聯(lián)合定向在地鐵豎井聯(lián)系測量中的應(yīng)用

1、<p>　　聯(lián)合定向在地鐵豎井聯(lián)系測量中的應(yīng)用</p><p>　　摘要：結(jié)合大連地鐵豎井聯(lián)系測量，介紹光電垂準(zhǔn)儀與陀螺儀在豎井聯(lián)系測量中的使用方法。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：聯(lián)合定向；豎井聯(lián)系測量；光電垂準(zhǔn)儀；陀螺儀 </p><p>　　中圖分類號(hào)： U455.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><p><b

2、>　　引言 </b></p><p>　　地鐵建設(shè)主要是通過豎井進(jìn)行地下施工，怎樣保證井下是按設(shè)計(jì)進(jìn)行開挖就成為施工的首要任務(wù)。豎井聯(lián)系測量的目的就是將地面上的控制網(wǎng)的坐標(biāo)及方位，按規(guī)范要求精度準(zhǔn)確地傳遞到井下，為施工提供控制依據(jù)。以大連地鐵某豎井為例，介紹聯(lián)合定向在豎井聯(lián)測中的應(yīng)用。 </p><p><b>　　聯(lián)合定向 </b></p&g

3、t;<p><b>　　1.測量原理 </b></p><p>　　聯(lián)合定向法是采用光學(xué)垂準(zhǔn)儀，投出井上、井下在同一鉛垂線上的點(diǎn)位，并將該點(diǎn)位引測到地上地下控制導(dǎo)線上，再采用陀螺儀分別井上井下定向，根據(jù)陀螺定向成果，把井上導(dǎo)線坐標(biāo)、方位傳遞到井下導(dǎo)線的方法。 </p><p><b>　　2.儀器設(shè)備 </b></p>

4、<p>　　激光垂準(zhǔn)儀JZC—D（1/200000），索佳全站儀SET1 （1″），索佳陀螺儀GP1XT22-C1 </p><p><b>　　3.施測方法 </b></p><p><b>　　3.1投點(diǎn)方法 </b></p><p>　　在井口選定A、B兩個(gè)點(diǎn)位，用光學(xué)垂準(zhǔn)儀并分別向井下投點(diǎn)。投點(diǎn)定向測量

5、時(shí)，獨(dú)立進(jìn)行4次，每次旋轉(zhuǎn)基座在0°、90°、180°、270°的四個(gè)位置，對(duì)激光垂準(zhǔn)儀的平面坐標(biāo)各測一測回，測回較差小于2㎜。 </p><p>　　投點(diǎn)中誤差為±3mm，地下定向邊方位角互差應(yīng)小于12″。 </p><p>　　3.2陀螺儀施測方法 </p><p>　?。?）測定儀器常數(shù)的地面已知邊邊長宜與地下

6、定向邊的平面位置相接近。絕對(duì)零位偏移大于0.5格時(shí)，應(yīng)進(jìn)行零位校正；觀測中的測前、測后零位平均值大于0.4格時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行零位改正；測前、測后各測回測定的陀螺經(jīng)緯儀常數(shù)平均值較差不應(yīng)大于±15″。 </p><p>　　測回間陀螺方位角應(yīng)小于±20″。 </p><p>　　(2) 陀螺定向計(jì)算方法 </p><p>　　陀螺定向測量是在（地上）

7、已知方位邊測定了陀螺方位求得儀器常數(shù)，再在（地下）未知方位邊上測量陀螺方位，加入儀器常數(shù)改正后得到未知邊的坐標(biāo)方位結(jié)果。未知方位邊坐標(biāo)方位角計(jì)算方法如下式： </p><p>　　α地下＝T地下＋α地上－T地上＋dγ </p><p>　　＝T地下＋α地上－T地上＋32.3*tan(B)*(Yo-Y)/1000/3600 </p><p>　　式中：T地上、T地下―

8、―測量得到的地下、地上陀螺方位角（度）； </p><p>　　α地下、α地上――地下(未知)、地上(已知)坐標(biāo)方位角（度）； </p><p>　　dγ――地上已知點(diǎn)、地下未知點(diǎn)間子午線收斂角差（度）； </p><p>　　Yo――地上測站點(diǎn)Y坐標(biāo)(m)； </p><p>　　Y――地下測站點(diǎn)Y坐標(biāo)(m)； </p>&l

9、t;p>　　B――當(dāng)?shù)鼐暥?度)。 </p><p>　?。?）首先在地面已知點(diǎn)架設(shè)陀螺儀，測量已知邊的陀螺方位角。陀螺方位角測量采用逆轉(zhuǎn)點(diǎn)法測量，在三天之內(nèi)共測量兩次，每次測三測回，求平均儀器常數(shù)△。然后分別在井下的F1、F2點(diǎn)架設(shè)陀螺儀，測量F1-ZDD1和F2-YDD2的陀螺方位角。 </p><p><b>　　經(jīng)測量計(jì)算方位角 </b></p&g

10、t;<p>　?。?）導(dǎo)線測量：置鏡F1、ZDD1、F2、YDD2點(diǎn)，按設(shè)計(jì)精度，用全站儀進(jìn)行導(dǎo)線測量。 </p><p>　　地下平面控制測量采用精密導(dǎo)線測量等方法，導(dǎo)線測量使用Ⅰ級(jí)全站儀施測，左右角各觀測兩測回，左右角平均值之和與360°較差應(yīng)小于4″；邊長往返觀測兩個(gè)測回，往返平均值較差應(yīng)小于4mm。測角中誤差為±2.5″。本次導(dǎo)線測量均符合以上要求。 </p>

11、<p><b>　　4、平差計(jì)算 </b></p><p>　　根據(jù)導(dǎo)線測量數(shù)據(jù)及陀螺定向的方位角，進(jìn)行導(dǎo)線平差計(jì)算。坐標(biāo)和方位角由井上導(dǎo)線點(diǎn)DTG[1]49-JM23傳遞到井下導(dǎo)線點(diǎn)F1-ZDD1、F2-YDD2，其坐標(biāo)成果用于指導(dǎo)施工。 </p><p>　　======== 網(wǎng)平差后精度如下 ========= </p><p&

12、gt;　　單位權(quán)中誤差 = 0.000143 </p><p>　　---------- 先驗(yàn)值(改正前) ---------- </p><p>　　測距固定誤差(m)：0.001500 </p><p>　　測距比例誤差：1.000000 </p><p>　　方向中誤差(dms)：0.000177 </p><p&g

13、t;　　------------ 改正后 ------------ </p><p>　　測距固定誤差(m)：0.001213 </p><p>　　測距比例誤差：0.808488 </p><p>　　方向中誤差(dms)：0.000143 </p><p>　　平面網(wǎng)中最弱點(diǎn)為YDD2, 點(diǎn)位中誤差 = 0.002011 </p&g

14、t;<p>　　平面網(wǎng)中最弱相鄰點(diǎn)為F2-YDD2, 相對(duì)點(diǎn)位中誤差 = 0.001291 </p><p>　　最大邊長比例誤差邊為F1-B, 比例誤差 = 1 / 6061 </p><p>　　最大邊長F2-YDD2, 長度(m) = 96.367700 </p><p>　　最小邊長JM23-A, 長度(m) = 5.177800 </p

15、><p>　　通過投點(diǎn)導(dǎo)線測量方位角 </p><p>　　通過陀螺和聯(lián)測計(jì)算方位角比較符合限差要求能夠指導(dǎo)施工。 </p><p><b>　　三、結(jié)束語 </b></p><p>　　此方法有觀測作業(yè)時(shí)間短，觀測作業(yè)簡單，精度高等特點(diǎn)，在豎井聯(lián)測中均可以采用此方法。但由于陀螺儀價(jià)格較貴，在其他測量應(yīng)用較少，難以推廣。 &

16、lt;/p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 秦長利.城市軌道交通工程測量[M].京：中國建筑工業(yè)出本社，2008 </p><p>　　[2] GB50308-2008 城市軌道交通工程測量規(guī)范 </p><p>　　[3] 徐紹銓，張華海，王澤民等.GPS測量原理及應(yīng)用[M].武漢：武漢