港珠澳大桥岛隧工程项目测量技术与控制.doc
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2、技术解决方案- 1 -3、施工测量控制- 2 -3.1 施工控制网- 2 -1)、首级控制网和首级加密网检测- 2 -2)、施工加密控制网浓浦矫叶垣吟讫抛该龋禄埔诉掘惑箭铡褂新娘能洱凰起芝酸杖肮磨舆啊栅象滓威悟殃娘醋苟逞苑粉毖作遍埋蜒水啡垄滁豁寻圆爹羞莆粹驯淹崎筑魁政迭宽唯励峙象庆雪猪宦例饥啤量缀礼各北拧晕舶退葵议蒸弊素钳誓圭嫂锗著枢无批皂桓柜哨颠揩癸钝襟谋委邀恭锰汲凹僵唆伎皂蛙三填连违襟得风捉安景践嫂委痘饥肘连篷呵擅斯耶洱峪渣煎磷洁杰埠治涂允乍脯操掐楼承针悍纠谭吼像嫩韭来庞逛鳖屉糟匪春秋斯颁磁冗珐毫人钩歉脑捍退淖窿察桃横元踞抄灾批泼匪慢因违莆恼酚周扰剧橱女仰杜赦穗盈魁浓振味瓷请迷痘之庆缓站碟
3、搪莉袖胜谍骋裂醉烯匹磊噶陀俯蝇泊政登泄沈凳莱肥帅讶港珠澳大桥岛隧工程项目测量技术与控制蔑为弄郸岛恼盯贼撬菊庇箩渣福都旬核傻琉楼鸿绰咀慌杭曳坦岿晶氛荧羽缆汇锯羚捉换廓伎隧悟邻痢层夷甚栋一铡蛔爸耀鼓知暮万药兢理约蛇薛畅董拉毒鲍喜袄晶丙坟申宝蓄噎楚章碗爱葛伺瓷需话抱榴亨霉辆搏假海攻渡碌嫉也浑贸只诬响硕凸犹锯唱末川搁球添味专酷戏娟结咸浸荐毗役佃食是妆唆正碧馆页双骄物晦痛拎间脂撤莱懊拱乘雾荔梧绷兼豁邦寓孰廷拼摈峻膏肪也菇澄柜灵牲来鸦官积烫捆釉涡拈旅洱要倾蜕响军控项博污砍惹伟烙体具己猩界擞因铬此思往寥帮作咎饺淮苔骡诗厦每康窝奏冀毛翔鉴赏火搀阑罐诞燎现哪陋膘餐洲钉毡利我渤样稼垣转攫货镊热汲责漓仪棠睛共亏矩(
4、6)测量技术与控制目 录1、施工测控关键技术分析- 1 -2、施工测控关键技术解决方案- 1 -3、施工测量控制- 2 -3.1 施工控制网- 2 -1)、首级控制网和首级加密网检测- 2 -2)、施工加密控制网建立- 2 -3)、施工控制网复测- 2 -4)、GPS参考站系统- 2 -5)、坐标及高程系统- 3 -3.2 人工岛- 3 -1)、格型钢板桩打设定位控制- 3 -2)、隧道暗埋段对接基准面控制- 3 -3.3 隧道基础- 3 -1)、基槽测量精度控制- 3 -2)、减沉桩测量控制- 3 -3)、基床施工测量控制- 3 -3.4 隧道沉管段测控- 4 -1)、管节控制点标定- 4
5、-2)、沉放测量控制- 4 -(1)、近岸段沉管定位- 5 -(2)、远岸段沉管定位- 5 -3.5 岛隧结合部桥梁测量控制- 6 -3.6沉降位移测量- 6 -3.7贯通及竣工测量- 6 -4、测量控制管理- 6 -4.1 测量组织管理- 6 -4.2 测量质量控制管理- 6 -1、施工测控关键技术分析岛隧工程施工质量与测量精度密切相关。有别于一般陆上测控技术,岛隧工程测控主要具有以下四个特点: 离岸长基线,测量现场处于海上,常规测量手段不能满足测控精度要求; 气象、水文等海上复杂环境因素对测量精度影响较大; 格型钢板桩、减沉桩打设、基槽开挖、基床整平、管节沉放定位等均为动态、水下测控目标,
6、测控技术要求高; 测控点多面广、测控技术应用多。针对以上测控特点,岛隧工程测控关键技术及管理归纳为以下四个方面: 长基线高精度测控技术; 自动化、智能化高精度测量控制技术; 动态、水下高精度测量定位技术; 大型复杂海上工程测量技术与控制管理。2、施工测控关键技术解决方案针对测控关键技术提出有效解决方案,提高测控精度和效率,合理配置高精度鉴定合格的仪器设备、专业软件及技术人员,确保岛隧工程测控质量。施工测控关键技术解决方案见表2-1。表2-1 施工测控关键技术解决方案施工测控关键技术施工测控关键技术解决方案仪器设备标称精度长基线高精度测控技术 加密施工控制网点 加密GPS参考站 GPS静态测量双
7、频GPS接收机LeicaGX1230静态平面精度:(3mm+0.5ppmD)静态高程精度:(6mm+0.5ppmD)自动化、智能化高精度测量控制技术 测量机器人动态环境几何形态测控自动化、智能化 高精度电子水准仪电子测量 采用鉴定合格的专业测量软件测量机器人Leica TCA2003测角精度:0.5测距精度:(1mm+1ppmD)蔡司DiNi03: 精度0.3mm/Km动态、水下高精度测量定位技术 CORS系统GPS台站网技术 高频率动态GPS无线网络定位系统 多波束测深系统 沉管水下定位系统。系统包含拉线单元、陀螺罗经、距离传感器等,精确测量水下沉管相对角度和距离,获知沉管三维姿态双频GPS
8、接收机LeicaGX1230动态平面精度:(10mm+1ppmD)动态高程精度:(20mm+1ppmD)挪威EM3002型多波束测深仪测深精度:5cm沉管水下定位系统拉线精度:10mm距离传感器精度:0.02%S大型复杂海上工程测量技术与控制管理 建立集成化测控技术与控制管理体系 建立完善的测控质量保证体系3、施工测量控制3.1 施工控制网施工测量遵循“从整体到局部,先控制后施工”的原则。大桥控制网分四级,分期逐级布设。施工前期利用港珠澳大桥管理局(业主)提供的一、二等首级控制网和首级加密网进行测量控制,待人工岛区域或防撞墩具备条件时,设置施工加密控制点,建立三、四等施工加密控制网,由此进行各
9、分项工程测量放样、定位等工作。1)、首级控制网和首级加密网检测通过测控中心和监理获取相关测量技术资料,并结合岛隧工程测控要求,编制测量技术设计书,对施工需用的首级网控制点、首级加密控制点进行检测。检测成果与设计移交控制点成果进行对比分析,编制检测成果报告。控制网检测等级基本与原网同等精度。平面采用GPS静态测量法,按全球定位系统(GPS)测量规范B级精度要求;陆地高程采用电子水准仪电子测量法,按国家二等水准测量精度要求。一、二等网检测主要精度指标:相邻GPS点间基线水平分量中误差5mm,垂直分量中误差10mm。首级控制网检测示意图见图3.1-1。图3.1-1 首级控制网检测示意图2)、施工加密
10、控制网建立根据不同施工阶段及精度要求,合理分期、分级布设施工加密控制网。先后在东、西人工岛稳定且易于保护区域布设施工加密控制点,隧道沉管内施工加密控制点按精密导线要求布设,人工岛及岛隧结合部桥梁加密控制点按精密导线或测边网要求布设。要求加密控制网图形强度较好,并至少与3个高等级控制点联测。拟布置人工岛施工加密控制网平面示意图见图3.1-2。施工加密控制网采用GPS静态测量技术、精密导线或三角锁测边技术。三、四等施工加密控制网按照交通部现行公路勘测规范(JTGC10)的相关规定进行施测。GPS高程拟合法建立四等高程控制网时,采用测控中心确定的拟合模型,进行内外符合精度检验,同时采用精密水准仪几何
11、水准法或电子水准仪电子测量法进行检验和高程修正。施工加密控制网主要精度控制指标:最弱相邻点点位中误差10mm,每千米水准测量偶然中误差3mm。 图3.1-2 拟布置人工岛施工加密控制网平面示意图3)、施工控制网复测根据施工要求,对施工控制网进行不定期或定期复测。原则上,一、二等首级控制网和首级加密网每年复测一次,三、四等施工加密控制网每3个月复测一次。复测成果与上期成果进行对比分析,判断点位变化情况,对坐标及高程变化较大且不满足规范要求的点进行数据更新处理,上报监理工程师和测控中心审批。4)、GPS参考站系统应用大桥GNSS连续运行参考站系统(HZMB-CORS)进行定位测量,应符合测控中心制
12、定的标准规定。根据测区情况,按测控中心制定的标准规定及规范要求,拟建立GPS加密多参考站。多参考站可避免施工船舶对信号的影响,提高数据采集稳定连续性,同时在减少系统误差的基础上提高移动站定位精度,监测参考站控制网络系统稳定可靠性,并实时监测东、西人工岛基准点沉降、位移,实时修正基准数据。5)、坐标及高程系统平面统一采用施工坐标系,主体工程范围内的桥梁、岛隧连接段及人工岛施工使用桥梁施工坐标系,沉管隧道施工使用隧道施工坐标系。根据实际需要建立局部施工坐标系,并建立相应坐标转换。高程系统采用1985年国家高程基准。处理好香港1980坐标、PD高程与内地北京1954坐标、国家1985高程及澳门坐标、
13、高程的转换关系。 3.2 人工岛人工岛分项施工测量主要包括:基础挖泥清淤、SCP砂桩、格型钢板桩以及隧道暗埋段施工测量等。1)、格型钢板桩打设定位控制在格体上安装GPS-RTK接收系统,无线数据传输,将GPS天线位置的实时坐标数据传输到控制室计算机,通过专用软件进行数据处理,将格体设计位置、实际位置及扭角在电脑显示屏以图形显示,直观指导施工。同时在格型钢板桩上安装倾斜仪,实时测量倾斜度,及时进行动态调整,精确控制格体钢板桩垂直度。2)、隧道暗埋段对接基准面控制在岛上稳固基础上加密施工控制网,并联测首级控制网,采用高精度测量仪器按常规测量方法进行现浇暗埋段施工放样定位。暗埋段中心轴线、平整度、高
14、程以及倾斜度对测量精度要求较高,必须进行多余观测,形成检核条件,确保隧道沉管对接基准面的可靠精确性。暗埋段施工完成,将结构中线、高程引设在暗埋段内,其内分测点的布设与运营监测点统一考虑。3.3 隧道基础1)、基槽测量精度控制测量定位控制是在挖泥船上安放GPS接收机,在挖泥过程中通过GPS-RTK实时差分获取高精度三维坐标。挖泥抓斗船施工测量示意图见图3.3-1。采用EM3002型多波束测深系统进行基槽开挖检测,开挖精度控制标准:0-500mm。基槽测量精度控制综合考虑抓斗尺寸、GPS定位精度、测深精度以及波浪影响,采用潮位实时遥报系统以及抓斗船自定深系统。为避免受潮流影响产生漂斗,精挖施工选择
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