劉玉強(qiáng)

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，交通事業(yè)的繁榮，城市地鐵這種現(xiàn)代化交通工具已經(jīng)成為緩解城市交通壓力，解決城市交通擁堵問題的首選軌道交通方式。目前新的測(cè)繪技術(shù)在我國(guó)地鐵建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，因此，對(duì)地鐵施工建設(shè)過程中的測(cè)量?jī)?nèi)容及方法進(jìn)行全面總結(jié)，使測(cè)量成果及時(shí)、全面、系統(tǒng)、準(zhǔn)確可靠，成為保證地鐵建設(shè)順利貫通的關(guān)鍵。本文對(duì)構(gòu)建地鐵工程測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)的必要性進(jìn)行了闡述，并結(jié)合實(shí)際分析了地鐵測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)的現(xiàn)狀和存在問題，對(duì)地鐵測(cè)量基準(zhǔn)網(wǎng)的應(yīng)用和維護(hù)進(jìn)行了總結(jié)，以期為我國(guó)城市軌道交通工程建設(shè)提供決策依據(jù)。

關(guān)鍵詞：地鐵 測(cè)量基準(zhǔn) 建設(shè) 應(yīng)用 網(wǎng)型結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：U231.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）09（b）-0037-02

本文從構(gòu)建地鐵工程測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)的必要性、地鐵測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)的現(xiàn)狀和存在問題以及地鐵測(cè)量基準(zhǔn)網(wǎng)的應(yīng)用和維護(hù)進(jìn)行了分析和闡述，以期為我國(guó)城市軌道交通工程建設(shè)提供一些參考借鑒。

1 構(gòu)建地鐵測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)的重要意義

一是構(gòu)建地鐵測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)可以有效改善多線路連接問題。我國(guó)目前的地鐵測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)主要通過分期建設(shè)方式進(jìn)行，同一線路的延長(zhǎng)以及一些新建線路控制網(wǎng)需要利用前期坐標(biāo)系進(jìn)行各線路的連接，形成對(duì)原有控制網(wǎng)的擴(kuò)展。這種將工程測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)中所有測(cè)量數(shù)據(jù)納入到同一坐標(biāo)系中，并根據(jù)坐標(biāo)系中的情況來對(duì)線路進(jìn)行連接的方式，能夠有效避免坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時(shí)存在的差異，增強(qiáng)各線路中坐標(biāo)的相似性，完善了控制網(wǎng)多線路的連接問題，從而降低了整個(gè)工程施工的難度。

二是構(gòu)建地鐵測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)可以完善控制網(wǎng)的管理機(jī)制。要按照軌道交通建設(shè)與其他市政工程銜接的需要來構(gòu)建地鐵測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)，在施工過程中，施工單位要以后接前的原則來對(duì)地鐵線路進(jìn)行勘測(cè)、設(shè)計(jì)和施工。并采取一些保護(hù)控制測(cè)量標(biāo)志的措施，對(duì)控制網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，從而有效改善地鐵測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)的對(duì)接問題，促進(jìn)地鐵工程建設(shè)的發(fā)展。

2 地鐵施工測(cè)量?jī)?nèi)容

地鐵施工測(cè)量?jī)?nèi)容主要分為地上、地下及聯(lián)系測(cè)量3個(gè)主要部分。地面控制測(cè)量是指建立適合于地鐵施工的測(cè)量控制系統(tǒng)，為其他測(cè)繪工作提供起算數(shù)據(jù)，從而保證地鐵分段施工后的整體性，減少后續(xù)測(cè)量誤差。地面控制測(cè)量包括平面控制測(cè)量和高程控制測(cè)量。平面控制測(cè)量是按地鐵工程建設(shè)規(guī)劃網(wǎng)中各條線路建設(shè)的先后次序，沿線路走向獨(dú)立布設(shè)，它一般由首級(jí)控制網(wǎng)衛(wèi)星定位控制網(wǎng)和次級(jí)網(wǎng)精密導(dǎo)線網(wǎng)兩個(gè)等級(jí)組成。要根據(jù)線路延伸和交叉地段的具體情況，保證有兩個(gè)以上控制點(diǎn)相重合。高程控制測(cè)量一般分為與城市二等水準(zhǔn)精度要求相同的水準(zhǔn)網(wǎng)和加密水準(zhǔn)網(wǎng)兩個(gè)等級(jí)。聯(lián)系測(cè)量作為將地面控制測(cè)量的空間三維信息傳遞到地下控制測(cè)量的重要紐帶，對(duì)地下控制測(cè)量的精準(zhǔn)度具有決定作用。它也分為平面測(cè)量和高程測(cè)量?jī)蓚€(gè)部分，如定向測(cè)量、近井導(dǎo)線測(cè)量、近井水準(zhǔn)測(cè)量、傳遞高程測(cè)量等。地下控制測(cè)量由地下平面控制測(cè)量和地下高程控制測(cè)量?jī)刹糠纸M成，它的精準(zhǔn)度能夠有效保證地鐵施工的順利進(jìn)行。地下平面控制測(cè)量一般以導(dǎo)線測(cè)量方式進(jìn)行，而高程控制測(cè)量則采取二等水準(zhǔn)測(cè)量的方式施測(cè)。

3 目前地鐵測(cè)量控制網(wǎng)存在的問題

3.1 地鐵測(cè)量控制網(wǎng)中多階段控制測(cè)量數(shù)據(jù)存在不一致現(xiàn)象

在地鐵施工建設(shè)中，要進(jìn)行環(huán)境勘察、工程設(shè)計(jì)等多個(gè)環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)相互關(guān)聯(lián)，因此，地鐵測(cè)量數(shù)據(jù)可以影響到施工的各個(gè)環(huán)節(jié)。由于這些環(huán)節(jié)具有明顯的差異性，因而對(duì)數(shù)據(jù)的要求也有一定的不同。在工程施工建設(shè)中，往往利用現(xiàn)有的地形圖、城市控制點(diǎn)等來收集獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)，但這些工具的性能與比例的不同也使得所獲取的數(shù)據(jù)在時(shí)間和精度等方面存在明顯差異。

3.2 在地鐵施工過程中對(duì)測(cè)量控制網(wǎng)還不足以重視

作為地鐵設(shè)計(jì)和施工的依據(jù)，測(cè)量控制網(wǎng)對(duì)工程質(zhì)量及進(jìn)度具有決定性影響。在施工過程中，測(cè)量數(shù)據(jù)會(huì)受到車輛碾壓、撞擊等對(duì)點(diǎn)位破壞的影響，而使測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)偏差，因此要制定統(tǒng)一的控制網(wǎng)復(fù)測(cè)方案，在施工期間要進(jìn)行定期復(fù)測(cè)和維護(hù)，來保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。作為一項(xiàng)系統(tǒng)性、持續(xù)性的工作，控制網(wǎng)的建設(shè)要根據(jù)地區(qū)差異，按照城市獨(dú)立坐標(biāo)系放樣，并根據(jù)實(shí)際情況，做好多個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)之間的銜接工作，以保障施工的順利進(jìn)行。

4 地鐵測(cè)量控制網(wǎng)的構(gòu)建與應(yīng)用維護(hù)

4.1 地鐵測(cè)量控制網(wǎng)的構(gòu)建方法

4.1.1 平面控制網(wǎng)的布設(shè)

平面控制網(wǎng)的布設(shè)要按照《衛(wèi)星定位城市測(cè)量技術(shù)規(guī)范》（CJJT 73—2010）中相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格進(jìn)行框架網(wǎng)的建設(shè)。在建設(shè)過程中要對(duì)控制網(wǎng)點(diǎn)參數(shù)進(jìn)行合理的選擇，要保證每條線路中網(wǎng)點(diǎn)要大于3個(gè)，以為不同線路的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換連接奠定良好的基準(zhǔn)，做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作。在具體工程建設(shè)中，要從地鐵建設(shè)的實(shí)際出發(fā)，執(zhí)行相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)先選擇與線路相近的控制網(wǎng)點(diǎn)，充分收集其他相關(guān)規(guī)劃、設(shè)計(jì)資料，對(duì)平面框架網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和補(bǔ)充，同時(shí)加強(qiáng)聯(lián)測(cè)，以確保其具有良好的可行性和現(xiàn)勢(shì)性。例如，天津地鐵7號(hào)和11號(hào)線建設(shè)，兩條線路同期建設(shè)，按照線路延伸和其他線路交叉的具體情況，布設(shè)2個(gè)以上的控制點(diǎn)重合，并選擇地鐵10號(hào)線、1號(hào)線東延工程控制點(diǎn)和市測(cè)繪院收集三角點(diǎn)，以這5個(gè)點(diǎn)作為地鐵骨架網(wǎng)，實(shí)行整網(wǎng)統(tǒng)一聯(lián)測(cè)，按照國(guó)家規(guī)范要求建立轉(zhuǎn)換關(guān)系，以后所建立的網(wǎng)就以其中兩點(diǎn)作為起算點(diǎn)，其余點(diǎn)作為檢核點(diǎn)，進(jìn)行整網(wǎng)約束平差，建立相應(yīng)線路的平面控制網(wǎng)，根據(jù)變形限制要求進(jìn)行分帶以及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。

4.1.2 高程控制網(wǎng)構(gòu)建

高程控制網(wǎng)的建立，首先要與城市現(xiàn)有的高程系統(tǒng)相同，并與國(guó)家高程基準(zhǔn)聯(lián)測(cè)，還要注重對(duì)現(xiàn)有高程控制網(wǎng)的聯(lián)測(cè)和數(shù)據(jù)分析，確保所有網(wǎng)點(diǎn)達(dá)到使用的要求。其次是為了保證高程控制網(wǎng)的性能，要選擇穩(wěn)定性、持久性強(qiáng)的網(wǎng)點(diǎn)，在進(jìn)行控制網(wǎng)的布設(shè)時(shí)要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，確保整個(gè)測(cè)量控制網(wǎng)達(dá)到當(dāng)前測(cè)量控制網(wǎng)的要求，實(shí)現(xiàn)各個(gè)高程控制網(wǎng)的有效銜接。以西安地鐵高程控制網(wǎng)為例，現(xiàn)有張家堡和杜陵原深層水準(zhǔn)點(diǎn)作為起算基準(zhǔn)點(diǎn)，在1號(hào)線、3號(hào)線兩端以及1、2、3號(hào)線交叉處建立分布均勻、穩(wěn)定的深層水準(zhǔn)點(diǎn)，進(jìn)行整網(wǎng)嚴(yán)密平差計(jì)算并進(jìn)行分析。

4.2 地鐵測(cè)量控制網(wǎng)的應(yīng)用維護(hù)

地鐵是一項(xiàng)建設(shè)周期長(zhǎng)、易受城市地面沉降和建設(shè)影響的工程，一般地鐵線平面控制網(wǎng)是在開工前的半年左右建立，在工程建設(shè)期間需要按照規(guī)定加強(qiáng)檢測(cè)，開工時(shí)必須按原精度、原網(wǎng)型的原則進(jìn)行同精度復(fù)測(cè)，以后每隔一年至少?gòu)?fù)測(cè)一次，分析原網(wǎng)的可靠性和穩(wěn)定性，直到工程完工，以確保滿足工程建設(shè)的需要。對(duì)于相鄰?fù)瑫r(shí)在建的施工標(biāo)段，控制網(wǎng)復(fù)測(cè)要統(tǒng)籌考慮，共同協(xié)商并現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)交界處附近的同一對(duì)平面控制點(diǎn)和同一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)作為搭接和公共點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)，使其參與構(gòu)網(wǎng)和平差，從而全面提高網(wǎng)形強(qiáng)度和網(wǎng)的可靠性。由于在不同施工地區(qū)存在地面沉降不均勻的情況，需要對(duì)控制網(wǎng)進(jìn)行加密網(wǎng)的復(fù)測(cè)和檢核，建設(shè)覆蓋整個(gè)城市地鐵網(wǎng)絡(luò)的深埋水準(zhǔn)點(diǎn)高程控制網(wǎng)。

5 結(jié)語(yǔ)

總之，地鐵作為重要的城市軌道交通工程對(duì)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義，測(cè)量控制網(wǎng)的建立與應(yīng)用為地鐵工程建設(shè)和發(fā)展提供了重要的技術(shù)保障。測(cè)量工作貫穿于建設(shè)施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，及時(shí)、全面、系統(tǒng)、準(zhǔn)確可靠的測(cè)量成果有效保證了地鐵建設(shè)的順利貫通。

參考文獻(xiàn)

[1] GB 50308-2008，城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008.

[2] 唐紅軍.地鐵測(cè)量基準(zhǔn)的建立與應(yīng)用及對(duì)測(cè)量工作的思考[J].都市快軌交通，2012（6）：100.