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广州轨道交通盾构隧道施工控制测量的研究

作　者: 徐顺明
导　师: 魏二虎
学　校: 武汉大学
专　业: 测绘工程
关键词: 广州轨道交通控制测量盾构法施工误差估算贯通测量变形监测
分类号: U231
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

我国城市轨道交通建设正处于加速发展阶段。轨道交通逐步成为特大城市的公共交通骨干，因其便捷、环保、节能、安全和运量大等特点，在缓解城市交通瓶颈、改善城市交通结构、促进经济社会可持续发展方面起到越来越重要的作用。盾构法与传统地铁隧道施工(明挖法、矿山法)方法相比较,具有地面作业少、对周围环境影响小、自动化程度高、施工速度快等优点，随着长距离、大直径、大埋深、复杂断面盾构施工技术的发展、成熟，盾构施工方法越来越受到重视和青睐,已成为地铁隧道的主要施工方法。本文以广州城市轨道交通盾构施工测量为对象，在对盾构知识介绍的基础上，重点对盾构隧道工程各阶段的测量控制技术进行了应用总结与研究。完成的主要研究内容如下:(1)研究盾构隧道GPS平面控制网的选点布设、数据处理等；总结和研究轨道交通新旧线路交叉处控制点平差解算、精度分析，各条线路控制点进行的联测与检核，为盾构施工按正确姿态掘进、隧道高精度贯通解决平面测量基准。(2)研究了盾构隧道水准网及水准路线的设计，水准网平差计算的原则、跨河水准的实测方法，高程控制统一布网，统一数据处理，使不同时期建设的不同线路有统一的高精度的高程基准。(3)研究了GPS、精密导线控制测量引起横向贯通误差精度估算、高程测量引起的纵向贯通误差估算和洞外、内精密导线测量的精度分析，提出了提高盾构隧道控制测量贯通精度的措施与建议。(4)总结研究了盾构贯通误差的来源；按测量误差理论，分析了盾构隧道施工在各个工作阶段的测量方法；在充分考虑地下工程的实际经验以及各测量阶段误差影响大小，结合广州轨道交通盾构施工实例，采取不同测量方法分别对地面控制网、竖井联系测量、地下导线测量等提出了切实可行的施测方法,并对各方案的可操作性、可靠性等进行了细致研究。(5)随着地铁建设规模的扩大，线路长度不断增加，盾构施工下穿既有运营隧道日益增加，结合实例总结探讨了盾构下穿既有隧道自动监测的点位布设、实施方法，数据传输与处理，成果分析等，取得初步成果，克服了传统测量方法的不足，极大地提高了效率，为隧道施工与运营提供实时沉降数据，为施工和运营安全提供保证。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章绪论  9-16
  1.1 我国地铁发展状况  9-11
  1.2 国内外研究现状  11-13
  1.3 本课题研究的意义  13-14
  1.4 主要研究内容和技术路线  14-16
第二章盾构知识介绍  16-23
  2.1 盾构法概述  16
  2.2 盾构施工的条件与特点  16-17
  2.3 盾构法施工工序  17-19
  2.4 盾构法隧道的发展概况  19-20
  2.5 我国盾构技术的发展概况  20-23
第三章盾构隧道 GPS 控制布网及数据处理  23-34
  3.1 测量依据和精度要求  24
  3.2 方案设计及选点  24-27
  3.3 外业观测  27-28
  3.4 数据处理  28-30
  3.5 平差计算  30-33
  3.6 本章小结  33-34
第四章盾构隧道高程测量布网与数据处理  34-42
  4.1 概况  34-35
  4.2 测量准备工作  35-36
  4.3 外业观测  36-38
  4.4 内业计算及精度评定  38-41
  4.5 本章小结  41-42
第五章盾构隧道控制网精度设计  42-51
  5.1 概述  42
  5.2 隧道贯通误差  42-43
  5.3 隧道贯通误差估算方法  43-50
  5.4 本章小结  50-51
第六章盾构(掘进)施工控制测量  51-79
  6.1 盾构掘进前控制测量  51-59
  6.2 盾构 (掘进)施工控制测量  59-67
  6.3 盾构掘进(贯通)后控制测量  67-77
  6.4 本章小结  77-79
第七章盾构下穿既有隧道实时监测及控制  79-89
  7.1 引言  79
  7.2 工程概况及其风险控制  79-80
  7.3 自动监测系统及其布设  80-83
  7.4 自动监测实施  83-86
  7.5 监测成果分析  86-88
  7.6 本章小结  88-89
第八章总结与展望  89-91
  8.1 总结  89-90
  8.2 展望  90-91
参考文献  91-93
攻读工程硕士期间的主要工作  93-94
  一、发表论文  93
  二、参加项目  93
  三、获奖情况  93-94
致谢  94

广州轨道交通盾构隧道施工控制测量的研究

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