地铁施工控制测量技术分析

发表时间:2021/7/22   来源:《城镇建设》2021年第9期   作者:张燚
[导读] 在我国经济飞速进步期间,我国的城市建设在持续的增加
        张燚
        中咨工程管理咨询有限公司    北京    100000
        摘要:在我国经济飞速进步期间,我国的城市建设在持续的增加,地面上的空间非常狭小、并且楼层密布,使得道路拥堵的情况逐渐严重,而因为地铁具有更加可靠、便捷、节能的使用性能,变成了城市交通建设的第一选择。要想确保地下交通建设的质量安全,在地铁项目工程中,需要对整个项目工程建设进行轨道测量、变形测量等,另外还涉及到对施工的地上、地下建筑物周围等方面的测量工作。所以,在施工期间,应该准确的测量地形条件、地貌与施工环境等,利用确切的数据测量,合理的进行地铁设计与施工操作,以保证工程的成功进行与施工安全。测量工作在地铁施工控制中是关键构成要素,能够给工程施工提供精确的定位数据,并能实时查看工程进度、地表与附近的建筑物、管线等的影响变化。本文结合地铁控制测量检测的实践,提出地铁控制测量检测内容和控制标准,总结了地铁控制测量检测的技术方法,给出了检测中的关键技术,以供参考。
关键词:地铁测量;测量技术;测量方法
1.地铁施工测量所包含的主要内容
        地铁测量工作的主要内容,就是根据施工控制测量、放样测量、竣工测量、运维测量等贯彻到整个施工建造过程的诸多测量环节。根据地铁施工控制的测量点、地理位置等目标要求,需要将地上、地下的施工建造协同展开,并做好这两处测量部位之间的衔接处理工作。根据地铁施工测量控制,前期的地上部分的测量要考虑整个项目工程建设的稳定性要求,保证各个施工建设环节都能连接起来,这样对分段的施工建造有一定的支撑引导作用。在开展实践工作期间,地上的测试主要目标就是将高程控制测试做好,而联系测量重视将地上、地下两者之间的三位空间信息传递逐步导向地下传递部分,最终的测量结果更加侧重对地下测量部分控制的精准程度。且在期间地下的平面测量、高程测量所包含的工作内容也不尽相同。主要是将地下近井导线测量、竖井定向测量进行衔接,同时考虑到高程测量中的竖井测量要求,将整个地铁工程项目的结构工程放样、设备投入等具体工作做好测量处理,整个轨道的设计位置、路线参数、轨道的界限都能更好的达成项目工程建设的目标。
2.城市地铁施工测量的主要特征
地铁项目工程作为轨道交通产业的基本构成部分,在进行施工测量阶段有自己独特要求。一方面地铁测量与其他的建筑工程测量的侧重点有所不同,另一方面其技术应用、施工建造也有较大的出入。
在进行施工测量阶段,需要做好对施工建设场地的合理化设计,将影响项目工程的因素逐一找出。考虑到城市地铁一般都会建造在一些建筑群面积、基建密集的部位。因此在进行施工测量期间,需要利用大比例尺的地形图进行实测控制点的三维坐标建造起来,进一步开展测量研究。在具体的测量技术应用期间,可以根据施工合同、资料文件内容进行三维坐标研究应用,测量放样也是该环节不容忽视的问题。
在我国的城市地铁项目工程建设,需要将一个施工控制网逐步建立起来,将地铁工程的城市控制网及其平面图绘制出来。在开展实践工作期间,为了保证各项测量工作都能将高程控制精准度保障起来,所以施工建设相邻点之间的衔接非常重要,主要为了避免城市地铁工程的放样与城市规划设计阶段所提供的数据信息资料存在较大的差异,需要测量工作者着重加强。
根据不同城市的地铁工程规划设计要求,配合其他的基建工程建设基础,开展分阶段性的施工建设。地铁项目工程中测量工作做占据的比重较大且对于政府以及相关部门来讲都是一笔巨大的费用支出。所以考虑到技术应用要求以及项目工程的周期,在进行城市地铁施工建设期间,需要重视城市地铁工程的总体规划设计目标,将铁路工程建设与城市整体发展建设工作协调起来,做好控制网的铺设,将不同项目工程测量点、建造地点之间的协调性进一步加强。
3.地铁测量新技术方法
3.1运用工程勘测技术
在选取好地铁的走线时,需要重点思考这些测量方式:卫星遥感拍摄、航测图或地形图,接着再将他们和三维GIS等技术相结合,最后再将线路资料确认与完善,并手动修正仪器自动化造成的问题,从而确保测量结果的精准性与线路选择的科学性。在做出具体测量时通常需要使用到无人机,该形式能够给各种环境、建筑物展开实地的测量,从而更加精确的给地铁的施工规划提供协助。

通过无人机的方式来测量可以保证测量结果的精准程度与时效性,其所得到的结果更加准确、所耗费的能源也更少、工作效率也更高,操作便捷等特征,能够飞快的测量施工区域。
要想可以更加有效地对无人机测量技术进行分析,有关人员务必掌握其技术原理主要是凭借中心投影的投射变换技术和投影几何反转进行。投射变换技术可以更好的处理单相片摄影,而投影几何反转原理就是通过无人机来测量并绘制立体的图形,在具体测量期间,它可以利用高清摄影技术来定位地表固定的三维坐标,同时把这种坐标转化成相应的数据传输至后台系统,有关人员在收到信息后就可以知晓测量地点的地铁的具体情况,再利用相应的技术处理,从而把数据转化绘制成拟真图,实现对地铁地貌的图像输出。但是,整个工程测量在发展阶段会牵涉到大量的地理类型,在一些实地测量当中,会因为地理类型过于繁琐,使得人员不能去到具体的地点,就能够通过无人机测量的方式来进行。利用无人机测量方式,能够合理的减少特别困难地区的施工风险,还能够有效增强测量数据获取的全面性。
3.2运用测量机器人
在进行地铁施工测量时应用机器人是一项非常优秀的方式,该方法能够自动化实施,同时还能自动扫描所需要检测的物体,能够发挥跟踪识别的功能。测量机器人在全部运行期间能够满足自动化实时监测的目的,例如自动调节焦距、收集途径、距离长短、角度位置等数据,并且具有较高的精确程度。在对地铁进行施工控制测量时,采用测量机器人,能够相应的减少人为误差,降低工程单位的人力耗费,并且还可以保证施工的精确度与质量。在对数据进行处理时会用到网络,这样不但能够确保数据的及时性,还能实现资源共享,从而给地铁测量所得成果提供了便利。
3.3借助断面进行测量
在测量技术的使用过程中,根据断面实施测量能够给施工期间的部分关键环节提供相应的配置。例如,地铁的放样、工程测量、计算等环节,从而相应的确保地铁施工的质量。按照断面展开测量重点运用的包括计算机、采集器与全站仪,这些都能让测量结果更加准确。例如在基坑开挖时运用该技术,不但能够合理施工,还可以减少工程费用。运用该方法,能够较快的实现测量工作,同时能够将精准程度控制在mm级的范围中。并且还可以借助无反射棱镜与全自动棱镜实现断面测量施工,进一步增加了测量结果的精准程度与速度。应用该种方法还能够同时对多个断面实施测量,具有较高的效率。
3.4采用定向测量的方法
运用这种方式能够相应的达到工作自动化的目的,在测量期间要是方向发生偏差,测量系统就会把目前的工作信息传输给工作人员,从而及时有效的纠正错误,能够在一定程度上增强测量结果的精准程度。该种方式能降低人力、物力的消耗,并且还使得地铁建设的困难度降低了。
3.5在轨道铺设中的应用
在地铁建设中铺设轨道时,测量机器人会通过无线传输的形式把收集到的数据资料上传给计算机,通过该形式能综合设计和放样两个环节的数据,进一步及时对数据展开对比处理,并增强轨道铺设的精准程度,在运用机器人实施测量时,能够将安装控制放样线的过程省略掉,从而加快轨道铺设的速度,提高了工程施工的效率,而在铺设地面线路时能够凭借圆棱镜或无棱镜以及两者相结合的形式。能够将机器人测量工作划分成有线控制与无线控制,综合运用就能更加合理高效的完成施工控制测量工作,并把所测量的数据实施自动处理,通过表格的方式呈现出来,不但能简便地铁施工建设的繁琐性,还可以减少建设成本。
3.6地铁竣工测量
在地铁施工建设结束后,能够凭借测量机器人测量地铁的竣工工作,从而确保地铁在高程、平面等各个环节的数据精准性。该部分数据是地铁施工建设中非常关键的成果,并且该建设也是达到设计标准的参考依据,能够被长时间的保存下来。而自从由于测量机器人加入后,就可以结合地铁构造的各方向、角度展开测量,进一步相应的确保数据的安全性,增强地铁竣工测量数据的全面性,给地铁施工竣工提供更加精准的参考数据。
结束语
地铁测量的结果准确性会给地铁的规划、建设与运营造成一定的影响,为了能够确保地铁在规划设计的完美,就务必得精准地铁的构造施工、设备安装环节,而要想确保地铁运营的安全性,得确保测量数据结果的准确可靠,进一步顺利实现地铁设计施工建设运营工作,并且也可以作为一项检验地铁建设是否符合标准的重要措施。
参考文献:
[1]王升阳.地铁盾构施工中盾构姿态的控制方法[J].测绘地理信息,2015(01):20~22.
[2]杨军. 高速铁路建设中精密测量技术的应用探讨[J]. 中国科技博览,2017,21(11):58-59.
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