地铁控制测量精度保证的探究

地铁控制测量精度保证的探究

杨皓

四川隆建工程顾问有限公司 四川 成都

摘要：地铁建设是一个庞大的工程，耗资巨大，在施工方面和技术要求方面都有着较高的要求，地铁施工方式和其它类型的交通工程不同，其运行原理和设计有一定的特殊性，因此，技术要求较高。所以，在地铁的修建过程中对建设者和设计者要求较为严格，由于地铁是在地下展开的工程，其地质环境复杂，因此，对隧道建设中要保证隧道的精度和安全，最基本的是隧道修建过程中要满足基本需要，在使用时才能正常使用，所以，需要控制隧道的精度。工人在施工过程中要结合地面和地下坐标，保证地面与地下的双重精确，在测量过程中要对测量仪器合理使用。

关键词：地铁；控制；测量精度

中图分类号：U231

文献标识码：A

引言

随着我国经济水平的提升，私家车数量逐渐增多，城市地面交通开始频繁发生拥堵，地铁的建设能够缓解地面交通的压力，促进城市轨道交通线路的发展。其在地下贯穿城市，向每一个方向和角落延伸、辐射，速度较快、不会出现堵车等问题，能够大大缩短居民的出行时间，为其提供诸多便利，因此，修建地铁已经成为我国许多大中城市的必然选择。地铁工程中，想要顺利完成贯通、保障工程质量，就必须注重地铁控制测量检测技术的使用，提高测量精度。

1地铁工程项目施工中影响测量精度的因素分析

1.1地铁工程项目的平面横向贯通误差

在社会快速发展的背景下，我国地铁工程也有着更加广阔的发展空间，在实际的建设过程中也开始注重采用多样化技术，从而促进施工环节的顺利开展。但是不可否认，在地铁工程项目施工中依然存在着各种测量误差，其中主要体现在平面横向贯通误差上。隧道的实际长度和纵向贯通误差两者有着一定的联系，虽然纵向贯通误差和铁路工程建设项目质量不能形成太大的负面影响，但是横向贯通误差确能够直接对地铁项目建设工程形成巨大影响，相关管理人员和施工人员要在测量工作中要重点控制横向贯通误差。当前在施工测量工作中所采用的手段主要包括以下三种，第一、联系三角形定向手段、导线定向手段以及铅垂仪和陀螺仪联合定向手段。产生误差的原因是由各方面共同导致的，其中仪器本身所造成的误差所占比重较大。如果在实际测量工作中采用的仪器本身存在问题，那么都有可能造成误差现象的出现。在地面以及地下测量工作时，所采用的主要施工方法是导线法。而且在实现对井上联系井下开展测量工作时，相关工作人员能够根据施工标准选择最为适当的测量手段。导线法能在施工测量工作中有着广泛的应用空间的原因主要是由于它能够合理控制误差，并将误差控制在最小范围中。在工作人员开展角度测量以及传递的距离数据这一工作时，因为存在着角度误差的现象，也就会进一步发生横向误差，如果在地下控制测量中导线长度超过一千米，就需要工作人员完成重新定位，并落实采用陀螺仪最大限度减少角度误差。

1.2地铁工程项目的高程贯通误差

在地铁工程项目施工中存在的高程误差主要发生在地面、地下测量以及井上井下联系测量这三个环节中，在竖井联系测量工作环节中相关工作人员所采用的最为广泛的手段是在端头井的位置合理安装钢尺，通过这种手段实现地上和地下两台水准仪共同读数的目的，并且将最终的读数以数据的形式传递。需要注意的是，在这一过程中很有可能会产生误差，产生误差的主要原因是由于仪器和以及钢尺自身精度存在问题、工作人员读数误差。要想更好地减少高程贯通误差对地铁工程项目建设工作形成的负面影响，这就要求我国地铁项目施工应当学习国外的先进经验，实现将固差合理化分配。当前我们一般将高程贯通误差分配成：上下传递的误差应合理控制在十毫米左右、地下控制中心误差应合理控制在十六毫米左右以及地面控制中心误差合理控制在十六毫米左右。

2地铁控制测量精度保证措施

2.1确保精密导线的准确度

地铁的施工标准都是严格按照国际标准进行的，在测量时要严格进行，以此来保证测量数据的准确性。在实际测量中，不能随心所欲，对各项指标进行大概的测量，而是要按照国际颁布的测量标准和方法进行测量。在测量时，角度不同，测量到的数据就不同，比如选取不同的角度，测量的误差也就不同。因此，在进行水平视角观测时，要使用不同的观察方法，确保观察方法的准确性。在测量仪器选择时，所测的物体不同，工具不用，则精度不同，仪器也不同。同时还要注意观测角度，要进行多角度观察，地铁所涉及到的各项测量物体非常复杂，因此，在测量时不能马虎，对一个测量参照物要进行多角度的观测。比如受天气的影响，测量到的数据误差会不同，这时要反复试验，进行第二次的测量，其中要是遇见问题了要及时纠正。在进行精密导线的高度测量时，要注意精度，最好精确到1mm，在数据取值时，要善于用平均数，这样更精确，比如利用三角的三个方向获取数值，最后利用这三个数进行平均值的技术，尽量确保数据的精度，不容半点马虎。

2.2确保地面和地下的双重测量

地铁由于是在地下进行运行的，因此，在想要保证测量的精度，就要做好地下测量，同时，地铁运行上面的地面也是主要的测量任务，地铁是在隧道中运行的，所以还要做好隧道中的竖井深度和精度的测量。在进行施工前，要对地面进行严格的测量，可以选取距离地面最近的一个位置，利用通视点确认方向并进行设置其定向点。在测量时可考虑钢丝定向的方法。当然，所有的测量工具和方法其实质都是为了保证测量的准确，所以，在实施测量时，测量人员要使用多种方法进行测量，这样，参考数据多了，误差便减小了。在定向测量时，需要按照要求去进行，比如隧道的内定向边边长要<60m，在隧道测量角度时，往返过程中的角度误差必须小于20°，为确保测量的准确，测量工作要多次进行，对测量到的数据也要进行验证，不能以一次的测量数据作为最终的数据。

2.3数字地形图的测量

地形图测量采用传统的方案需要先布置相应的控制点，并收集各个控制点的相关数据和信息，然后利用获得信息形成地形图。使用传统方式测量地形图，需要大量的人工花费很长的时间收集每个控制点的信息，并且效率较低。而利用GPS-RTK技术只需要通过输入控制点的特征编码，在室内通过现场测量的素描，利用专业绘制图形软件，根据输入点的信息特征和相关属性信息便可以绘制出地形图。因此能更高效地对地形图进行测量并绘制成型，简化了工作人员的工作量，同时能够提高工作效率，节省成本。

2.4RTK技术的实际应用

1)外业操作。基准点选择好后将GPS接收机安装好，再将接收机的设备参数设定好，流动站接收机安装设置好后进行初始化。外业作业尤其注意的是要通过点校正尽量减少当地偏差，从而确保作业区域在校正的点范围内。

2)内业处理。将观测资料分别用标准格式导出，并使用相应软件对观察数据进行分析处理。控制点的资料则按照要求转换成相应的格式整理储存好即可。

结束语

地铁的精度测量关系到地铁的高质量运行和人们的安全，地铁的控制测量精度，影响着地铁建设中的各种问题，利用先进科学技术对隧道和轨迹进行测量，能保证测量的准确性。在具体的实践中，地铁建设不仅需要先进的基础支持进行科学施工，还需选择精密的仪器。在地铁的建设中，对所需要的数据要进行多次试验，在测量过程中还要多视角进行观察，以此来保证地铁建设的质量，推动地铁建设的发展。

参考文献

[1]王冰琰.地铁施工测量精度控制研究[J].地理空间信息，2017（3）.

[2]刘勇.城市地铁控制测量因素分析[J].工程技术研究，2016（7）.

[3]聂爱梅.地铁控制测量检测主要技术方法[J].工程与建设，2008（01）：45-47.