通过人工测量将TCA托架和后视托架的中心位置的三维坐标测量出来后，作为控制盾构机姿态的起始测量数据。

　　③VMT初始参数设置:将TCA的中心位置的三维坐标以及后视棱镜的坐标、方位角(单位以g计算)输入控制计算机\"station\"窗口文件里，TCA定向完成后，启动计算机上的\"advance\"，TCA将照准激光标靶并测量其坐标和方位。根据激光束在标靶上的测量点位置和激光标靶内的光栅，可以确定激光标靶水平位置和竖直位置，根据激光标靶的双轴测斜传感器可以确定激光标靶的俯仰角和滚动角，TCA可以测得其与激光靶的距离，以上资料随推进千斤顶和中折千斤顶的伸长值及盾尾与管片的净空值(盾尾间隙值)一起经掘进软件计算和整理，盾构机的位置就以数据和模拟图形的形式显示在控制室的电脑屏幕上。通过对盾构机当前位置与设计位置的综合比较，盾构机操作手可以采取相应措施尽快且平缓地逼近设计线路。

　　2.3 盾构掘进测量

　　盾构开挖隧道,利用盾构上的激光导向系统导向。

　　(1)盾构井(室)测量

　　采用联系测量将控制点传递到盾构井(室)中，并利用测量控制点测设出线路中线点和盾构安装时所需要的测量控制点。测设值与设计值较差应小于3mm。

　　(2)盾构拼装测量

　　安装盾构导轨时，测设同一位置的导轨方向、坡度和高程与设计较差应小于2mm。盾构拼装竣工后，进行盾构纵向轴线和径向轴线测量，主要测量内容包括刀口、机头与盾尾连接点中心、盾尾之间的长度测量;盾构外壳长度测量;盾构刀口、盾尾和支承环的直径测量。盾构机与线路中线的平面偏离、高程偏离、纵向坡度、横向旋转和切口里程的测量,

　　(3)盾构姿态测量

　　测定盾构机实时姿态时,测量一个特征点和一个特征轴，选择其切口中心为特征点，纵轴为特征轴。利用隧道施工控制导线测定盾构纵向轴线的方位角，该方位角与盾构本身方位角的较差为方位角改正值，并以此修正盾构掘进方向。

　　(4)衬砌环片测量

　　衬砌环片测量包括测量衬砌环的环中心偏差、环的椭圆度和环的姿态。衬砌环片不少于3～5环测量一次(每环为1.5m),测量时每环都测量,并测定待测环的前端面。相邻衬砌环测量时重合测定2～3环片。环片平面和高程测量允许误差为±15mm。盾构测量资料整理后，及时报送盾构操作人员。

　　(5)盾构掘进以SLS-T导向系统为主，辅以人工测量校核

　　利用盾构上所带的SLS-T自动激光隧道导向系统及图像靶来完成隧道内盾构机位置、形态及管片位置等隧道内的测量工作。SLS-T导向系统能够全天候的动态显示盾构机当前位置相对于隧道设计轴线的位置偏差，主司机可根据显示的偏差及时调整盾构机的掘进姿态，使得盾构机能够沿着正确的方向掘进。为了确保导向系统的准确性、确保盾构机能够沿着正确的方向开挖，每周进行2次人工测量复核。

　　3、盾构施工(贯通)后测量

　　3.1 贯通测量

　　隧道贯通前50m要加密各项测量次数,做盾构机进洞前的姿态检测，TCL托架坐标检测等。若测量结果不符合有关要求，及时调整自动导向系统参数，确保隧道标准贯通。贯通后，用两边的导线点做贯通误差测量，包括隧道的纵向、横向和方位角贯通误差测量、高程误差测量，其限差应符合横向≤±50mm、纵向≤±50mm、高程≤±25mm,

　　3.2 竣工测量

　　(1)线路中线测量:在直线段上点间距平均为150m,曲线上为60m,测量隧道管片实际中线坐标。按主控测量的方法要求进行,技术指标同主控测量。

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