XX指挥部施工测量方案.doc

目 录
一、项目概况 1
1.1、工程描述 1
1.2、任务划分 2
1.3、工程水文、地质 2
二、技术依据 3
2.1、主要技术规范、规定 3
2.2、坐标系统 3
三、组织架构及仪器设备配置 4
3.1、组织架构 4
3.2、主要仪器设备配置 5
四、控制测量 6
五、桥梁工程施工测量 7
5.1、工作流程 7
5.2、桩基放样 9
5.3、承台放样 9
5.4、墩台身放样 10
5.5、架梁前准备及过程控制 10
5.6、注意事项 10
六、路基工程施工测量 10
6.1、施工前准备 10
6.2、放样过程控制 11
6.3、路基中边桩放样 12
6.4、施工过程控制 13
七、深基坑工程施工测量 13
7.1、联系测量 13
7.2、围护结构施工测量 16
7.3、开挖施工测量 18
7.4、主体结构施工测量 19
八、矿山法隧道施工测量 20
8.1、隧道平面控制网布设 20
8.2、隧道洞内高程控制测量 22
8.3、隧道洞内控制测量注意事项 22
8.4、隧道监控量测 23
8.5、隧道贯通测量 24
8.6、隧道断面测量 25
九、TBM施工测量 25
9.1、始发前测量 26
9.2、始发托架的平面位置控制 26
9.3、始发托架、基准环及反力架的检查 26
9.4、VMT导向系统 27
9.5、管片姿态检测 27
9.6、TBM姿态的人工复测 28
9.7、TBM推进中的测量方法 31
9.8、贯通测量 31
十、测量质量保证措施 32
10.1、测量复核制 32
10.2、测量成果交验制度 33

一、项目概况
1.1、工程描述
1.2、任务划分
1.3、工程水文、地质
二、 技术依据
2.1、主要技术规范、规定
1、《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T 18314-2009；
2、《工程测量规范》GB50026-2007；
3、《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008；
4、《国家一、二等水准测量规范》GB12897-2006；
5、《深圳地铁建设工程施工测量管理细则》；
6、《深圳地铁建设工程施工测量技术规定》。
2.2、坐标系统
采用深圳独立坐标系，北京54椭球，基本椭球参数（长半轴为6378245.0m，扁率1/298.3），本标段详细参数如下：中央子午线经度为114°00′00″，投影面大地高程为0米， X0=0 Km，Y0=500 Km。
三、组织架构及仪器设备配置
3.1、组织架构
为更好地保障我标段测量工作有序、准确、安全运转，测量任务按项目经理部、工区项目部测量队、工区项目部测量组三级建制划分，各级机构都应严格遵守相关规定、规范，履行自身工作职责。主要人员配置如下：
序号
单位
姓 名
性 别
职 称
职 务
备 注
1
经理部

2

3
一工区

4

5

6

7

8

9
二工区

10

11

12

13

14
三工区

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24
四工区

25

26

3.2、主要仪器设备配置
根据实际需要，我标段共投入1″级全站仪2套、2″级全站仪5套、电子水准仪3套，光学水准仪3套，GPS接收机3套，具体如下：
序号
仪器设备
精度等级
数量
备注
1
徕卡1201+全站仪
1″+1.5ppm
1

2
徕卡TM30全站仪
1〞+2ppm
1

3
徕卡TSO6 plus全站仪
2″+2ppm
1

4
徕卡TSO6 power全站仪
2″+2ppm
1

5
徕卡TS02全站仪
2″+2ppm
1

6
徕卡402全站仪
2″+2ppm
2

7
徕卡DNA03电子水准仪
0.3mm/Km
2

8
索佳SDL30电子水准仪
0.4mm/km
1

9
苏光DSZ2水准仪
1.5mm/Km
1

10
苏光DSZ1水准仪
0.7mm/km
1

11
中纬ZAL632水准仪
1mm/km
1

12
中海达V90型RTK
±8mm+1ppm
3

四、 控制测量
地面控制测量：施工期间以每半年为周期进行复测，覆盖范围包含全标段及每边至少2个相邻共用点。如周期内发现点位超差应及时进行加密复测，并报第三方检测机构复核修正。
联系测量与隧道控制测量：明挖基坑及隧道工程联系测量、洞内控制测量，其施测方法应根据施工现场实际条件选取。如采用趋近导线直接传递时，必须构成有检核的图形，且俯仰角不宜大于30°，最短边长不宜小于30m；如采用联系三角形等其他方式传递时测设要求需满足《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008相关规定。隧道洞内控制网要求以双导线形式布设，测量频率：隧道正线洞内掘进50m、100～150m、距贯通面150～200米时应分别进行包括洞内控制网在内的联系测量，在此基础上每掘进120～200米应对洞内控制网进行复测及延伸。
相关测量技术要求如下：
首级平面控制测量复测技术要求（采用GPS观测）：卫星定位测量控制网的主要技术指标见下表：
平均边长（km）
最弱点的点位中误差（mm）
相邻点的相对点位中误差（mm）
最弱边长相对中误差
与现有城市控制点的坐标较差（mm）
不同线路控制网重合点坐标较差（mm）
2
±12
±10
1/100000
≤50
≤25
精密导线控制测量按国家四等（二级导线）平面控制网观测。主要技术要求见下表：
平均边长（m）
闭合环或附合导线总长度（km）
每边测距中误差(mm)
测距相对中误差(mm)
测角中误差
水平角 测回数
边长测回数
方位角闭合差
全长 相对闭合差
相邻点的相对点位中误差（mm）
I级全站仪
II级全站仪
I、II级全站仪
350
3～4
±4
1/60000
±2.5″
4
6
往返测距各2测回
5√n
1/35000
±8
水准测量按一等控制。路线往返测高差不符值为±4√L（L为长度，单位km），观测方式为奇偶站交替。水准网测量应符合下表的规定。
水准测量等级
每千米高程中数中误差（mm）
附合水准路线平均长度
水准仪等级
水准尺
观测次数
往返较差、附合或环线闭合差(mm)
偶然中误差M△
全中误差Mw
与已知点联测
附合或环线
一等
±1
±2
35～45
DS1
铟瓦尺或条码尺
往返测各一次
往返测各一次
±4√L
二等
±2
±4
2～4
DS1
铟瓦尺或条码尺
往返测各一次
往返测各一次
±8√L
五、 桥梁工程施工测量
5.1、工作流程
桥梁施工测量必须在加密控制网完成后开工，开工前须进行原地面的复测工作，以便与设计地形的对照，如有不符及时提出优化措施。之后放出墩中心点以便平整施工场地及清表处理，具体工作流程如下：

控制次级加密导线的建立、复测
报施工 测量报验单
桩位放样

桩位自检 、复核、报验
承台基坑、承台基底放样

测量护筒顶高程、 垂直度、检较钢丝绳

可测设承台十字线或直接测放承台 四角控制点，便于模板拼装和检查
承台模板检查、承台顶面标高放样，墩柱预埋筋放样

承台检查验收，墩台身放样
承台 施工

可测设墩台十字 线或墩台身轮廓
墩台身模板检查

可按墩台身尺寸加宽5CM测放 中心线在模板上，钢尺检查各部位尺寸
墩台身施工
墩台身检查验收，设置沉降观测点，支承垫石放样

根据中心线钢尺 检查墩台身尺寸
支座中心线放样，检查垫石标高、预留孔位置

根据中心线钢尺 检查预留孔洞位置
桥墩、梁面中心线放样、设置沉降观测点

梁模板位置、高程测量

沉降观 测检查
梁面尺寸、高程验收

5.2、桩基放样
施工场地平整完毕后应逐个放设钻孔桩桩位，完毕后用卷尺检查各孔位之间的相对距离是否与设计相符，之后打出孔桩纵横连线方向的护桩，以便随时检查孔位偏差情况。放设完毕经复核无误后报请测量监理工程师检查复核确认后方可进行施工。护筒埋设后使用全站仪复核孔位中心位置的偏差，并准确测定护筒顶面高程，作为孔位钻进深度的依据。灌注混凝土之前测定装中心位置，复核成孔孔位是否超过验标要求。
5.3、承台放样
承台基坑开挖前应放设承台中心位置及纵横轴线方向的十字线，并在开挖轮廓线1m以外各设置两个以上的方向桩，作为施工过程中恢复墩台中心的依据。测定地面标高，确定开挖深度，根据开挖深度放设开挖轮廓线。放设完毕后经自检复核后报请监理工程师检查复核后方可施工。
承台混凝土浇筑完毕后，在承台顶面放设墩中心位置及纵横十字线，检查承台顶面标高，作为墩台身的模板立设依据。经复核后报请监理工程师复核，合格后方可进行下道工序施工。墩台身模板立设完成后使用全站仪和水准仪分别检查模板顶面各部结构尺寸及高程误差是否符合验标要求，如有偏差及时调整。
5.4、墩台身放样
墩台身混凝土浇筑完毕后，应在墩台身顶面测定梁中心及纵横十字线，检查墩台身各部结构尺寸，详细记录。并将高程控制点引至每个墩台顶，以便支承垫石顶面高程的精确控制。
5.5、架梁前准备及过程控制
支承垫石完成后应根据墩顶中心点及纵横十字线用墨线标定垫石中心、支座中心和锚拴孔的位置纵横十字线，检查各部结构尺寸偏差；用水准仪检查支承垫石顶面高程，并详细记录检查数据。
架梁前首先应使用检定过的钢尺检查个墩台间的跨度、检查锚栓孔位置及深度是否满足设计要求。
架梁过程中应配合架梁单位做好各项检查控制工作。
5.6、注意事项
曲线桥梁施工放样过程中应充分考虑施工图纸中偏距的设置，不等跨桥墩的施工放样过程中应注意桥墩中心线和梁缝中心线的位置关系。本工段由于线路设计曲线多，高架桥若墩台位于线路曲线上，要考虑纵向和横向偏移，计算桩基与承台时要根据设计给出的E值改正，再根据桥墩（台）桩位给定的设计尺寸进行计算坐标。
六、 路基工程施工测量
6.1、施工前准备
（1）阅读设计图纸，校算开挖底口控制点数据及边坡坡比和标注尺寸。
（2）编写开挖开口测量放样计算程序、绘制放样草图并由第二者独立校核验证其正确性。
（3）路基开工前应首先放设路基中心线，复测横断面与设计是否相符。根据实测数据绘制横断面图。与设计对照，如与设计不符及时提出变更或优化措施。
6.2、放样过程控制
（1）利用周围测量控制点架设测站点。
（2）观测员在测站点上架设仪器并对中整平，量取仪器高度报给记录员，记录员记录并回报以验证记录无误。
（3）仪器照准另一已知高程点读数并报给记录员，记录员记录并回报以验证记录无误。
（4）记录员计算仪器的视线高程，计算的两个视线高程之差应满足放样点的精度要求，取其平均值作为该测站仪器的视线高程。
（5）仪器照准一较远的测量控制点，计算后视方位角报给观测员，观测员将仪器度盘读数配至该后视方位角值并向记录员回报验证所配度盘读数无误。
（6）仪器依次照准另两个相对较近的测量控制点，读取方位角读数报给记录员，记录员回报、记录并与计算的方位角值比较，其差值应能满足放样点的精度要求。利用坐标测量功能时，在测量第一个点的三维坐标的同时测量仪器至该点的方位角、距离和高差，观测员将数据报给记录员，记录员回报、记录并计算该点的三维坐标并与仪器测得的三维坐标校核无误后方可进行放样。
（7）观测员将仪器精确照准目标并报测量数据（方位角、距离、高差）或测得的三维坐标，记录员回报并利用编制的程序进行计算。如图所示，首先由测得点A1的坐标计算A点至底口线偏距L，A2点为A1点在设计边坡线AO上的投影，底口高程Ho和边坡坡比1：I为已知值， A2点的设计高程Ha2=Ho+L·I,A1点至A2点的高差Δh=Ha1-Ha2,所以偏距差值ΔL=Δh/I，指挥司镜员按此差值移动目标，ΔL为正值向远离底口线方向移动，ΔL为负值向底口线方向移动。由移动后点的三维坐标计算ΔL，再次移动棱镜，重复以上步骤，直到ΔL满足边坡开挖的精度要求，此时的点A即为此断面上的开挖开口点。

（8）以此类推，放样出该测站上所能放样的所有开挖开口点。
（9）随机抽检20%开口点的点位和高程，其差值应不大于开口点所要求的允许偏差值。
（10）作业结束后，观测员检查记录计算资料并签字，绘制测量放样交样单。
6.3、路基中边桩放样
横断面复测完成后根据地形的起伏变化放设路基边桩，并测定边桩处地面高程，之后根据边桩处地面高程计算中线至边桩的距离，采用渐进法移动边桩，当计算距离与实测距离满足要求时，钉桩以示开挖或填筑边线。
6.4、施工过程控制
路堤填筑或路堑开挖过程中，应每填筑或开挖1～1.5米高，准确放样该高程面上的边桩一次，如有施工误差及时调整。
当路堤或路堑填挖至路基顶面标高时精确放设该高程面上的边桩，并准确测定该点的高程，挂线进行路基面的找平。
七、 深基坑工程施工测量
7.1、联系测量
1、平面导线联系测量
在深基坑附近埋设稳定的地面导线控制点，采用固定观测墩，选点根据井深、井宽及现场情况而定，有条件直接投点时，应将端点直接放样至隧道主方向线上，并在该推进方向上沿直线埋设一系列的方向控制点，以便将地面点的坐标直接引测到洞口（投线垂直角应＜30°）及井下，并对下投底板的精密导线点进行四边形边角平差，下投点的点位中误差须满足《城市轨道交通工程测量规范》（GB 50308-2008）
如因现场条件影响无法直接投点时可采用铅垂仪、全站仪联合投点定向或一井定向、两井定向等吊钢丝的方法进行传递。具体如下：
(1) 铅垂仪、全站仪联合投点定向
在第一道钢筋砼支撑梁上预留200*200方孔,孔面焊5mm厚钢板，钢板中心钻一个φ1mm孔，由地面进行精密闭合导线测量，测定小孔坐标；在基坑面选择四个通视与边长俱优的点位进行独立投点定向，投点使用铅垂仪，设仪器于基坑底对应点位，进行四象限法投点，投点四边形Tm＜±3mm；井下四个下投坐标点组成四边形闭合网，进行严密平差，由所得坐标测量底板预埋线路中线控制点坐标。
(2) 一井定向
针对井口较小的基坑，不能满足直接投点和两井定向的测量条件时，采用一井定向的测量方法进行井上与井下的坐标传递。测量时井上、井下同时观测，由井上求得两点的坐标及其连线的方位角，井下是以两垂线的坐标和方位角推算导线起始边的坐标和方位角，测量要求需满足两悬吊钢丝间距大于5m，两钢丝夹角小于1°。用联系测量传递坐标方位角时，角度观测采用全圆测回法观测六测回，测角中误差在±2.5″之内，边长测量采用全站仪测量反射贴片的方法，每次独立测量三测回，各测回较差在井上小于0.5mm，在井下小于1.0mm，井上井下测量同一边的较差小于2mm，每次至少导入4个导线点。

一井定向联系测量示意图
内业计算：
在ΔCBA和ΔABC´两个三角形中，c和c´为直接丈量的边长，同时，也可用余弦定理进行计算：
a2算=a2+b2-2abcosγ
a´2算=a´2+b´2-2a´b´cosγ´
因此，观测值由一差值：
Δc=c测-c算
Δc´=c´测-c´算
可用正弦定理计算a、β和a´、β´。

式中： ——地面观测值，以秒计。
计算出、之后，用导线计算方法计算井下导线点的坐标和起始方位角时，尽量按照锐角线路推算，如选择D-C-A-B-C´-D´路线。

2、高程联系测量
高程联系测量采用钢尺法把地面标高传递到洞内。高程联系测量包括地面趋近水准测量及竖井高程传递测量，地面趋近水准测量附合在地面相邻城市二等水准点上，其测量的技术要求同城市二等水准测量，通过悬吊钢尺的方法进行高程传递测量，井上和井下安置两台水准仪同时读数，钢尺上悬吊与钢尺检定时相同质量的重锤，每次独立观测三测回，每测回变动仪器高度，三测回测得井上和井下水准点的高差小于3mm时，取其平均值作为该次高程传递的成果。井下必须埋设二个以上的高程控制点。

高程传递示意图
7.2、围护结构施工测量
1、桩基定位测量
根据桩位平面图及现场基准点（或临近导线点），使用全站仪，测放出控制桩位的桩心，并打入明显标记，并多次测量，确保桩位放线准确无误。沿桩位控制线标出所有桩心位置，并作出明显标记。在每个孔口作“十”字线，钻孔过程中，控制孔的垂直度，严格进行现场书面交底制度，保证现场桩位测放正确和准确；经监理复核后方能施工；并对基准点做特殊保护。
桩成孔过程中，应测量孔深，孔径及其铅垂度。
2、导墙、连续墙的定位测量
导墙是在连续墙的准确定位工作中起锁口和导向的作用，可以说导墙位置的精确度直接影响连续墙位置精度，对以后基坑的施工有至关重要的关系。导墙施工完成后继续进行连续墙的准确定位且一定保证连续墙的垂直度，防止导墙接缝面倾斜而影响相邻墙体之间的连接。具体的倾斜观测原理下图所示：

测斜原理图
∵α很小，∴AB≈AD d/d’=h/(H+h) →d’= (H+h)d /h
斜率 α=d’/H= (H+h)d /Hh
施工前，根据测斜原理事先编制d-H-α关系表，施工时随时依表对孔斜进行测量。
注意的事项：
⑴ 导墙定位之前对趋近导线点的坐标以及高程进行复测保证导线点的可靠性。
⑵ 在导墙施工的过程中及时检查与校正，保证其墙体位置的准确性。
⑶ 根据施工进度随时进行导墙实体的监测防止变形过大造成没必要的工程事故。
⑷ 在导墙施工完成后必须先进行导线及导墙位置的复测，确定准确无误后方可进行连续墙的定位。
为保证连续墙施工的精度不对以后的结构尺寸、净空断面造成影响。连续墙放样必须严格按照《城市轨道交通工程测量规范》的要求进行施工测量，并在核算施工误差后进行适当的外放余量。
连续墙放样，采用极坐标法放样连续墙内角坐标，并同时引测控制附桩。各放样点经项目部测量组双重复测后，报测量监理工程师进行检测合格，方可开始施工。
7.3、开挖施工测量
根据本工程的实际特点，只需在围壁四周设好平面和标高控制点。在距基底设计标高1.5米的边坡上钉钢筋头，架设水准仪，随时校核槽底标高基坑开挖至底部后，采用附合导线将线路中心线引测到基坑底部。基坑底部线路中心线的纵向允许误差为±10mm，横向允许误差为±5mm。同时在边墙侧面标出底板底面设计高程线。
主要包括基坑内施工的坑内控制导线测量、水准控制测量等，在施工过程中及时纠正土方开挖偏差。测量班组每天检查开挖深度，使用悬挂钢尺法，将控制标高展放到基坑壁上。
(1)、支撑的水平位置测量
施工过程中严格控制支撑的位置，保证支撑的间距不大于设计要求。
(2)、基底标高的控制测量
在基坑开挖过程中及时纠正土方开挖偏差，尤其要控制基坑底板开挖轮廓线，杜绝欠挖，控制超挖，确保基坑底表面平整，达到设计标高。
7.4、主体结构施工测量
向基坑内传递坐标点（不少于两个、可利用明挖结构底板进行水平基点埋设），是从基坑边任意两已知点放样基坑内结构轴线基点。
坐标点传递后，即可进行主体结构放样测量。首先测设线路中线和法线作为结构放样的基准线，根据基线与结构相对关系值，测量内部结构净空及柱身中轴线，并用量尺检核结构尺寸是否与设计值相符。
主体中线方向

导线布置示意图
主体框架施工时进行闭合导线水准测量，沿着斜坡道将地表水准控制点标高导到结构底板轴线桩上，再根据轴线桩标高进行主体结构模板标高的控制。
如不能直接通视则可采用一井定向或两井定向法进行联系测量投点，后进行施工控制。
根据底板导线点，在底板垫层上标定钢筋摆放位置，允许误差为+10mm；并用墨线将底板的横纵轴线全部弹出，并做相应的保护措施。
底板混凝土模板、预埋构件和变形缝的位置放样后，在混凝土浇筑前进行检核测量立模结构的宽度和高度，预埋件位置，变形缝位置。
结构边墙、中墙模板支立前，应按设计要求，依据线路中线放样边墙内侧和中墙两侧线，放样允许偏差为0～+10mm；
顶板安装过程中，应将线路中线点和顶板宽度测设到模板上，并测量模板高程，其高程测量允许误差为0～+10mm,中线允许误差为±10mm，宽度允许在-10～+15mm。
提高精度的措施：
(1)、投点时停止基坑周边上下作业，以减少施工对投点的干扰。
(2)、将钢丝所吊重锤浸在废机油桶内，减少重锤的摆动。
(3)、司仪时两人进行替换复核。
八、矿山法隧道施工测量
8.1、隧道平面控制网布设
（1）洞内导线精度设计。大雁山隧道长3089m，洞内导线控制测量应按四等导线的精度施测，设计测角中误差为±2.0″，边长相对精度为1/35000。
（2）洞外导线网形设计。由检测单位交桩的GPS点接入与导线控制网，在大雁山梁隧道进、出口和斜井入口处分别建立1个三角网控制进洞导线。
（3）洞内导线网形设计。洞内导线网应布设为闭合导线环，以加强测量检核和提高测量精度，为了提高测量精度，导线边长应尽量放长，特殊情况下最短边长应不低于60m，相邻边长的比不宜大于1：3。

（4）导线点的埋设。导线点埋设时，在确保视线清晰的条件下，应尽量将导线边长放长，以减少洞内测站数，削弱误差的积累；导线点应沿中线附近布设，以削弱旁折光对水平角测量精度的影响；导线点左右错开0.5～1m，以便于观测和防止导线点在使用过程产生混淆；导线点的埋设位置应在隧道边墙上用红油漆进行标记，并注明距边墙的距离，以便于寻找。
（5）洞内导线点的编号原则。由于导线点埋设时前后错开，各导线点里程不同，为避免导线点编号重复，建议按照导线点里程作为点名，里程取整至m，点号前冠以“M”，如导线点遭到破坏，第一次补设的导线点在点名前再冠以字母A，如补设点继续被破坏第二次补设的在点名前再冠以字母B，依次类推。
（6）控制网观测的仪器要求。鉴于洞内导线测量环境差、施工干扰大、占用时间长而精度要求高的特点，洞内导线测量应采用高精度、稳定性好的全站仪进行导线网的观测。控制网观测技术要求测角采用方向观测法观测6～9测回；距离往返各观测2测回，并进行气象改正、投影改正。
（7）控制网平差计算.控制网平差应采用严密平差进行计算。
8.2、隧道洞内高程控制测量
根据《深圳地铁建设工程施工测量技术规定》和《城市轨道交通工程测量规范》，大雁山隧道长3.089km，按照一等水准测量精度对隧道进行高程控制测量。洞外进出口及入口各设置2个永久性水准点（可与平面控制点共点），水准点间距不小于200m，洞内一等水准点宜200m左右设置一个，以便于施工放样和复核。
8.3、隧道洞内控制测量注意事项
（1）洞内在洞顶和隧底位置按开挖面和仰拱填充的施工进度每20m布设隧道中线桩各1个，施工控制、技术交底均以隧道中线为准，隧道中线桩采用木方桩钉铁钉，在线路左侧边墙上用油漆标注中桩里程。
（2）洞内导线点应埋设稳固，采用混凝土浇注埋设至隧道基岩或隧底仰拱填充上，以钢筋十字为标志。
（3）洞内导线测量前应提前通风，保持视线清晰。
（4）测量时应接碘钨灯对测量觇牌进行照明，以增强照明效果。
（5）应采用测回间多次对中整平的方法削弱短边测量时的对中误差对方位角传递精度的影响。
（6）当距离掌子面最近的导线点与掌子面之间的距离超过洞内导线设计长度的 1.5倍时，必须要对洞内导线进行延伸测量，并对洞内中线进行修正。
（7）洞内导线测量应严格执行控制测量设计的各项技术要求。
（8）洞内导线进行延伸测量前，应复核原有的三个洞内控制点，确认原有导线点稳固可靠后方进行导线延伸测量。
（9）靠近掌子面的临时中线桩在使用前应加强复核，防止发生位移。
（10）洞外GPS控制点和三角网控制点应加强施工过程中的复核，确保进洞使用的控制点正确可靠。
（11）隧道各工作面贯通后应及时测量贯通误差，提前调整误差为下个工作面贯通准备。
8.4、隧道监控量测
监控量测是在隧道施工过程中，使用专用仪器和工具对围岩和支护结构的变形、受力以及它们之间的关系进行观测，并对其稳定性、安全性进行评价，据此对施工方法、结构支护参数进行调整的工作。现场量测是隧道工程监控的重要手段，是直接为支护系统设计和施工决策服务的，这是现场量测规划基本出发点，现场量测规划的是否合理，不仅取决于所有规定的量测项目能否顺利进行，同时也关系到所得到的测量结果能够反馈与隧道设计与施工，进而达到修改设计与指导施工，因此，合理而周密的现场量测设计是现场量测的关键。
（1）现场量测的规划主要有以下几个方面的内容：量测项目的确定和量测手段的选择；施测部位的确定和测点的布置；实施计划的制定；量测管理工作。
（2）监测项目。根据覆盖层厚度，对覆盖层小于4米的进行地表沉降观测，布点从线路中心向两侧布置，2.5、5、5m进行布置，纵向长度V级围岩5米一个断面，VI围岩10米一个段面，其他30米一个断面布置。一个断面确定量测项目分为必测项目和选测项目两大类，必测项目是隧道施工时必须进行的量测项目，选测项目是指在必要时可选择量测的项目，应根据隧道围岩条件、施工方法、支护类型及覆盖层厚度确定。
必测项目包括：洞内、外观察；水平净空收敛监测；拱顶下沉监测；浅埋隧道地表下沉检测。
8.5、隧道贯通测量
当两相向开挖的暗挖段贯通后，应及时进行平面、高程贯通测量；在整个贯通区段内进行统一平差，求出控制点平差后的坐标及高程。并通知监控测量单位、监理部到现场检查验收，填写贯通测量检查验收表，并根据两端的导线点和高程点按附合线路对洞内导线和水准进行严密平差。
（1）平面贯通测量，在隧道贯通面处（对向开挖时贯通面一般在中间）采用坐标法从两端测定贯通点坐标差，并归算到预留洞门的断面和中线上。
（2）高程贯通测量，用水准仪从贯通面两端测定贯通点的高程，其互差即为竖向贯通误差。
深圳地铁建设工程平面与高程贯通误差限差表

地面控制测量
联系测量
地下控制测量
总贯通中误差
横向贯通
中误差
£ ± 25 mm
£ ± 15 mm（£ ± 20 mm)
£ ± 30 mm
£ ± 50 mm
纵向贯通
中误差
\
\
\
L/10000
竖向贯通
中误差
£ ± 15 mm
£ ± 9 mm
£ ± 15 mm
£ ± 25 mm
注记
(£ ± 20 mm)为竖井联系测量有趋近导线时采用值。表列精度指标为各级测量方案设计的依据。
8.6、隧道断面测量
我标段拟采用三维法测量断面，即用全站仪对隧道进行全断面高密度观测，观测断面内各点的三维坐标，利用观测出来的数据反算出其与线路的关系（各点高程、对应中线的偏距、对应里程）。
测量方法：将全站仪架设在用检测单位校验合格的导线点上，整平、定向好后，测设标示在隧道二衬上的断面点位，采集断面各的三维坐标，以此类推，直至采集完所有断面。采集的数据一般存储在仪器存储卡内或经蓝牙与仪器连接将断面各点数据存储在手薄或手机内存卡内。
内业数据处理：根据线路要素，计算各数据与线路关系，对比各断面点与设计净空差情况。同时可使用CAD或专业软件一次性生成观测数据断面图。
九、 TBM施工测量
9.1、始发前测量
（1）对TBM推进线路数据进行复核计算，计算结果由监理工程师书面确认；实测始发、接收井预留洞门中心横向和纵向偏差，并由监理工程师书面确认后方可进行下道工序施工。
（2）按设计图在实地对TBM始发托架的平面和高程位置进行放样，始发托架就位后立即测定与设计的偏差。
（3）在TBM右上方留出位置安装自动导向装置，并保证系统通视条件；TBM就位后精确测定相对于TBM推进时设计轴线的初始位置和姿态，并于自动导向系统成果对比，确认无误后报监理工程师审查。
9.2、始发托架的平面位置控制
TBM始发托架安装前，利用井下控制点精确在地面标定出隧道设计中心线及TBM托架支撑导轨的中心线，在垂直投影面上始发基座的中心线与隧道的轴线相吻合。另外，要通过调整始发基座的支架使TBM处于水平始发，始发基座高程的计算方法是通过拟订TBM在始发基座上时TBM的中心线在盾尾位置处要与隧道轴线相一致，始发托架的高程要比设计高程略高1～2cm，防止出现“栽头现象”。
9.3、始发托架、基准环及反力架的检查
在始发托架、基准环以及反力架安装完毕后，对安装结果进行检查，检查结果满足以下条件时，方认为安装合格，否则重新进行调整。
（1）、基准环和反力架的倾角与隧道的中心轴线的法线平行；
（2）、基准环和反力架的中心线与隧道的轴线一致；
（3）、始发托架中心线与隧道中心一致。
9.4、VMT导向系统
本机采用的导向系统为VMT公司的SLS-T系统，该系统为现行盾构、TBM施工主流导向系统，可及时、直观显示机体与设计轴线偏差、设备旋转等数据信息，同时还能提供隧道施工过程中的完整备档文件。其组件后视靶的吊篮设计直接安装在管片螺栓上，不需管片开孔固定，每次移站时把吊篮安装在TBM的尾部，激光站的吊篮安装在离机头约20米处。始发掘进前，在适当位置安装激光测站及后视棱镜吊篮，利用井下控制点和井下高程控制点引测出激光站点和后视棱镜三维坐标，引测时仰角不大于8°，高程测量独立测量三次，测得的高差较差≤±5mm。由于激光站附近管片的稳定性不足，激光站可能移动，需周期性的对SLS-T导向系统的数据进行人工测量校核，系统自检超限时需人工复测激光站和后视靶的坐标，重新校核、修正、定向。
SLS-T导向设备及工作图

9.5、管片姿态检测
TBM施工应及时测量管片姿态，掌握管片的位移情况,同时通过管片姿态数据对导向系统进行校核，相邻管片测量要求重合测定约10环，施工时管片与设计轴线的平面、高程偏差应控制在±50mm之内。管片测量采用平尺法施测，通过测量铝合金尺的中心坐标来推算管环中心的坐标，测量时铝合金直尺要通过水平尺置平，并对水平尺定期进行校正。管环中心偏差计算，可以通过测量出来的管环中心的大地坐标，与设计轴线反算得出，或通过与CAD图解。
9.6、TBM姿态的人工复测
通过测量TBM上的参考点来计算TBM的姿态与TBM导向系统SLS-T显示的姿态是否一致。TBM姿态的人工复测量项目包括纵向坡度、横向坡度、平面偏移值、高程偏移值、切口里程、滚动角等。
TBM作为一个近似的圆柱体，在开挖掘进过程中我们不能直接测量其刀盘的中心坐标，只能用间接法来推算出刀盘中心的坐标。在TBM的机壳体内适当位置选择测量的观测点就成为非常重要的工作，所选观测点既要有利于观测，又利于点位的保护，并且相对位置不能发生变化。
图中A点是TBM刀盘中心，E是TBM中体断面的中心点，即AE连线为TBM的中心轴线，由A、B、C、D、四点构成一个四面体，测量出每个角点的三维坐标（xi, yi, zi）,根据四个点的三维坐标（xi, yi, zi）分别计算出LAB, LAC, LAD, LBC, LBD, LCD, 四面体中的六条边长，作为以后计算的初始值，在TBM掘进过程中Li是不变的常量，通过对B、C、D三点的三维坐标测量来计算出A点的三维坐标。同理，B、C、D、E四点也构成一个四面体，相应地求得E 点的三维坐标。由A、E两点的三维坐标和TBM的绞折角就能计算出TBM刀盘中心的水平偏航，垂直偏航，由B、C、D三点的三维坐标就能确定TBM的扭转角度，从而达到检测TBM的目的。
此方法在外业作业时，只需测得任意三点的坐标，利用各参考点在TBM坐标系中相对位置，列出三元二次方程组，然后解出前后参考点的三维坐标，然后比较前后基准点的里程的理论三维坐标，即可得出TBM姿态的相关参数。假设我们选定并测量了TBM上A、B、C三个参考点的三维坐标分别为: (Xa、Ya、Za)、(Xb、Yb、Zb)、(Xc、Yc、Zc)，并设未知量为TBM的前、后基准点的三维坐标(X前、Y前、Z前)、 (X后、Y后、Z后) ；由于参考点A、B、C及TBM前、后基准点在TBM坐标系中的三维坐标是已知的，因此参考点A、B、C及TBM前、后基准点的六条空间基线向量也是已知的，用来表示。
根据以上条件可以列出如下方程：
前基准点三维坐标求解方程：

后基准点三维坐标求解方程：

解算出前、后基准点的三维坐标后，与TBM所在里程的隧道中心设计坐标相比较，其差值为，可获得如下资料：
前基准点水平偏差=
前基准点垂直偏差=
同理可得盾体后基准点的水平及垂直偏差值
TBM仰俯角=（为盾体前后基准点连线长度）。
始发掘进前，在主体结构中板适当位置安装激光测站及后视棱镜吊篮，利用井下控制点和井下高程控制点引测出激光站点和后视棱镜三维坐标，引测时仰角不大于8°，测量三次，测得的高差较差≤±1mm。
始发掘进阶段，利用井下控制点对TBM姿态进行人工复测，及时将人工复测的数据与VMT导向系统记录的数据进行比较，当差值较大时，用全站仪对激光站和后视棱镜点坐标进行检查，修改VMT中的设置参数，以确保掘进过程中TBM姿态的正确。在掘进到150m时，进行一次包括联系测量在内的地下导线复测及地下水准复测。
TBM姿态人工复测时，测定在TBM壳内的三点（已知在TBM坐标系中坐标）的三维坐标后，反算出刀盘中心点的三维坐标和盾尾中心点的三维坐标，由刀盘中心、盾尾中心两点的坐标计算出TBM在掘进过程中瞬时的水平方向和垂直方向的偏离值，与自动导向系统所显示的相关数据进行比较就可以知道自动导向系统是否正常工作。
测量方法：从隧道内主控制导线点引测至托架上，引测至托架上时仰角不得大于8°。在托架上建立测站，测定机壳三点的三维坐标。高程用全站仪加钢尺测量，采取正、倒镜读数，消除仪器竖直角指标差的影响，测量三次，测得的高差较差≤±1mm。
TBM姿态的人工复测在激光站的移站后进行，或环片测量结果与TBM姿态数据差距较大时进行。
9.7、TBM推进中的测量方法
在TBM机的配置中，采用德国V