断面测量系统在良心隧道右线偏压段围岩变化量测中的应用

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1、公路隧道2010年第4期(总第72期)断面测量系统在良心隧道右线偏压段围岩变化量测中的应用陈曙光(中铁十八局集团天津300222)摘要在隧道及地下工程施工中，一般采用类似多点位移计、测缝针、各种形式的收敛计等再结合其他测量仪器对围岩变化进行量测分析。本文重点介绍利用徕卡断面测量系统对围岩净空位移变化进行量测的技术，首先使用断面测量系统机载软件自动采集隧道围岩净空位移变化的外业数据，然后将数据传输到计算机，再利用隧道断面测量系统后处理软件进行自动的数据分析处理，快捷方便地获得围岩变化量测结果，并以准确、

2、直观的图形、报表数据输出，及时为围岩稳定性判断和指导施工提供有力的依据。关键词断面测量系统偏压围岩变化量测机载软件后处理230m地处一坡度约45。的山腰偏下，埋深最大不过1引言36m，除洞口外最小约18m，绝大部分在18～30m围岩变化量测传统上一般采用数显或其他收敛之间，处于浅埋偏压地段。围岩类别设计上除了洞计等接触方式进行净空位移变化量测，再结合水准口75m为Ⅱ类，其余均为Ⅲ类，初期支护均有钢支仪观测测拱顶下沉变化。在全断面开挖中这些方法撑。隧道洞身设计没有考虑偏压结构，在上半断面易受施工干扰，人

3、为因素对测量精度影响较大，测量掘进350m、下半段面落底200m时，通过断面测量，速度慢，而且测量难度较大，难以满足已做好初期支与早先测量的断面比较分析，发现隧道变形扭曲，个护落底的隧道全断面围岩监控量测。随着科学技术别钢支撑出现断裂，造成了大面积的侵限。的发展，全站仪在工程施工测量中得到了普及，大大为了确定受偏压影响的隧道洞身变化稳定与提高了测量的精度和速度，特别是近几年来，基于计否，决定不采用原来的较传统方法，根据隧道洞身变算机和全站仪平台开发出来的各种测量软件，给测形情况，重新布设观测点，观测目

4、标选专用反射膜量工作带来了一场技术革命。隧道断面测量系统就片，结合断面测量系统进行围岩净空变化、拱顶下沉是其中的一种，它为围岩变化量测提供了一种新的及周边收敛的监控量测。实践表明，该技术在良心量测_T具和技术手段。隧道右线偏压段取得了良好的效果，并为围岩的稳断面测量系统是徕卡公司专为隧道断面净空测定性判别和指导施工提供了有力的依据。量开发出来的软件。同时，它可作为围岩变化量测3量测前准备一种新的工具和手段，其基本原理是利用全站仪定点设站，通过断面测量系统中的机载软件测量隧道3．1仪器设备净空，测定同～

5、断面上各围岩变化量测点在不同时徕卡TCRA1102或能进行无棱镜测距型全站段的二维坐标(高程和水平方向)，将测量数据输入仪一台；反射膜片(贴片，尺寸为2×2cm)若干片；外计算机通过后处理软件进行分析处理，最后输出量业机载软件ProfilerSurveyV2．0及断面测量后处测成果，准确、快速地为施工提供数据参考。理软件或具备同等功能的断面测量软件。3．2贴片安装2工程概况根据规范和有关要求，结合围岩条件，每个断面良心隧道是国道主干线GZ40西汉高速公路宁可按3～5条基线形式布置观测点。可用全站仪定陕

6、简车湾至洋县槐树关段公路隧道，位于陕西省洋位放样进行贴片定位安装。由于岩面大部分是初期县境内高桥沟至良心间的低山中，隧址区冲沟发育，支护，安设贴片前先将欲置贴片位置的岩面打磨或多为“V”型沟；沟谷基岩裸露，地表灌木丛生，植被清洗干净，最好做到一尘不染，确保不干胶的贴片与发育。隧道设左、右线分离式隧道。其右线隧道为岩面粘贴牢固，满足量测周期要求；对于个别除了可直线隧道，全长3580m，属特长隧道。隧道进口段近以打磨到钢支撑面上外，可用锚杆焊接角钢在角钢·53·公路隧道2010年第4期(总第72期)上粘贴

7、贴片，或用膨胀螺栓锚固钢板以粘贴贴片。5．2观测贴片表面法线方向最好垂直岩面或隧道轴向，便于完成仪器设置工作后，测量工作的同时要求人仪器接收到最强的反射信号。为记录测站点点位坐标(X、Y、H)和仪器高，或直接计算出仪器相对于断面测量系统要定位到某一平面4监测精度的高度(称为仪器的相对高度)。本方法是要求计算量测要求：测距及角度均取自全站仪默认标称出仪器相对于设计路面的高度，即测站点高程加上精度，测得空间位置(X、Y、H)。其中，X指该断面量测时仪器绝对高度再减去该断面里程所对应的路的里程，是固定不变的

8、，实际测量采集数据时只测量面中心设计标高，所得值为断面测量系统在该里程Y和H，即水平方向和高程方向。采用隧道断面测上的定位高度。然后进行下一步断面测量数据采量系统量测断面通过后处理分析，其监控量测结果集。启动断面测量系统机载软件ProfilerSurvey精度可达到0．001cm，完全可以满足量测规范的要V2．0，软件运行显示如图2。求。5外业数据采集首先放样出断面量测时全站仪的测站点，再根据测站点定出监控量测点一目标观测点的概略位置。这样做是为了保证目