隧道斷面施工放樣測(cè)量的快速方法60001

1、隧道斷面 施工 放樣 測(cè)量 的快速方法摘要：隧道施工斷面測(cè)量工作，不需要專用軟件，采用立面坐標(biāo)法就能及時(shí)為施工提供可靠的測(cè)量數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確的指導(dǎo)施工。三維坐標(biāo)法，只需測(cè)量隧道斷面內(nèi)任意位置的三維坐標(biāo)即可計(jì)算其偏差。關(guān)健詞：隧道斷面放樣測(cè)量：立面坐標(biāo)、三維坐標(biāo)段落法。一、前言隧道施工中各種工序銜接緊湊，平行作業(yè)，交叉施工的工序很多，且洞內(nèi)作業(yè)面狹小，排風(fēng)不暢，空氣質(zhì)量差，紅外線測(cè)量?jī)x器的反射信號(hào)太弱，往往無法進(jìn)行測(cè)量放樣工作。測(cè)量放樣工作在隧道開挖施工中非常重要，它控制著隧道開挖的平面、高程和斷面幾何尺寸，關(guān)系到隧道的貫通。為滿足測(cè)量放樣工作的需要，需選擇關(guān)健工序工作面污染小的時(shí)間，停止一些次要工序

2、，提前加大排風(fēng)來滿足測(cè)量放樣工作條件。若測(cè)量工作占用時(shí)間過長(zhǎng)，將直接影響工程進(jìn)度和經(jīng)濟(jì)放益。在洞內(nèi)測(cè)量必需使用免棱鏡全站儀，配合CASIOfx-4800P計(jì)算器進(jìn)行施工放樣測(cè)量，使用起來非常方便，操作簡(jiǎn)單，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。二、CASIOfx-4800P計(jì)算器編程方法：1、 直線段隧道斷面：在直線段上選任意點(diǎn)B作為起算點(diǎn)，已知直線段方位角BC A點(diǎn)就是我們?cè)谒淼罃嗝嬷兴鶞y(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)點(diǎn)，用坐標(biāo)反算求得 BA的方位 角。通過兩點(diǎn)方位角之差a和BA的距離，解直角三角形可得BC距離 L和AC距離b。B點(diǎn)的樁號(hào)加L等于測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的樁號(hào)。b就是我們 所求點(diǎn)隧道斷面的寬度，高程為 A點(diǎn)實(shí)測(cè)高程。如圖：程序文件

3、名：SD-ZD (隧道直線斷面)程序：B “X0” ： C “Y0” ： A K “L0” ： Lbl 0: D,E : D "X1” ： E“丫1” ：Pol(D-B,E-C) : F=I: JA0=>J=J? = > J=J+360:/W=J-A G "B0' =FSinWk L=FcosW+K/H= (L-K) O “I0” +100+Q"H0' ： S "H1” =V(R2-G2)+HAGoto 0說明：X0,Y0,A-起點(diǎn)坐標(biāo)及方位角。L0 起點(diǎn)樁號(hào)。X1 ,Y1 計(jì)算點(diǎn)坐標(biāo)。B0-計(jì)算點(diǎn)到中線的寬度計(jì)算點(diǎn)的里程樁I

4、0路線縱坡。（上坡為正，下坡時(shí)為負(fù)）H0-遂道園心處的高程。I ， J- 計(jì)算器內(nèi)部轉(zhuǎn)換符號(hào)。H1 計(jì)算點(diǎn)的高程計(jì)算值。（ 與實(shí)測(cè)高程對(duì)比）計(jì)算實(shí)例：X0=679.969 Y0=179.471 L0=K1+580 A=142 27'06 I0=1.05 %H0=45.83R=5.81. 計(jì)算 :X1=663.0Y1=196.0計(jì)算結(jié)果:B0=-2.764（ 在線路左側(cè) ）. L=K1+603.527. H1=51.1762. 計(jì)算 :X1=659.0 Y0=190.0計(jì)算結(jié)果:B0=2.764（ 在線路右側(cè)）. L=K1+603.042. H1=49.8142、 緩和曲線段隧道斷面。在

5、緩和曲線上求任意點(diǎn)的法線方向十分簡(jiǎn)單，但要求測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)那個(gè)樁號(hào)法線上的點(diǎn)，相對(duì)比較復(fù)雜。采用近似法，完全可以滿足測(cè)量精度要求，在測(cè)站前后的線路上，各選取一距離合適的點(diǎn)作為計(jì)算起點(diǎn)，再把兩點(diǎn)當(dāng)作直線看，按直線段程序進(jìn)行計(jì)算即可。測(cè)點(diǎn)如下圖：3、 圓曲線段隧道斷面在圓曲線上選任意點(diǎn)B為起算里程，坐標(biāo)反算分別求得測(cè)點(diǎn) A,起算 點(diǎn)B,到圓心。的距離和方位角，兩方位角之差（OA-OB=a和半徑 計(jì)算曲線L, B點(diǎn)里程加L等于C點(diǎn)里程，測(cè)點(diǎn)A至圓心的距離減圓 曲線半徑等于測(cè)點(diǎn)至中線距離 b。見下圖：程序文件名：SD-YD（隧道圓曲線斷面）程序：B“X0”：C“Y0”：P”R0”：D“X1”：E“Y1”：K

6、“L1”：Lbl 0 ： F,G ： F“ X2”：G“ Y2”：Pol(D-B,E-C) ： T=J：Pol(F-B,G-C) ： W=J： A=Abs( W-T)：L “L2” =兀 PA+ 180+必M=/ ( (G-C) 2+(F-B)2 ) :N "B2' =P-MU.H= (L-K) O “I0” +100+Q “H1” ：S "H2' =A/(R2-N2)+HAGoto 0說明：X0,Y0- 園曲線園心坐標(biāo)。R0 園曲線半徑。X1， Y1， L1 園曲線計(jì)算起坐標(biāo)與相應(yīng)里程樁號(hào)。H1 計(jì)算起點(diǎn)樁號(hào)隧道斷面園心處的半徑。X2， Y2 計(jì)算點(diǎn)的實(shí)測(cè)

7、坐標(biāo)。L2 計(jì)算點(diǎn)實(shí)測(cè)坐標(biāo)換算后的里程。R 隧道斷面半徑B2 實(shí)測(cè)坐標(biāo)換算后相應(yīng)里程到中線的寬度。I0-路線縱坡。(上坡為正，下坡時(shí)為負(fù))I ， J- 計(jì)算器內(nèi)部轉(zhuǎn)換符號(hào)。H2 計(jì)算點(diǎn)的高程計(jì)算值。(與實(shí)測(cè)高程對(duì)比)計(jì)算實(shí)例：X0=5933.769,Y0=8501.474,R0=410 ,X1=6028.308 ,Y1=8102.522 ,L1=K1+210.927 ,H1=45.00R=5.8(隧道斷面半徑)，10=1.05 %,計(jì)算 1.X2=5822.913, Y2=8111.941,結(jié)果:L2=K1+419.9998, B2=4.999, H2=50.135計(jì)算 2.X2=5820.1765, Y2=8102.323,結(jié)果:L2=K1+419.9996, B2=-4.9999,H2=50.135三、總結(jié)：三維坐標(biāo)段落法適合于施工中隧道開挖斷面放樣測(cè)量，可做到那里需要，測(cè)后馬上出結(jié)果，一次置鏡能有效地測(cè)量全段落的特征點(diǎn)和任意 點(diǎn)，可根據(jù)斷面的大小與點(diǎn)數(shù)的頻率進(jìn)行測(cè)量放樣。該方法也適用于 初期支護(hù)、二襯施工的斷面放樣測(cè)量。本人是從事多年測(cè)量工作的測(cè)量工作