大学工程测量经典课件第15章桥隧测量

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1、第15章隧道与桥梁测量§15.1隧道测量概述隧道施工中，为加快工程进度，一般由隧道两端洞口进行相向开挖。长大隧道施工时，还要在两洞口间增加平峒、斜井或竖井，以增加掘进工作面，加快工程进度。贯通——隧道自两端洞口相向开挖，在洞内预定位置挖通，隧道测量也称贯通测量。隧道测量任务——准确测设出洞口、井口、坑口的平面位置和高程；隧道开挖时，测设隧道中线的方向和高程，指示掘进方向，保证隧道按要求的精度正确贯通；放样洞室各细部的平面位置与高程，放样衬砌的位置等。隧道测量示意图隧道施工的掘进方向在贯通之前无法通视，只能完全依据沿隧道中线布设的支导线来指

2、导施工。因支导线无外部检核条件，隧道内光线暗淡，工作环境较差，测量时极易产生疏忽或错误，造成相向开挖隧道的方向偏离设计方向，使隧道不能正确贯通，后果是必须部分拆除已经做好的衬砌，削帮后重新衬砌，或采取其它补救措施，从而产生巨大的经济损失，并延误工期。隧道测量时，应十分认真细致，除按规范的要求严格检验与校正仪器外，还应注意采取多种有效措施削弱误差，避免发生错误。在洞内支导线测量中，因测量误差的积累，使两个相向开挖的隧道中线不能准确衔接，错位距离δ——贯通误差，分解为纵向贯通误差——δt；横向贯通误差——δu；高程贯通误差——δh。δt只影响

3、隧道的长度，与工程质量的关系不大，不考虑δt时，隧道贯通相遇于一垂直于中线的平面——贯通面，规范只规定了贯通面上δu与δh的限差。《铁路测量技术规则》规定长度小于4km的铁路隧道，δu≤100mm，δt≤50mm《公路隧道勘测规程》规定长度小于3km的公路隧道，δu≤150mm，δh≤70mm3km~6km的公路隧道，δu≤200mm，δu≤70mm。隧道测量工作内容洞外控制测量、洞内控制测量、洞内中线测设和洞内构筑物放样等。§15.2洞外控制测量控制测量中误差指由测量误差引起在贯通面上产生的贯通误差，取上述容许误差的一半，如3km公路隧

4、道的横向中误差为75mm，高程中误差为35mm。贯通误差来源于洞外和洞内控制测量两个方面，进行洞外控制测量精度设计时，应将贯通误差按误差传播定律分解为洞外和洞内的横向误差和高程误差，此过程称为贯通误差影响值的分配。《公路隧道勘测规程》规定的贯通误差分配方案见表。(1)洞外平面控制测量任务——测定各洞口控制点的相对位置，做为引测进洞和测设洞内中线的依据。要求洞外平面控制网应包括洞口控制点。建立洞外平面控制的方法有：敷设中线法、精密导线法、三角锁法和GPS法等。下面介绍精密导线法与GPS法。①精密导线法在洞外沿隧道线形布设精密光电测距导线来测

5、定各洞口控制点的平面坐标。导线采用正、副导线组成的若干个导线环构成控制网，主导线沿两洞口联线方向敷设，须同时观测水平角边长副导线只测水平角，水平角观测宜用不低于DJ6级经纬仪，②GPS法用GPS测定各洞口控制点的平面坐标，控制点间可以互不通视，没有测量误差积累，适合于特长隧道及通视条件较差的山岭隧道。(2)洞外高程控制测量按测量设计中规定的精度要求，施测隧道洞口附近水准点的高程。包括隧道进出口、竖井口、斜井口和坑道口作为高程引测进洞的依据。一般采用三、四等水准测量，当两洞口之间的距离大于1km时，应在中间增设临时水准点。隧道不长，高程控制

6、测量等级在四等以下时，也可采用光电测距三角高程测量的方法进行观测。三角高程测量中，光电测距的最大边长不应超过600m，每条边均应进行对向观测。高差计算时，应加入地球曲率改正。§15.3隧道施工测量内容——隧道正式开挖之前测设掘进方向；开挖过程中，测设隧道中线和腰线，指示掘进方向；隧道开挖到一定的距离后，进行洞内控制测量；如要在隧道中间开挖竖井，还需进行竖井联系测量。(1)隧道掘进方向的测设与标定根据洞外控制点的坐标和路线交点JD的设计坐标，算出进洞点处的隧道掘进夹角βA，按βA定出A—JD方向；计算出进洞点B处的隧道掘进夹角βB，按βB定

7、出B—JD方向。隧道掘进方向的测设与标定将定出的掘进方向标定在地面上的方法在掘进方向上埋设并标定出A1，A2，A3，A4桩，在垂直于掘进方向埋设并标定出A5，A6，A7，A8桩，桩位埋设混凝土桩或石桩，点位的选取应注意在施工过程中不被破坏和扰动，测量进洞点A至A2，A3，A6，A7点的距离，以便在施工过程中随时检查和恢复洞口点的位置。(2)开挖施工测量1)隧道中线和腰线测设逐步往洞内引测隧道中线和腰线。中线——控制掘进方向，腰线——控制掘进高程和坡度。①中线测设隧道每掘进20m左右测设一个中线桩，将中线向前延伸。中线桩可同时埋设在顶部和底

8、部，测设隧道曲线段中线桩时，因为洞内工作面狭小，不可能使用切线支距法或偏角法测设中线桩，一般使用逐点搬移测站的偏角法进行测设。也可计算加桩点的坐标，用全站仪坐标放样。逐点搬移测站的偏角法测设隧