《隧洞施工测量》ppt课件

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1、第15章隧洞施工测量15.1概述根据隧洞的性质和用途，可分为：公路隧洞、铁路隧洞、水工隧洞、过江（河）隧洞等多种工程隧洞。本章介绍隧洞施工测量的基本方法。隧洞属于地下工程，一般情况下隧洞进行相向开挖，有时为了加快施工进度，需要增加工作面，在隧洞中心线上增开竖井，或者在适当的地方向中心线开挖平洞或斜洞，有几个洞口同时相向或相背开挖（图15—1）。开挖时互相不通视，要求在洞轴线的某一点贯通，这样需要严格控制开挖的方向和高程。因此隧洞施工测量的基本任务是：建立平面和高程施工控制网，标定隧洞中心线，指示开挖方向

2、，确定坡度，保证按规定的精度贯通，使隧洞断面几何形状符合设计要求。图15-1隧洞开挖a、b、c-平洞；c-竖井；e-斜井15.1.1隧洞施工测量程序1.洞外控制测量（1）搜集有关资料，（2）进行设计，（3）建立控制点，（4）进行测量，计算整理。2.施工测量隧洞内开挖工作不断推进，洞内施工测量紧跟工作面。洞内施工测量的一般工作程序：（1）由隧洞外控制点放样到洞内点（2）标定开挖方向（3）洞内水准测量及高程放样（4）贯通后，洞中线调整（5）土方量计算（6）竣工测量以上工作程序，在施工过程中应根据具体情况灵活

3、运用。15.1.2贯通误差地下工程测量最主要的任务在于保证地下工程在预定误差范围内贯通，由于测量误差积累，使两个相向开挖的施工中线不能理想的衔接，产生的错开现象称为贯通误差（图15-2）。贯通误差在中线方向上的投影长度称纵向贯通误差，允许值一般为±20cm;在垂直于中线方向的水平投影长度称为横向贯通误差，其允许值一般为±10cm。在垂线上的投影长度称为竖向贯通误差，也称高程贯通误差，其允许值一般为±5cm。一般来说纵向贯通误差只影响隧洞的长度，高程贯通误差影响隧洞的坡度。横向贯通误差会影响隧洞断面的大小

4、。如果横向贯通误差太大会对施工产生很大的影响，应该严格控制横向贯通误差。图15—2贯通误差示意图图15-2贯通误差示意图15.2洞外控制测量15.2.1控制网布设步骤1.收集资料需要收集的资料很多，包括在该区的大比例尺地形图、路线的平面图，以前的地面控制资料，以及气象、水文、交通资料等等。2.现场踏勘对所搜集到的资料研究之后，必须对隧洞穿越地区进行详细踏勘。观察和了解隧洞两侧的地物、地貌等。注意隧洞走向，隧洞与其他设施的位置关系。3.选点布网结合现场踏勘选点，来选定网的布设方案，布设哪一种控制网为宜，应

5、根据拥有的仪器情况、横向贯通误差大小、隧洞通过地形情况等方面进行综合考虑。15.2.2洞外控制测量洞外控制测量一般布设成独立网。进行地面控制测量的目的，是为了确定隧洞洞口位置，并为确定中线掘进方向和高程放样提供依据，它包括平面控制测量和高程控制测量。15.2.2.1平面控制隧洞平面控制测量一般采用三角测量、导线测量和GPS测量。1.三角测量对于隧道较长、地形复杂的山岭地区，地面平面控制网一般布置成三角网形式，如图15—3所示。测定三角网的全部角度和若干条边长，或全部边长，使之成为边角网。三角网的点位精度

6、比导线高，有利于控制隧道贯通的横向误差。图15-3三角网控制测量三角测量一般布设为线形三角锁，且测量一条或两条基线，布网时，三角点应尽靠近轴线。洞口附近应布设至少两个控制点，洞口应尽可能的避免施工干扰，而且点位稳定、安全。三角网的等级可按公式15—1来计算，此时取三角网中最靠近洞轴线的一条路线当作一条支导线来估算。表15-1是洞外三角网测量精度。My=±式中，My——横向贯通中误差;——测角中误差;——所有路线三角点至贯通面垂直距离平方总和,m2;——所有路线所有边长在贯通面上的投影长度平方总和,m2;

7、——三角网中最弱边相对中误差;等级测角精度(″)开挖长度(KM)最弱边相对中误差二±1.06～81/30000三±1.84～61/25000四±2.51.5～41/15000五±4.0<1.51/10000表15-1洞外三角网(锁)测量精度2.导线测量采用导线测量作为平面控制，导线点应尽量靠近洞轴线布设，导线点个数不宜过多，而且相邻导线边的长度大致相等。表15-2是导线测量精度。3.GPS测量用全球定位系统GPS技术作为地面平面控制时，只需要布设洞口控制点和定向点，而且相互通视，以便施工定向之用。不同洞

8、口之间的点不需要通视，与国家控制点或城市控制点之间的联测也不需要通视。因此，地面控制点的布设灵活方便，且定位精度目前已优于常规控制方法。表15-2洞外导线测量精度等级测量精度（″）开挖长度（km）相对中误差二±1.06～81/10000三±1.84～61/10000四±2.52～41/10000五±4.0<21/10000幻灯片1115.2.2.2高程控制测量隧洞的高程控制一般采用水准测量。高程控制测量的任务是按规定的精度测量隧道洞口(包括