特长隧道洞内平面控制测量技术.doc

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1、特长隧道洞内平面控制测量技术作者中铁津桥工程检测有限公司　关景升【摘要】文章结合工程实际，对特长隧道的洞内导线的布设方案、观测方法、及精度检核等方法做了详细的阐述和讨论，并结合了作者本人的一些经验，供大家参考。关键词：特长隧道平面控制测量多边形闭合环在铁路快速发展的今天,修建十公里以上特长型铁路隧道的技术已日渐成熟。一座特长型隧道在施工期间，一般由多个工作面组成，如何保证不同的工作面在相向开挖掘进过程中合理的贯通，是洞内平控制测量技术的重点工作，现代化的测量仪器标称精度较高，但隧道施工期间洞内空间狭小，光线昏暗等不利因

2、素，时刻影响着测量精度，所以必须研究一套科学、合理的特长型隧道洞内平面控制测量技术才能保证隧道不同工作面间的合理贯通，保证各贯通误差各项指标在规范允许范围内。就显得尤为重要，同时也是摆在工程测量专业人员面前的一大重要课题。本文根据长期以来隧道控制测量方面经验,结合某隧道的实际测量情况,对隧道的洞内平面控制测量技术进行了详细的阐述和总结，并在其它项目中得到广泛推广。现将此方法介绍给大家，以供参考。1工程概况：新建贵(贵阳)广(广州)铁路两安隧道位于广西省贺州市钟山县境内，起讫里程DK526+711～DK539+379，长

3、度12668m，属特长型隧道。全隧道共设四个工区，进口、出口及两座斜井，于线路前进方向右侧DK529+300处设置一号斜井，与线路中线前进方向交角为107°，坡度9.8﹪，平长1508m；于线路前进方向左侧DK536+300处设置二号斜井，与线路中线前进方向交角为36°30′00″，坡度7.85%，平长1353m，相向施工。图１两安隧道平面示意图2特长隧道洞内平面控制测量施工方案的选定2.1网形图设计Ø隧道在没有挖通之前，地面控制点只能以导方式从隧道洞口处的高精度GPS控制点引入洞内。一般采用单导线形式引入（如图2.1

4、）图2.1单导线图形Ø附合导线是已知点有四个、两条边，从一条边测量开始，到别一条边结束，中间经过的未知点坐标均可计算出来。图2.2附合导线图形由于隧道未贯通之前无法附合到另一条边测量，除非采用闭合测量图形的方法，也就是从已知点出发，测量至洞内常子面后再测量出去，闭合到出发的基线边上，但这样测量相当于把测量路线加长了，隧道洞内掌子面的点距洞口（或斜井口）距离最远，所以它的误差最大。相对于单导线，由于多边形导线网具有多余观测条件多、图形强度好的特点，因此在本次新建铁路贵阳至广州线两安隧道洞内平面控制导线采用多边形导线网构网

5、方法，按边角连接方式构网，形成由多个四边形或多边形组成的带状网（如图2.3）。图2.3附合导线图形具体做法如下：洞口布设一对点，两点间距离可远可近，20公分到2米均可，如图2.3中的D1、D2点，进洞每隔300到500米在隧道（或辅助坑道）内布设一对控制点，其中一个为主导线，另一个为副导点。如图2.3中的D3、D4点。观测过程中，全站仪分别安置于主导线和副导点对相邻的主导线和副导点进行测边和测角，形成多个闭合环，逐渐延伸至掌子面，在隧道进、出口（辅助坑道出口）地面处，起测闭合于CPI或CPII控制点上。在多边形导线网中

6、，主导点的作用是为为隧道内控制点加密及中线放样提供坐标基准；而副导点的作用是增加图形多余观测条件、提高图形强度以及保证以后洞内导线复测时，其网形和本次测量的网形一致。2.2控制点埋设方法及注意事项隧道内平面控制网布设成多边形控制网，隧道内导线点布设在施工干扰小、稳固可靠的地方，点间视线离开洞内设施0.2米以上。导线边长需根据洞内的通视情况、施工现场情况、工序情况进行选择，满足观测条件的情形下，原则上隧道愈长，导线边长也应尽可能长一些，相应能减少导线环数。在隧道施工控制过程中，直线隧道布设导线点适宜长度是300～600成

7、对布设；曲线地段要以相邻点最远通视条件布设，同时要避开隧道内堆放物品等设备的遮挡。在辅助坑道内，如遇急弯至使相邻点距离较近，造成超短基线出现时，要在通视变化点处事先用砼预埋强制观测墩，然后将控制点布设在观测墩上面。控制点埋设时，采用冲击钻钻孔，再埋设测量标志，最后用水泥或粘合剂将测量标志固定。2.3控制点点号编排隧道内控制点的点号编排如下：主导点编为奇数号，副导点编为偶数号，各个控制点的编号要有唯一性。（如图2.1)控制点A、B两点为洞外GPS测定的高精度控制点CPI或CPII；D1、D2点为地面与隧道口或辅助坑道洞口

8、联系点，D3～D11点为洞内导线点，D11为隧道施工掌子面附近的点。2.4隧道内导线网测量技术要求表2.4.1导线测量的主要技术要求等级测角中误差（″）测距中误差（mm）相邻点位坐标中误差（mm）　方位角闭合差（″）导线全长相对闭合差测回数隧道二等1.3351/1000006（0.5″仪器）表2.4.2水平角方向观测法的技术要求等