陀螺定向测量在广州地铁鱼大区间的应用与研究

介绍广州地铁鱼大盾构区间地下导线测量与贯通误差测量结果,证实利用陀螺方位进行地下导线定向,提高了地下导线的可靠性,显著降低了贯通误差.进一步对测量数据进行研究分析与仿真计算,得出为使贯通误差最小,直伸导线加测陀螺方位边的最佳位置是在导线的2/3处左右.曲边导线则在4/5处左右的结果.     

高精度陀螺全站仪在长大铁路隧道CPⅡ平面控制网分段建网测量中的应用

为了确保隧道贯通前CPⅡ分段建网的精度,保障隧道的顺利施工,以格库铁路阿尔金山隧道为工程背景,采用高精度陀螺全站仪对洞内CPⅡ平面控制网加测多条陀螺边,并提出了陀螺定向精度观测精度内检核、多条陀螺边定向复核的方法,对陀螺定向边位置的选择、陀螺方位角观测中误差、陀螺方位角观测值的应用区间进行探讨。应用高精度陀螺定向成果对比分析洞内CPⅡ分段控制网成果,从理论上探讨了加测陀螺边对CPⅡ控制网贯通预计精度的影响,解决了隧道贯通前CPⅡ平面控制网精度无法验证的问题,确保了CPⅡ分段建网的精度,总结出一套高精度陀螺全站仪在长大铁路隧道CPⅡ平面控制网分段建网测量中的应用方法,其中包括陀螺定向边间距约2 km、陀螺定向边采用对向观测、每测站数不小于4测回且观测方向平均测角中误差应小于仪器精度(3.6″)、依据陀螺观测计算方位角与导线推算方位角较差值并将成果应用划为三个应用区间、依据陀螺定向观测精度变换权重降低贯通预计值、优化约束平差计算方案等。     

高精度陀螺仪在超长铁路隧道贯通误差预计中的应用研究

为了提高超长铁路隧道横向贯通精度,为后续铁路隧道贯通测量提供经验,依托西秦岭超长铁路隧道(长28. 8 km)贯通测量项目,采用磁悬浮陀螺定向技术进行隧道贯通测量方案设计。高精度磁悬浮陀螺仪可全天时、全天候进行隧道内定向测量,选择陀螺定向边最优位置并进行隧道内陀螺定向测量后,将陀螺定向与全站仪实测得到的导线边方位角进行整合;利用横向贯通误差公式计算其横向贯通误差,陀螺定向应用于隧道贯通测量中的横向贯通误差为0. 071 m,贯通精度明显优于允许误差0. 16 m;说明隧道贯通测量方案设计合理,贯通精度优良。     

CGTY-2型陀螺全站仪方位角测量实验及其精度分析

陀螺定向测量不受天气、时间以及测量环境等多种条件的限制,可以在地理南、北纬度75°之间实现任意测站点的真北方位测定.采用陀螺仪加测陀螺方位角的方法来检核地下导线边的方位,可有效限制地下导线边方位角测量误差的累积,进而提高地下导线的精度.为了研究分析CGTY-2型悬挂带式陀螺全站仪方位角测量的精度及稳定性,设计基于该全站...     

陀螺全站仪在复杂山区特长隧道定向中的应用研究

为解决复杂艰难山区特长隧道陀螺定向测量作业时仪器搬运难度大、劳动强度高等难题,对传统陀螺定向作业和计算方法进行优化.外业采用自由设站法,在待测边一定范围内任意位置设站,分别对两个控制点进行陀螺定向测量和边角测量;内业中,计算陀螺方位角和坐标方位角并进行精度评定,依据地下陀螺边和导线边方位中误差取权,并将加权平均值融入导...     

磁悬浮陀螺全站仪定向成果质量控制方法

从磁悬浮陀螺全站仪定向原理与定向测量过程出发,对磁悬浮陀螺全站仪定向成果质量控制进行研究。测量前,首先对磁悬浮陀螺全站仪进行检定及重复性精度观测,确保仪器自身稳定可靠;其次在测量过程中比较陀螺定向成果常数边与检核边,并检核洞内对向边的观测质量;最后进行测量成果检核。以秦岭引汉济渭输水隧洞5号～7号支洞为例,采用磁悬浮陀螺全站仪定向成果质量控制的方法,陀螺定向中误差为2. 5″,定向边方位误差为1. 4″,再利用加测陀螺边的方法对地下导线方位角加以改正,较好地控制了导线测量误差累积,保证了引汉济渭输水隧洞5号～7号支洞的顺利贯通。     

磁悬浮陀螺全站仪在高速铁路隧道定向测量中的应用

广深港高速铁路,对于改善深港交通状态、促进地区繁荣具有重要意义.针对广深港高速铁路地下隧道工程贯通距离长、精度要求高等特点,先后在广深港狮子洋隧道、益田路隧道及深港隧道等采用GAT精密磁悬浮陀螺全站仪对测量导线进行检核、修正,取得了良好的定向测量和贯通效果.简述了GAT精密磁悬浮陀螺全站仪原理和技术优势,以深港隧道皇岗公园竖井至米埔竖井段为例,总结了该仪器外业操作、数据采集、成果计算、精度评定等方法要点,分析了数据质量、可靠性指标、作业效率及仪器常数稳定性,给出了GAT磁悬浮陀螺全站仪仪器常数测定中误差为±2.6”、隧道导线边定向中误差为±2.3”,总体定向精度优于3.5”.应用结果表明:GAT精密磁悬浮陀螺全站仪精度高、操作方便、实用性强、稳定性好,应用于高速铁路隧道定向测量(特别是困难条件下竖井间定向测量)能够确保高速铁路隧道的高精度贯通.     

短时强降水对地铁车站明挖施工引起的地表沉降与结构变形的影响

基于武汉地铁苗栗路车站基坑工程施工现场监测数据,分析短时强降水对地表沉降与地下连续墙横向变形的影响。结果表明:地表沉降与地下连续墙横向变形最大值均出现在狭长基坑长边中部,分别为16.96 mm与4.40 mm,而基坑短边方向受短时强降水影响较小;底板浇筑时间对地表沉降与地下连续墙横向变形影响较为显著;地下连续墙外侧搅拌桩能有效提高其抵抗横向变形的能力;对于预估的沉降较大或对沉降敏感的施工区段,底板应尽量在雨季到来前施工。此外,应加强对无辅助加固措施区段、狭长基坑长边中部的监测,从而降低施工过程中短时强降水带来的风险。     

隧道洞内平面控制网形与数据处理方法实验研究

建立地面实验网,用GNSS测量结果作为参考值,对交叉导线网、横控交叉网、菱形交叉网和中间自由测站点对网等网形进行同步实测,对各种网形就距离定权、距离角度方差估计、常规平差与稳健估计、加入不同精度的陀螺方位等进行测试计算,分析不同方法与处理参数对控制网横向贯通误差的影响。为提高隧道洞内平面控制网的贯通精度及可靠性,应尽量减少旁折光的影响,宜采用交叉导线网或中间自由测站的边角交会网形;有条件时应测量高精度的陀螺方位边,采用边角匹配抗差平差方法处理控制网数据。     

高铁隧道平面控制网横向贯通误差仿真研究

构建附合单导线、导线环网、交叉导线网和自由测站边角交会网等4种常见的高铁隧道洞内仿真平面控制网,利用精度估算的方法计算这4种网型在9种不同隧道长度情况下的横向贯通中误差;基于Box-Muller算法为仿真控制网添加随机误差,利用稀疏矩阵行列压缩技术对附加随机误差的控制网进行快速严密平差计算,从而完成4种隧道洞内平面控制网横向贯通误差的仿真计算工作。计算结果表明自由测站边角交会网的横向摆动相对较小,可以替代传统的洞内导线网;证明隧道洞内平面控制网的横向摆动服从正态分布,适当增加测量次数,可提高隧道的横向贯通精度,对确保长大隧道正确贯通具有参考意义。