工程测量技术在地铁施工中的应用

工程测量技术在地铁施工中的应用

高海峰

220122198911200435

摘要:随着科技的发展，信息化技术及数字化图形技术，已经逐渐地融入到测量工作中。文章结合城市地铁施工的情况和特点，对地铁施工中使用的工程测量技术进行论述，希望可以给同行工作者提供一定的帮助。

关键词:工程测量技术；城市地铁；施工

1城市地铁建设中的测量技术

1.1地下铁道测量

地下铁道测量主要分成地面控制测量、联系测量、地下控制测量、细节放样测量、竣工测量、变形测量六个方面[1-3]:

地面控制测量的主要目的是为了确立平面控制网和施工控制网，建立安全可靠的平面控制点，并制订施工方案，以此来确保测量的精准度。控制点是整个工程的基础，需要建立在施工井或者接收井的周围，并且还需要确保其不受施工的影响，如此才能确保控制精度。

联系测量的主要目的是将地面上的坐标、高程传递到地下，让地面和地下建立一个几何联系，使用坐标的方法明确各个位置的坐标值和方位角，作为地下导线的原始数据，其最重要的任务就是为地下施工测量提供原始数据。

地下控制测量的主要任务是控制地下的主导线、主水准网，明确各个工程之间的衔接情况并确保隧道之间的通畅。

细部放样测量是测定各个细节坐标和具体位置，对施工起到导向作用。在纠偏及装配式衬砌拼装等工程开工前，需要进行细部放样测量作业。

竣工测量是按照贯通后地面导线差调整成中线后，依照规定距离及截面综述所进行的测量。

变形检测是对隧道开挖过程中地上、地下及附近建筑的变形进行测量，其目的是为了监控周围情况对工程的影响。如果发现问题，需要及时地对问题进行处理和纠正，以保证施工的正常进行。

1.2地面控制检测

地面控制检测主要包括GPS控制网检测、精密导线检测两个方面[4-5]:

GPS控制网检测。主要是对地铁首级平面控制网进行检测。按照地铁方向的网状图形，一般设置在高楼上面、边长为2km。在检测过程中需要使用3台以上的双GPS接收器，采用静态定位的手段，得出正确的结论。因为地铁工程的工期比较长，所以需要定期检测，发现问题应及时修复，以确保施工的连续性。对工程线路的检测次数应不小于2次。

精密导线检测。由于地铁工程的施工时间比较长，在施工期间对城市的稳定性有很大的影响，因此需要加强对点位的保护力度，在施工期间，对其全面检测需不小于2次。检测过程中需要着重注意引测到附近的高等级共价顺准点，对出现问题的位置进行修复，以确保工程施工的顺利进行。

1.3测量机器人

机器人作为一种全新的智能电子设备，可以代替人工进行必要的、危险的测量操作。测量机器人不仅具有自动搜索、追踪及识别等功能，还可以对任务点进行照射，从而获取角度、位置、坐标等相关数据，具有精准程度高、智能性强、自动追踪以及可。控等优点。在施工过程中使用测量机器人，不仅可以确保测量信息的准确性，提高测量效率，还能够实现仪器的集成化管理和信息资源共享。除此之外，使用测量机器人还能够有效地在线处理信息，提高施工效率和质量，减少因人工测量而造成的误差。

1.4数字化测量技术的应用

工程施工之前，需要做好各项准备工作，绘制工程图是其中的重中之重，是开展准备工作的基础，但是传统的测量技术并不能完全满足工程图绘制工作的全部需要。随着科技的发展，信息化处理技术以及数字化图形处理技术已经逐渐地融入到测量工作中，比如电子经纬仪等现代化仪器，可以对采集到的信息进行很好的整合，自动形成三维测量图，将检测人员所需要的信息和数据更加直观地展现出来。

1.5定向测量

在既往的检测过程中，都是使用全站仪、垂准仪以及陀螺经纬仪等进行竖井定向。随着科技的发展，隧道盾构实现了自动化，并且采用了定向测量技术，能够及时发现隧道挖掘过程中的轴线点偏移问题并及时加以纠正，保证了隧道挖掘的精准度。在地下顶管施工阶段，使用定向测量系统能够有效地解决由于人工原因造成的耗时、费力、精度差等问题，确保工程顺利推进。

1.6断面测量

地铁检测使用的是由全站仪、信息采集器、计算机等组成的断面测量系统。随着隧道工程的不断推进，该检测系统已经应用到挖掘断面轮廓线放样、全自动断面检测并分析、喷锚层厚度检测及隧道中边桩放样、变形测量、路面放样与测定等方面。该系统可以有效地指导隧道的挖掘工作，从而有效地控制人力成本和物力资源；可以有效地高速作业，精准达到毫米级，确保工程的质量安全。

2地铁工程测量技术的应用

2.1测量机器人在地铁铺设施工中的应用

在地铁的施工阶段，测量机器人凭借无线传输技术，可以将测量数据传送给计算机，从而获得轨道施工的具体方向和位置。计算机设计出适合的铺设数据并将其传送给液压系统，实现准确度更高的铺设控制。这种多次数据比较操作能够使地铁的铺设更加精确，从而降低了地铁施工中的测量成本，避免了安装不必要的控制放样线，使施工更加安全，铺设质量明显提升。相关研究表明，该种测量方式可以使生产力提高30%，使地铁的铺设高度精确到2mm、铺设位置精确到8mm。应用测量机器人既能够完成更多高精密度的铺设测量任务，也可以对施工路面进行扫描；当扫描圆棱镜、五棱镜等类型路面的时候，可以使用无线远程控制仪来测量，能够得到三维路面图形，且操作更加便捷[6]。

2.2测量机器人在地铁竣工测量中的应用

在地铁竣工测量中，要求对地铁的结构进行详细的测量，包括地铁平面的位置、高度及线路的位置和高度等。此外，对地铁进行迁改时，也要对其管线所在位置和埋在地下的深度进行准确的测量。在竣工后，这些测量结果是验收工作的重要依据。应用测量机器人能够更准确地对建筑物结构进行测量，获得精确度更高的线路位置信息及建筑物尺寸等数据，因此，在地铁施工过程中，为了使地铁结构和轨道测量结果更加精确，可以使用联测方法测量建筑物的位置和水准控制。

2.3测量技术在地铁运营中的应用

地铁运营是一个长期的过程，需要综合考虑到地铁站和隧道的结构以及地铁轨道的位置和沉降等情况，任何一个方面出现问题都会影响地铁的运行安全，甚至会对地铁站附近的建筑物产生影响。因此，为了确保地铁能够安全稳定的运行，要进行持续、精确的测量，从而设计出切实有效的运营方案。常用的测量仪器主要包括倾斜仪、裂缝仪、GPS等，这些仪器能够在工程现场对建筑物进行测量并接收测量数据。通常情况下，一个项目的数据采集工作需要同时使用多台测量仪器，并且可以同时远程操作多个项目，使数据库的管理更加规范化，使数据分析和检测结果的处理更加直观便捷，从而能够获得数据的长期变化情况。这种持续的测量和分析可以使建筑物的位置和结构数据更加精确。此外，该种测量技术也可以应用于路面扫描工作中。在地铁的施工阶段，既往对路面扫描的方法主要是直接扫描，目前可使用无线远程操作，且能够同时操作多个仪器对不同的项目和不同的路面进行扫描测量，当测量结果出现异常时，会自动发出警报，有助于人们更好地了解地铁轨道的变化情况[7-8]。

3结语

综上，在地铁的施工和运营等过程中，为了提高工程质量、确保地铁运行安全，要综合使用各种数字化测量方法，选用切实有效的测量手段，从而获得更精确的地铁结构数据信息，进而推动地铁施工的有序进行。

参考文献:

[1]程栋.地铁工程测量中平面联系测量的应用[J].科技展望,2015(35):35.

[2]刘文权.地铁工程测量技术及应用探讨[J].建筑技术开发,2020,47(17):83-84.

[3]毛云翔，廖鹏.地铁工程测量技术及应用探析[J].智能城市,2016(3):150-151.

[4]贺,任燕.地铁工程测量新技术的有效应用[J].工程建设与设计,2017(2):81-82.

[5]王宝龙.地铁轨道工程施工测量控制技术[J].国防交通工程与技术,2018,16(S1):32-35.

[6]张义河.地铁施工中工程测量新技术的运用[J].建材与装饰,2019(19):273-274.

[7]夏小明.地铁测量要点与测量技术的分析与处理[J].电源技术应用,2015,9(1):48-50.

[8]梁波.地铁测量质量与测量技术探讨[J].农村电工,2017,24(6):45-46.