特長(zhǎng)隧道洞內(nèi)平面控制測(cè)量技術(shù)【摘要】文章結(jié)合工程實(shí)際，對(duì)特長(zhǎng)隧道的洞內(nèi)導(dǎo)線的布設(shè)方案、觀測(cè)方法、及精度檢核等方法做了詳細(xì)的闡述和討論，并結(jié)合了作者本人的一些經(jīng)驗(yàn)，供大家參考。關(guān)鍵詞：特長(zhǎng)隧道平面控制測(cè)量多邊形閉合環(huán)在鐵路快速發(fā)展的今天,修建十公里以上特長(zhǎng)型鐵路隧道的技術(shù)已日漸成熟。但是，對(duì)質(zhì)量方面也提出了更高的要求。如何有效的控制好隧道的貫通誤差,無論從經(jīng)濟(jì)上還是從技術(shù)上都顯得十分重要,就顯得尤為重要，同時(shí)也是擺在工程測(cè)量專業(yè)人員面前的一大重要課題。本文根據(jù)長(zhǎng)期以來隧道控制測(cè)量方面經(jīng)驗(yàn),結(jié)合某隧道的實(shí)際測(cè)量情況,對(duì)隧道的洞內(nèi)平面控制測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述和總結(jié)討論，以供大家參考。1工程概況：新XXX(XXX)XXX(XXXXXX)鐵路XXX隧道位于XXX西省賀XXX市XXX縣境內(nèi)，起訖里程DK526+711～DK539+379，長(zhǎng)度12668m，屬特長(zhǎng)型隧道。全隧道共設(shè)四個(gè)工區(qū)，進(jìn)口、出口及兩座斜井，于線路前進(jìn)方向右側(cè)DK529+300處設(shè)置一號(hào)斜井，與線路中線前進(jìn)方向交角為107°，坡度9.8﹪，平長(zhǎng)1508m；于線路前進(jìn)方向左側(cè)DK536+300處設(shè)置二號(hào)斜井，與線路中線前進(jìn)方向交角為36°30′00″，坡度7.85%，平長(zhǎng)1353m，相向施工。圖１XXX隧道平面示意圖2特長(zhǎng)隧道洞內(nèi)平面控制測(cè)量施工方案的選定2.1網(wǎng)形圖設(shè)計(jì)隧道在沒有挖通之前，地面控制點(diǎn)只能以導(dǎo)方式引入洞內(nèi)。相對(duì)于單導(dǎo)線,由于多邊形導(dǎo)線網(wǎng)具有多余觀測(cè)條件多、圖形強(qiáng)度好的特點(diǎn)，因此在本次新建鐵路XXX至XXXXXX線XXX隧道洞內(nèi)平面控制導(dǎo)線采用多邊形導(dǎo)線網(wǎng)構(gòu)網(wǎng)方法，按邊角連接方式構(gòu)網(wǎng)，形成由多個(gè)四邊形或多邊形組成的帶狀網(wǎng)。具體做法如下：洞口布設(shè)一對(duì)點(diǎn)，進(jìn)洞每隔300到600米在隧道（或輔助坑道）內(nèi)布設(shè)一對(duì)控制點(diǎn)，其中一個(gè)為主導(dǎo)線，另一個(gè)為副導(dǎo)點(diǎn)。觀測(cè)過程中，全站儀分別安置于主導(dǎo)線和副導(dǎo)點(diǎn)對(duì)相鄰的主導(dǎo)線和副導(dǎo)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)邊和測(cè)角，形成多個(gè)閉合環(huán)，在隧道進(jìn)、出口處連測(cè)于CPI或CPII控制點(diǎn)上。在多邊形導(dǎo)線網(wǎng)中，主導(dǎo)點(diǎn)的作用是為為隧道內(nèi)控制點(diǎn)加密及中線放樣提供坐標(biāo)基準(zhǔn)；而副導(dǎo)點(diǎn)的作用是增加多余觀測(cè)條件、提高圖形強(qiáng)度以及保證以后洞內(nèi)導(dǎo)線復(fù)測(cè)時(shí)，其網(wǎng)形和本次測(cè)量的網(wǎng)形一致。2.2控制點(diǎn)埋設(shè)隧道內(nèi)平面控制網(wǎng)布設(shè)成多邊形控制網(wǎng)，隧道內(nèi)導(dǎo)線點(diǎn)布設(shè)在施工干擾小、穩(wěn)固可靠的地方，點(diǎn)間視線離開洞內(nèi)設(shè)施0.2米以上。導(dǎo)線邊長(zhǎng)需根據(jù)洞內(nèi)的通視情況、施工現(xiàn)場(chǎng)情況、工序情況進(jìn)行選擇，滿足觀測(cè)條件的情形下，原則上隧道愈長(zhǎng)，導(dǎo)線邊長(zhǎng)也應(yīng)盡可能長(zhǎng)一些，相應(yīng)能減少導(dǎo)線環(huán)的個(gè)數(shù)。在隧道施工控制過程中，直線隧道布設(shè)導(dǎo)線點(diǎn)適宜長(zhǎng)度是300～600之間成對(duì)布設(shè)；曲線地段要以相鄰點(diǎn)最遠(yuǎn)通視條件布設(shè)，同時(shí)要避讓隧道內(nèi)堆放物品等設(shè)備的遮擋。在輔助坑道內(nèi)，如遇急彎至使相鄰點(diǎn)距離較近時(shí)，要在通視變化點(diǎn)處事先用砼預(yù)埋強(qiáng)制觀測(cè)墩，然后將控制點(diǎn)布設(shè)在觀測(cè)墩上面。控制點(diǎn)埋設(shè)時(shí)，采用沖擊鉆鉆孔，再埋設(shè)測(cè)量標(biāo)志，最后用水泥或粘合劑將測(cè)量標(biāo)志固定。2.3控制點(diǎn)點(diǎn)號(hào)編排隧道內(nèi)控制點(diǎn)的點(diǎn)號(hào)編排如下：主導(dǎo)點(diǎn)編為奇數(shù)號(hào)，副導(dǎo)點(diǎn)編為偶數(shù)號(hào)，各個(gè)控制點(diǎn)的編號(hào)要有唯一性。（如圖2.1)控制點(diǎn)A、B兩點(diǎn)為洞外GPS測(cè)定的高精度控制點(diǎn)CPI或CPII；D1、D2點(diǎn)為地面與隧道口或輔助坑道洞口聯(lián)系點(diǎn)，D3～D11點(diǎn)為洞內(nèi)導(dǎo)線點(diǎn)。圖2.1帶狀四邊形閉合環(huán)扔2.迎4陷隧道內(nèi)導(dǎo)線網(wǎng)帆測(cè)量技術(shù)要求老表青千趙導(dǎo)線測(cè)量的主罷要技術(shù)要求沿等級(jí)椒測(cè)角中誤差沃（芹″菜）兄測(cè)距中誤差花（爛m墾m外）丑相鄰點(diǎn)位坐標(biāo)補(bǔ)中誤差渠（憐m砍m充）唇方位角閉合差未（尊″皇）肥導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)允閉合差偶測(cè)回?cái)?shù)接隧道二等非1.3羞3悔5舉1/100霉000嶺6欺（霧0.江5?！迩鼉x器）扇表慈2.湖4膜.榆2誘羅水平角方向觀某測(cè)法的技術(shù)要霞求雷等級(jí)唱儀器等級(jí)況半測(cè)回歸零差制（紗″蹲）勉一測(cè)回照內(nèi)父2必C混互差咐（戰(zhàn)″阿）受同一方向值各茄測(cè)回互差少（璃″比）碌四等及以上漫0.宮5醒″鄉(xiāng)級(jí)儀器軌4城8致4寸1賠″翼級(jí)儀器瓣6致9效6椅表林2.哭4威.館3零剩邊長(zhǎng)測(cè)量技術(shù)夏要求所等級(jí)姐測(cè)距儀到精度等級(jí)殼每邊測(cè)回?cái)?shù)陷一測(cè)回讀數(shù)較應(yīng)差限值規(guī)（塊m彈m滋）壽測(cè)回間較差限顧值字（刺m窩m筐）勿往返觀測(cè)平距片較差限值畝往測(cè)灣返測(cè)纏二等廁Ⅰ數(shù)4殺4事2塘3雹Ⅱ煮5禍7撫表良2.倦4趣.便4榴服氣壓、氣溫讀盲數(shù)取位要求妖測(cè)量等級(jí)讀干濕溫度表慕（罩℃化）孫氣壓表件（擦hP遮a禾）網(wǎng)二、三等程0.2陡0.5青2.各5社資源配置侵導(dǎo)線網(wǎng)測(cè)量萄儀器設(shè)備選用鵝具有目標(biāo)自動(dòng)向識(shí)別的周徠鼠卡查T丘CA洲200喉3亮型電子全站儀謊，標(biāo)稱精度為盞測(cè)角精松度古±闊0什．爹5育″候，測(cè)距精僅度釋±(1mm+康1ppm)陶，拒配誕合吧Trimbl歪eTSC踩2皇手薄進(jìn)行觀測(cè)皂，病并配備衰一個(gè)在檢定有剪效期內(nèi)的大氣序壓強(qiáng)表和一個(gè)旅檢定合格的溫掌濕度計(jì)。識(shí)五個(gè)腳架及四棗套重復(fù)性與互壁換性較好的棱腎鏡及基座組件鬼。操作人員為機(jī)五甩到六人。材2.況6謊施測(cè)前的準(zhǔn)備悄工作屬璃在高精密控制娛測(cè)量作業(yè)中，陳準(zhǔn)備工作猶為悉重要，準(zhǔn)備工腦作要做得到位嚴(yán)、城細(xì)致，工作程跳序進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)周賞密，是最終精萌度保障的前提質(zhì)。首先是要檢勵(lì)查儀器、腳架伙的狀態(tài)是否正柴常，常規(guī)性的享指標(biāo)必須全部考滿足，包括腳碑架的每一個(gè)螺肢絲。其次是反抽射棱鏡幣(概包括基公座匹)購(gòu)的重復(fù)性與互大換性誤差，同碌一點(diǎn)位不同棱膛鏡厘組件寺安裝后的重復(fù)鑼性與互換性誤名差應(yīng)小撕于損0.4m摩m禿。笛桂癢柱勁岸競(jìng)篇遣黎湖扇挑歇咳3壘外業(yè)數(shù)據(jù)采集幼方法給混(滲1)摘觀測(cè)時(shí)采用全惑圓測(cè)回法進(jìn)行灌觀測(cè)，鞭每站測(cè)量六個(gè)椅測(cè)回，仇(員如圖賢3.1謝)勤首先置鏡于控壘制盯點(diǎn)考B匆（置CP謝I椒或泳CPI釣I臺(tái)）點(diǎn)，后視另般一控制膝點(diǎn)鐮A慎或控制維點(diǎn)穩(wěn)C馬，軌對(duì)洞口點(diǎn)昌D勸1冷、醫(yī)D2章進(jìn)行測(cè)邊和測(cè)夫角圍.失然后全站儀峽依次盞分別安置于析D幅1宵、拍D威2碌、右…辮…坦D9敬,暮點(diǎn)絮上，較依次對(duì)前后相闊鄰的控制點(diǎn)踐進(jìn)行品其測(cè)邊和測(cè)角插，直至圖形封乓閉。聯(lián)圖牲3.1測(cè)進(jìn)洞導(dǎo)線網(wǎng)布?jí)ㄔO(shè)圖屆(捧2)復(fù)測(cè)量前隧道內(nèi)滾充分通風(fēng)、避嗎免塵霧，儀器運(yùn)和反射鏡表面競(jìng)應(yīng)無水霧。儀棚器開管箱珍20mi冠n桶左右，使儀器順與洞內(nèi)溫度基跳本一致。作業(yè)創(chuàng)時(shí)應(yīng)暫停施工芽，避免震動(dòng)、享強(qiáng)光照射儀器嬸。謹(jǐn)(3搜)尖整個(gè)觀測(cè)過程磨要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)腰，嚴(yán)格按儀器才操作規(guī)程作業(yè)均。半(4虜)吹根據(jù)全站儀的想功能特點(diǎn)，在鎖外業(yè)觀測(cè)時(shí)，例直接對(duì)蛾儀器輸入觀測(cè)勾時(shí)的溫濕度及弄?dú)鈮褐怠ｆI(5聽)絮對(duì)點(diǎn)全部采用斑經(jīng)檢校挽(明設(shè)備的自身指弄標(biāo)加組件在重?cái)倧?fù)性與互換性錢誤野差涌)壟后的基座光學(xué)壁對(duì)點(diǎn)，精心整股平對(duì)中；在觀尸測(cè)過程中每隔象一段時(shí)間檢查述對(duì)中和整平。舅4鉤數(shù)據(jù)處理環(huán)、平差計(jì)算及揚(yáng)精度評(píng)定快(1派)末每測(cè)量一處工腦作面，要立即朵對(duì)當(dāng)天觀測(cè)數(shù)街據(jù)進(jìn)行復(fù)核和墊驗(yàn)算，檢查各冤項(xiàng)指標(biāo)是否符坐合規(guī)范要求，枯對(duì)超限部分要吼及時(shí)進(jìn)行外業(yè)棋補(bǔ)測(cè)。派(2慨)濱導(dǎo)線網(wǎng)嚴(yán)密平環(huán)差采用寺中鐵二院工程繞集團(tuán)有限責(zé)任趴公司研制的高柔速鐵路測(cè)量數(shù)折據(jù)處理及平差酬計(jì)算軟熔件商“鍛Survey執(zhí)Adjus巨t沉”狼，復(fù)核數(shù)據(jù)采誤用武漢測(cè)繪大耗學(xué)的科傻汽（供COSAWI米N壟）暖地面控制測(cè)量撓數(shù)據(jù)處理牢軟件品進(jìn)行負(fù)檢稀核寫。唇(插3)陪計(jì)算時(shí)采用與霉隧道所處的投臨影帶相同的投扒影面正常高和陷高程異常參數(shù)輝，進(jìn)行邊長(zhǎng)投籃影改正。雀(4師)政導(dǎo)線網(wǎng)精度評(píng)掏定胞1融)芒附合導(dǎo)線及各朵多邊形的角度裳閉合差、全長(zhǎng)票相對(duì)閉全差見財(cái)表腰4.1.陜1緊，從表中可以擇看出導(dǎo)線方位啄角閉合差、全月長(zhǎng)相對(duì)閉合差雁以及導(dǎo)線網(wǎng)中傳各四邊形角度午閉合差、全長(zhǎng)偏相對(duì)閉合差均解滿足隧道二等摩導(dǎo)線網(wǎng)測(cè)量的瀉技術(shù)要求。盤段如鳳圖林3.尚1易導(dǎo)線網(wǎng)形，對(duì)析各個(gè)導(dǎo)線環(huán)進(jìn)華行精度統(tǒng)計(jì)分螞析，如騰表竿4.府1浙.1賤表風(fēng)4漁.狀1育.1誰(shuí)狡導(dǎo)線環(huán)精度統(tǒng)因計(jì)獎(jiǎng)表斷序號(hào)層測(cè)段號(hào)貓測(cè)站數(shù)士方位角閉合差吹（踐″匆）繩方位角閉合限袋差暴（綿″棍）湊邊長(zhǎng)閉合差鋸（妄m洞m見）贈(zèng)導(dǎo)線長(zhǎng)度絞（蕩k躲m糕）逢全長(zhǎng)相對(duì)遮閉合差鼻全長(zhǎng)相對(duì)絹閉合差限差立1里控制封點(diǎn)柴B喚～易D云1揚(yáng)～鼓D鑼4志～容D2丑4倘-0.8喜5.2薪1.7客1.0699華1:6318生95辣1/100年000鳳2踐D誰(shuí)1趁～贏D易3近～赤D況5帽～育D4傘4吉1.2吸5.2畫1.5給1.1850主1:7964鍵39逐3套D授3岔～蜻D疲6渠～漆D紹8側(cè)～族D5組4語(yǔ)0.0揪5.2揉0.8渠1.2488住1:1530風(fēng)943建4滴D布6涼～膊D慌7稈～課D蒸9脊～喚D8省4參-1.4泥5.2容0.5螺1.0298定1:2185起496漿當(dāng)同一測(cè)區(qū)內(nèi)臨，導(dǎo)線環(huán)個(gè)數(shù)壘超視過騙2籃0雪個(gè)時(shí)，必須按莫4.2剖.軋1砍式計(jì)算測(cè)角中岔誤差省導(dǎo)線環(huán)的測(cè)角亡中誤差可按下勻列公式計(jì)算：芬m瑞β擱=帳±池寧側(cè)晨蘭言例檢組(舒4跨.2盯.2虧)匠式中，耐m禾β支為測(cè)角中誤差重，以秒為單位榨；很f斧β準(zhǔn)為導(dǎo)線環(huán)的角檔度閉合差；愉N傅為導(dǎo)線環(huán)的個(gè)牙數(shù)；芒n似為導(dǎo)線環(huán)內(nèi)角柏的個(gè)數(shù)。頓2馳)演通過導(dǎo)線網(wǎng)精餐度分析，可以忙得出以下結(jié)論煌：導(dǎo)線網(wǎng)各項(xiàng)雅精度指標(biāo)均滿候足隧道二等導(dǎo)鍛線網(wǎng)測(cè)量的精單度要求，能夠伍滿足今后施工被測(cè)量的精度要什求。舅3)沖XXX呈隧道進(jìn)、出口略及二號(hào)斜井，料均采用相同的桌平面控制測(cè)量裂方法。吵蓮摘XXX棕隧道廈一號(hào)斜井肚201纏1烈年六月復(fù)測(cè)過仆一次，質(zhì)見表滔4謝.2謙.2勞的原測(cè)坐標(biāo)佩，慨201阿2某年四月份復(fù)測(cè)秘過一次，見表索4團(tuán).2薯.2撇復(fù)測(cè)坐標(biāo)，笑時(shí)隔近一年兩卡次復(fù)核坐標(biāo)差森值均小于柄10軍m勿m燈，窮此方案外業(yè)數(shù)炎據(jù)采集精度較汗高，內(nèi)業(yè)平差項(xiàng)數(shù)據(jù)處理準(zhǔn)確催可靠。政表曉4起.粘2永謎罵復(fù)測(cè)坐標(biāo)與原蚊測(cè)坐標(biāo)比較表繞復(fù)測(cè)坐標(biāo)倒原測(cè)坐標(biāo)厚差值孔點(diǎn)號(hào)娛X壤（初m離）太Y鞏（柜m底）畢X舊′處（質(zhì)m底）與Y節(jié)′毫（耐m庫(kù)）乞△慮X(mm)珠△蘭Y(mm)擦D1我273701蛛8.7546喜531312妄.0201婦273701壘8.7558關(guān)531312典.0211織-1.2蛛-1.0巖D2刺273693德4.9015警531567感.0330鬼273693餐4.9028稱531567銷.0344驗(yàn)-1.3繪-1.4供D3肚273685些4.1742施531821受.0245壟273685愉4.1715井531821嬌.0230滅-2蝶.藥7詢-1陣.紋5走D4素273685頑6.7925毛531821童.5927祥273685訪6.7905蔥531821床.5918雷-2圾.現(xiàn)0印-0互.占9買D6傻273675缸4.7397姐532133屈.4533境273675塞4.7326內(nèi)532133腫.4505臟-7丸.帖1淺-2奮.波8愈D5冤273675匹7.1518隱532134都.1133連273675歉7.1447離532134逼.1126右-7野.垂1盲-0功.選7薪D7聞273666岔4.9129吼532415籮.7867忙273666背4.9032揭532415微.7877衣-9際.哀7支1牽.剃0耗D8竭273666利7.3389姑532416偵.3263迎273666盾7.3奸3乎57艘532416任.3244戶-3困.晨2詳-1道.船9坦D9狗273660病1.2282禮532624淋.8191輛273660漫1.乎2賤322標(biāo)532624引.8滔21貞1拖-唯4逮.0秩-2.0蓄XXX討隧道祖于盤201蘋2匙年牢7爆月污3間1相日全線順利貫光通，后經(jīng)測(cè)定模，很XXX礦隧道進(jìn)口與一致號(hào)斜井、一號(hào)涌與二號(hào)斜井、獨(dú)二號(hào)與出口，杰橫向貫通誤差漏均伸在互2c勺m旁以下，艙遠(yuǎn)小于相應(yīng)長(zhǎng)社度隧道貫通誤拘差允許值，控煤制測(cè)量達(dá)到預(yù)泄期目的。5結(jié)語(yǔ)膜為了提高隧道艦控制網(wǎng)的精度蹄，保證隧道施楚工的質(zhì)量，本稠文主要利用了忽特長(zhǎng)浮型隧道，對(duì)其壞洞內(nèi)平面控制做測(cè)量的方法進(jìn)餐行了分析探討訂。從實(shí)踐結(jié)果臣來看杯,卵可得出以下結(jié)蔑論和建議淚：葛①泰采用智能全站熄儀配合較先進(jìn)綁的數(shù)據(jù)采集軟援件進(jìn)行外業(yè)測(cè)匙量時(shí)，由于是秒智能型件全站儀自動(dòng)測(cè)凳量，避免了人勁為操作所造成敲的誤差，大大鉗地提高了督外業(yè)采集數(shù)據(jù)岸過程中的拆觀測(cè)精度獸。緩②斜導(dǎo)線點(diǎn)控制正枝式中線點(diǎn)、正須式中線點(diǎn)控制盼小邊墻和二襯鉗、支導(dǎo)線點(diǎn)控未制開挖。隧道蹲每塌前進(jìn)彎開挖矛3踏00m刺到太400m活咸左右時(shí)要及時(shí)竹布設(shè)導(dǎo)線網(wǎng)，潮盡量在澆注完當(dāng)仰拱或底板時(shí)氧布設(shè)控制網(wǎng)，懂這時(shí)制作的點(diǎn)恨位不易松動(dòng)，協(xié)也易于保護(hù)。住隧道每開挖到樸一定階段或一掙定長(zhǎng)度時(shí)要及背時(shí)