隧道的贯通测量.docx

隧道的贯通测量及其测量误差控制摘 要：合理选择隧道贯通测量方案，准确进行测量误差分析，能使贯通精 度既达到要求，又取得较大的经济效益关键词：隧道的贯通测量；控制；近井点；误差分析一、概述甬台温高速公路瑞安段三都岭为左右分离式隧道，隧道单幅长 2km 多，由铁 一局及福建路桥二个施工单位共同施工，该隧道的顺利贯通对甬台温高速瑞安段 工程的建设意义重大本人有幸多次与铁道部第一工程局的同仁们共同对该隧道 的贯通进行施工测量及平差计算，取得了对隧道贯通测量的新认识隧道贯通测 量内容包括近井点的设置、洞内施工测量、贯通误差的测定及调整等二、隧道的贯通测量（一）近井点的设置隧道洞中施工测量时，须将洞外的导线点延伸入洞，此时要在隧道口设置一 个测量的联系点，即近井点近井点一般选择在便于施工放样且基础稳固的洞口 附近 近井点的设置实际上就是洞外与洞内的联系测量，其方法有多种，然而在一般隧 道的开挖中，实际上多采用如下图所示的直伸导线法，利用检测核过的设计已知 导线点，分别在N、N上设站，以各自洞口附近的高级点（如图N、N ）为后视1 2 3 4方向，测定洞外与洞内的联结点A、B（近井点）图略）（二）洞内施工测量1、 中线测量洞内贯通横向测分为导线测量与中线测量，由于三都岭隧道小于4km，采用 中线测量法较为简单。

为确保其测量精度，隧道中线测量普遍采用光电测距仪测 量中线测量分为正式中线和临时中线测设正式中线点约 100 米左右一组（一 般每组三个点），测设每一个正式中点后及时进行坐标复核，当隧道开挖过程和 快要贯通时，对已经测过的正式中点从尾到近井点重新进行复核2、 水准测量洞内水准测量主要是用来掌握开挖和衬砌的高程，一般选在某一永久性中线 点上，为方便施工，其点位也可选择在没有施工电缆的一侧，大约每 100米左右 加设正式水准点，使其在任何部位置镜时能直接后视水准点传递高程正式水准 点一般采用往返观测，使其闭合在已知水准点上三、隧道贯通误差计算分析贯通误差是指贯通点在水平面的横向误差和竖直面上的纵向偏差一）横向误差计算分析横向误差通常只注重洞外控制测量与洞内中线测量误差的影响，但根据我们 贯通测量经验，隧道口近井点的测量误差亦不能忽视，将近井点误差考虑进去， 将会使贯通误差更合理1、隧道测量误差当贯通误差为△时，根据误差等影响原则，地面控制测量、两相掘进的隧洞 测量误差各为一个独立分量 m，则有 m =±^V3 二±0.58A独独根据4km以内隧道控制测量的贯通精度要求△值不大于50mm，将△值代入 后得m =±^V3 =±50V3=±29mm。

即掘进隧道测量误差应W29mm独2、隧道贯通近井点联系误差 由于采用直伸导线，测边误差只影响贯通方向上的纵向误差，所以，仅可考 虑在贯通方向所产生的测角误差 m ，m 井1 井2根据测角误差的计算公式，可知联系误差对贯通水平方向上的影响为：m井1=mp X S /p， m =mp X S / p1 1 井2 2 2（1） 在图 1 中，S=AN，S=NB, p =ZAN N，0 =ZBN N ）1 1 2 2 1 1 3 2 24根据误差传播理论，联系误差则为m =Vm + m井 井1 井2（2） 当进行近井点联系误差估算时，可令S = S ，m0 =m0 =m01 2 1 2根据洞口传递进洞方向的联接角的测角中误差一般应不大于2.5秒， 故取 mp =±2.5 秒，p =206265 代入（1）（2）可得下表：S(km)1.00.80.60.40.20.1m (mm)17.113.710.36.83.41.7从表中可以看出，当放样摆站点离开挖点较远时，联接误差较大，反之则较 小3、由上可知，掘进隧道测量误差应W29mm，而将m =6.8mm （当S取0.4km时）井与29mm相比较，显然6.8mm是不可忽略的量。

故在进行三都岭隧道贯通测中， 应将近井点联系误差考虑进去而要使测量精度达到规范要求，考虑到地面测量 的条件比地下好，故测量设计方案以提高地面精度来进行根据估算近井点联系误差为6.8mm，取其值1倍13.6mm为限差，则在进行地面 控制测量，其误差对隧道贯通的影响m必需满足下式V292+292+13.62+m2W50， 则 mW±21.4mm根据推算的m值的限差，这样我们就可以选择合理的控制网，使贯通精度既达到 要求，又取得了大的经济效益根据这个思路，在三都岭隧道工程测量中，我们合理地选用了该隧道的贯通 测量方案：加强地面控制的精度，减小洞内测量强度，这样既可以保证精度，又 减小了整个测量的难度二）贯通纵向高程误差纵向高程误差来源为水准点测设误差，尤其是洞内水准点高程测设误差通 过对每一正式水准点往返闭合观测进行，往返观测的高差闭合差f二工h +Eh h 往 返当洞中正式水准点与洞口联系水准点复测时，若每站的咼差为hi,每站的中误差均为m丄，则A、B两点之间的咼差h的中误差m二丄2+ m丄2+ + m丄站 h 站 站 站2=±m Vn站在水准路线长度在5公里之内时，可按五等水准测量的精度要求施测，其水 准测量高程差中误差W±7.5毫米/公里，线路闭合差为土 30VR （R为测段长 度）。

四、结束语隧道顺利贯通是隧道施工的重中之重在隧道开挖前，我们根据工程的精度 要求，选择一个合理的隧道贯通测量方案，其间应充分考虑各种测量误差源对贯 通误差的影响，在隧道开挖过程中及时对误差进行分析计算，尽量减少隧道的贯 通误差，此将对工程的优良和经济效益起着非常重要的作用。