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工程測(cè)量技術(shù)在曲線地鐵車站施工的應(yīng)用

  2015-12-31

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  1工程概況

  天津市地鐵1號(hào)線西北角車站為原有站改擴(kuò)建工程,位于北馬路芥園道和西馬路大豐路交口。全現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱型地下結(jié)構(gòu),雙軌側(cè)式站臺(tái)車站起點(diǎn)里程k9+385.784,終點(diǎn)里程k9+603.500總長(zhǎng)218m,箱體最寬處28m,結(jié)構(gòu)凈高5.55m,主要站段埋深10.039m,設(shè)4個(gè)出入口,2座風(fēng)道,建筑總面積10666m2。

  2施土測(cè)量技術(shù)特點(diǎn)、難點(diǎn)

  2.1工程平面位置

  該車站為全曲線站,地下結(jié)構(gòu)中柱縱軸線、鐵道左軌中線、右軌中線均由圓曲線和緩和曲線組成,三條線曲線元素各不相同,即緩和曲線起終點(diǎn)不在同一里程,圓曲線圓心各異,半徑分別為800 m,801.908 m,804.037 m箱體側(cè)墻均為圓曲線,并與同側(cè)軌道中心線同圓心,但由于墻體的里凹和外凸形成多種不同半徑的圓弧,平面定位放線作業(yè)相當(dāng)復(fù)雜。

  2.2高程

  工程箱體結(jié)構(gòu)位于1.98%和2.54%兩種不同坡度的坡度線上,兩側(cè)站臺(tái)板也存在不同坡度的變換,且變坡點(diǎn)不在同一里程工程主體結(jié)構(gòu)和站臺(tái)板的標(biāo)高必須由不同的坡度線控制。

  2.3施工

  于工斯和施工技術(shù)要求決定了工程必須多頭開挖,點(diǎn)位的坐標(biāo)和高程需多次向基坑內(nèi)引測(cè),多頭貫通,給施工放線的精度提出了更高的要求。

  3施土控制測(cè)量

  3.1測(cè)量?jī)x器的選烈

  《地下鐵道,輕軌交通測(cè)量規(guī)范》要求精密導(dǎo)線測(cè)量相對(duì)點(diǎn)位中誤差≤±8 mm;精密水準(zhǔn)測(cè)量附合路線閉合差≤8mm。

  設(shè)導(dǎo)線平均邊長(zhǎng)100 m,取II級(jí)全站儀,因邊長(zhǎng)較短設(shè)測(cè)角中誤差mβ=±5,測(cè)距中誤差ms=2+2 x10-6,佑算導(dǎo)線點(diǎn)相對(duì)點(diǎn)誤差為:
 

  因此使用且級(jí)全站儀、DS1水準(zhǔn)儀進(jìn)行控制測(cè)量,完全滿足地鐵的施工測(cè)量精度要求。

  3.2施工平面控制測(cè)量

  西北角車站施工作業(yè)面為長(zhǎng)220 m,寬20-30 m的帶狀,因此用精密導(dǎo)線作為平面控制最為適宜,在考慮便于施工放樣、點(diǎn)位保護(hù)和變形等諸多因素的前提下,在車站的起訖點(diǎn)及中點(diǎn)附近布置了3個(gè)精密導(dǎo)線點(diǎn)A,B,C,與已知點(diǎn)GPS515 , GPS550, GPS514組成附合導(dǎo)線,導(dǎo)線平均邊長(zhǎng)105m,工程位置及導(dǎo)線布置見圖1。
 

  導(dǎo)線水平角采用II級(jí)全站儀6測(cè)回測(cè)定,邊長(zhǎng)取5次測(cè)量平均值,往返各兩測(cè)回測(cè)定,外業(yè)觀測(cè)成果精度如下:方位角閉合差;fβ==a始+∑(β±180°)-a終=5″
 

  該導(dǎo)線用天津市測(cè)繪院提供的計(jì)算軟件嚴(yán)密平差后,最大點(diǎn)位中誤差1.32mm,最大點(diǎn)間誤差1.28 mm,導(dǎo)線全長(zhǎng)中誤差達(dá)到1/180000。

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