導(dǎo)語(yǔ)：地鐵測(cè)量基準(zhǔn)的建立與運(yùn)用一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：該文闡述了地鐵測(cè)量工程的主要內(nèi)容，分析了建立測(cè)量基準(zhǔn)的必要性。以某市地鐵工程的建設(shè)為研究對(duì)象，分別對(duì)地鐵專用基準(zhǔn)網(wǎng)的建設(shè)和維護(hù)使用進(jìn)行探究。

關(guān)鍵詞：地鐵；測(cè)量基準(zhǔn)；控制

網(wǎng)地鐵工程的建設(shè)具有覆蓋面廣、建設(shè)周期長(zhǎng)、施工條件復(fù)雜等特點(diǎn)，對(duì)工程測(cè)量水平的要求較高。如今很多城市的地鐵工程建設(shè)規(guī)模都在不斷擴(kuò)大，一套科學(xué)、合理的地鐵基準(zhǔn)體系，將是工程各建設(shè)活動(dòng)開(kāi)展的重要依據(jù)。因此，針對(duì)地鐵測(cè)量基準(zhǔn)體系建立和應(yīng)用維護(hù)策略的研究，十分有必要。

1地鐵工程測(cè)量工作的主要內(nèi)容和現(xiàn)存問(wèn)題

1.1地鐵工程量工作的主要內(nèi)容。在現(xiàn)代城市地鐵的施工當(dāng)中，測(cè)量?jī)?nèi)容包括地上、地下和聯(lián)系測(cè)量三個(gè)重要構(gòu)成。其中，地面控制測(cè)量主要是基于地鐵施工實(shí)際環(huán)境和技術(shù)要求，為相應(yīng)的測(cè)繪工作提供起算數(shù)據(jù)，目的在于為各段工程施工建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，降低測(cè)量誤差，提高整體性。同時(shí)，地面控制測(cè)量的內(nèi)容又可以分為高程控制測(cè)量和平面控制測(cè)量。高程控制測(cè)量有兩個(gè)等級(jí)，即加密水準(zhǔn)網(wǎng)和城市二等水準(zhǔn)精度水準(zhǔn)網(wǎng)[1]。平面控制測(cè)量也擁有兩個(gè)等級(jí)，包括首級(jí)控制網(wǎng)衛(wèi)星定位控制網(wǎng)、次級(jí)網(wǎng)精密導(dǎo)線網(wǎng)。主要是根據(jù)地鐵工程建設(shè)規(guī)劃中的建設(shè)順序，按照線路的走向，獨(dú)立布設(shè)測(cè)量點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)最終測(cè)量體系的構(gòu)建。另外，聯(lián)系測(cè)量是實(shí)現(xiàn)地面、地下測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸、交換的中間站，有助于將地面控制測(cè)量的空間三維信息精確地傳遞至地下，進(jìn)而提升地下控制測(cè)量的精準(zhǔn)性。1.2地鐵工程測(cè)量控制網(wǎng)的現(xiàn)存問(wèn)題。其一，目前地鐵施工建設(shè)以及測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)的構(gòu)建過(guò)程當(dāng)中，存在不同階段、區(qū)域測(cè)量數(shù)據(jù)不一致的問(wèn)題。而隨著當(dāng)今各地區(qū)地鐵工程規(guī)模越來(lái)越大，地鐵工程線路越來(lái)越復(fù)雜，施工和測(cè)量工作面臨的環(huán)境干擾因素也越來(lái)越多，直接的結(jié)果就是測(cè)量數(shù)據(jù)的精確性和一致性會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。其二，測(cè)量控制網(wǎng)的構(gòu)建工作未得到重視。雖然測(cè)量控制網(wǎng)的建設(shè)對(duì)地鐵工程施工進(jìn)度有重要影響，但是由于受到環(huán)境因素的影響，相關(guān)測(cè)量工作的難度較高。

2建立地鐵測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)的必要性和重要性

2.1有助于改善多線路連接問(wèn)題。目前，我國(guó)多數(shù)地鐵工程的測(cè)量體基準(zhǔn)控制網(wǎng)都是采用的分期建設(shè)的模式，在單個(gè)線路當(dāng)中，需要使用前期坐標(biāo)系，以便讓該線路與其他線路進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)線路的擴(kuò)展。而通過(guò)將工程測(cè)量基準(zhǔn)網(wǎng)中全部數(shù)據(jù)納入統(tǒng)一坐標(biāo)系，再結(jié)合坐標(biāo)系實(shí)際情況，對(duì)相關(guān)線路進(jìn)行連接，可以很大程度上避免坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過(guò)程中可能出現(xiàn)的差異問(wèn)題。也就是說(shuō)，通過(guò)構(gòu)建完善的地鐵測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)，有助于讓不同改線路中坐標(biāo)的形成有機(jī)的整體，降低了多線路連接問(wèn)題的發(fā)生概率，進(jìn)而有效規(guī)避各種干擾因素，提高工程施工的效率。2.2有助于提高控制網(wǎng)管理水平。城市軌道交通的建設(shè)，覆蓋了城市大部分地區(qū)，涉及到大量地下工程的建設(shè)，對(duì)工程管理提出了非常高的要求。在實(shí)際的施工建設(shè)當(dāng)中，需要通過(guò)構(gòu)建系統(tǒng)化的基準(zhǔn)控制網(wǎng)，將地鐵工程和城市其他相應(yīng)的市政工程進(jìn)行銜接，進(jìn)而提高城市綜合管理水平。具體來(lái)講，在地鐵施工中，施工單位通過(guò)對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)、城市環(huán)境的勘察，進(jìn)而完成對(duì)地鐵工程的設(shè)計(jì)施工，在此基礎(chǔ)上，建立測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)。另外，技術(shù)人員還可以在工作中對(duì)控制測(cè)量標(biāo)志進(jìn)行保護(hù)，并對(duì)控制網(wǎng)展開(kāi)復(fù)測(cè)工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行有效處理。顯然，測(cè)量基準(zhǔn)網(wǎng)的建設(shè)，將給地鐵工程乃至整個(gè)城市市政工程體系的管理提供便利。

3地鐵測(cè)量基準(zhǔn)的建立與應(yīng)用分析

某地鐵工程位于北京市，為該市東區(qū)重要公共交通工程。因?yàn)榈罔F交通工程建設(shè)的不可逆性，所以有必要建設(shè)穩(wěn)定的高精度地鐵測(cè)量基準(zhǔn)網(wǎng)，確保工程施工達(dá)到設(shè)計(jì)要求。地鐵測(cè)量基準(zhǔn)網(wǎng)的建設(shè)，需要考慮實(shí)用性、穩(wěn)定性和可拓展性，確定好起算參數(shù)，建立合適的專用控制網(wǎng)。為此，該工程施工單位采取的建設(shè)及應(yīng)用策略如下：3.1地鐵測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)的建設(shè)。3.1.1平面控制網(wǎng)。該地鐵工程施工單位將經(jīng)過(guò)某地的車輛段子午線作為中央子午線（116°55’38’’），投影面高為430m。然后，將既有的兩條線路兩端GPS點(diǎn)和交叉點(diǎn)中的5個(gè)GPS點(diǎn)由現(xiàn)有的C級(jí)提升到B級(jí)，進(jìn)而與國(guó)家B級(jí)網(wǎng)聯(lián)測(cè)。然后，根據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)定，建立規(guī)范的轉(zhuǎn)換關(guān)系。以該5個(gè)GPS點(diǎn)作為地鐵測(cè)量基準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)的基本框架，后續(xù)建立的所有網(wǎng)都以其中的兩個(gè)GPS點(diǎn)作為起算點(diǎn)，其他的GPS點(diǎn)則作為檢核點(diǎn)。通過(guò)這種方式，構(gòu)建了一套平面控制網(wǎng)，而對(duì)于進(jìn)入相鄰地區(qū)或是遠(yuǎn)離北京市的控制網(wǎng)，則根據(jù)相應(yīng)的變形限制情況，采取坐標(biāo)轉(zhuǎn)換或分帶的方式，與周邊城市地區(qū)的坐標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行連接[2]。3.1.2高程控制網(wǎng)的布設(shè)。在本工程中，施工單位技術(shù)人員采用了現(xiàn)有的2個(gè)深層水準(zhǔn)點(diǎn)作為起算基準(zhǔn)點(diǎn)，同時(shí)在另外2條現(xiàn)有線路的兩端，以及相應(yīng)線路的交叉位置增加了深層水準(zhǔn)點(diǎn)。其中，標(biāo)石布設(shè)在地下穩(wěn)固的持力層上，埋深為25~30m。通過(guò)這種方式，建立了一套覆蓋面合適、分布均勻、穩(wěn)定性強(qiáng)的水準(zhǔn)點(diǎn)，基于此可以對(duì)沉降漏洞、地下裂縫等情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，進(jìn)而為地鐵工程建設(shè)和運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)打下了可靠的基礎(chǔ)。為了確保高程控制網(wǎng)布設(shè)質(zhì)量，技術(shù)人員通過(guò)環(huán)境勘察選擇了開(kāi)闊地，有助于實(shí)現(xiàn)GPS聯(lián)測(cè)，為后續(xù)的GPS高程測(cè)量建立參考。3.2測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)的使用和維護(hù)。3.2.1平面控制網(wǎng)。為了確?？刂凭W(wǎng)的應(yīng)用價(jià)值得到最大限度的發(fā)揮，需要在地鐵工程開(kāi)工前6個(gè)月左右的時(shí)間點(diǎn)建立平面控制網(wǎng)。在建立完成以及工程開(kāi)工階段，要使用相同的精度對(duì)控制網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測(cè)，并且在工程建設(shè)階段按照每年一次的頻率進(jìn)行復(fù)測(cè)，直至工程竣工?？紤]到如今很多城市的地鐵工程都是多線路同時(shí)建設(shè)，在對(duì)GPS控制網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測(cè)時(shí)，要做好統(tǒng)籌規(guī)劃和協(xié)調(diào)，做好控制網(wǎng)穩(wěn)定性的把控。針對(duì)新的地鐵工程線路建立GPS平面控制網(wǎng)時(shí)，要對(duì)已有線路控制網(wǎng)兩端的GPS控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，提升控制網(wǎng)的可靠性。如果在聯(lián)測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)超限的問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)具體分析原因，有必要時(shí)針對(duì)實(shí)際情況啟用新坐標(biāo)。3.2.2高程控制網(wǎng)。針對(duì)高程控制網(wǎng)的使用和維護(hù)，同樣需要結(jié)合實(shí)際情況制定合理的策略。比如，在該北京地鐵工程中，兩個(gè)深層水準(zhǔn)點(diǎn)啟用之后，自啟用時(shí)間，按照10年1次的頻率，將水準(zhǔn)點(diǎn)和國(guó)家水準(zhǔn)網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，并且與相關(guān)單位合作，進(jìn)行維護(hù)。在施工過(guò)程當(dāng)中，針對(duì)地面水準(zhǔn)網(wǎng)的復(fù)測(cè)，要根據(jù)實(shí)際情況和施工要求進(jìn)行，確保復(fù)測(cè)方式的規(guī)范性和實(shí)用性。在地鐵工程建成投入使用之后，還要按照4年1次的頻率進(jìn)行聯(lián)測(cè)，聯(lián)測(cè)內(nèi)容包括對(duì)深層水準(zhǔn)標(biāo)石、淺層水準(zhǔn)標(biāo)石以及部分穩(wěn)定的普通水準(zhǔn)點(diǎn)的檢測(cè)。針對(duì)重點(diǎn)監(jiān)控的區(qū)段，要將淺層水準(zhǔn)點(diǎn)和深層水準(zhǔn)點(diǎn)作為起算點(diǎn)。3.2.3沉降監(jiān)測(cè)。在地鐵工程的建設(shè)施工以及測(cè)量控制網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)用中，不良地質(zhì)條件的不利影響較大。為此，要考慮當(dāng)?shù)靥厥獾牡刭|(zhì)條件和環(huán)境特點(diǎn)，重點(diǎn)明確特殊情況。在此基礎(chǔ)上，做好一般監(jiān)測(cè)、重點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的劃分，并做好分段管理。為此，本工程案例中施工單位首先對(duì)工程本工程覆蓋區(qū)域乃至整個(gè)北京地區(qū)的地質(zhì)條件資料進(jìn)行收集，對(duì)重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行全面勘察，明確沉降漏洞、地裂縫等不良地質(zhì)條件。針對(duì)規(guī)劃的路線經(jīng)過(guò)不良地質(zhì)段的區(qū)域，使用十字骨架測(cè)量網(wǎng)和GPS測(cè)量技術(shù)，為工程的建設(shè)施工提供重要數(shù)據(jù)依據(jù)。其次，針對(duì)新的地鐵工程施工段，技術(shù)人員將首次布網(wǎng)測(cè)量和開(kāi)工復(fù)測(cè)進(jìn)行對(duì)比，明確沉降區(qū)段，再結(jié)合前期的監(jiān)測(cè)結(jié)果，編寫(xiě)一套完善的監(jiān)測(cè)方案，便于對(duì)相關(guān)不良地質(zhì)區(qū)段開(kāi)展重點(diǎn)監(jiān)測(cè)工作。要注意的是，需要將地質(zhì)自然沉降以及施工局部沉降情況進(jìn)行有效區(qū)分，做好各方面測(cè)量的及時(shí)匯總，形成完整的數(shù)據(jù)庫(kù)。最后，在工程土建施工完成之后，要全面監(jiān)測(cè)地下隧道各位置的情況，在地面則要重點(diǎn)監(jiān)測(cè)不良地質(zhì)區(qū)段?？紤]到地鐵地下隧道空間有限，加上地鐵工程投入運(yùn)營(yíng)之后，隧道環(huán)境復(fù)雜，需要全面配置自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器，實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道部分的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，地鐵工程作為關(guān)乎現(xiàn)代城市發(fā)展的重要工程，其建設(shè)施工水平至關(guān)重要。在地鐵工程的施工建設(shè)中，需要秉承科學(xué)、規(guī)范的原則，建立一套成熟的測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)，為工程施工、后續(xù)運(yùn)營(yíng)管理乃至整個(gè)市政管理工作打下可靠的基礎(chǔ)。在地鐵測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)的建設(shè)中，要采用現(xiàn)代技術(shù)，做好地質(zhì)勘察和城市環(huán)境分析，并做好工程維護(hù)管理，進(jìn)一步發(fā)揮測(cè)量基準(zhǔn)控制網(wǎng)的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

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[2]劉玉強(qiáng).地鐵測(cè)量基準(zhǔn)的建立與應(yīng)用[J].科技資訊,2018,16(26):37,39.

作者:劉海世 單位:北京城建勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司