地铁盾构隧道贯通测量误差的控制与实施
盾构法地铁隧道施工测量误差控制技术措施和方法
盾构法地铁隧道施工测量误差控制技术措施和方法摘要：现代社会地铁隧道施工过程中经常会使用盾构法，但实际应用期间受到多种外界因素的影响，导致盾构机与隧道衬砌轴线出现偏差，若偏差值超出可控范围，将会为隧道后期施工以及地铁运行留下安全隐患。
针对此，本文将对盾构法施工状态下地铁隧道施工测量误差控制技术进行深入分析，降低实际测量误差，确保地铁隧道施工能够安全顺利展开。
关键词：盾构法地铁隧道施工；测量误差；控制技术；措施与方法前言：盾构机是一种地下掘进机，常用于地铁隧道工程施工过程中，基于其可移动的钢制外壳，隧道开挖施工的同时，还能进行支护、衬砌等多个工序的施工作业，对施工效率有大幅度的提升作用，可充分保障隧道工程施工的安全性，有效防止隧道内壁发生脱落或坍塌等危害。
但这一施工方法受其本身工艺的局限性较大，开挖施工期间必然会发生一定程度的横向贯通误差，例如，开挖准备工作中，起始方位角的测定出现一定偏差，最终引发隧道横向偏差，随着隧道开挖长度的增加，偏差也会越发严重，与其他测量误差情况相互结合，产生横向贯通误差。
因此施工人员必须加强对施工测量误差的重视，以免留下安全隐患。
1.地面施工测量误差控制措施第一，在测量起始控制点时，可利用强制对中标志缓解测量仪器导致的误差。
第二，应用卫星定位控制网，并将相互独立的基线共同组成一定数量的异步环，为卫星定位控制网增强精度与可靠性提供技术支撑。
第三，施工人员需要保障现场导线布设形式的科学性，可结合实际地质情况，运用附合导线或闭合导线等形式进行布设。
第四，保障现场布设附合导线边数与边长的合理性，边数不超过12条为佳，边长需要控制在100米以上，提升其边数与边长控制力度最大化的降低测量角误差。
第五，减少一定数量的控制点个数，增加每个控制点的间距，也能实现导线精度的提升[1]。
2.联系测量误差控制措施联系测量环节是地铁隧道掘进施工主要环节，实际施工期间，测量单位、施工单位以及总承包单位分别利用两井定向、一井定向、导线直接传递等方式进行测量，控制盾构掘进机进行作业。
地铁盾构隧道贯通测量误差的控制与实施
地铁盾构隧道贯通测量误差的控制与实施刘鹏程;戴建清【摘要】地铁盾构贯通测量中的横向贯通误差精度的控制是地铁施工测量中的难点，以某市地铁1号线一期工程某区间为例，通过对贯通测量误差分配、横向贯通精度影响值估算的分析与研究，总结了对于不同长度地铁隧道盾构工程的贯通测量实施方案，并提出了一些建议。
%The control of lateral breakthrough error is a difficult problem in metro construction survey .Taking a sec-tion in the Metro Line#1 ’ s first phase project of a certain city for an example , error distribution and accuracy estimation of breakthrough survey was analyzed , and then different implementing schemes in various lengths of metro tunnel shield projects summarized .Some suggestions on metro shield tunnels breakthrough survey were finally proposed , providing technical and practical experience for the further metro construction survey as reference .【期刊名称】《城市勘测》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】4页(P138-140,151)【关键词】贯通测量;横向贯通误差;地下控制网;陀螺定向边;单导线法【作者】刘鹏程;戴建清【作者单位】长沙市规划勘测设计研究院，湖南长沙 410007;长沙市规划勘测设计研究院，湖南长沙 410007【正文语种】中文【中图分类】P258为解决城市低碳出行和实现可持续发展,我国现有30多个城市正在进行城市轨道交通(地铁)建设。
地铁盾构隧道贯通测量误差控制与实施
地铁盾构隧道贯通测量误差控制与实施摘要：在地铁盾构隧道贯通测量中往往因为施工技术的原因，往往会出现一定的测量误差。
所谓的贯通误差是指在施工贯通的过程中中线无法相互连接，产生相互交错而产生误差。
地铁隧道施工技术误差的控制主要是从工艺、施工人员和仪器进行控制。
在进行误差实施时主要从施工流程、区间控制和定向测量方面进行误差的实施控制。
关键词：地铁隧道测量误差定向测量引言随着我国经济的发展，人们对交通运输业的要求越来越高，地铁作为低碳出行的代表，以其方便快捷的特点逐渐得到了人们的认可，在广大大中型城市被广泛的建设。
在地铁建设的过程中，目前最常使用的施工技术就是盾构法施工，这种施工技术在保证地铁施工质量的同时，还能够保证很好的经济效益。
但是，在地铁盾构隧道贯通测量中往往因为施工技术的原因，会出现一定的测量误差，本文主要围绕着这些测量误差的控制与实施进行相应的论述。
一、地铁盾构隧道贯通测量误差简介在进行误差控制和实施之前，必须要对地铁的盾构隧道贯通测量施工的误差来源进行相应的分析。
根据研究调查显示，测量误差往往来自于以下几个方面，下面我们将对这些误差的来源进行一一的阐述。
首先，所谓的贯通误差是指在施工贯通的过程中中线无法相互连接，产生相互交错而产生误差。
根据误差的形式，又可以分为横向、纵向以及高程的贯通误差。
同样，这些贯通误差形成的原因也是各不相同。
其中最常见的就是横向贯通误差，我们也主要是对这种贯通误差的形成原因进行详细的介绍。
在实际的施工过程中，由于控制网和竖井的测量之间存在着一定的误差，进而造成后续横向贯通误差，而这种横向的贯通误差也是导致隧道贯通测量误差的主要原因。
二、地铁盾构隧道贯通测量误差控制在实际的施工过程中，由于地铁施工往往是进行隧道施工，而与其他的工程相比，隧道施工往往工期较长。
并且，传统的隧道施工往往不需要考虑地下水问题，在进行贯通测量中也容易进行误差的控制。
但是，与传统的地上隧道施工相比，地铁的隧道施工需要考虑诸多问题，施工的环境也更为复杂，在施工的过程中隧道的贯穿施工也更难以控制。
地铁盾构隧道施工的测量误差及改善措施
地铁盾构隧道施工的测量误差及改善措施摘要：工程测量是地铁盾构隧道施工中的重要组成部分，直接影响着地铁隧道施工的效率和质量，但是地铁盾构隧道施工环境比较复杂、影响因素较多，导致工程测量精度根本无法保障，工程推进难度也大大增加。
基于这一问题，对地铁隧道盾构测量技术进行简单地阐述分析，深入探讨地铁盾构隧道施工测量的种种影响因素，并制定一套科学完善的测量误差改善方法，能够有效提升地铁盾构隧道的测量精度，使得地铁施工项目发挥出更大的经济效益和社会效益。
关键词：地铁；盾构隧道施工；测量误差；改善措施一、地铁盾构测量概述地铁盾构测量指的是对地铁盾构施工中的地下建筑进行全面细致地测量，除了地质勘测阶段需要工程测量之外，工程施工阶段的测量也必不可少，测量的主要目的是推动地铁盾构施工安全、可靠、稳步推进，确保地铁施工达到预定要求。
盾构法施工具有独特的优势特征，在地铁施工中得到了广泛的普及与应用，地铁盾构随带施工的测量内容如下所示：1）地面控制测量，即在地铁对应的地面上构建高程控制网；2）联系测量，将地面上的坐标、位置、方位、高程等信息传导到地铁隧道当中，构建一个地下地面相结合的坐标体系；3）地下控制测量，具体分为平面测量、高程测量等；4）隧道施工测量，即随着隧道施工推进而开展的持续性测量，根据隧道结构特征进行放样处理，指引隧道开挖以及高程测量。
精准可靠的测量技术，对地铁盾构隧道施工工作尤为重要，具体表现在以下几点：1）在地下测量出隧道盾构施工的中心线、高程等关键数据，保证地铁速调盾构施工的精准度；2）保证地铁隧道挖掘过程中，施工中线在平面以及高程上能够完美对接，保证所有建筑项目稳步推进；3）盾构施工测量不仅要确保盾构隧道施工沿着预设轴线稳步推进，还需要对隧道衬砌环安装情况进行精准测量，确保盾构机经过区间隧道，顺利进入接收井。
二、地铁盾构隧道的测量误差分析（一）盾构测量误差地下工程测量和地面工程测量存在诸多相似之处，但是仍有明显的差异，具体表现在地铁隧道施工是分段进行的，各个工段难以通视，工程测量难度大大攀升，即便出现测量错误，也无法及时检测出来，只有等到隧道挖通之后才能发觉。
盾构法隧道施工测量误差控制技术措施和方法
盾构法隧道施工测量误差控制技术措施和方法发布时间：2021-11-03T07:16:13.579Z 来源：《建筑学研究前沿》2021年16期作者：洪德洋[导读] 经济的发展，城镇化进程的加快，促进地下隧道建设项目的增多。
广东华隧建设集团股份有限公司 510000摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进地下隧道建设项目的增多。
盾构法是隧道工程建设工作中较为主流的技术形式，为保证盾构施工效果，则需要严格做好测量工作，减小贯通误差。
但受盾构隧道施工工艺局限性影响，隧道开挖施工会不可避免地出现不同程度的横向贯通误差，比如在隧道开挖施工准备阶段，起始方位角测定偏差，会引起隧道横向偏差，且随隧道开挖长度增加，偏差会逐步扩大，加之多种测量误差影响，易出现隧道横向贯通误差较大的问题。
本文就盾构法隧道施工测量误差控制技术措施和方法展开探讨。
关键词：盾构法隧道施工；误差；控制测量引言盾构是盾构掘进机的简称，是在可以移动的钢结构外壳保护下进行开挖、支护、衬砌等多种作业一体化的施工机械。
盾构隧道也有其局限性，不同于矿山法暗挖、明挖或高架施工，盾构隧道是单向掘进，一方面，起始方位角误差造成的隧道横向偏差将随着隧道掘进长度的增加而同比例增长，另一方面，随着隧道内施工控制导线的延伸，测角误差将逐步累积，测角累积误差带来的隧道横向偏差增长比起始方位角误差带来的偏差更加显著，由于盾构隧道一次成形，如果发生方向偏差将导致不可逆的后果，无法像矿山法一样通过刷补修正，轻者引起调线调坡，导致隧道使用标准降低，重则拆除重建，这样不仅引起巨大的工程损失和工期延误，而且由于结构完整性遭到破坏，为运营期间结构变形埋下了隐患，因此，控制隧道横向偏差是盾构施工测量的关键。
1盾构隧道测量概述盾构法隧道工程施工,需要进行的测量工作主要包括以下几方面。
(1)地面控制测量:在地面上建立平面和高程控制网；(2)联系测量:将地面上的坐标、方向和高程传到地下,建立地面地下统一坐标系统；(3)地下控制测量:包括地下平面和高程控制；(4)隧道施工测量:根据隧道设计进行放样,指导开挖及衬砌的中线和高程测量。
盾构法地铁隧道施工测量误差控制技术措施和方法
盾构法地铁隧道施工测量误差控制技术措施和方法发布时间：2021-10-09T08:08:45.470Z 来源：《工程建设标准化》2021年14期作者：刘勇，王然[导读] 本文根据笔者在地下测量中的长期经验，以盾构隧道测量为研究对象，刘勇，王然中交隧道工程局有限公司摘要：本文根据笔者在地下测量中的长期经验，以盾构隧道测量为研究对象，研究了盾构隧道测量误差分布及控制措施，首先简要概述了盾构隧道测量的内涵、内容、作用和要求，然后介绍了盾构测量误差，最后深入研究了误差的控制方法，全文是基于笔者长期工作实践的理论升华，认为对从事相关工作的同事具有重要参考价值。
关键词：盾构法；地铁隧道；测量误差；控制技术引言盾构是盾构掘进机的缩写，是在可移动的钢套保护下，将挖掘、支撑、衬砌等多种工作整合在一起的施工机器。
盾构施工的衬彻速度快，对环境影响不大，不影响陆上运输和航行，施工中不受季节、湍流等气候条件的制约，有可能在多种困难的地质条件下施工，在软土含水层中修建具有较大铺设深度的长隧道往往具有技术经济优势。
基于上述优势，盾构隧道的施工如今在地铁施工中得到广泛应用。
但盾构隧道也有其自身的局限性，不同于采矿法规定的隐蔽、开放或高架施工的特点，盾构隧道是单向道路，一方面，由于初始方位误差引起的隧道横向偏差将随着隧道长度的增加而增加。
另一方面，当隧道中的设计控制导线扩展时，测角误差将逐渐积累，导致隧道横向偏差与测角误差的增加，其偏差比与原方位角误差的偏差大得多，因为如果方向偏差导致不可逆的后果，没有办法通过刷补改正，轻则会引起调线调坡，导致隧道使用标准降低，重则会被拆除，不仅造成物品损失巨大，工期延误，而且给运行过程中结构变形带来隐患。
所以，控制隧道横向偏差是测量盾构施工的关键。
本文提供了地铁盾构隧道测量控制措施的一般信息，地铁盾构控制测量的注意事项，盾构推进轴线偏差的监测，对这类工作提供有益的借鉴。
1地铁隧道盾构测量1.1地铁隧道盾构测量的基本内涵地下工程施工期间进行的测量工作，即通常讨论的地下测量，主要包括勘察工程、设计工程、建造施工和操作设施。
盾构法地铁隧道施工测量误差控制技术措施和方法
盾构法地铁隧道施工测量误差控制技术措施和方法摘要：目前，地铁隧道施工中会施工到盾构法，但是在施工中极易遭到各种因素的影响，盾构机和隧道衬砌轴线会出现偏离等问题，偏差如果超过了正常的单位，会给隧道施工和日后运行增加安全隐患。
本文将分析盾构隧道测量概念，同时阐述测量误差控制技术，降低误差，确保隧道施工的顺利开展。
关键词：地铁隧道；盾构法；施工要点引言现如今，在进行地铁隧道施工中，使用最多的一项技术就是盾构技术，要想确保盾构机发挥出自身的作用，就要确保盾构法施工中的精准性，测量精度要有所保障，同时减少贯通的误差，才能让工程的质量保障。
1盾构隧道测量地铁工程测量是地铁在建设和运营的前期对于地下的工程建筑物展开的一系列测量工作，其中涉及到了地下工程设计、勘察等，运营之后的变形的监测以及测量检测等技术。
加强地下工程测量主要是确保隧道施工实现贯通，确保面状工程顺利的开展。
目前，随着我国城市的不断发展，地铁已经成为了重要的交通工具，盾构法在地铁隧道施工中得到了广泛地应用。
盾构法的应用，也伴随着盾构施工测量技术。
隧道测量技术主要是确保地下工程设计和高程等数据精准性，测量工作的开展可以给开挖的方向起到指导作用；与此同时，给日后的施工作业提供参数。
盾构施工测量是确保盾构机正确的沿着隧道设计好的轴线进行运行，同时盾构机也给隧道修正参数提供参考，确保设备能够安装。
2隧道贯通测量误差2.1误差的形成在进行隧道测量中，对于隧道贯通施工要使用中线法进行测量，在测量开展中主要是从两个方向开始，延伸到中线的位置，然后两个方向要完成定妆，确定和测量两个桩之间的距离距离，因为距离会出现横向的贯通误差；在两个桩之间距离也就是纵向的贯通误差，通常情况下两个桩之间在测量完成后要及时的处理。
在进行测量中，要符合城市轨道的测量要求和规定，其中明挖隧道以及横向贯通的测量误差要控制在±50mm，另外，要结合地铁贯通的测量经验，按照误差的理论，横向的贯通误差要在±25mm，联系测量误差要在±20mm，地下的控制测量误差应该在±30mm。
隧道贯通测量误差分析及施测方案
大广南高速公路湖北黄石至通山某标段东方山隧道贝通测量误差分析某集团有限公司大广南高速公路某合同段某年某月某日东方山隧道贯通测量误差分析1、说明由于测量过程中不可避免地带有误差，因此贯通实际上总是存在偏差的。
隧道贯通接合处的偏差可能发生在空间的三个方向中，即沿隧道中心线的长度偏差，垂直于隧道中心线的左右偏差（水平面内）和上下的偏差（竖直面内）。
第一种偏差只对贯通在距离上有影响，对隧道的质量没有影响，而后两种方向上的偏差对隧道质量有着直接影响，所以这后两种方向上的偏差又称为贯通重要方向的偏差。
贯通的容许偏差是针对重要方向而言的。
2、工程概述大广南高速公路东方山隧道位于鄂州市汀祖镇与黄石市下陆区东方山街道办。
隧道进口位于鄂州市汀祖镇上张村东方朔纪念馆北西侧山坡；隧道出口位于黄石市下陆区东方山街道办陆柏林村，设计为分离式隧道，大致由北东往南西向展布。
起终点对应里程桩号ZK165+303 〜ZK168+202 (YK165+308 〜YK168+239 )全长2899m(右幅2931m),进出口均采用削竹式洞门，整个隧道采用机械通风，电光照明。
3、选择贯通测量方案为了加快施工速度，改善通风状况及劳动条件，我们决定采用进、出口两个工作面相向掘进。
为了保证各掘进工作面沿着设计的方向掘进，使贯通后接合处的偏差不超过《工程测量规范》允许的限差要求，满足隧道贯通的精度，所以它的贯通测量的方案选择及误差预计都是必要的。
贯通测量方案和测量方法选用的是否合理，一方面要看它们在实地施测时是否切实可行，另一方面还要看贯通测量的精度是否能满足隧道贯通的设计容许偏差要求。
进行误差预计的目的就是帮助我们选择合理的测量方案和测量方法，做到隧道贯通心中有数，既不应由于精度不够而造成工程损失，也不盲目追求高的精度，而增加测量工作量，尤其对长大隧道的贯通有着十分重要的意义。
3. 1选择贯通测量方案：3. 1. 1工地调查收集资料，初步确定贯通测量方案。
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洞 内控 制点 的布设 应 合 理 ， 尽 量 拉 长 最 短 边 的 长
度， 且保证相邻 边的短边不宜小于长边 的 １ ／ ３ 。由于
受 隧道 场地 的 限 制 ， 经 实地踏勘 ， 平 均边长按 １ ３ ５ １ Ｔ Ｉ
布 设控 制 点 ， 布 设如 图 ２所示 ； 采用 单导 线法 与严 密 平 差 法分 别进 行横 向贯通 中误差 估算 。 单 导线 法 ： 根据 本隧 道轴 线 ， 将 布设 的导 线 点位 投
距 离 的大 型 隧道 贯 通 工 程 ， 由于 受 测 角误 差 累积 的影
陀螺定向边
响， 往 往难 以保 证 贯通 允许 偏 差 的要 求 ， 地下 控 制 网 的
单导 线 法贯 通 中误 差 估 算 导 线 点 至 贯 通 面 的 垂 直 距 离 点 号
Ｔ ＤＸＹ０ ２ ｙ．
图 ２ 地 下 控 制 网 布 设 图 表１ 导 线 边 在 贯 通 面 上 的 投 影 长 度
冗 ／ ｍ
１ ５ ｌ ９ １ ４ ５ ７
Ｒ ｘ
２ ３ ０ ７ ３ ６１ ２ ｌ ２ ２ ８ ４ ９
点 号
ｌ ７
尼 ／ ｍ
７２ １ ８ ３ ５ １ ８ ４ ３ ３ ４８ ９
９ ２ ７ ３ ６ ９
１ ３ ７１ ２ ４１
１ ８ ２ ７ ９ ０ ４
ｙ ｌ １ 一ｙ ｌ ３
ｙｌ ３ 一ｙ ｌ ５
５ 一ｙ ｌ ８
３ １
４ ７
３１
９ ６ １
２ ２ ０ ９
９ ６１
ｙ ｌ ｏ 一
—
１ １
ｌ ９
１ ２ １
３ ６ ｌ
一
ｙ ４
ｌ ３
１ ６ ９
Ｙ ｌ ８ ｙ ２ ０
２
３ ０ ２ ２ ２ ６
９ｌ
用菱 形 导线锁 加 测陀 螺定 向边 的方 法进行 测量 。 ４ ． ２ 洞 内横 向贯 通误 差估 算
ｍ ｑ ± √ ｍ ； Ｂ ＋ ｍ ； ｌ
一
式中 ， ｍ 、 ｍ 分 别 表 示 测 角 ， 测 边 误 差 所 引 起 的 横 向贯通 误 差 ∑尺 为各 导线 点 至贯 通面 垂直 距离 的平方 和 ； ∑ 为各 导线 边 在贯 通 面上投 影 长度 的平 方 和 ；
第 ４期
刘鹏程等 ．地铁盾构 隧道贯通 测量误差的控制与 实施
１ ３ ９
均 很容 易满 足 精 度要 求 ， 而 地 下 导 线测 量 受 隧道 形 状 和空 间条 件 限制 均 只 能 布设 成 支 导线 、 闭 合 导线 和狭
长 的多环 导线 ， 且 一般 边 长 比较 短 ， 根据某市地铁 １ 、 ２
布设 应 布设成 多 边 形 导 线 锁 或菱 形 导 线 锁 ， 且 应 在 多 边形 导线 锁 或菱 形导 线锁 上加测 一 些高精 度 的 陀螺 定
向边 的方法 来 提高测 量 精度 。
号线 工程 的具 体 实施 情 况 ， 平 均边 长 一 般 约 为 １ ５ ０ ｉ ｎ
左右 ， 精 度受 到极 大 的影 响 。因此 ， 应 根据 横 向贯 通 精
影 至 开挖 面 的垂 直距 离 和投影 长度 如表 １ 所示 ：
ｍ 为导线 的测角 中误 差 ， 取设 计值 ；
为 导线 的边 长相 对 中误 差 。
￡
当 隧道较 长 （ ＞ １ ５ ０ ０ ｍ） 时， 应 采 用 严 密 平 差 法
进 行估 算 ， 其 方 法 一 般采 用 坐 标 差 权 函数 法 。 同 时长
ｒ —Ｔ — —— 下
盾构 区 间右线 长 约 １ ． ８ ｋ ｍ， 如 图 １所示 ， 盾 构机 从 铁
道学 院 站 单 头 向 涂 家 冲 站 推 进 ， 当 盾 构 机 推 进 １ ６ ０ ０ ｍ左 右 时 ， 施 工单 位 为保证 贯 通精 度 ， 委 托 我 院 对该 区 间 的地 下控 制 网进行 测量 ， 经研 究分 析 ， 决 定采
边 长
ＴＤＸＹＯ ２一 Ｙ１ Ｙ Ｉ ＿
ｄ ｙ ／ ｍ
２ １
ｄ ｙ
４ ｌ
边 长
９ １ １ Ｙ ｌ ７
一
｜ ／ ｍ
３ ８ ２３
ｄ ｙ
９ ６ ４ ５ ２ ９
１ ３ ５ ６ ｌ １ ７ ４
９ ９ ０
８ ５ ８
１ ８ ３ ８ ７ ３ ６ １ ３ ７ ８ ２ ７６
９ ８ Ｏ １ ０ Ｏ
７ ３ ６ １ ６ ４
Ｙ１ ６ ｙ１ ４
Ｙｌ ２
Ｙｌ ０
３ ４ ６ ５ ｌ ２
６ ３ ０
８ ０ ９
ｌ １ ９ ７１ ６ ２ ６ ２ １ ４ ４
３ ９ ６ ９ ０ ０
６ ５ ４ ４８ １
一
一 —
—
ｙＩ １
ｌ ７ ９
９
２ ４
２ ８ ９ ８ｌ
８１
５ ７ ６
ＹＩ ７ Ｙ ｌ ６
一
ｙｌ ６ 一ｙ ｌ ４
ｌ ， ｌ ４ ｌ ， ｌ ２
一
６ ９
２ ６
４ ７ ６ １
６ ７ ６
ｙｌ ２ ｙ ｌ ０
一
１ ８
３ ２ ４
Ｙ ｌ １
Ｙｌ ３
Ｙｌ ５
６ ４ ０
５ ０ ２
３ ８ ５
４ ０ ９ ６ ０ ０
２ ５ ２ ０ ０ ４
１ ４ ８ ２ ２ ５
ｙ ８
９ ６ ３
ｌ ｌ ７ １
１ ３ ５ ２
４ 贯 通 测 量 的 实 施
４ ． １ 工程概 况
度影 响值进 行地 下平 面 控制 测量 设计 、 控 制 与实施 。
某市 地铁 １影 响值 的估算及控制
当隧道 较 短 （ ＜１ ５ ０ ０ １ Ｔ Ｉ ） 时， 可 采 用 单 导 线 法 进 行 横 向贯 通误 差 的估算 ， 其 计算 公 式如 下 ：