地铁净空断面的解析法测量

地铁净空断面的解析法测量第3期凌志平.地铁净空断面的解析法测量95文章编号:1672—8262(2007)03—95—03中图分类号:P258文献标识码:A地铁净空断面的解析法测量凌志平(广州市地下铁道总公司,广东广州510380)摘要:论述了地铁隧道断面净空解析法测量的方法,可供大型工程中的测量人员参考.关键词:地铁;净空断面;测量l前言地铁主体结构施工完毕,全线施工测量控制系统联测平差后,主体结构的空间位置与 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 比或多或少都会有一些施工上的误差,故设计线路平面及坡度需根据实际情况进行适当的调整,为了给调线调坡设计提供准确的依据,使铺轨,设备安装及其他后续工序能顺利施工,也为了 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 该工程的施工质量,必须进行竣工断面测量.地铁行车隧道,依形状大体分为矩形,马蹄形,圆形3种,一方面,为了节省投资,地铁隧道设计断面裕量尽量小(一般只有50i]3i]'1左右),而隧道内各种各样的设备多,故对断面测量的测点位置有特殊要求,尤其注重设备限界与车辆限界(动态包络线)裕量紧张部位;另一方面,地铁隧道断面形状均较有规律,符合一定的几何形状,故测点无需太多,左右侧各4个,上下各一个,这l0个测点已能反映断面情况.图1为广州地铁三号线对矩形断面测点位置要求的具体实例:乒未=争\左}.汹,??季三?,…罄?一,?fL///2/Jt彩f:jj…左l,一一,一一{,目桑急疏散平自\\耋】线}』嫦…;』』左中2f-F1JJ'左llL岚ji右下毒乏7r女沓辑,一"%缴\UL_J一一7图1矩形隧道断面测点分布图断面测量的方法多种多样,依各单位的仪器设备与施测人员的作业习惯不同,总的可分为直接测量,解析法测量和断面仪测量3大类,各种方法各有优缺点.下面介绍一种解析法的断面测量方法,该方法能满足断面测量?5i]3i]'1的精度要求,能大大减轻外业作业强度.2测量原理地铁线路一般由直线,圆曲线,缓和曲线3种线型组成,从洞内导线控制点测量出断面测点P的三维坐标(,Y,),然后判断该测点相对应的线路中线点K(法线穿过该测点)处于哪一种线型的线路上,如在直线和圆曲线上,则断面值根据设计线路上曲线要素可直接计算出来,如在缓和曲线上,则假设ZH点至该测点距离为曲线长,通过逐步迭代逼近求解相对应中线点里程,再由里程计算出中线点坐标(.,Y),可算出相应断面值.设(,Y,)为测点P的测量坐标,d,h为测点P(棱镜中心)至棱镜与边墙接触点距离(棱镜外缘半径值)在横断面内投影到水平与竖直方向上的投影值,为便于说明,其测量精度在后面的精度分析中进行讨论.下面讨论给出P点在各种线型中相应的断面值的计算方法和 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 :(1)直线图2直线型断面值计算示意图r-atg()S=卢=I一IzPI测点P相应的中线里程为:收稿日期:2oo6—11—27作者简介:凌志平(197O一),男,工程师,从事工程测量,管线迁移,工程测量监理等测绘技术工作.(1)(2)(3)城市勘测2007芷Lk=Lh+Sh×co测点P至中线的平距为:D=ShzD×si+d测点P的高程为:H=+h(1),(6)式中:(Yk)为HZ点设计坐标;为直线设计方位角;为HZ点至测点P的方位角;Shzp为Hz点至测点P的水平距离;h为HZ点的设计里程.(2)圆曲线?R(4)(5)(6)图3圆曲线型断面值计算不蕙图.=atg(专)(7)P.'oS.=?(戈一.)+(一.)(8)卢=I+詈一0pI(9)测点P相应的中线里程为:=L+卢×R(10)测点P至中线的平距为:D=I.s0k一.s..I+d(11)测点P的高程为:H-----Z+h(12)(7),(12)式中:(.,Y.)为设计圆心0的坐标;为ZY点切线设计方位角;..为圆心0点至测点P的方位角;.s..为圆心0点至测点P的水平距离;h为ZY点的设计里程.(3)缓和曲线ZH图4缓和曲线型断面值计算示意图工程线路设计中实用的以曲线长Zi为参数的缓和曲线方程式为:4南0xR2~l~ll一---————''—-----————————一6×R×lo336×R×l式中:(i,Yi)为缓和曲线上任意枕的坐标;尺为圆曲线的设计半径;Z.为缓和曲线的长度;Zi为缓和曲线的长度变量.另外,(,Yi)是以ZH点为原点,过ZH的缓和曲线切线为X轴,ZH点上缓和曲线的半径为y轴的直角坐标系的坐标,转换成大地坐标系坐标(,Y)为:X咖in~t/(xi)(14,式中为过ZH点缓和曲线切线设计方位角.根据地铁设计 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 ,曲线半径一般不小于300m,而地铁横断面一般只有几米,故可认为法线穿过测点P的线路中线点K是唯一的.为了确认K点里程,这至测里采用逐步逼近迭代的方法处理,先假设ZH点点P的距离为z;,通过逐步修正z来达到逐步逼近的目的,两次计算出的横距值之差小于1mm时停止迭代取小值.设:li=Shp=4(xp—zl1)+(Yp—Yzl1)(15)把Zi代人(13),(14)式求得K点坐标(,,K,);Skp=4(xp—k)+(Yp—Yk)(16)l卢赢(7)Zi=Zi+Skp×COS(I(9/一卢一(9/kpI)(18)把Zi代人(13),(14)式求得点坐标(,,,,K,),当前后两次SK,p之差大于1mm时重复(16),(18)式,小于或等于1mm时停止迭代,取SK'p小值为.s.值,则可求得:测点P相应的中线里程为:LK=LzH+Zi(19)测点P至中线的平距为:D=Sk.+d(20)测点P的高程为H----Z+h(21)(15),(21)式中:(,Y)为设计ZH点的坐标;(9/为ZH点切线设计方位角;为缓和曲线上某一点切线与ZH点切线的夹角;尺为圆曲线的设计半径;fn为缓和曲线的长度;Z为缓和曲线的长度变量;Szhp为zH点至测点P的水平距离;SK,P为K点至测点P的水平距离;为ZH点的设计里程.第3期凌志平.地铁净空断面的解析法测量3精度分析本文论及的解析断面测量方法,撇开了普通断面测量中对中线点的依赖,减少了一次测量误差的传递,测量精度与导线控制点精度,施测误差与棱镜摆放误差(包括棱镜中心至与侧墙接触点的归算误差)等三方面有关.地铁隧道洞内导线可视为一级导线,导线边方位误差设为?12",断面测量时测角误差设为?5",测距误差可忽略不计,这两项对测角中误差影响为?13",当置镜点与测点距离为100m时,对横距值的影响为:100×1000×tan(?13")=?6.3mm.棱镜摆放误差方面,因棱镜中心至边缘半径一般为40mm,另外,为了计算方便,棱镜中心至棱镜与侧墙接触点的连线与水平线的夹角力争控制常数(例:断面两侧中部为0.,上下部为45..),当控制误差为20.时,对横距值影响为:40mmx(1一ICOS(?20.)I)=?2.4mm.综合为:?~/2.4.+6.3.=?6.7mm<?10mm4结语综上所述,本文论及的解析法断面测量方法,外业施测简单,快捷;内业计算虽然略显复杂,但在计算机里编程计算可得以圆满解决;此法与一般测量方法比,因撇开了中线点而减少了一次误差传递,提高了测量精度.另外,如果施测测点P坐标时用全站仪,连接微机,可实现自动化数据处理,施测时输入曲线元素,每测一测点可即时算出测点相应的断面值.参考文献[1]GB50308--1999.地下铁道,轻轨交通工程测量规范[2]GB50299—1999.地下铁道工程施工及验收规范.[3]广州地铁Yex-验收 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 规定.AAnalyticMethodforCross——sectionSurveyofSubwayTunnelLingZhiPing(GuangzhouMetroCorporation,Guangzhou510380,China)Abstract:Thepaperintroducesaanalyticmethodforcross—sectionsurveyofsubwaytunnel,whichprovidesrefer—enceforsurveyerinthebigengineering.Keywords:subway;cross—section;survey(上接第77页)完成后,就可以对"骨架线"或"框架线"进行"批量重构符号",可为复杂地物配置线型.这样就完成了Ne—wMapQC的SDB数据转换为SCS的DWG格式数据线状地物的线型配置.展,不同格式数据问的转换技术将越来越方便,快捷,完善.参考文献[1]中国测绘科学研究院.西宁市测绘院.空间数据质量检5结语查软件用户手册,2004鐾『B.冀姜娴?一4趟釉据转换的线型配置问题,相信随着地理信息技术的发一'.一.TheMethodonLinearConfiguretoChangeCASSDataBasedonNewMapQCChenJianQiang,YuanLianJan,YangShengDe,LiHaiQing(XiningInstituteofSurveyingandMapping,Xining810001,China)Abstract:Basedontheauthor'Spracticesinwork,thispaperintroducesthemethodonlinearconfigureoflinearculturefeaturelineinchan~ngtheSDBdataofNewMapQCtoDWGdataofSCS.Keywords:NewMapQC;datachanging;linear;flameline;sketchline;codescheme