隧道貫通測量誤差分析及施測方案

1、大廣南高速公路湖北黃石至通山某標(biāo)段東方山隧道貫通測量誤差分析 某集團有限公司 大廣南高速公路某合同段某年某月某日東方山隧道貫通測量誤差分析1、說明由于測量過程中不可避免地帶有誤差，因此貫通實際上總是存在偏差的。隧道貫通接合處的偏差可能發(fā)生在空間的三個方向中，即沿隧道中心線的長度偏差，垂直于隧道中心線的左右偏差（水平面內(nèi)）和上下的偏差（豎直面內(nèi)）。第一種偏差只對貫通在距離上有影響，對隧道的質(zhì)量沒有影響，而后兩種方向上的偏差對隧道質(zhì)量有著直接影響，所以這后兩種方向上的偏差又稱為貫通重要方向的偏差。貫通的容許偏差是針對重要方向而言的。2、工程概述大廣南高速公路東方山隧道位于鄂州市汀祖鎮(zhèn)與黃石市下陸區(qū)

2、東方山街道辦。隧道進口位于鄂州市汀祖鎮(zhèn)上張村東方朔紀(jì)念館北西側(cè)山坡；隧道出口位于黃石市下陸區(qū)東方山街道辦陸柏林村，設(shè)計為分離式隧道，大致由北東往南西向展布。起終點對應(yīng)里程樁號ZK165+303ZK168+202（YK165+308YK168+239）全長2899m（右幅2931m）,進出口均采用削竹式洞門，整個隧道采用機械通風(fēng)，電光照明。3、選擇貫通測量方案為了加快施工速度，改善通風(fēng)狀況及勞動條件，我們決定采用進、出口兩個工作面相向掘進。為了保證各掘進工作面沿著設(shè)計的方向掘進，使貫通后接合處的偏差不超過工程測量規(guī)范允許的限差要求，滿足隧道貫通的精度，所以它的貫通測量的方案選擇及誤差預(yù)計都是必要

3、的。貫通測量方案和測量方法選用的是否合理，一方面要看它們在實地施測時是否切實可行，另一方面還要看貫通測量的精度是否能滿足隧道貫通的設(shè)計容許偏差要求。進行誤差預(yù)計的目的就是幫助我們選擇合理的測量方案和測量方法，做到隧道貫通心中有數(shù)，既不應(yīng)由于精度不夠而造成工程損失，也不盲目追求高的精度，而增加測量工作量，尤其對長大隧道的貫通有著十分重要的意義。31選擇貫通測量方案：311工地調(diào)查收集資料，初步確定貫通測量方案。東方山隧道左幅進口位于交點號ZJD4的左偏圓曲線上，半徑2400m，偏角 a左=27”46”20.7”右幅位于交點號YJD4的左偏圓曲線上,曲線半徑R=2500m，偏角 a左=27”46”

4、20.7”;出口左幅位于交點號ZJD5的左偏圓曲線上,曲線半徑R=4240.616m;偏角a左=21”33”10” 右幅位于交點號YJD5的左偏圓曲線上,曲線半徑R=4915.754m，a左=22”5”25”。312根據(jù)工程測量規(guī)范要求，隧道貫通誤差的限差為：橫向貫通誤差不大于100mm，高程貫通誤差不大于50mm，由于實測積累資料較少，故按規(guī)范要求確定如下方案：（1）平面控制測量：洞內(nèi)采用I級導(dǎo)線測量，測角中誤差m=±4”，邊長相對中誤差ml/l=1/20000，洞外使用相同儀器，各參數(shù)相同。右洞計算方法如下: 各參數(shù)數(shù)據(jù)見表1，導(dǎo)線布設(shè)圖見圖1m=±4” ml/l=1/

5、20000my=m/”Rx2=±57.7 (mm)myl=ml/ldy2=±1.98 (mm)m=±my2+myl2=±57.73 (mm)m=±57.73 (mm)<2/3m中=±66.7(mm)測回數(shù)n= (m/一測回一方向中誤差)2即n=(4/2)2=4左洞計算方法如下:m=±4” ml/l=1/20000my=m/”Rx2=±57.5 (mm)myl=ml/ldy2=±1.78 (mm)m=±my2+myl2=±57.53 (mm)m=±57.53 (mm)&l

6、t;2/3m中=±66.7(mm)測回數(shù)n= (m/一測回一方向中誤差)2即n=(4/2)2=4其洞內(nèi)的導(dǎo)線測量中誤差對隧道的影響預(yù)計是±57.53 (mm)，其允許值是±66.7顯然該洞內(nèi)外測量設(shè)計可行。（2）高程測量：洞、內(nèi)外均采用三角高程測量，洞外由GPS201-X002-2兩水準(zhǔn)點聯(lián)測，路線長度3.5km，每公里測量的偶然誤差為10mm。右洞：mh=mL=±10×3.5=±18.7mm<±25mm左洞：mh=mL=±10×3.2=±17.9mm<±25mm可見該洞內(nèi)

7、外的高程控制測量對貫通面上所產(chǎn)生的高程貫通中誤差的影響滿足精度的要求。32測量方法根據(jù)測量方案的要求結(jié)合現(xiàn)有儀器的實際情況確定采用尼康DTM-53和索佳STE2102全站儀進行測量。321平面導(dǎo)線控制測量的觀測方法及精度要求：（1） 方法、精度及限差見表2測角精度，儀器型號測加數(shù)及觀測限差 表2導(dǎo)線測量等級測角中誤差()儀器型號測回數(shù)各測回同方向2C值的互差()各測回同方向值互差()I4DTM-53241210導(dǎo)線測量等級測角中誤差()儀器型號測回數(shù)各測回同方向2C值的互差()各測回同方向值互差()I4SET2104139 (2)測距精度采用光電測距，方法及限差見表3：測距精度，儀器型號測回數(shù)

8、和氣象因素測定要求 表3測距精度儀器型號及精度測回數(shù)氣象因素測定最小讀數(shù)測定時間數(shù)據(jù)取用往返溫度氣壓MPa洞外1/2000洞內(nèi)1/1000DTM-53222251080.000每邊測定一次測站端的數(shù)據(jù)測距精度儀器型號及精度測回數(shù)氣象因素測定最小讀數(shù)測定時間數(shù)據(jù)取用往返溫度氣壓MPa洞外1/2000洞內(nèi)1/1000STE22251080.000每邊測定一次測站端的數(shù)據(jù)(3)高程控制測量采用三角高程測量兩端洞口分別埋設(shè)兩個水準(zhǔn)點,GPS201、ASN02007、X002-1、X002-2,其中GPS201和X002-2為定測線路水準(zhǔn)點。左右洞內(nèi)各布設(shè)16個臨時水準(zhǔn)點，其水準(zhǔn)點布設(shè)圖見圖2，三角高程測量精度，儀器型號和限差見表4等級高程中誤