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1、隧道贯通测量学 生 姓 名： 赵 玺 学 号： 08300587 专 业 班 级： 工程测量与监理384403班 指 导 教 师： 张 晓 雅 摘要为了使两个或多个掘进工作面按其设计要求在预定地点正确接通而进行的工作叫做贯通测量,这是一项重要的隧道施工技术。贯通测量的基本任务是保证各项掘进工作面均沿着设计的位置和方向掘进,使贯通后结合处不超过规定的限度。贯通测量工作直接影响到隧道工程的质量,因此有必要对其方法做系统的学习研究。 我们通过洞外的控制测量，洞内的控制测量以及各个技术环节上的精确控制再配合断面测量和中线测量，可以有效的确保隧道的贯通误差在可控范围内，对工程的质量与精度都有了很好的保障
2、。本文通过对隧道测量的内容要求的学习，隧道测量方法的对比研究，隧道贯通应当注意问题的探讨，再次由理论结合实践，将理论与实践相结合，对隧道贯通测量技术进一步的学习和认识，巩固自己所学知识，以便更好的投入到工作当中去。 关键词：工程测量,贯通测量,贯通误差。目 录引 言11 隧道测量概述22 隧道测量的内容与要求33 隧道测量方法53.1 洞外控制测量53.2 洞内控制测量73.2.1洞内测量控制网等级确定73.2.2洞内控制网测点布设83.2.3洞内控制网的施测83.2.4洞内导线和高程测量的特殊要求93.2.5对观测成果进行精度的评定与平差改正103.3 隧道中线测量103.4 隧道断面测量1
3、03.5 隧道贯通误差的测定和调整124 隧道贯通测量应注意的问题13结 论15致 谢16参 考 文 献17I 隧道贯通测量引 言隧道测量的主要任务是在勘测设计阶段提供选址地形图和地质填图所需的测绘资料，为设计单位的隧道设计路线工程质量要求等工作提供有效的参考价值。同时在定测时将隧道线路测设在地面上，即在洞门前后标定线路中线控制桩及洞身顶部地面上的中线桩为施工做参照物。在施工阶段是保证隧道相向开挖时，指导施工作业，控制施工误差，以技术手段来保证工程的质量安全，并保证隧道能按规定的精度正确贯通，并使建筑物的位置符合规定，不侵入建筑限界，以确保运营安全。因此隧道测量在施工中的作用是重中之重，是项目
4、能安全快速并且合格完成的保障，在施工中具有监督和指导施工的作用，因此我们要重视测量，依赖测量，信任测量。这样才能保证做出优质精品工程，为测量事业的发展进步增砖添瓦。1 隧道测量概述隧道是线路穿越山体等障碍物的通道，隧道施工是从山体开挖断面进入山体。为了加快工程进度，通常采用多断面开挖以增加工作面，在对向开挖的贯通面上，中线不能吻合这种误差叫做隧道贯通误差。隧道贯通误差（through error）是指相向或同向掘进的隧道的施工中线在贯通面上因未准确接通而产生的偏差。隧道中常将其分解为三个分量：纵向贯通误差，为沿隧道施工中线方向上的长度贯通偏差，是贯通误差在施工中线方向上的投影；横向贯通误差，为
5、沿垂直于隧道施工中线的水平方向贯通偏差，是贯通误差在垂直于隧道施工中线的水平方向上的投影；竖向贯通误差（高程贯通误差），为沿垂直于隧道施工中线的竖直方向贯通偏差，是贯通误差在垂直于隧道施工中线的竖直方向上的投影。横向贯通误差将使隧道施工中线产生左或右的偏差，而竖向贯通误差将使隧道的坡度产生偏差，故隧道施工测量中最重要的就是贯通控制测量，为了使隧道能够顺利的贯通，保证精度，必须建立一套严格的测量方法- 17 -2 隧道测量的内容与要求1、隧道施工测量的目的是保证隧道相向开挖时能按规定的精度正确的贯通，并使各项建筑物按规定精度按设计位置修建。2、洞外、洞内施工控制测量、隧道贯通误差的测定及调整、辅
6、助坑道的测量等。 3、对长、大隧道设置的控制网应定期进行校核，如有丢失或损坏应补设并联测。并在施工前预计贯通中误差是否符合规定要求。 4、对隧道洞外的水准点、中线点应定期进行复核，洞内控制点应根据施工进度设定。设定的桩点必须稳固、可靠且通视良好。5、隧道施工测量的主要任务是保证隧道开挖按规定的精度要求贯通，因此隧道测量必须以规定的精度认真、慎重的进行，避免产生严重后果，造成浪费和返工。贯通误差应符合测规要求。贯通误差的限差（mm） 表-1类别公路隧道铁路隧道横向贯通误差150mm100mm高程贯通误差70mm50mm说明：隧道长度不超过3Km，3Km以上的隧道的要求详见测规。洞外、洞内控制测量
7、误差对贯通误差的影响值 表-2 测量部位公路隧道铁路隧道横向中误差高程中误差横向中误差高程中误差洞 外45mm25mm30mm18mm洞 内60mm25mm40mm17mm总影响值75mm35mm50mm25mm说明：隧道长度不超过3Km，3Km以上的隧道的要求详见测规。高程控制测量参考等级 表-3 测量部位等级每公里偶然中误差M(mm)长度(km)水准仪等级洞 外五等7.55kmDS3洞 内五等7.55kmDS36、洞外平面控制测量参考精度 表-4 测量方法公 路铁 路长度(km)测角中误差()边长相对中误差长度(km)测角中误差()边长相对中误差中线测量121/10000141/10000
8、导线测量2101/10000241/200002341/10000242.51/20000三角测量1.541/100001.541/100001.522.51/150001.522.51/150002421/15000242.51/25000说明：隧道长度不超过34Km，3Km以上的隧道的要求详见测规。3 隧道测量方法3.1 洞外控制测量隧道洞外控制测量首先应根据控制网进行洞口的引测投点，以利施工时据以进行洞内控制测量。投点时应结合地形地物，力求图形刚强简单，在确保精度的前提下，充分考虑观测条件，测站稳定程度，便于引测进洞，避免施工干扰。每个洞口应设两个测点，并应纳入控制网中。控制网的测设应符
9、合测规要求。洞外平面控制测量常用的方法有：中线法、精密导线法、三角锁法。1、中线法所谓中线法，就是将隧道线路中线的平面位置，按定测的方法先测设在地表上，经反复核对无误后，才能把地表控制点确定下来，施工时就以这些控制点为准，将中线引入洞内如图1。一般在直线隧道短于1000m，曲线隧道短于500m时，可以采用中线作为控制。 图1(中线控制) 如图1所示，A、C、D、B作为在A、B之间修建隧道定测时所定中线上的直线转点。由于定测精度较低，在施工之前要进行复测，其方法为：以A、B作为隧道方向控制点，将经纬仪安置在C点上，后视A点，正倒镜分中定出D点；在置镜D点，正倒镜分中定出B点。若B与B不重合，可量
10、出BB的距离，则 （3-1）自D点沿垂直于线路中线方向量出DD定出D点，同法也可定出C点。然后再将经纬仪分别安在C、D点上复核，证明该两点位于直线AB的连线上时，即可将它们固定下来，作为中线进洞的方向。若用于曲线隧道，则应首先精确标出两切线方向，然后精确测出转向角，将切线长度正确地标定在地表上，以切线上的控制点为准，将中线引入洞内。中线法简单、直观，但其精度不太高。2、精密导线法一般有下列四种形式：单导线、主副导线环、导线网、符合导线。单导线直线隧道将定测中线作为导线点，曲线隧道则将两端洞口切线转点、副交点等作为导线点，测量导线的转角和边长。导线的测量方法同一般导线的测量。导线的测量必须独立测
11、量两次以上，确保测量结果的可靠性。导线应尽量布设成直伸式，因为直伸式导线测距误差只影响隧道的长度，而对横向贯通误差影响很小。 主副导线环将隧道洞外平面控制网布设成主副两条并行导线，在隧道两端连接形成一个导线闭合环。主导现测量角度和边长，副导线只测角不测边，形成一个多边形角度闭合条件。根据需要还可以在中部增加连接边形成若干个导线闭合环，用简易平查法进行平差。进洞联系方向选用主导线做进洞联系方向。主副导线环适用于较长隧道的控制。 导线网适用于线路形状复杂或辅助坑道（横洞、斜井、竖井）较多的长隧道，需测所有的角和边。 附合导线当隧道两端有已建立的高级控制点，其精度高于隧道控制测量所需的精度时，可在两
12、相向开挖的洞口间建立附合导线，导线应尽量布设成直伸式，以尽量减少横向贯通误差的影响。4、高程控制测量洞外高程控制测量的任务，是按照设计精度施测两相向开挖洞口附近水准点之间的高差，以便将整个隧道的统一高程系统引入洞内，保证按规定精度在高程方面正确贯通，并使隧道工程在高程方面按要求的精度正确修建。高程控制的二、三等采用水准测量。四、五等可采用水准测量，当山势陡峻采用水准测量困难时，亦可采用光电测距仪三角高程的方法测定各洞口高程。每一个洞口应埋设不少于2个水准点，两水准点之间的高差，以安置一次水准仪即可测出为宜。水准测量的精度，一般参照表5。 等级水准测量的路线长度和仪器精度 表-5 测量部位测量等
13、级每公里高差中数的偶然中误差(mm)两开挖洞口间的水准路线长度(km)水准仪等级水准尺类型洞外二1.036S0.5、S1线条式因瓦水准尺三3.01336S1线条式因瓦水准尺S3区格式水准尺四5.0513S3区格式水准尺洞内二1.032S1线条式因瓦水准尺三3.01132S3区格式水准尺四5.0511S3区格式水准尺3.2 洞内控制测量3.2.1洞内测量控制网等级确定在隧道测量中，隧道洞内导线受隧道走向的限制，基本成直伸形。导线测量对贯通误差的影响主要来源于测边和测角两个方面，其中受测角的影响最大。所以，可以根据达到贯通精度所需的测角中误差值来确定控制网的等级。以南坪隧道为例：方案1：测角中误差与因此产生的横向贯通中误差关系可以由下式求得。m内2=（mL/）2(n+3)/12 （3-2）式中m内为洞内控制测量引起的横向贯通中误差，如表1取40mm；m为测角中误差，（秒）；L为两洞口间的长度，南坪隧道长为3767000mm；为常数206265秒；n为导线边数，南坪隧道根据洞内空气质量和通视条件，导线变长拟定为300m，n=3767/300=13。把上述数据代入公式，求得m=1.897秒方案2：首先根据施工组织设计文件读取贯通里程，然后结合洞内控制网的设计情况读取导线上各点距贯通面的距离。例如，胡麻岭隧道的贯通里程为隧道中心里程即进洞177
