北京地铁昌平线第一合同段土建工程测量实施方案

-1-目录第1章工程概况.........................................................................................................-2-第2章测量作业任务和内容.....................................................................................-4-第3章测量作业依据.................................................................................................-5-第4章施工测量技术方案.........................................................................................-6-第5章测量人员组织...............................................................................................-13-第6章使用仪器设备...............................................................................................-13-第7章测量精度质量保证措施...............................................................................-14--2-第1章工程概况1.1工程简介北京地铁昌平线由十三陵景区至霍营，体呈南北走向。线路起点位于昌平涧头村南，以地面线方式敷设，下穿西关环岛向东经昌平镇政府街头东扩区，然后向南经南丰路，跨过沙河沿回昌路向南至回龙观铁城，再向东到霍营。第1合同段工程项目包括城南站、城南站～高教园站地下区间及地面线，全长3446.05m。其中城南站长221.05m，包括3个公共出入口通道，5个地面公共出入口、2个预留出入口和1个内部用房安全疏散出口，2组风亭。城南站以南区间长3225m，其中U型槽295m，地下区间长2930m。各部工程简况如下：1）城南站城南站包括3个公共出入口通道，5个地面公共出入口、2个预留出入口和1个内部用房安全疏散出口，2组风亭。车站主体结构设计为地下双层双柱岛式站台车站，其中地下一层为站厅层，地下二层为站台层，站台宽度12m，明挖法施工。车站主体总长221.05m，标准段宽度20.7m，车站顶板覆土厚度3.0m，底板埋深16.0m。基坑上部采用砌砖挡墙支护，下部采用钻孔灌注桩＋网喷砼＋钢支撑复合支护措施。2）城南站～高教园站区间及地面线城南站～高教园站地下及地面线段区间起讫里程为K10+507～K13+732，长度为3225m，其中U型槽295m，地起点～城南站区间长度较短、线间距交大、顶部覆盖土较深，区间隧道位置刚刚施作完成的道路下方，采用暗挖法施工，在区间中部设置暗挖施工竖井，从中间向两端施工隧道结构。城南站～高教园站区间基本都位于规划或现状道路一侧，地面现状多为空地及绿地等，施工场地周边条件较好，采用明挖施工条件，地下明挖段区间长为2380m；区间下穿京密引水渠段，长为550m，采用暗挖法施工，在河道两侧设置暗挖施工竖井；地下区间向高架过渡段有295m的U型槽段，采用明挖法施工。地下区间长2930m。1.2工程环境-3-1.2.1既有建（构）筑物车站主体部分位于规划绿地地块内，环境条件简单，东西两侧为中关村科技园区昌平园研发及生产服务基地用地，北侧为政府办公、教育用地及居住区。在规划昌平东扩南中路下，有一根污水管，目前已施工至车站南端。位于规划东扩内环东路地下的管线，也绕行车站，在地块内敷设。区间基本都位于规划或现状道路一侧，地面现状多为空地及绿地，部分区间段下穿平房区、蔬菜种植大棚及种鸡养殖场等，需实施拆迁后设置施工场地，施工场地周边条件较好。1.2.2地下管线1.2.2.1城南站地下管线由于城南站周边的道路还未实现规划，因此车站范围内地下管线较少。根据目前掌握的资料，在东西向南金路北侧，只有东西向敷设的一条52×36的电信管线，横跨出入口通道结构，在出入口通道施工期间，对电信管线进行悬吊保护处理。1.2.2.2区间及地面线地下管线起点～城南站区间采用暗挖法施工，根据目前掌握的管线资料，在施工竖井范围内没有地下管线需要改移。城南站～高教园站区间沿线道路大部分还未实现规划，因此现状地下管线较少，在明挖基坑内只有一根直埋电信管线与基坑垂直敷设，在施工期间对其进行悬吊保护处理。在施工前，还需加大地下管线勘察及调查力度，基坑开挖前开挖“探坑”进行探查，防止对未知管线造成破坏。1.3工程特点本标段施工具有“线长”“量大”“护难”“工期紧”“工法多、接口多”的特点。线长：本标段工程项目包括城南站、城南站～高教园站地下区间，全长3447m。其中城南站长222m，包括3个公共出入口通道，5个地面公共出入口、2个预留出入口和1个内部用房安全疏散出口，2组风亭。城南站以南区间长3225m，其中U型槽295m，地下区间长2930m。量大：本工程包括城南站、城南站～高教园站区间，一段暗挖区间长550m，其余均采用明挖施工，其中土石方开挖量约65万方，土石方回填量约34万方，结构混凝土10万方，钢筋2.2万吨，工程量较大。护难：本标段部分基坑开挖深度较深，过京密引水渠段采用暗挖施工，其余均为明挖。开-4-挖深度12m以内的基坑基本采用土钉墙支护，部分分段采用灌注桩＋钢支撑的形式作为围护结构。基坑开挖深度深，人工填土层和新近沉积层土体自稳性差；含石屑地层和卵石地层中施工土钉支护难度大；明挖段（K10+550～K10+850）基坑开挖深度范围内包括强风化凝灰质砾岩⒁1层及弱风化凝灰质砾岩⒁2层，该地层内灌注桩施工难度大；暗挖段（K12+360～K12+535）下穿京密引水渠，结构顶板位于中粗砂④4层、圆砾卵石⑤层，砂土层为饱水的含水层，围岩稳定性很差，无法形成自然应力拱，开挖后易坍塌。工期紧：全线车站和区间工程2009年4月1日进场开工，要求在2009年12月30日贯通，9个月内完成进场建点、拆迁、222m明挖车站、3225m区间（含550m暗挖区间）工程施工，施工时间非常短。工法多，接口多：本工程包括车站和区间工程，有明挖和暗挖施工，维护结构有土钉墙、灌注桩+钢支撑，施工内容包括土建、安装和装修等，负责总体协调配合。第2章测量作业任务和内容测量工作是土建工程的重要组成部分，为工程施工提供准确的定位信息、实时监控量测施工进程地面、区间隧道相关变化量及周围构筑物、管线等的影响变化，为工程施工提供必要的测量数据，根据测量数据适当调整作业进度和措施方法，确保工程顺利准确进行，确保施工安全。在本次工程项目中，土建工程施工放样包含以下内容：地面测量控制网的检测；施工平面控制网的加密测量；施工高程控制网的加密测量；地面至区间隧道的联系测量，包括竖井定向测量、高程传递测量；地下施工控制测量、放样；-5-区间隧道贯通测量；竣工测量，包含线路中线测量、隧道静空断面测量。第3章测量作业依据1）《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308-2008)；2）《城市测量规范》(GJJ8-99)；3）《新建铁路工程测量技术规范》(TB10101-99)；4）《工程测量规范》(GB50026-2007)；5）《全球定位系统（GPS）测量规范》(GH2001.92)；6）《北京地铁新建线路控制测量总体技术要求》（试行本）（北京地铁建设管理公司工程部，2002.11）7）《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）8）《建筑变形测量规范》（JGJ/T8-9）9）《地下铁道设计规范》（GB50299-1999）10）《国家一、二等水准测量规范》（GB12897-91）11）《北京轨道交通昌平线施工设计施工图》12）《北京轨道交通昌平线测量控制点交接桩书》13）《建筑工程施工测量规程》DBJ01-21-9514）北京轨道交通昌平线第一合同段沿线建筑调查资料、沿线市政管线调查资料-6-第4章施工测量技术方案施工测量是标定和检查施工中线、测设坡度和放样建筑物，测量是施工的导向，是确保工程质量的前提和基础。地铁工程施工测量的施测环境和条件复杂，要求的施测精度又相当高，必须精心施测和进行成果整理，工程测量成果必须符合相关规范的要求。北京地铁工程隧道开挖的贯通中误差规定为：横向±50mm、竖向±25mm，极限误差为贯通中误差的2倍，即纵向贯通误差限差为L/5000（L为贯通距离,以km计）。北京地铁工程平面与高程贯通误差分配如下表所示。北京地铁工程平面与高程贯通误差分配表3.4.1-1地面控制测量联系测量地下控制测量总贯通中误差横向贯通中误差≤±25mm≤±20mm≤±30mm≤±50mm纵向贯通中误差L/10000竖向贯通中误差≤±16mm≤±10mm≤±16mm≤±25mm4.1测量控制网的检测为满足区间隧道施工的需要，应检测业主提供的首级GPS控制点、精密导线及精密水准点，保证上述各级控制点相邻点的精度分别小于±10㎜，±8㎜和±8mm（L为线路长度，以km计）（精密水准路线闭合差）作为区间隧道测量工作的起算依据。地面控制网是隧道贯通的依据由于受施工和地面沉降等因素的影响，这些点有可能发生变化，所以在测量时和施工中应先对地面控制点进行检测，确定控制网的可靠性。工作内容包括：检测相应精密导线点，检测高程控制点等。4.2施工控制网布设-7-在地面控制网检测无误后，依据检测的控制点再进行施工控制网的加密，再进行施工控制网的加密,以保证日后的施工测量及隧道贯通测量有顺利进行。施工控制网的加密分两方面内容：1）施工平面控制网加密测量通常地面精密导线的密度及数量都不能满足施工测量的要求，因此根据现场的实际情况，进一步进行施工控制网的加密，以满足施工放样、竖井联系测量、隧道贯通测量的需要。施工平面控制网采用Ⅰ级全站仪进行测量，测角四测回（左、右角各两测回，左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″），测边往返观测各二测回，用严密平差进行数据处理，点位中误差小于±10㎜。2）施工高程控制网加密测量根据实际情况将高程控制点引入施工现场，并沿线路走向加密高程控制点。水准基点（高程控制点）必须布设在沉降影响区域外且保证稳定。水准测量采用二等精密水准测量方法和±8㎜（L为水准路线长，以km计）的精密要求进行施测。4.3联系测量联系测量是将地面测量数据传递到隧道内，以便指导隧洞道施工。具体方法是将施工控制点通过布设趋近导线和趋近水准路线，建立近井点，再通过近井点把平面和高程控制点引入竖井下，为隧道开挖提供井下平面和高程依据。联系测量是联接地上与地下的一项重要工作，为提高地下控制测量精度，保证隧道准确贯通应根据工程施工进度，应进行多次复测，复测次数应随贯通距离增加而增加，一般1km以内取三次。其主要内容包括：-8-1）趋近导线和趋近水准测量地面趋近导线应附合在精密导线点上。近井点与GPS点或精密导线点通视，并应使定向具有最有利的图形。趋近导线测量用Ⅰ级全站仪进行测量，测角四测回（左、右角各两测回，左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″），测边往返观测各二测回，用严密平差进行数据处理，点位中误差小于±10㎜。测定趋近近井水准点高程的地面趋近水准路线应附合在地面相邻的精密水准点上。趋近水准测量采用二等精密水准测量方法和±8√L㎜的精密要求进行施测。2）竖井定向测量为保证区间隧道施工基线边方向的准确性，采用投点仪和陀螺仪定向方法或吊钢丝联系三角形法为主要手段进行定向。如利用竖井倒入，则采用竖井联系三角形测量，如图4.3-1所示，即通过竖井悬挂两根钢丝，由近井点测定与钢丝的距离和角度，从而算得钢丝的坐标以及它们的方位角，