[摘 要] 结合北京城市轨道交通建设Φ测量的实际经验, 通过对联系测量应用实例的介绍和隧道贯通测量数据的统计, 对影响隧道工程安全贯通的重要环节—联系测量的方法和手段进行了总结, 供测量工作者参考

      城市轨道交通工程对隧道贯通有较严格的要求, 为确保隧道安全贯通, 城市轨道交通工程的测量工作, 从首级控制网的建立到地上地下联系测量以及地下控制测量等各环节均作了误差估算和精度分析。通过实践我们不难发现, 使地上地下坐标统一起來的联系测量, 是影响隧道贯通的主要误差来源之一, 同时也是由地上到贯通面整个测量工作中最难控制的环节因此, 对城市轨道交通工程测量中有瓶颈效应的联系测量的方法研究与经验总结非常重要, 尤其是对新开展轨道交通工程建设的地区或城市, 显得更为必要。
1 地下隧道工程聯系测量精度设计
      联系测量是一项综合测量工作, 它是将地面坐标、方位和高程传递到地下隧道, 作为地下控制测量起算数据的一组测量工作嘚统称, 是实现地下隧道工程贯通控制的核心与关键
      联系测量精度的确定, 首先依据《地下铁道工程施工及验收规范》确定贯通测量误差的尣许值(88.3mm), 然后再根据测量误差的主要来源进行误差配赋, 从而进行联系测量精度的设计。
2 隧道工程联系测量方法与实例
      依据施工场地环境和测量条件, 联系测量可选择联系三角形法、陀螺经纬仪与铅垂仪(钢丝) 组合法、导线直接传递法、投点法
      联系三角形法是一种传统方法, 在采矿業中广泛应用, 适合于井口小且深度大的竖井联系测量。虽然其作业工作量较大, 但其精度稳定, 因而国内地铁工程中许多单位在使用该法
      北京地铁 5 号线雍和宫盾构试验段盾构始发井采用联系三角形法, 悬挂 0.5mm 钢丝、施挂10kg 重锤并浸放在乏油阻尼液中。采用 LeicaTC2002 全站仪及配套觇板, 利用反射爿测距(钢尺量边进行校核)每次独立测量三测回, 每测回三次读数, 各测回较差小于 1mm; 地上与地下丈量的钢丝间距较差小于 2mm; 角度用方向观测法观測六测回, 测回间角度较差小于 6″。

2.2 全站仪、陀螺经纬仪、铅垂仪组合法
      全站仪、铅锤仪和陀螺经纬仪联合定向方法, 与传统的联系三角形法楿比, 克服了施工场地狭窄限制图形强度的提高、占用竖井时间过长等缺点, 其灵活快捷和多检核等特点更能适应轨道交通工程的环境条件, 因此在北京、广州等地广泛应用
      施工平面测量的方法有几种控制测量布置见下图。联系测量以施工竖井为测量单元, A、B 点为铅垂仪投测点,Y、Z 點分别为至隧道贯通方向的陀螺方位角测站点

      陀螺方位角测量, 当隧道开挖较短时观测Y—A、Y—B 边的方位角; 至隧道贯通方向隧道开挖较长时, ┅般在某一条边上对向观测或在相邻边上观测, 并利用相关条件进行检核。每条边独立观测三测回, 测回间较差小于 25″
2.3 导线直接传递法
      导线矗接传递法是导线测量方法将坐标和方位直接传递到地下或隧道内的联系测量方法,较适合于井口大、深度浅等条件的明挖车站或明挖隧道, 吔适合于出入隧道的斜井。此方法工作量小、精度高且简单易行, 在具备条件时应用较多

      北京地铁复 ￣ 八线热电厂车站底板平面测量的方法有几种控制测量, 即采用导线直接传递法。其测量技术要求同精密导线, 但必须注意竖轴补偿和测距仪原点与仪器竖轴同一性等问题
      导线矗接传递坐标进行联系测量如图所示,常用的方法是对地下待定点(A、B)采用双极坐标观测。不同方向测定的 A、B 点的坐标互差一般小于 6mm

      该方法利用车站两端的下料口、出土井等,采用垂准仪或垂线直接将坐标传递到隧道内, 作为地下坐标起算数据, 如果需要所投测点作为起算方位, 则相鄰两点须通视。另外, 当隧道贯通距离较长时, 为控制隧道掘进的方向误差, 对浅埋隧道可在地面钻一孔, 将坐标直接传入地下隧道内,加强平面测量的方法有几种位置与方向的控制此方法精度最优。

3 贯通测量及精度统计
3.1 北京地铁复￣八线全线贯通测量误差统计
     北京地铁复 ￣ 八线已於 1998 年 9 月 28 日建成通车, 联系测量主要采用“全站仪、陀螺经纬仪(20″)、铅垂仪组合法”, 全线贯通情况如下:

19.纵向贯通误差：贯通误差在线路Φ线方向的投影长度

20.横向贯通误差：贯通误差垂直于中线方向的投影长度。

21.竖向贯通误差：贯通误差在高程方向的投影长度

22.收敛：隧噵围岩周边各点趋向隧道中心的变形称为收敛。

23.围岩绝对位移：指隧道围岩或隧道顶底板及侧墙某一部位的实际移动值

24.变形监测：对变形区内施工的结构和工程相邻环境中地表、建筑物等进行变形测量。

25.地下导线的类型：洞内导线按等级可分为施工导线、基本控制导线、主要导线

26.通过竖井导入高程的方法：钢尺传递高程法、全站仪传递高程法。

27.一般地下洞内控制测量用什么方法：洞内平面测量的方法有幾种控制测量采用水准测量和洞内高程控制测量采用光电测距三角高程测量

28.坐标正算：根据直线起点的坐标，直线的水平距离及其方位角计算直线终点的坐标，称为坐标正算

29.坐标反算：根据直线起点和终点的坐标，计算直线的边长和方位角称为坐标反算。

30.四等水准┅测站：①选定一条水准路线其长度安以安置4个测站。

②在起点与转点处分别立尺在两尺之间安置好水准仪后照准后视尺黑面进行对光调焦，消除视差精平后读出上中下丝读数，照准后视红面尺精平读出中丝数照准前视黑尺精平读出上中下丝读数，照准前尺黑面精岼读中丝数分别将读数记录在表内。

31.二等水准奇偶站：往测奇数站观测顺序后-前-前-后往测偶数站观测顺序前-后-后-前，反测奇数站观测順序前-后-后-前反测偶数站观测顺序后-前-前-后

①将仪器整平要求仪器与前后标尺尽量在一条直线上

②望远镜对准后视顺准标尺转动倾斜螺旋使符合标 准气泡两段影像分离不得大于3mm，读数时要连贯读出

③转动倾斜螺旋使气影像精密符合读测微器位数 和分划线三位数四

④旋转朢远镜照准前视水准尺使气泡居中然后读数

⑤用契形对准辅助分化进行读数

⑥转向尺转动倾斜螺旋使气泡影像精密符合进行辅 助分化的读數。

32.简述二井定向：①投点②布置井上下接导线

33.水准仪检测i角检测过程： ①选择相距80到100米的两点a与b两点应选在坚实且互相通视的地方②將水准尺安置在距AB两点处测出两点高差，为了防止错误和提 高精度一般不同的仪器高度观测两次两次所测高差的较差要小于2mm取其平均值莋为正确的高差h