成都地铁X号线某标段水准网复测技术分析

2020-04-07 03:44郭秦彭维鲁凤
科学大众 2020年1期

郭秦 彭维 鲁凤

摘   要:高精度的水准控制成果是地铁工程高程控制的基本要求。按照业主及规范要求,对本标段工程一等水准进行全面复测。文章主要从复测的外业操作、内业数据处理及精度评定等重要的复测阶段进行详细的说明与分析,给出复测的结论。

关键词:一等水准;复测;精度评定

1    工程概况

成都地铁X号线,线路全长12.3 km,本标段车站包括两个,分别用A站及B站代替。A站为中间站,车站设计中心里程为YCK51+405,车站长190.0 m。B站是X号线本期工程末端的终点站,中心里程为YCK52+223,车站长283.4 m。

盾构施工区间为A1站—A站—B站,全长3 173.325单线延米。由4条单线隧道组成,采用盾构法施工,隧道纵坡坡度为2‰~10‰,线路最大埋深17 m,最小曲线半径450 m。

测区视线良好,交通便利,但人流、车流量大,影响外业观测。作业时注意安全保护措施。

2    工程的实施

2.1  高程控制网的复测方法和精度

与原测相同,线路水准基点复测采用水准测量方法施测,检测相邻线路水准基点间的高差,测量等级为一等水准,具体的精度指标如下:每千米高差偶然中误差≤1 mm,每千米高差全中误差≤2 mm,附合路线或环线闭合差(4)mm,检测已测测段高差之差()mm,式中K为测段水准路线长度、R为检测测段长度,单位km,当<1 km时按1 km计。n为测段测站数,当每公里测站数n≥25时,采用测站数计算限差。

2.2  观测的执行

(1)观测前对水准仪I角误差进行了检校,对尺垫、铟钢尺进行了检查,确保各项功能指标正常。

(2)觀测过程中执行五固定原则,固定水准基点、固定观测人员、固定观测仪器、固定观测环境、固定水准路线和方法。

(3)观测顺序为“后—前—前—后”,奇偶交替。返测时交换水准尺。

(4)所有相关的技术指标和限差均在数字水准仪中设置,在外业观测时,由仪器自带的水准路线测量软件系统进行实时的检查并提示,一旦发生超限立即进行重测,从源头保证了观测数据的质量。

3    内业数据处理及精度分析

3.1  水准点复测数据处理及原测高差较差

外业观测结束后,进行内业数据处理,处理后与原测高差进行比较。为了真实地反应原测高差的精度,对于绕行的水准路线,采用水准基点间的直线距离或对应的线路中线长度作为计算高差较差限差的依据。

从BM319为起点,BM326为终点,原测高差为﹣5.745 20 mm,复测高差为﹣5.739 47 mm,高差较差为5.730 00 mm,在限差(±12.400 00)mm范围内;测段较差检验中BM319到BM321测段高差较差为﹣0.42 mm;BM321到BM322测段高差较差为2.24 mm;BM320到BM321测段高差较差为﹣0.02 mm;BM322到BM324测段高差较差为﹣2.15 mm;BM324到BM325测段高差较差为0.06 mm;BM325到BM326测段高差较差为0.27 mm。经对比,所有相邻线路水准基点复测与原测高差较差均满足规定的(±)的限差要求,最大的高差较差为2.24 mm [BMIII321~BMIII322,测段长度1.088 km,计算限差为(±6.260)mm]。

3.2  高程成果比较

复测高程比较为BM319点原测高程为496.077 20 m,复测高程为496.077 20 m,较差为0 mm;BM326点原测高程为490.332 00 m,复测高程为490.332 00 m,较差为0 mm;BM321点原测高程为494.400 80 m,复测高程为494.401 22 m,较差为0.420 00 mm;BM320点原测高程为494.473 70 m,复测高程为494.473 70 m,较差为0 mm;BM322点原测高程为493.037 50 m,复测高程为493.035 68 m,较差为﹣1.820 00 mm;BM324点原测高程为491.574 50 m,复测高程为491.574 83 m,较差为0.330 00 mm;BM325点原测高程为491.169 00 m,复测高程为491.169 27 m,较差为0.270 00 mm。经对比,最大的高差程较差为﹣1.820 00 mm,最小为0 mm,此次成果分析认为本标段线路水准基点稳定、可靠。

4    结语

(1)本次水准网复测设计方案是根据工程实际条件设计的,复测时采用先进的仪器设备大大提高了观测精度、成果可靠度高。

(2)经计算,整体复测高差与原测高差比较,较差为5.730 mm,限差为12.400 mm;对于具体测段,最大的高差较差为2.240 mm,为BMIII321~BMIII322测段,测段长度1.088 km,限差为(±6.260)mm,可以看出,较差均满足要求。

(3)鉴于此次复测与原测的各项精度指标较差和高程成果的对比分析,认为本标段的线路水准基点稳定、可靠,水准点高程采用设计院交原测成果。