浅谈高速铁路长大隧道施工控制测量技术(何虎)

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1、浅谈高速铁路长大隧道施工控制测量技术南岳公路项目部：何虎【摘要】长大高铁隧道对测量的精度要求较高，隧道的贯通误差直接影响着整个工程的质量。本文通过就长昆客专五标磨把公隧道控制测量经验，对长大隧道的洞内导线布网、埋点、施测方法等一一进行阐述。【关键词】高铁隧道控制测量高速铁路的速度均在250千米/时以上，对线性、地形的要求较高，因此隧道在山领地区的比例很大，且长大隧道较多。为确保贯通精度，隧道内外施工测量控制网的建立是非常有必要的，测量控制网布设的好坏，精度的高低，直接影响到贯通精度能否满足设计要求。对于高速铁路施工，隧道的贯通起着至关重要的作用，下面就对磨把公隧道的洞内外控制测量谈一点体会。

2、1、工程概况磨把公隧道位于湖南省隆回县境内，线路于鸭田镇福合村西侧约500米处进入隧道，出口位于刘塘村东北方向。隧道进口里程DK226+812，出口里程DK229+960，隧道全长3148m，为单洞双线隧道；隧道内最大埋深270m，最小埋深24m。隧道进口至DK227+459.428199段位于半径为11000的左偏曲线上，DK227+459.428199~出口段位于直线上；隧道内纵坡为人字坡，进口至DK229+600段为19.95‰的上坡，DK229+600至出口段为3.6‰的下坡。2、控制测量的基本情况2.1工具（见表1）表1序号名称型号备注1GPS接收机2全站仪徕卡TCRP1201+测

3、角精度1″3水准仪DINI030.3mm/km4温湿表5气压表2.2控制测量项目（见表2）表2序号监控量测项目量测仪器精度备注1洞外独立控制网GPS接收机1mm2洞内平面控制网全站仪1mm3洞内高程控制网水准仪0.1mm2.3测点埋设及要求2.3.1洞外独立控制网，根据高速铁路测量规范，按GPS二等加密点埋设，如下图所示：标石断面图2.3.2洞内控制网，根据现场实际情况，将导线点埋设在仰拱填充面上，如下图所示：洞内导线点断面图3、洞外控制测量3.1洞外平面控制测量平面控制网测量采用GPS静态测量模式，GPS接收机的标称精度指标符合±（5mm+1ppm×D）。隧道洞外GPS平面控制测量等级应符

4、合表3的要求。表3平面控制测量设计要求测量部位测量方法测量等级适用长度(km)洞口联系边方向中误差(″)边长相对中误差洞外GPS二4~61.31/1800003.1.1GPS洞外控制网布设洞外平面控制网原则上沿隧道进出口连线方向布设，控制线路中m线，平面控制网由洞口子控制网和洞口子网间的联系网组成，同时考虑GPS观测对控制点的要求。根据现场实际踏勘，磨把公隧道进出口GPS点由两个大地四边形网形构成，网形图如下图所示：3.1.2选点和埋石控制点考虑满足GPS观测的要求，又要考虑适合隧道控制测量对控制点的要求。在磨把公隧道左侧100米山脊处埋设一个GPSJM5009，用于往洞内投点。再增设2个G

5、PSJM5006、JM5007点与之通视，且距离大于500米作为方向线。磨把公隧道出口GPS布点如下图所示：JM5009洞内投点方向边1洞内投点方向方向边2JM5006方向边1方向边2磨把公隧道出口JM5009洞内投点隧道控制点标心钉为金属标志制作材料，上部为不锈钢，下部采用普通钢筋焊接而成。控制点采用现场灌注混凝土的方式埋设。埋设深度大于1.2m。如下图所示：磨把公隧道共布设8个GPS点，保证每个洞口有两个洞口投点，每个洞口投点有两个后视方向，联测精测网CPI点4个。3.1.3观测数据采集GPS控制网采用Trimble双频GPS接收机，静态作业模式作业，接收机标称精度应不低于±（5mm+1

6、ppm×D），且检定合格。作业前应按规范要求进行相关检测，作业过程中应保持接收设备工作状态良好。观测前，应按设计的控制网网形、卫星可见预报表、GPS接收机数量、交通情况编制GPS观测计划；并根据确定的作业模式，配置预置作业任务参数；作业中应通过报话机和移动电话及时沟通信息。观测应按设计控制网网形进行，洞口子网和联系网可统一观测，每条基线应观测2个时段，时段长度应大于90分钟。观测时，为减小对中及相位中心误差，应对GPS天线进行统一定向，第一时段指北定向，第二时段指南定向。GPS观测应选择卫星数目多、卫星升降少、GDOP值较小且稳定的观测窗口施测，观测符合表4要求。表4GPS测量作业技术要求表

7、等级截止高度角有效卫星数GDOP值采样间隔有效时段长度（min）天线高丈量天线高较差对中误差二≥15º≥4≤615秒≥902次≤2mm≤1mm3.1.4数据处理以同步观测区为单位进行独立基线解算和质量检核。以无约束平差确定有效观测量为基础，进行三维无约束平差和二维约束平差。基线解算采用Leica公司的“LeicaGeoOfficeCombined”软件进行解算，解算结果应满足软件规定的指标要求，基线观测值均应