长大隧道控制测量方案 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】新建叙永至毕节铁路(川滇段)站前工程施工XZZQSG-2标长大隧道控制测量方案(DK194+~D2K230+910)中铁十七局集团叙毕铁路(川滇段)二标项目经理部二〇一六年十二月三十日目录长大隧道控制测量方案一、工程概况我标段施工起讫里程:DK194+~DK230+910,线路全长。
隧道共计8座,其中大于4公里的长大隧道3座,分别为长岭隧道,7775m;下寨隧道4104m;斑竹林隧道全长12758m,我标段施工里程为D2K222+232~D2K230+910,施工长度8678m。
1.长岭隧道起迄里程为DK199+190~DK206+965,全长7775m,最大埋深375m,除出口DK206+869~DK206+965段为车站范围,设计为双线外,其余均为单线隧道。
隧道为单面上坡,线路设计坡度为‰、‰、‰、‰和0‰。
隧道洞身DK204+~DK205+段位于半径为8000m的右偏曲线上,其余为直线。
为加快施工进度、满足防灾救援要求、施工通风等问题,于DK203+100线路前进方向右侧设置1座斜井,于线路大里程夹角45°,全长1400m,斜井作为运营期间防灾救援避难所兼紧急出口。
2.下寨隧道起迄里程为D2K208+923~D2K213+027,全长4104m,最大埋深380m,设计为单线隧道。
隧道为单面上坡,线路设计坡度为‰、‰。
隧道洞身D2K208+923~D2K210+段位于半径为800m的左偏曲线上,D2K213+~D2K213+027段位于半径为800m的右偏曲线上,其余为直线。
3.斑竹林隧道起迄里程为D2K222+232~D2K234+990,全长12758m,最大埋深570m,我标段施工里程为D2K222+232~D2K230+910,施工长度8678m,进口段D2K222+232~D2K222+370段为下坪车站范围,隧道采用车站段双线衬砌,其余均为单线隧道。
线路设计坡度为6‰、‰、11‰、7‰和-3‰的人字坡。
全隧D2K222+~D2K223+段位于半径R=2000的左偏曲线上;D2K226+~D2K228+段位于半径R=8000的右偏曲线上,其余为直线。
为加快施工进度、满足防灾救援要求、施工通风等问题,于D2K224+400线路前进方向右侧设置1座横洞,与线路小里程夹角36°,全长1200m,坡度为‰、-1‰。
采用双车道无轨运输。
二、地形地貌1.长岭隧道:测区属侵蚀中低山地貌,地形连绵起伏,沟壑纵横,隧区绝对高程900~1250m,相对高差80~320m。
隧道进口距乡村道路较远,出口右侧100m的沟边有乡村公路相通,交通条件一般。
隧道进出口及洞身DK204+700~DK206+800段居民点密集。
2.下寨隧道:测区属低、中山剥蚀、侵蚀地貌,地形连绵起伏,沟壑纵横,隧区绝对高程800~1450m,相对高差100~650m。
自然斜坡一般10°~40°,局部陡峻,坡度达70°~80°。
地貌受岩性控制,沿软弱带及可溶岩地段多形成侵蚀沟槽。
隧道进口位于马家坝一沟谷内,附近无公路通行,只有进口右侧约350m处有高田至马家坝的乡村公路通过,隧道出口位于高田乡一沟谷内,附近也无公路通行,隧区交通条件较差。
3.斑竹林隧道:隧区属低中山侵蚀地貌,地形连绵起伏,陡峻,沟壑、谷溪纵横,随区海拔约1000~17300m,相对高差150~730m。
自然斜坡一般15°~40°,局部陡峻,坡度达60°~80°。
基岩出漏状况一般,地表植被较发育,多为林地、灌木林、旱地。
隧道进口位于一深切沟谷内,无公路通行,总体而言,该隧交通条件较差。
三、测量依据(1)《工程测量规范》(GB 50026-2007);(2)《铁路工程测量规范》(TB10101-2009);(3)《高速铁路工程测量规范》(TB10601-2009);(4)《国家一、二等水准测量规范》(GB/T 12897-2006);(5)《国家三、四等水准测量规范》(GB/T 12898-2009);(6)《全球定位(GPS)铁路测量规范》(TB10054-97)(7)《全球定位(GPS)测量规范》(GB/18314-2001)四、测量仪器及人员隧道洞外GPS测量采用7台徕卡GPS接收机,标称精度:5+;水准测量采用Trimble DiNi03电子水准仪,标称精度:;导线测量采用徕卡1201全站仪,标称精度1″+,在使用前经专门机构检测,测量精度满足施工要求。
精密测量队由三名测量工程师和10名测量工(控制测量)组成。
根据工程建设需要,在平时施工导线测量过程中,我项目部成立精测队,分部下设测量队长一名,测量员3人。
测量组成员如下:精测队长:王盼分部测量负责人:王波、张贺贺、范明鑫组员:孙昊、张利伟、梁智超、鲍大炜、杨雷、杨杰、商昂、邓鹏飞、赵钦各分部测量负责人负责指导洞内导线测量,数据的整理及计算,王盼负责全线测量工作复核;五、测量人员职责1、在工程开工前,对测量控制网进行复测,发现问题立即向监理单位呈报。
建立相应等级的施工控制加密网控制点至各施工工作面所需部位。
2、根据本施工处的生产计划安排,积极配合各工程部门保质、保量、保安全的完成各项相关测量任务。
3、做好与外部及内部相关部门之间的技术交流、沟通工作,对外部文件及图纸进行分类保管。
4、负责各施工工作面的施工放样,定期检查,并将结果通知所在施工部位的技术员,做好交底记录。
5、提供符合设计要求的设计轴线,以满足规范要求,并负责检查与复核工作。
6、定期监测复核控制点的位移情况,如超出规范,应及时纠正,并向有关单位汇报。
六、隧道洞外控制测量1.洞外控制点布设规定(1)洞外平面控制网应沿两洞口连线方向布设成多边形组合图形,构成闭合检核条件。
(2)控制点应布设在视野开阔、通视良好、土质坚实、不易破坏的地方。
(3)视线应超越和旁离障碍物1m以上。
通过水田、沙滩时,应适当增加视线高度。
(4)测站和后视场地应清理和平整,以利于观测。
(5)除水准点可在稳固的基石上刻凿外,其余控制点均应埋设混凝土包金属标志。
(6)每个洞口平面控制点布设不应少于3个,水准点不应少于2个。
(7)用于向洞内传递方向的洞外联系边不宜小于300m。
(8)洞口平面控制点应便于向洞内引测导线。
(9)GPS控制网进洞联系边最大俯仰角不宜大于5°,导线网、三角网的最大仰俯角不宜大于15°。
(10)洞口附近的水准点应尽可能与隧道洞口等高,两水准点间高差以水准测量1~2站即可联测为宜。
2.洞外平面控制测量隧道洞外控制网布设:根据《铁路工程测量规范》中规定:洞外平面控制测量,结合隧道长度、平面形状、线路通过地区的地形和环境,宜采用GPS 测量、导线测量。
JM1-14 、JM1-15和JM1-16,出口位置布设点位为JM2-5、JM2-6和JM2-7,斜井位置布设点位为JM2-1 、JM2-2、JM2-3和JM2-4。
长岭隧道洞外GPS控制网示意图JM2-10 ,JM2-11和JM2-12,出口位置布设点位为JM3-2 ,JM3-3和JM3-4。
下寨隧道洞外GPS控制网示意图JM4-1 、JM4-2、JM4-3和JM4-4,出口位置点位由3标中铁8局布设,横洞位置布设点位为JM4-6 、JM4-7和JM4-8。
斑竹林隧道洞外GPS控制网示意图°00′00",投影面大地高为580m、870m和1070m,投影后东方向坐标加常数为500km,北方向坐标加常数为0。
本管段测量的坐标系统与设计相同,椭球采用WGS84坐标系参考椭球,边长投影在抵偿高程面上,投影长度的变形值:铺设有砟轨道地段不大于km,即投影长度变形(包括高程归化、高斯正投影变形之和)不大于1/40000,中央子午线经度为105°,其中长岭隧道投影面大地高为870米,下寨隧道和斑竹林隧道投影面大地高为1070米。
控制网加密测量时按四等GPS平面控制网技术要求进行测量。
CPI、CPII GPS控制网测量的精度指标(表6-2-3),C、D级GPS平面控制网技术要求(表6-2-4)表6-2-4 C、D级GPS平面控制网复测技术要求平差计算内业平差计算时,采用徕卡公司配备的LGO数据处理软件,以复测后提交的控制点为基准,解算各个加密控制点。
3.洞外高程控制测量根据《铁路工程测量规范》定:洞外高程控制测量应根据设计精度,结合地形情况,水准线路长度以及仪器设备条件,采用水准测量或光电测距三角高程测量,长大隧道洞外高程控制网采用二等水准测量。
各级水准测量精度指标(即测规对高程测量的限差规定)二等水准测量必须往返观测,不允许采用两台仪器同方向左右观测,三、四等均可以左右路线观测,计算结果单位为毫米。
各级水准测量主要技术要求高程测量方法二等水准测量,路线采用往、返观测。
复测采用附合水准路线,由一个已知点出发,最后附合到另一个已知点,控制测量时一般采用闭合水准路线,由一个已知点出发,最后回到该已知点上,由此计算增设的新水准点高程。
隧道洞外高程控制网采用二等水准测量。
使用Trimble DiNi 03电子水准仪,按二等水准测量规范要求进行施测。
长岭隧道:在进口处加密水准点,从三等水准点BM21 出发,按闭合水准路线进行往返测量;在出口处加密水准点,从三等水准点BM22 出发,按闭合水准路线进行往返测量。
下寨隧道:在进口处加密水准点,从三等水准点BM23 出发,按闭合水准路线进行往返测量;在出口处加密水准点,从三等水准点XCPI36-1 出发,按闭合水准路线进行往返测量。
斑竹林隧道:在进口处加密水准点,从三等水准点BM27 出发,按闭合水准路线进行往返测量;在横洞口处加密的三等水准点JM4-8 出发,按闭合水准路线进行往返测量。
水准测量有关精度计算外业、内业完成后,应进行精度统计、分析及评定。
(1)、往返闭合差计算,如超限必须查找原因或重测。
(2)、每千米水准测量高差的偶然中误差或全中误差。
M△=√1/4n×[△△/L]△——水准路线测段往返高差不符值(mm);L——水准测段长度(km);N——往返测的水准路线测段数。
(3)、检测已测段高差之差(即复测值与设计值不符值的限差)。
二等水准测量,限差为6√L,不超限采用原设计成果,超限采用复测成果。
这一项是衡量实测精度与设计精度是否相符。
4. 洞外控制点的联测及精度要求平面控制点联测隧道洞口控制点使用GPS进行加密,待平差计算结果符合规范要求后,应使用全站仪对洞外加密的点位进行角度和边长的复测,复测结果应满足四等导线测量的要求。