城市軌道交通工程測量精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇城市軌道交通工程測量，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

關鍵詞：城市軌道；交通工程；控制測量；建網(wǎng)策略

前言

城市軌道交通工程具備諸多良好因素，根據(jù)城市交通需求規(guī)劃多條城市軌道交通線路，可滿足城市近期和遠期發(fā)展，該建設因此被越來越多的城市管理者接受。但軌道建設過程中必須面臨諸多問題，如建設周期長、環(huán)境變化大等，需有針對性地采取措施解決，以保證城市軌道交通工程的順利實施。目前，我國城市軌道交通建設隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展不斷發(fā)展，北京、廣州、上海、成都等城市逐漸建設一條或多條軌道交通工程，有些城市甚至已建成通車[1]。由于城市軌道交通工程規(guī)模和范圍的擴大，導致建設過程中測量控制網(wǎng)逐漸出現(xiàn)整體性差、新舊坐標系統(tǒng)不匹配等新問題，嚴重影響城市軌道交通工程的建設發(fā)展。因此，本文主要對城市軌道交通工程控制測量建網(wǎng)策略進行研究，有效加強城市軌道交通工程測量控制網(wǎng)技術。

1.城市軌道交通工程建設發(fā)展趨勢

城市人口的日益增長，導致城市地面交通出現(xiàn)擁擠情況，為有效緩解擁擠的城市地面交通，城市軌道交通工程廣泛建設于大型城市，并呈現(xiàn)出一定的發(fā)展趨勢。表現(xiàn)如下：（1）在城市軌道交通工程建設過程中，最明顯的特征是線路間交叉換乘節(jié)點逐漸增多，而且為便于遠期建設，通常都預留接口，但由于國家測繪和地理信息不斷更新，預留接口資料可能存在與新線設計資料不一致，甚至不匹配的問題[2]。（2）城際軌道交通工程實現(xiàn)跨區(qū)域建設，如已建成的廣佛線、寧天城際線等，和城市軌道交通工程的原有規(guī)劃存在各方面聯(lián)系。（3）城市軌道交通線路不斷增加長度，覆蓋范圍也逐漸向城市周邊地區(qū)發(fā)展延伸，不僅滿足人口稠密區(qū)交通運輸，還能促進周邊地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展。

2.城市軌道交通工程測量出現(xiàn)的新問題

城市軌道交通建設的快速發(fā)展，使得軌道交通工程建設期間逐漸出現(xiàn)工程測量方面的新問題，尤其是一條或多條軌道交通線路的建設，在不同時期可能存在多個新問題，必須采取相應措施有針對性地進行規(guī)劃和解決，以免由于測量控制系統(tǒng)問題，導致工程事故的發(fā)生。這些新問題主要是：（1）控制網(wǎng)覆蓋范圍不能滿足建設需求。由于部分軌道工程規(guī)劃線路端頭離市區(qū)較遠，原有城區(qū)控制網(wǎng)無法完全覆蓋，對于軌道工程多條新線路建設，即使逐漸擴充控制網(wǎng)也難以滿足建設需求，而且該方式具有整體性差的缺點，會給軌道交通工程建設的實施造成一定阻礙。（2）每個城市都有各自獨立的坐標系統(tǒng)，建設城際線必須保證城市間城際線測量系統(tǒng)一致，才能有效轉(zhuǎn)換和銜接不同城市控制網(wǎng)。（3）原有城市坐標系統(tǒng)和新城市坐標系統(tǒng)具有差異性，新軌道線路離主城區(qū)越來越遠，而且控制點不斷增加，導致新舊系統(tǒng)的差別越來越大。（4）新建線路控制網(wǎng)系統(tǒng)和原有線路控制網(wǎng)系統(tǒng)存在一定差異，導致新線控制網(wǎng)難以和原控制網(wǎng)進行銜接，若不采取有效措施處理存在的差異，會給工程結(jié)構(gòu)測設質(zhì)量造成嚴重影響。

3.城市軌道交通工程測量控制網(wǎng)建設策略

對于目前城市軌道各條線路測量系統(tǒng)存在差異，不能準確銜接不同時期建設軌道的問題，可以建立城市軌道交通測量控制網(wǎng)，全面覆蓋規(guī)劃線路范圍，統(tǒng)一各線路間的平面、高程測量標準。可通過測量控制框架網(wǎng)的建立，實現(xiàn)全市規(guī)劃線路范圍的全覆蓋，并在此基礎上完善測量基本網(wǎng)，從而使不同時期建設軌道準確銜接。

3.1測量控制框架網(wǎng)策略

建立城市軌道交通測量控制框架網(wǎng)，可以對城市軌道交通規(guī)劃范圍進行全面覆蓋，實現(xiàn)整體控制工程建設網(wǎng)絡目的，有助于軌道交通建設工程的長遠發(fā)展[3]。框架網(wǎng)可以保證平面坐標系統(tǒng)與高程系統(tǒng)在規(guī)劃線網(wǎng)測區(qū)范圍內(nèi)的連續(xù)、統(tǒng)一，從而使各線路準確銜接。此外，還能保證基本網(wǎng)控制點起算結(jié)果的高精度。測量控制框架網(wǎng)主要包括平面框架網(wǎng)、高程框架網(wǎng)。（1）平面框架網(wǎng)。軌道交通框架網(wǎng)具有高精度、高兼容性等優(yōu)點，可以對長期規(guī)劃線路范圍進行全面覆蓋。GPS框架網(wǎng)參照相關規(guī)范確定技術指標、要求，進行野外觀測，并對對數(shù)據(jù)進行處理。建成后，該網(wǎng)坐標系統(tǒng)用于軌道交通全部線路建設及測繪。建設框架網(wǎng)前，必須設計好建網(wǎng)方案，并經(jīng)專家論證評審通過及省、市測繪行政主管部門批準。（2）高程框架網(wǎng)。其布設、觀測、精度應和城市二等水準測量標準一致，采用的高程系統(tǒng)則和城市相同，同時對城市原有一、二等高程控制網(wǎng)點與數(shù)據(jù)進行充分利用。為滿足軌道交通長期建設需求，必須選擇可長期保持框架網(wǎng)點位的位置。

3.2測量控制基本網(wǎng)策略

城市軌道交通各條線路建設施工測量加密、測設根據(jù)測量控制基本網(wǎng)進行，該網(wǎng)的建立有利于施工的順利進行。測量控制基本網(wǎng)主要包括平面基本網(wǎng)、高程基本網(wǎng)。（1）平面基本網(wǎng)。以框架網(wǎng)或更高等級控制網(wǎng)數(shù)據(jù)為起算基準，根據(jù)各線路工程建設順序，對平面基本控制網(wǎng)進行分階段的獨立布設。布網(wǎng)時應根據(jù)各線路交叉及延伸地段情況，合理建立控制點，并保證這些地段有超過2個的控制點重合。平面控制網(wǎng)的大小、形狀以及點位必須嚴格按照各線路規(guī)劃進行設計和布設，有效滿足各線路建設和運營階段測量需求[4]。（2）高程基本網(wǎng)。根據(jù)線路建設順序?qū)γ織l線路實施分期獨立建設，其點位分布應滿足各線路各階段測量與變形監(jiān)測需求。高程基本網(wǎng)起算數(shù)據(jù)以高程框架控制網(wǎng)點為依據(jù)，也可是更高等級高程點，必須保證起算數(shù)據(jù)3個以上。為保證高程銜接，處理換乘或接口工程新建線路高程基本網(wǎng)數(shù)據(jù)時，必須先進行高程控制點穩(wěn)定性判斷。

4.小結(jié)

總之，對于城市軌道交通工程近期和遠期建設測量問題，可通過控制測量建網(wǎng)策略進行有效解決，但在建立城市軌道交通地面控制網(wǎng)的過程中，為保證框架網(wǎng)的整體性，應對框架網(wǎng)進行要一次性布網(wǎng)，并對其整體進行測量。此外，還應做好成本控制、精度控制等工作。城市軌道基礎控制網(wǎng)根據(jù)國家和城市建設需求建設，政府或相關部門是該建設資金來源，而城市基礎測繪部門則以予實施。所以，為避免城市軌道交通框架網(wǎng)出現(xiàn)重復建設，實現(xiàn)資源共享，減少投資成本目的，可選擇城市基礎測繪部門進行建立，該部門測繪城市基礎時，必須全面充分地考慮軌道交通建設要求，進行統(tǒng)一規(guī)劃，盡可能使軌道交通建設在某些部分可以和市政基礎測繪共用。對比一般市政工程，城市軌道交通工程建設方法、精度、工藝以及所處空間位置等均有較高要求，建設控制網(wǎng)時必須有針對性地進行考慮，才能達到城市軌道交通工程建設標準，一定情況下還應建立高精度專用控制網(wǎng)，以利于加強城市軌道交通工程建設。

參考文獻：

[1]馬堯成.城市軌道交通地面施工控制網(wǎng)測量與研究[J].都市快軌交通，2011，24（01）：41-45.

[2]李程勝.軌道施工測量控制中的關鍵技術研究[J].中華民居，2013（12）：343-344.

篇2

關鍵詞：軌道交通 控制測量 變形觀測 精度

中圖分類號： C913 文獻標識碼： A

引言

城市軌道交通工程施工環(huán)境一般比較復雜，包括地面高架橋部分和島式車站等土建工程，且線路一般在十幾公里以上。軌道交通的高架區(qū)間是城市地鐵交通的延伸，在工程建設過程中，施工測量精度要求高，涉及施工工藝繁多，施工周圍建筑物多，難度大，工期緊的特點。為保證施工控制的精度要求，施工測量隊分期進行地面和高空控制測量，控制點位精度要求均達到mm級以上。

一、前期的準備工作

前期進行工程控制點和坐標數(shù)據(jù)資料交接工作后，就開始進行現(xiàn)場勘擦，熟悉每個控制點的具體情況，并做好記錄。準備將測量儀器等工具送相關單位校核，組織測量隊編寫測量方案。高級導線網(wǎng)點和高級高程控制網(wǎng)點一般由勘測設計研究院提供。

1、復核設計單位提供的線路控制點和高程控制點

交接工作完成后，立即組織項目測量隊伍對設計單位提供的導線點和精密高程控制點進行復測，復測結(jié)果和交接資料有出入時，即刻上報監(jiān)理工程師和業(yè)主代表及相關專業(yè)工程師，請求澄清。

在復核設計單位提供的控制點位時，如果考慮全面，可以同時加密施工用的控制點，按照復核精度要求，聯(lián)測控制點，便于施工使用。

2、施工放樣數(shù)據(jù)的計算與備檔

在復核線路圖，查看施工結(jié)構(gòu)圖過后，根據(jù)設計圖紙，利用計算器提前計算樁基、圍擋等工程開工后所需的放樣數(shù)據(jù)，反復復查、驗算，最后打印呈交監(jiān)理專業(yè)測量工程師審批。

測量資料由測量辦公室負責管理，因為測量數(shù)據(jù)較多，容易混淆，因此對測量資料的管理業(yè)應該重視。軌道交通測量放樣的數(shù)據(jù)主要分為樁基、承臺、墩柱和蓋梁、箱梁，以及各種預埋件坐標；根據(jù)工程不同部位施工的先后進展，按照工程部位分類歸檔，使得測量資料管理簡單，方便隨時調(diào)用。

二、導線復測與加密

1、軌道交通工程測量精度設計的原則和要求

軌道交通工程測量的測量精度設計是根據(jù)工程的特征、施工方法、施工精度、設備安裝精度和聯(lián)線觀測精度等諸多因素確定的，它不僅要保證全線不同標段的線路順利連接，而且要滿足線路定線和放樣的精度要求。

在交接工作完成后，即刻組織項目測量隊對業(yè)主單位提供的精密控制點進行復測。軌道交通測量精度要求應滿足《地下鐵道、輕軌交通工程測量規(guī)范》（GB 50308-1999）上的技術要求，如下表所示：

表1 精密導線測量的主要技術要求：

平均

邊長

(m) 導線

總長度

(km) 每邊測距中誤差(mm) 測距相對中誤差 測角中誤差(＂) 測回數(shù) 方位角閉合差(＂) 全長相對閉合差 相鄰點相對點位中誤差(mm)

Ⅰ級全站儀 Ⅱ級全站儀

350 3～5 ±6 1/60000 ±2.5 4 6 5√n 1/35000 ±8

注：n為導線的角度個數(shù)；全站儀的分級按表2劃分。

表2

級別 測角中誤差(＂) 測距中誤差(mm)

Ⅰ ±1 1+1×10-6?D

Ⅱ ±2 3+2×10-6?D

注：D是測距的邊長，以千米為單位

本項目平面觀測所使用的全站儀精度為：2＂，2mm+1ppm，精度大于規(guī)范要求的Ⅱ級全站儀，滿足施工測量的需要。

在進行加密導線控制點的選點和觀測時，還要滿足下列觀測要求：

1）相鄰邊長不宜相差過大，個別邊長不宜短于100m；

2）點位應避開地下管線等地下建筑物；

3）GPS控制點與相鄰加密控制點間的垂直角不應大于30º；

4）相鄰點之間的視線距障礙物的距離以不受旁折光影響為原則；

5）觀測時，左右角平均值之和與360º的較差應小于4"；

6）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；

7）測距時，一測回三次讀數(shù)的較差應小于3mm，測回間平均值的較差應小于3mm，往返平均值的較差應小于5mm。氣象數(shù)據(jù)每條邊在一端測定一次。

2、高程控制測量的精度要求

設計單位提供的地面高程控制網(wǎng)是在深圳市二等水準點下布設的精密水準網(wǎng)，分布在線路周圍。城市軌道交通水準測量精度達到四等精度即可滿足施工要求，因此在施工中水準控制測量所需要的水準儀和施工精度應滿足表2和表3中的要求：

表3四等水準測量的主要技術要求：

等級 每千米高差全中誤差(mm) 路線長度(km) 水準儀的型號 水

準

尺 觀測次數(shù) 往返較差、附合或

環(huán)線閉合差

與已知

點聯(lián)測 附合或

環(huán)線 平地

(mm) 山地

(mm)

四等 10 ≤16 DS3 雙面 往返各一次 往一次 20√L 6√n

注：1，結(jié)點之間或結(jié)點與高級點之間，其線路的長度，不應大于表中規(guī)定的0.7倍；

2，L為往返測段，附合或環(huán)線的水準路線長度(km)；n為測站數(shù)。

表4四等水準測量觀測的主要技術標準

等級 水準儀的型號 視線長度(m) 前后視較差(m) 前后視累積差(m) 視線離地面最低高度(m) 基本分劃、輔助分劃或黑、紅面度數(shù)較差

(mm) 基本分劃、輔助分劃或黑、紅面所測高差較差

(mm)

四等 DS3 100 5 10 0.2 3.0 5.0

注：四等水準采用變動儀器高度觀測單面水準尺時，所測兩次高差較差，應與黑面、紅面所測高差之差的要求相同。

本人使用的水準控制測量所使用的儀器為C32Ⅱ自動安平水準儀，其觀測中誤差為±3mm/km，該儀器能夠滿足軌道施工水準測量的要求，完美的完成了測量任務。

本人施工測量時使用的全站儀和水準儀的觀測中誤差都滿足本工程設計的精度要求。但是在儀器使用前，所使用的全站儀和水準儀都必須經(jīng)過相關擁有資質(zhì)的測量儀器檢測中心檢校合格后，才投入使用。并且在使用過程中，要定期將觀測儀器送到相關擁有資質(zhì)的測量儀器檢測中心進行檢校，保證儀器在進行施工測量中的精度和儀器穩(wěn)定。

3、測量施工控制點的加密

（1）導線控制網(wǎng)的加密

設計單位提供的精密導線網(wǎng)控制點一般位于道路兩側(cè)的居民住房或單位樓頂上，在進行下部結(jié)構(gòu)測量施工時，樓頂?shù)木芸刂泣c因高度較高，在進行地面樁基、承臺等施工時，無法滿足測量施工的需要，因此沿線路，在和平路兩側(cè)選取通視效果良好、地基穩(wěn)定的地方建立附合導線加密控制點。加密導線控制網(wǎng)是在設計單位提供的精密導線網(wǎng)的基礎上建立的，并且和精密導線點聯(lián)測，聯(lián)測的要求按照精密導線網(wǎng)的技術要求進行，再將觀測結(jié)果按照嚴密平差進行，這樣加密的導線控制點的精度就能夠得到保證。

這種用高精度控制底精度、由整體控制局部的控制方法，有效的保證了加密導線點的精度，也滿足了地面施工測量的需要。

控制測量遵循測量實施原則：“從整體到局部，先控制后碎部”。導線網(wǎng)觀測采用6個測回，根據(jù)測得的距離和角度，計算平均值，最后進行嚴密平差。導線控制網(wǎng)前兩個點Ⅲ309，Ⅲ310和另外兩個項目是共用的；在布置導線網(wǎng)時，要將這兩個控制點考慮到本項目的控制網(wǎng)內(nèi)，便于兩條線路合攏。

根據(jù)工作需要，更為了提高導線網(wǎng)的精度，本項目在建立加密導線控制網(wǎng)時，分兩段進行加密，中間將精密導線控制點聯(lián)測進來，有效的保證了加密導線點的精度。第一段從起始點Ⅲ310、Ⅲ309開始聯(lián)測，到Ⅲ305、Ⅲ306結(jié)束；第二段從Ⅲ305、Ⅲ306起，到GPS202、GPS207結(jié)束。

（2）高程控制網(wǎng)的加密

高程控制網(wǎng)根據(jù)設計單位提供的高級控制點布置，是附合水準路線。高程控制網(wǎng)和導線控制網(wǎng)分開布設，在施工的時候，根據(jù)需要再將水準點的高程傳遞到導線控制點上；這樣使得在工程施工時，能夠同時進行坐標和高程的放樣。

高程控制網(wǎng)加密測量采用四等水準測量即可滿足施工控制要求。四等水準測量在一測站上水準儀照準雙面尺的順序為：

1) 照準后視標尺黑面，進行視距絲。中絲讀數(shù)；

2) 照準前視標尺黑面，進行中絲、視距絲讀數(shù)；

3) 照準前視標尺紅面，進行中絲讀數(shù)；

4) 照準后視標尺紅面，進行中絲讀數(shù)

這樣的觀測順序簡稱為“后前前后”（黑、黑、紅、紅）。在觀測時，要保證視距絲和中絲的讀數(shù)均在水準管氣泡居中時讀取；每次測量時，分別在上午、下午進行，這樣就有效的避免了大氣和折光的影響，消減了觀測誤差。

三、滿堂支架預壓變形觀測

為確保箱梁制作時的施工安全，必須在綁扎鋼筋之前對滿堂支架進行預壓試驗。預壓的目的是對滿堂支架的強度、剛度、穩(wěn)定性進行檢驗，并且消除地基和支架交界處的非彈性變形。預壓過程中進行嚴密觀測，認真收取各項觀測數(shù)據(jù)，經(jīng)過對數(shù)據(jù)分析、整理，設置合理的支架施工預拱度，以確保完成后的箱梁在縱向線型保持平順美觀，符合設計要求。

本人從事的施工項目，在線路四分之一（M6’-M7’）和四分之三（G30-G31）兩處做了預壓試驗。以在G30-G31箱梁之間支架預壓為例，所用的變形觀測步驟和方法如下

1）支架預壓前測點布置

在堆載開始前，模板就位后，主要在箱梁的底模部位布置觀測點，觀測點布置如圖2所示：

圖2箱梁預壓點位布置示意圖

2）預壓時進行有效觀測和記錄相關數(shù)據(jù)

在鄰近的墩柱上架好水準儀，依次在布設的預壓點位上進行觀測，并做記錄。每次觀測完后，重復觀看起始時觀測的后視點，以檢查在觀測過程中是否發(fā)生人為或意外誤差。

3）預壓的變形觀測次數(shù)和時間見表5。

表5 箱梁支架預壓的變形觀測安排

觀測次數(shù) 觀測時間 備 注

第一次 加載前 預壓前，設置好變形觀測點，并作好標識

第二次 第一次加載后的第二天 加載至結(jié)構(gòu)物25%倍自重

第三次 加載至結(jié)構(gòu)物50%的第二天 加載至結(jié)構(gòu)物50%倍自重

第四次 加載至結(jié)構(gòu)物100%的第二天 加載至結(jié)構(gòu)物100%倍自重

第五次 加載至結(jié)構(gòu)物120%的第二天 加載至結(jié)構(gòu)物120%倍自重

第六次 卸載后的第二天 卸載后

對各次觀測數(shù)據(jù)進行分析整理，得出地基和支架的非彈性變形值和彈性變形值，為后續(xù)施工提供技術參數(shù)。

四、城市軌道交通施工測量需要注意的地方

城市軌道交通項目主要包括高架區(qū)的車輛段和兩個島式車站。從工程結(jié)構(gòu)上分，主要分為下部結(jié)構(gòu)和上部結(jié)構(gòu)。下部結(jié)構(gòu)施工測量分為圍擋，樁基，承臺，墩柱、墩帽、橫梁施工測量；上部結(jié)構(gòu)施工測量有箱梁支架搭設范圍放樣，滿堂支架預壓變形觀測，箱梁底高程施工測量和聲屏障預埋件坐標施工測量。

軌道交通高架區(qū)間施工測量工作主要注意下面幾點:

1）樁基施工放樣，在放完樁基中心點位后，在樁基沖進5-10m時，進行第二次復測，防止沖孔機在沖孔時的偏位。

2）承臺綁扎鋼筋前，要對完成的樁基進行坐標和高程復測，樁基之間的間距施工誤差在10mm之內(nèi)，樁基高程誤差在5mm之內(nèi)；如果復測結(jié)果＞10mm，標高＞5mm，則立即采取補救措施，保證工程質(zhì)量。

3)根據(jù)高架線路的地面中線控制點放樣橋墩中心,橫向放樣允許誤差應在±10mm之內(nèi),橋墩間距的允許誤差為±10mm。各跨的縱向累積允許誤差應在±10√n mm（n為跨數(shù)）之內(nèi)。

4）在平時施工放樣控制時，要經(jīng)常檢查控制點間是否發(fā)生偏移或控制點遭到破壞，后視距離和角度一旦出現(xiàn)較大的偏差，就說明控制點位已經(jīng)發(fā)生偏移或遭到破壞，這時該立即重設控制點，保證施工放樣的精度。

5）墩身施工中，應置鏡于施工控制樁中互相垂直的四個端點上指導立模，墩身模板鉛垂度的測量允許偏差為1%。墩身分段施工的高度，應從基礎結(jié)構(gòu)混凝土面或從灌注樁承臺面用鋼尺在四個位置向上量取，四個高度值的較差應小于10mm。

6）在進行墩帽中心施工測量時，要保證下列要求：

（1）依據(jù)施工控制點，將墩的中心獨立兩次投測到頂帽子預埋鋼板上，兩次投測較差小于3mm。

（2）架梁段內(nèi)的每一個墩中心進行穿線調(diào)整測量時，保證沿線路橫向偏差在5mm以內(nèi)。

（3）測設相鄰墩頂中心間的跨距時，跨距測量允許誤差要控制在±10mm之內(nèi)。

圖3 墩頂帽高程傳遞測量圖

1―重錘；2、3―水準點

7）墩帽水準點的高程的傳遞方法：

墩柱一般在9-21m之間，用全站儀傳遞高程，因為仰角太大，誤差也大，因此用水準儀和Ⅰ級鋼尺聯(lián)合將地面水準高程傳遞到每一個墩頂上，然后上部高程傳遞則可以通過墩頂與墩頂之間再傳遞。傳遞方法如圖3：

8）在控制現(xiàn)澆梁和拼裝梁時，梁的中線和高程與高架線路設計中線和高程的較差都要控制在5mm以內(nèi)。

結(jié)語

城市軌道交通是人口密度高度集中的城市交通的發(fā)展趨勢，城市軌道施工測量作為線路貫通的保障，必將越來越引起工程項目的重視。隨著科技的發(fā)展，更精密的儀器設備也將被生產(chǎn)出來，各種更科學的測量方法也將隨之產(chǎn)生，這就有待后來者探索和發(fā)掘了。

參考文獻：

篇3

前言

雖然我國的交通軌道建設無論是在質(zhì)量技術、質(zhì)量管理研究等方面都有很大程度上提高，不過當前我國的工程質(zhì)量水平普遍較低是現(xiàn)存事實。因此，想要保證我國大城市軌道交通工程的質(zhì)量管理達標，針對我國的軌道交通工程特點，改變軌道交通工程質(zhì)量管理策略迫在眉睫。

一、我國城市軌道交通發(fā)展概況

我國的城市軌道交通經(jīng)過五十多年的發(fā)展，有較大的變化。根據(jù)表現(xiàn)出來的發(fā)展特點不同，可以將其發(fā)展歷程分為以下四個時期。

1965年到1980年的起步時期：我國上個世紀中期北京地鐵投入建設，建成最早的地鐵是1969年國慶節(jié)投入使用的北京地鐵一號工程，全場47.2里，包含了蘋果園站到北京站這一段區(qū)域。隨之，就由哈爾濱隧道、天津地鐵相繼建成投入使用。第二個時期是1980年到1990年的發(fā)展時期，上世紀八十年代末九十年代初，我國軌道交通已經(jīng)從北京、上海、廣州等大城市扎根，這時軌道交通主要用于城市交通運輸。第三階段是1990年到1999年的政府調(diào)控時期。上個世紀九十年代中后期，一大批省會城市開始投入到建設地鐵的工作當中，不過當時由于工程造價較高，所以國務院在1995年了暫停審批地鐵項目的規(guī)定。第四個時期是進入新世紀至今：進入二十一世紀以來，由于國家的鼓勵軌道交通在大中城市發(fā)展，所以截止到2010年年底，國內(nèi)投入運營的軌道交通已經(jīng)多達十二個大中城市，如武漢、天津、深圳、北京等地，總線路長達2600里。同時，我國的軌道交通正在向多元化方向發(fā)展，以地鐵為主，衍生出多個類別共存的城市軌道體系。

二、城市軌道交通建設工程的特點

在城市基礎設施建設中，軌道交通工程是非常重要的部分，軌道交通工程主要以下幾個特點：

（一）軌道工程規(guī)模大

無論是在建設城市軌道交通工程還是進行運營期間，都需要有龐大的資金作為支持，特別是在建設時，工程造價通常每千米要有4億到5億元人民幣的資金為依托，而少數(shù)線路每千米就有八九個億的支出，每年城市軌道交通工程每千米通常耗資500到1000萬不等的運轉(zhuǎn)費。由此可以得出，城市軌道工程不但有較大的施工量和較長的戰(zhàn)線，而且有工程復雜、投資大的特性，所以軌道工程具有繁雜工種、專業(yè)性強，種類復雜的一項工程。

（二）工程風險大

在整個城市運轉(zhuǎn)當中，軌道交通貫穿其中，牽扯到文化、金融、居民區(qū)、水文地質(zhì)環(huán)境、工業(yè)、娛樂等各行業(yè)中，是線長、點多、面廣的一項較為繁雜的工程。在進行軌道交通工程建設時，不但要對地下管網(wǎng)、地下建筑、水文地質(zhì)條件進行考慮，還對地面交通、周圍環(huán)境等各種環(huán)境進行考量。然而不止如此，在施工過程中，稍有不慎，就會影響到工程質(zhì)量，從而埋下工程質(zhì)量的隱患。

（三）有較嚴的控制標準和較高的防水標準

盾構(gòu)法和淺埋暗溝法兩種方法來修建隧道，修建大多數(shù)城市軌道都需要構(gòu)建城市構(gòu)筑物和管道，特別是要穿梭過鐵路、河水等地下線路。為了在經(jīng)過這幾種地下線路時，不產(chǎn)生下陷現(xiàn)象，使鐵路、公路、地下管線、建筑物等的安全得到保障，因此要嚴格控制軌道交通工程的沉降現(xiàn)象。

軌道工程完畢后，投入運營后，對于防水壽命、運轉(zhuǎn)安全等工程結(jié)構(gòu)來說，萬一發(fā)生滲水和漏水的現(xiàn)象，后果將不堪設想，這不僅會造成鋼軌扣件的腐蝕、對車行駛有較大危險性，同時能夠使結(jié)構(gòu)物的使用年限大大減少，而且還會由于軌道內(nèi)的積水問題，將軌道工程的站臺、站貌和站容形成嚴重的損壞，進而將乘客摔傷。所以，軌道交通工程種設計的防水結(jié)構(gòu)一定要嚴格控制材料質(zhì)量、驗收檢查也要嚴格實行。

三、大城市軌道交通工程質(zhì)量管理對策

（一）構(gòu)建雙重質(zhì)量管理程序，確保軌道交通工程有序進行

城市軌道交通工程質(zhì)量管理應當包含設計和施工兩個階段，而施工需要設計指導，然而設計階段得以實現(xiàn)必須依托于施工，這兩者相輔相成，缺一不可。為了協(xié)調(diào)好這兩者之間的關系，應當在設計階段來實現(xiàn)各部門相互協(xié)作，在設計階段落實好軌道交通質(zhì)量管理。然后，在施工階段不但檢車質(zhì)量控制手段和質(zhì)量標準，還要對與之相關的工作進行詳細檢查。

在保證工程質(zhì)量管理的同時，為了能夠保證軌道交通工程質(zhì)量始終如一，應當要做好以下幾個方面，第一是將企業(yè)自控、社會政府監(jiān)督、用戶評估的新工程質(zhì)量管理機制構(gòu)建起來；在軌道交通工程運轉(zhuǎn)過程中，應當確定質(zhì)量為核心的理念，引進并采用先進的管理方式，針對專業(yè)的質(zhì)管人員進行培訓；將經(jīng)驗交流、工程質(zhì)量表彰、評價等工作相結(jié)合，形成一個較為成熟的組織；根據(jù)不同軌道交通工程所實現(xiàn)的運營目標，來開展多層次分解工作內(nèi)容和主體的工作，從而確保質(zhì)量目標的貫徹落實；以重要性原則為依據(jù)，分層次進行質(zhì)量的控制工作。

（二）注重工程質(zhì)量監(jiān)督信息化建設，構(gòu)建設備質(zhì)量安全管理體系

隨著時代的發(fā)展，信息全球化深入人心，因此軌道工程建設中為了確保工程質(zhì)量達標，將信息化建設用于監(jiān)督工程質(zhì)量中，具有非常重要的意義。然而在很長一段時間內(nèi)，我國都是由人工來完成查詢信息和統(tǒng)計數(shù)據(jù)的工作，不過這種簡單的書面報表呈報信息的工作，無法精準、有效、實時的查詢、分析和統(tǒng)計的工程信息，因此就使監(jiān)管軌道交通工程的行政部門無法行之有效的監(jiān)督工程以及責任主體，所以就不能在新時期滿足工程質(zhì)量監(jiān)督管理的新需求。為了達到公平、公正的監(jiān)督軌道工程質(zhì)量的目的，利用信息化監(jiān)督措施能夠確保規(guī)范的實行監(jiān)管管理工作，使監(jiān)督管理工程質(zhì)量的薄弱環(huán)節(jié)得到補足，將工程質(zhì)量的全部信息更加直觀的反饋給監(jiān)督員，為他們有效的展開工作提供有力依據(jù)，進而提高了軌道工程質(zhì)量管理工作。例如，監(jiān)督員可以推行電子政務，通過電子政務能夠有效的提升對軌道工程管理水平和工作速率。

在軌道交通工程質(zhì)量管理中，安全監(jiān)測的設備起著重要作用。當前，以地理環(huán)境和軌道交通類別不同為依據(jù)，我國正致力于構(gòu)建合理科學的設備管理質(zhì)量安全體系。在大城市軌道交通工程運轉(zhuǎn)前期，通常不能有良好的收益，因此根據(jù)地域和相關條件的不同，來做出具體的劃分，根據(jù)有關要求來對不同項目強制性添加必備安全設施，同時根據(jù)運營公司和注資方的要求來選擇性的注入其余的安全設備。

（三）加強質(zhì)量審核和評估工作的力度

軌道交通工程建設完畢之后，運營公司只有通過了相關的質(zhì)量監(jiān)督部門對軌道工程的初次檢驗、質(zhì)量評估之后，才能夠進行運營許可證的申請。運營許可證審批后投入使用，這時質(zhì)監(jiān)部門應當周期性的檢查運營公司的軌道工程質(zhì)量是否符合標準，同時指派機構(gòu)和科研院所評估軌道交通工程質(zhì)量，如若是出現(xiàn)問題，就勒令運營公司整改。

例如，某市投入運行的軌道交通工程其部分軌道有滲水現(xiàn)象，當監(jiān)督部門發(fā)現(xiàn)，就勒令停止運行，直到解決這一問題為止。

四、結(jié)語

綜上所述，軌道交通工程質(zhì)量安全與否是與城市居民生活息息相關的大事，軌道交通工程是城市中重要的基礎設施，只有對城市交通工程質(zhì)量安全予以重視，采取一系列措施，才能夠確保軌道交通工程安全有效運行，給人們生活帶來便利。

參考文獻：

[1]谷雨. 城市軌道交通工程建設質(zhì)量管理體系研究[D].北京交通大學，2014（08）：32-34.

篇4

關鍵詞：平均高程面改正 高斯投影面改正 最弱邊邊長相對中誤差 測角中誤差

中圖分類號：P221 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（c）-0048-02

隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程的不斷加快，城市中人口密度越來越大，機動車激增導致地面交通擁堵，為了緩解越來越擁擠的狀況，國家加大了對基礎設施建設的投入，作為緩解地面交通壓力、提高公共交通水平最有效方式的城市軌道交通建設迎來了快速發(fā)展的黃金時期。十二五期間國務院已經(jīng)正式批準的是28個城市，規(guī)劃2020年中國建成運營的線路將達177條，總里程達6100 km，中國正在加速走進“地鐵時代”。

在專業(yè)領域，城市軌道交通根據(jù)運量的不同分為地鐵、輕軌，但日常習慣上我們還是將修建于地上或高架橋上的城市軌道交通系統(tǒng)通常被稱為“輕軌”。根據(jù)國家規(guī)范及施工的實際情況，精密導線測量是城市軌道交通輕軌建設施工控制依據(jù)的主要布設手段，其成果質(zhì)量的好壞直接影響工程建設，因此測繪工作者責任重大，必須盡可能的優(yōu)化作業(yè)方案，提高導線測量的成果精度。

輕軌建設中精密導線測量的成功經(jīng)驗機規(guī)范中的響應精度指標多來自北京，上海，廣州等地區(qū)的成功經(jīng)驗，上述地區(qū)均為城市獨立坐標系，相對面積較小，高差不大，投影變形較小，因此，測距邊長改化的效果在精密導線控制測量中對成果精度的影響和作用不是很顯著，所以往往很容易被測繪工作者忽視。但目前軌道交通建設進入黃金發(fā)展時期，由于很多城市仍然采用北京54坐標系或是西安80坐標系，隨著遠離中央子午線和測線兩端高差的變化，測距邊長改化的重要性日益突出，不經(jīng)過改化，將無法滿足精密導線的施工測量要求。

1 測距邊長改化的數(shù)學模型

1.1 測距邊歸化到平均高程面數(shù)學改正模型

1.2 測距邊歸化到高斯投影面上的數(shù)學改正模型

2 實測數(shù)例

下面以某軌道交通高架段精密導線控制網(wǎng)測量的經(jīng)驗數(shù)據(jù)為例，通過高程及投影改化與否的前后對比，說明改化工作在精密導線工程測量中的重要作用。

2.1 項目概況

項目在城市投影帶邊緣、投影變形較大，線路長4km，布設一條由10個導線點組成的精密附和導線。線路基本呈東西走向。外業(yè)采用leica TCA2003（0.5”，1 mm+1 ppm）全站儀進行測量，觀測邊長進行儀器加乘常數(shù)、氣象（包括氣壓、干濕溫）和傾斜改正，測角采用測量左右角模式。

2.2 精密導線外業(yè)觀測質(zhì)量狀況

外業(yè)觀測根據(jù)《城市軌道交通工程測量規(guī)范》要求進行，數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測結(jié)果均符合軌道交通測量規(guī)范要求，結(jié)果如下：

（1）測距一測回3次讀數(shù)的較差小于3 mm，測回間平均值的較差小于3 mm，往返平均值的較差小于5 mm。（2）采用左右角測量模式，左右角平均值之和與360°的較差均小于4″。（3）水平角觀測的各項限差：該導線觀測的所有角度同一方向各測回較差均小于規(guī)范規(guī)定的限差4″，其中8個角同一方向各測回較差小于2″；一測回內(nèi)2C 互差全部小于8″，絕大多數(shù)在1～2″之間，測角數(shù)據(jù)采集質(zhì)量較好。（4）該條附和導線的角度閉合差為-0.5″，遠小于限差2×2.5×=15.8″。

2.3 精密導線平差結(jié)果（不進行測距邊長改化）

根據(jù)上述外業(yè)觀測成果，采用南方平差易PA2002平差軟件進行計算，并對比《城市軌道交通工程測量規(guī)范》中相應精度指標要求，結(jié)果如下：

（1）最弱點點位中誤差為32.0 mm；（2）平均點位中誤差為24.7 mm；（3）相鄰點的相對點位中誤差最大值為19.3 mm，精度低于規(guī)范限差8 mm的規(guī)定；（4）最弱邊邊長相對中誤差1/3.1 萬，精度低于規(guī)范限差1/6萬的規(guī)定；（5）測角中誤差為3.61″，精度低于規(guī)范限差2.5”的規(guī)定；（6）導線全長相對閉合差1/62477，精度滿足規(guī)范限差1/35000的規(guī)定。

2.4 精密導線平差結(jié)果（經(jīng)過測距邊長改化）

良好的外業(yè)觀測成果，角度閉合差非常小，測距采用1 mm+1 ppm的高精度測距儀，且經(jīng)過溫度、氣壓、加常數(shù)及乘常數(shù)改正，平差計算后主要精度指標卻達不到規(guī)范要求，點位誤差很大，鑒于此，我們對測距邊長進行投影和高程改化后再計算。

2.4.1 全站儀測距邊長改化成果（見表1）

2.4.2 經(jīng)過測距邊長改化后的平差結(jié)果

對測距邊長進行改化后，仍采用南方平差易PA2002平差軟件進行計算，并對比《城市軌道交通工程測量規(guī)范》中相應精度指標要求，同時對比不采用改化測距邊長平差計算的精度指標，結(jié)果如下：

（1）最弱點點位中誤差由32.0 mm提高到8.5 mm，精度提高近4倍；（2）平均點位中誤差由24.7 mm提高到3.2 mm，精度提高近4倍；（3）相鄰點的相對點位中誤差最大值由19.3 mm提高到5.1 mm，精度提高近4倍，優(yōu)于規(guī)范限差8 mm的規(guī)定；（4）最弱邊邊長相對中誤差由1/3.1萬提高到1/11.6萬，精度提高近4倍，遠高于規(guī)范限差1/6萬的規(guī)定；（5）測角中誤差由3.61″提高到0.96″；精度提高近4倍，優(yōu)于規(guī)范要求的2.5″； （6）導線全長相對閉合差由1/62477提高到1/236195，精度提高近4倍，優(yōu)于規(guī)范限差1/35000的規(guī)定。

2.5 結(jié)論

通過改化工作后對觀測數(shù)據(jù)重新平差計算，導線測量平差成果的精度有了質(zhì)的提高，精度指標提高了近4倍，遠遠優(yōu)于規(guī)范的限差要求，由此證明了改化工作的必要性和重要性，可避免盲目的外業(yè)返工，節(jié)約了人力物力，提高的工作的效率，也保證了測量工作的實施進度。

3 結(jié)語

隨著軌道交通事業(yè)的蓬勃發(fā)展，輕軌的項目會也來越多，精密導線測量成為軌道交通測量工程師的常態(tài)工作，精密導線成果的質(zhì)量，直接影響工程測量工作的效率和效能，影響工程的進度和質(zhì)量，因此希望該工程的經(jīng)驗能引起同行對精密測距導線改化工作的重視，給同行布設軌道交通輕軌精密施工導線工作帶來一些有益的啟迪。

參考文獻

篇5

關鍵詞：城市軌道；軌道交通；工程；隧道施工；貫通問題；

中圖分類號：U213.2文獻標識碼： A 文章編號：

城市中產(chǎn)生了一系列的城市問題，其中尤以交通問題最為嚴重。大力發(fā)展地下軌道交通是當前各大城市的首要任務。軌道交通是城市公共交通的一種形式。由于地鐵的建設大多在建筑物及地下管網(wǎng)繁多的城市環(huán)境中建設，給工程測量方面帶來困難。不僅工程測量精度要求高，而且在工程測量方面有其特殊方法和要求。由于城市軌道交通工程一般線路長，施工單位多，施工工藝復雜，在這種情況下既要保證地鐵全線貫通，又要嚴格按照設計要求使地鐵設備準確就位，對工程測量工作提出了較高的要求。城市軌道交通工程隧道施工測量的一項主要任務是保證隧道貫通，其貫通誤差問題將直接影響到軌道交通工程建設質(zhì)量，因此在軌道交通工程測量精度設計中，科學合理地規(guī)定隧道貫通誤差及其允許值，是軌道交通工程測量的一項重要研究任務。

一、城市軌道交通工程貫通誤差的概述

1、與隧道長度無關或關系不大的因素引起的誤差

1.1地面控制測量引起的誤差

為確保滿足隧道施工精度要求，一般在隧道施工區(qū)域按二等平面控制網(wǎng)精度和GPS技術布設地面控制網(wǎng)。地面控制網(wǎng)一般由6-9點組成，包括在隧道進、出洞處地面各布設的1組控制點（每組可由2-3控制點組成，特別在出洞口處應布設3點，以方便檢驗控制點的穩(wěn)定性），另聯(lián)測2-3點隧道建設區(qū)域已有控制點，地面控制網(wǎng)可以采用多臺雙頻GPS接收機全網(wǎng)同步GPS靜態(tài)觀測或分時段組網(wǎng)GPS靜態(tài)觀測，按照目前的軟硬件狀況，長時間連續(xù)采集數(shù)據(jù)布設的GPS控制網(wǎng)，其控制點點位精度可達到毫米級。由于靜態(tài)GPS相對定位布設平面控制網(wǎng)在一定的尺度內(nèi)例如15KM以內(nèi)精度均勻，因此，可以認為地面控制測量對隧道橫向貫通誤差的影響對長、短隧道基本一致。在誤差分析時保守估算，地面控制測量對隧道橫向貫通誤差的影響應小于±10mm。

1.2隧道施工引起的誤差

盾構(gòu)按照地下導線控制測量成果進行定位和定向，由于機械、操作等各種因素的影響會產(chǎn)生隧道施工誤差。經(jīng)驗估計，隧道施工引起的誤差可控制在±30mm以內(nèi)。

1.3進洞口洞門施工引起的誤差

進洞口洞門施工應以首級控制網(wǎng)作為坐標控制的依據(jù)，由于在進洞口附近布設有地面控制點，因此，洞門中心橫向誤差一般可控制在±10mm。

2、與隧道施工長度相關的因素引起的誤差

隧道盾構(gòu)掘進必須按照地下導線的指引前進，因此，實現(xiàn)對盾構(gòu)的引導首先需進行把地面控制基準（坐標和方位）傳遞到地下的聯(lián)系測量，再采用導線測量的方法在已掘進隧道區(qū)域布設地下支導線，這兩個環(huán)節(jié)都對隧道橫向貫通誤差產(chǎn)生影響。

2.1盾構(gòu)出洞口處聯(lián)系測量引起的誤差

聯(lián)系測量的目的是把地面的控制基準傳遞到地下，包括坐標和方位角。聯(lián)系測量方法可分為直接傳遞法和間接傳遞法兩大類。直接傳遞法是在出洞口大開挖情況下，隧道出洞口處布設的控制點可以較長的后視距離直接與地面首級控制點通視，此時，地下導線起始邊即位于地面首級控制網(wǎng)，地面控制和地下導線融為一體，是最理想的情形，其坐標和方位角精度即為地面控制網(wǎng)精度。

2.2地下導線測量引起的誤差

地下導線對貫通測量誤差的影響主要是由角度測量誤差引起，邊長測量誤差對地下導線橫向誤差影響較小。

對隧道工程而言橫向貫通誤差的影響最為重要，從測量誤差的影響來看，測量角度及從地面向地下傳遞方向的誤差是影響橫向貫通誤差的主要因素。縱向貫通誤差影響隧道中線的長度，高程貫通誤差影響隧道的坡度，由于距離測量與水準測量的精度較高，故這兩種誤差較橫向貫通誤差容易控制。因此只有確定出各項貫通誤差的限值尤其是橫向貫通誤差的限值，才能進一步設計出其它環(huán)節(jié)各項測量的精度。貫通誤差的限值是從滿足城市軌道交通工程隧道各種限界裕量方面，以及進行隧道測量的實踐經(jīng)驗方面分析確定。

二、城市軌道交通工程隧道貫通誤差的限值的分析確定

軌道交通工程的測量精度設計是根據(jù)軌道交通工程的特征、施工方法、施工精度、設備安裝精度和貫通距離等諸多因素確定的，它不僅要保證隧道和線路貫通，而且要滿足線路定線和放樣、軌道鋪設及設備安裝的精度要求。科學合理地確定貫通誤差的限值(極限誤差)是一個至關重要的問題，原則上說應根據(jù)軌道交通工程隧道限界預留的安全裕量(在規(guī)定的限界基礎上另加的值)和測量技術的發(fā)展情況(當前及今后若干年測量所能達到的精度)來決定。軌道交通工程隧道限界包括建筑限界、設備限界和車輛限界三種，設計給出的限界值及相應的安全裕量與車輛輪廓線、受電方式、施工方法、斷面形狀、設備位置諸因素有關，因而各個城市地鐵限界也不完全相同。采用交流傳動車輛和鏈形懸掛架接觸網(wǎng)時，設計部門給出的橫向預留安全裕量分別為：建筑限界中矩形和馬蹄形斷面每側(cè)50mm，圓形斷面每側(cè)100mm；設備限界中矩形和馬蹄形斷面每側(cè)56mm，圓形斷面每側(cè)16mm；車輛限界至設備限界之間每側(cè)150mm：豎向安全裕量為向上加高100mm，向下降低70mm。

由此可知，設計給出每側(cè)橫向安全裕量總和：矩形和馬蹄形斷面為256mm(全斷面為512mm)；圓形斷面為266mm(全斷面為532mm)。這是一個綜合因素影響量，若能滿足要求將保證行車安全。設計考慮的綜合因素影響包括：施工誤差、測量誤差、設備安裝誤差、線路缺陷、車輛磨耗震動和偏載影響等六項。其中每項因素的影響值應有多少，尤其是測量誤差應占橫向安全裕量的多少，設計未作出規(guī)定。在這種情況下，采用等影響原則分配誤差較為合理，同時應考慮到測量技術進步和實際經(jīng)驗，即規(guī)定的精度指標既要先進又要在實際工作中能夠達到。

綜上考慮，測量誤差取全斷面橫向安全裕量總和(512mm)的1/6～1/5較為合適，即橫向貫通誤差的限差為85.3～102.4mm取整為100mm，橫向貫通中誤差為±50mm。高程誤差取豎向安全裕量總和(170mm)的1/4～1/3為42.5～56.7mm，取整后即高程貫通誤差為50mm，高程貫通中誤差為±25mm。我國軌道交通工程隧道貫通誤差的限值(極限誤差)是根據(jù)隧道長度不同而變化的，即隧道越長限值越大。長度區(qū)間的劃分相應限差的大小也是總結(jié)多年的實踐經(jīng)驗制定的，既能滿足隧道貫通和限界的要求，又可以達到測量精度，所以是科學的可行的。測量誤差以中誤差衡量，貫通誤差限值規(guī)定為2倍貫通中誤差。