《地下工程控制测量》PPT课件

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1、地下工程测量第二章地下工程控制测量栾元重山东科技大学2地下工程控制测量地下工程测量地面控制网是为地下工程服务的，应在地下工程开始前完成。地面平面控制网的基本特点是：(1)控制网的大小、形状、点位分布，应与地下工程的大小、形状相适应，点位布设要考虑施工放样的方便，隧道控制网一定要保证隧道两端有控制点；(2)地面控制网的精度，不要求网的精度均匀，但要保证某一方向和某几个点的相对精度高，如隧道控制网要能保证隧道横向贯通的准确性；(3)投影面的选择应满足“控制点坐标反算的两点间长度与实地两点间长度之差应尽可能小”的要求。如遂道施工控制网一般投影到隧道贯通平面上，也可以将长度投影到定线放样精度要求最高的

2、平面上；(4)坐标系应采用独立的建筑坐标系，其坐标线应平行或垂直于建筑物的主轴线。主轴线通常由工艺流程方向、运输干线或主要厂房的轴线所决定的。2.1.1地下工程地面平面控制网的种类和特点地面控制网是保证地下工程，尤其隧道贯通工程的正确性的基础。隧道施工至少要从两个相对的洞口同时开挖三长隧道的施工需要通过竖井、斜井、平峒等多通道开挖，以增加工作面，加快施工速度。为了保证隧道最后正确贯通，必须在相应的开挖点建立控制点。由于地下工程的大小、长度、形状和施工方法不同，地面控制网的布设方案也有所不同，下面逐一进行讨论。1.导线网导线测量是地面控制的一种重要方法，随着测距仪．(全站仪)精度的提高，给导线测

3、量提供了十分方便的条件。导线测量相对于三角测量具有更大的灵活性，作业方便、计算简单，在隧道的地面控制中广泛应用。在特别困难地段布设导线，也至少布成主、副导线的形式，以主导线测距测角，而副导线上仅测定转折角，如图2-1所示，其中角，为主、副导线之间的连接角。但导线平差计算后，可增加主导线的检核条件和进一步提高对横向误差的控制。感觉的基本规律1）感受性和感觉阈限（1）绝对感受性与绝对阈限（2）差别感受性与差别阈限韦伯定律：ΔR/R=K（3）感觉阈限在营销中的应用（4）阈下感觉2）感觉适应感觉的适应：刺激物对感受器持续作用，使感觉器官的敏感性发生变化的现象。3）感觉对比：同一感觉器官在接受不同刺激时

4、会产生感觉的对比现象。图2-1主、副导线布设图2-1主、副导线布设2.三角锁特点：三角锁相对导线网而言，检核条件多、精度可靠。随着高精度的测距仪的广泛应用，不需用因瓦基线尺丈量基线，大大减少了野外测量工作量。在隧道的每一个入口处都要布设一个三角点，该点最好纳入同级网，与主网一起平差，如果无法纳入主网内，也可以是低一级的插点。洞口三角点设置便于引测进洞。三角锁形状与大小应与工程大小直接对应，如图2-2所示，，为洞口点。图2-2三角锁布设方案隧道三角锁的观测精度，应根据横向贯通误差的允许值和布设图形确定。精度要求不宜太高，但应留有一定的余地。当经误差预计，地面控制网精度不能满足贯通的精度要求时，可

5、加测边长，组成边角网。地下工程较小时，地面控制可采用插点或插网的形式。当地下有重要工程时，一般不宜采用插点插网形式。由于条件关系，必须采用插点插网时，应与原网一起观测，一起平差，以防原网的误差影响。3.GPS控制网GPS测量的特点是对点间的边长没有限制，也不要求两点间通视，而且所测的点位精度均匀，与常规方法相比，具有很大的优越性和灵活性，适合各种地下工程的地面控制测量，尤其适合山岭地区大型隧道和跨河、跨海隧道的地面控制测量。2）遵循统一的测量规范、按等级标准设计和作业GPS测量定位速度快、相对定位精度高、工作时间短、效益好，是现代化的测量方法，必须遵循统一的测量规范，按等级标准设计和作业。国家

6、质量技术监督局2001-03-05发布的《全球定位系统(GPS)测量规范》中；GPS测量按其精度划分为六个等级，如表2-l所示。工程控制网一般属D级或E级，相当于国家三等网和四等网。GPS网布设时，除了联测测区内高级GPS点外，不必按常规测量方式逐级布网，可根据实际需要，采用相应的等级规定一次完成全网的布点和施测。当测区内无高级GPS点时，可与测区内或附近的国家大地控制点连测。3）网形设计GPS网形设计是施测方案的基础，它侧重考虑如何检核GPS数据质量和保证点位精度。为了检核GPS数据质量，GPS网应当构成闭合环状。将不同时段观测的各基线构成的闭合环叫做异步环。由若干条独立基线构成的闭合环也叫

7、异步环。设计中总的观测点为m，用尼台接收机，在各点作n次观测，则同步观测的次数s=m*n/k，独立基线向量数b=(k-1)s=(k-1)*m*n/k。在GPS网设计时应进行时段设计.在GPS网设计时，应尽可能多与高级GPS控制点或国家测设的三角点、水准点进行连测，以便提供数据处理的基准值和成果质量的外部检核。2.1.2地下工程地面平面控制网的精度问题地面控制网的误差是通过地下支导线传递的，对地下各