高速公路隧道貫通測量方案

1、高速公路地道貫串測量方案高速公路地道貫串測量方案高速公路地道貫串測量方案清塘鋪專長地道貫串測量方案二連浩特至廣州國家高速公路湖南省安化邵陽公路編制:復(fù)核:中鐵五局企業(yè)安邵高速公路項(xiàng)目部二0一0年三月五日目錄1、工程大要12、作業(yè)依照13、貫串測量方案254、貫串誤差調(diào)整675、測量質(zhì)量保證措施7歸納二廣國家高速公路湖南省安化（梅城）至邵陽公路第TJ1標(biāo)段起點(diǎn)樁號K94+112.169，終點(diǎn)樁號K127+660，全長33.54783公里；位于益陽市的安化縣和漣源市境內(nèi)，重點(diǎn)地道清塘鋪地道左洞全長4800m，右洞全長4775m。1、1坐標(biāo)系統(tǒng)1、1、1平面坐標(biāo)系統(tǒng)：清塘鋪地道進(jìn)口至出口投影高為40

2、0m。1、1、2高程采用1985國家高程基準(zhǔn)。2、作業(yè)依照，依照公路地道施工技術(shù)細(xì)則（JTG/TF602009）和工程測量規(guī)范（GB50026-2007）規(guī)定的測量方法及技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行作業(yè)。2、1洞內(nèi)導(dǎo)線測量主要技術(shù)要求表導(dǎo)線測量技術(shù)要求導(dǎo)線全長導(dǎo)線長度測角中誤測距中誤測距相對中方向角閉等級（km）邊數(shù)差（mm）誤差（mm）測回數(shù)相對閉合差（）合差（）差四等121225101/8萬65N1/3.5萬表水平角方向察看法的技術(shù)要求等級儀器精度等級半測回歸零差（）一測回內(nèi)2C互差（）同一方向值各測回較差（）四等281392、1、2洞內(nèi)水平測量要求表水平測量察看的主要技術(shù)要求測量等級每千米高差全中誤差（

3、mm）路線長度（km）察看方式水平儀型號附合或環(huán)形閉合差（mm）四等10S16往返DS320L表水平測量察看的主要技術(shù)要求水平儀視線長前后視較前后視視線離地紅黑面讀紅黑面高差累積差面最低高數(shù)差等級度（m）差（m）較差（mm）的型號（m）度（m）（mm）四等DS31005100.23.05.03、地道測量控制方案3、1地道工程相向施工中線在貫串面上的貫串誤差，不應(yīng)大于表的規(guī)定。表地道工程的貫串限差種類兩開挖洞口間長度（km）貫串誤差限差（mm）橫向4L8150高程不限703、2清塘鋪地道洞外進(jìn)洞平面控制點(diǎn)G003、G004，I024。出口進(jìn)洞平面控制點(diǎn)GPS029、GPS030、G005，為設(shè)計(jì)

4、院交底三等平面控制點(diǎn)。進(jìn)出洞口高程點(diǎn)I024、GBM3為設(shè)計(jì)院交底四等平面控制點(diǎn)。洞內(nèi)控制測量設(shè)計(jì)洞內(nèi)導(dǎo)線的主要作用是保證地道在平面地址上按規(guī)定的精度貫串和便于施工放樣，確定一個經(jīng)濟(jì)、合理的施測精度，既可保證地道正確貫串，又能節(jié)約大量的人力、物力、時間和金錢，有效提高工作效率。進(jìn)出口控制點(diǎn)，以相向施工進(jìn)洞，貫串里程K112+008，導(dǎo)線長度為2700m左右。為了保證地道順利貫串，依照規(guī)范表8.6.2“橫向和高程貫串精度要求”規(guī)定48km隧道洞內(nèi)貫串誤差的限差為150mm的要求，以此作為測量設(shè)計(jì)的依照，不占用洞外控制網(wǎng)貫通精度的余額，使得設(shè)計(jì)的洞內(nèi)測角、量距精度更加安全，同時，也吻合規(guī)范規(guī)定。依

5、照過去洞內(nèi)測量的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合該地道平面形狀、洞內(nèi)運(yùn)輸方式、通風(fēng)條件等的詳盡情況，假設(shè)洞內(nèi)直線段導(dǎo)線平均邊長不短于200m，曲線段不短于70m，導(dǎo)線邊距離洞內(nèi)設(shè)施不小于0.2m，測距相對精度1/80000，來進(jìn)行測量設(shè)計(jì)。3.1.1洞內(nèi)Rx2、dy2的計(jì)算：（見表1）式中：Rx2各導(dǎo)線點(diǎn)至貫串面的垂距的平方和；dy2各導(dǎo)線點(diǎn)投影至地道中線的距離的平方和；各導(dǎo)線點(diǎn)至貫串面的垂直距離（m）各邊邊長在貫串面的投影長度（m）點(diǎn)號RxRx2線段dydy2G003K109+850K110+05021041909G003K109+85014119881K109+850K110+05000K110+250K110

6、+450K110+650K110+850K111+050K111+250K111+450K111+650K111+850K112+050K112+250=17131516131611179237355483561582496442176424258564K110+050K110+25000K110+250K110+45000K110+450K110+65000K110+650K110+85000K110+850K111+05000K111+050K111+25000K111+250K111+45000K111+450K111+65000K111+650K111+85000K111+850K11

7、2+05000K112+050K112+25000=19881洞內(nèi)測角精度計(jì)算myl洞內(nèi)=ml/L(dy2)1/2=1.8mm由于：my洞內(nèi)=mB/(Rx2)1/2=51.6mm因此：222設(shè)洞內(nèi)測角精度為M，由于：M=(myL洞內(nèi))+(my洞內(nèi))1/2則：mB=(my洞內(nèi)/(Rx)2)2.5式中：my洞內(nèi)-測距誤差影響所產(chǎn)生在貫串面上的橫向中誤差；my洞內(nèi)-測角誤差影響所產(chǎn)生在貫串面上的橫向中誤差；mB-控制網(wǎng)設(shè)計(jì)的測角中誤差()M-洞內(nèi)貫串精度總和；2dy-邊長在貫串面的投影長度的平方和；2Rx-導(dǎo)線點(diǎn)至貫串面的垂直距離的平方和；ml/L-控制網(wǎng)設(shè)計(jì)的邊長相對中誤差；依照計(jì)算結(jié)果，洞內(nèi)控制

8、測量的測角精度采用2.5；量邊相對精度1/80000。洞內(nèi)控制引線距離最長約2.7km，地道貫串前誤差無法及時調(diào)整，極易造成測量誤差的累積，因此，洞內(nèi)控制測量的難度較大，只有做好每個環(huán)節(jié)的工作，才能保證地道正確貫串。3.2洞內(nèi)導(dǎo)線測量布網(wǎng)和施測控制樁種類：混凝土斷念，包樁規(guī)格和埋設(shè)深度吻合測規(guī)附錄B的規(guī)定。左右線隧洞人(車)行橫洞分別布設(shè)導(dǎo)線點(diǎn)（約200300m范圍內(nèi)）組成閉合導(dǎo)線環(huán)（詳見清塘鋪地道左右洞閉合導(dǎo)線平面部署表示圖），環(huán)與環(huán)之間以公共邊相連，防備出現(xiàn)結(jié)點(diǎn)。各環(huán)的邊數(shù)以條為宜，最多不高出條，盡量達(dá)到地道貫串設(shè)計(jì)對邊長的要求。一組導(dǎo)線點(diǎn)埋設(shè)兩個，并于地道壁注明點(diǎn)名和大體里程，便于鑒別。

9、同組導(dǎo)線點(diǎn)沿地道橫向部署，相距30cm左右，防備多方向察看時測點(diǎn)方向的腳架互相攪亂。角度察看使用拓?fù)淇等緝x（GPT-3102N型），標(biāo)稱精度：水平角2；距離1+1ppm。水平角以方向察看法四測回察看，測回間互差；平距對向察看次，邊長進(jìn)行氣象因素改正、儀器常數(shù)改正及平距歸算。3.2.1.4每次向洞內(nèi)延伸測量時，以同精度檢測原導(dǎo)線控制點(diǎn)的角度、距離關(guān)系，檢測結(jié)果與原測結(jié)果的角值限差不高出3.0，按測量設(shè)計(jì)測角精度計(jì)算的極限值為4.2,平距檢測也應(yīng)滿足設(shè)計(jì)精度要求。當(dāng)確認(rèn)點(diǎn)位無誤后，使用原測成就。橫通道及緊急停車帶出導(dǎo)線部署平面表示圖00582+19+0011K1ZK號ZG004號樁QJ2樁端口化

10、洞安QJ1安化洞橫行人#邵陽1QJ5G00303382+19+0QJ401QJ31K1YK號Y號樁樁端口化洞安0號55樁81+13心841中171K帶81Z+K號車3Z1號樁1停ZKQC6樁口急口洞緊洞QC9洞洞橫橫行行車人#511QC8QC700號13+樁81+1心K21中1YK號8帶+Y樁車13號口1停K樁洞Y口急緊洞093+011KZ號樁口QJ6洞洞橫行人#25QJ993+011KY號樁口洞083+011KZ號樁QC2口洞洞橫行人#21063+411QC3KY號樁口洞8號07樁+10QJ7心61中K3Z帶+號車0樁1停K口急Z洞緊洞橫行車#1號70樁7+QJ8心091中17K帶Y+車0號

11、1停K1樁急Y口緊洞056+41KZ號樁端陽邵QC1安化GPS030邵陽QC4506+901KY號樁端陽邵GPS029清塘鋪地道左右洞閉合導(dǎo)線平面部署表示圖洞內(nèi)導(dǎo)線環(huán)的角度閉合差和坐標(biāo)閉合差按簡單平差法進(jìn)行平差。儀器在檢定有效期內(nèi)使用，測前對其軸系關(guān)系進(jìn)行檢驗(yàn)；作業(yè)過程中經(jīng)常對棱鏡支架或覘牌光學(xué)對中器進(jìn)行檢查和校正，使設(shè)施向來保持優(yōu)異的狀態(tài)，察看過程中積極采取措施削弱對點(diǎn)誤差對察看結(jié)果的影響。3.2.2內(nèi)業(yè)計(jì)算內(nèi)業(yè)計(jì)算是在導(dǎo)線環(huán)角度測量和邊長測量完成后，計(jì)算出測角中誤差、邊長相對精度，確定達(dá)到測量設(shè)計(jì)的精度要求后進(jìn)行的。角度平差依照有時誤差的特點(diǎn)，導(dǎo)線環(huán)邊數(shù)過多時，導(dǎo)線角出現(xiàn)正、負(fù)誤差的機(jī)率湊

12、近，在不同樣的閉合環(huán)角度閉合差出現(xiàn)正、負(fù)值的概率也基本上相等，為了防備導(dǎo)線環(huán)之間正負(fù)誤差抵消，平差計(jì)算在單環(huán)內(nèi)獨(dú)立進(jìn)行，不采用由過多導(dǎo)線邊組成的環(huán)來平差，這樣可提高按角度閉合差計(jì)算的測角中誤差mS的可靠程度。由于使用了性能可靠的儀器設(shè)施，察看精度高，正常情況下，角度閉合差經(jīng)常很小，采用近似平差法平均分配角度閉合差，可簡化計(jì)算過程，同樣能保證平差計(jì)算成就的質(zhì)量。坐標(biāo)平差對控制網(wǎng)中導(dǎo)線環(huán)高精度的水平角和平距察看，其坐標(biāo)閉合差必然很小，據(jù)業(yè)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)實(shí)平差與近似平差的結(jié)果相差甚小，采用近似平差可簡化計(jì)算。該方法是把角度閉合條件和坐標(biāo)閉合條件看作互不聯(lián)系的兩部分來辦理：用平差角度、邊長計(jì)算控制網(wǎng)方向角

13、、坐標(biāo)和坐標(biāo)閉合差，對于地道直伸型導(dǎo)線用邊長比率分配坐標(biāo)閉合差，完成坐標(biāo)平差；再用改正后坐標(biāo)反算導(dǎo)線方向角和邊長，進(jìn)行二次改正，作為終算方向角和邊長。計(jì)算（略）撥正中線這是坐標(biāo)計(jì)算后的數(shù)據(jù)辦理過程。洞內(nèi)導(dǎo)線的目的是為敷設(shè)地道中線供應(yīng)理論依照，為了使地道中線與導(dǎo)線的關(guān)系更加直觀，利用控制點(diǎn)坐標(biāo)對中線進(jìn)行改正，用中線法施工十分適用，省時省力，減小出錯的機(jī)率。3.2洞內(nèi)高程控制測量高程控制點(diǎn)的布設(shè)是利用平面控制點(diǎn)的埋石，如特別需要時進(jìn)行加密，其部署形式也為附和水平線路。精美水平點(diǎn)的復(fù)測按四等水平控制。察看精度吻合有時誤差5mm，全中誤差10mm，往返閉合差20L（L為往返測段路線段長，以km計(jì)）。兩

14、次察看誤差超限時重測。當(dāng)重測結(jié)果與原測成就比較不高出限值時，取三次成就的平均值。洞內(nèi)高程必定由洞外高程控制點(diǎn)傳算。每隔100150米成立一對高程控制點(diǎn)。洞內(nèi)高程采用水平儀進(jìn)行往返察看。并如期進(jìn)行復(fù)測。貫串誤差的測定及調(diào)整41貫串誤差的測定采用精美導(dǎo)線測量時，在貫串面周邊定一臨時點(diǎn)，由進(jìn)出的兩方向分別測量該點(diǎn)的坐標(biāo)，所得的閉合差分別投影至貫串面及其垂直的方向上，得出實(shí)質(zhì)的橫向和縱向貫串誤差，再置鏡于該臨時點(diǎn)測求方向角貫串誤差。采用中線法測量時，應(yīng)由測量的相向兩方向分別向貫串面延伸，并取一臨時點(diǎn)，量出兩點(diǎn)的橫向和縱向距離，得出該地道的實(shí)質(zhì)貫串誤差。水平路線由兩端向洞內(nèi)進(jìn)測，分別測至貫通面周邊的同一

15、水平點(diǎn)或中線點(diǎn)上，所測得的高程差值即為實(shí)質(zhì)的高程貫串誤差。42貫串誤差的調(diào)整為保證施工進(jìn)度和改進(jìn)施工環(huán)境，項(xiàng)目部采用進(jìn)出口兩方相向掘進(jìn)，考慮出口施工條件比較好，預(yù)計(jì)貫串點(diǎn)為K112+008，取K112+008的理論坐標(biāo)為貫串點(diǎn)，由兩端導(dǎo)線分別測量該點(diǎn)坐標(biāo)，測量該點(diǎn)橫向貫串誤差、縱向貫串誤差、水平角求算方向角貫串誤差和高程貫串誤差。地道貫串誤差式中：m外控制網(wǎng)誤差對橫向貫串誤差影響值；m1由進(jìn)口計(jì)算的影響值；m2由出口計(jì)算的影響值；m由控制點(diǎn)放設(shè)中線時理論高度中誤差；用折線法調(diào)整直線地道中線。曲線地道，依照實(shí)質(zhì)貫串誤差，由曲線的兩端向貫串面按長度比率調(diào)整中線。采用精美導(dǎo)線法測量時，貫串誤差用坐標(biāo)

16、增量平差來調(diào)整。進(jìn)行高程貫串誤差調(diào)整時，貫串點(diǎn)周邊的水平點(diǎn)高程，采用由進(jìn)出口分別引測的高程平均值作為調(diào)整后的高程。地道貫串后，施工中線及高程的實(shí)質(zhì)貫串誤差，在貫串面兩側(cè)未襯砌不小于200m段內(nèi)(即調(diào)線地段)調(diào)整。該段的開挖及襯砌均應(yīng)以調(diào)整后的中線及高程進(jìn)行放樣。43采用導(dǎo)線法測量，貫串誤差按以下要求進(jìn)行貫串誤差調(diào)整：地道貫串后，中線和高程的實(shí)質(zhì)貫串誤差，應(yīng)在未襯砌地段調(diào)整，調(diào)線地段的開挖和襯砌，均應(yīng)以調(diào)整后的中線和高程進(jìn)行放樣。因當(dāng)?shù)氐镭灤嫣幱诰徍颓€段，因此中線采用導(dǎo)線法調(diào)整，貫串誤差由曲線的兩端向貫串面按長度比率調(diào)整中線。（1）、方向角貫串誤差分配在未襯砌地段的導(dǎo)線角上；（2）、計(jì)算貫串點(diǎn)坐標(biāo)閉合差；（3）、坐標(biāo)閉合差在調(diào)線地段導(dǎo)線上，按邊長比率分配，閉合差很小時按坐標(biāo)平差辦理；（4）、采用調(diào)整后的導(dǎo)線坐標(biāo)作為未襯砌地段中線放樣的依照。44高程貫串誤差在規(guī)定的貫串誤差限差之內(nèi)時，按以下方法調(diào)整：（1）、由兩端測得的貫串點(diǎn)高程，取平均值作為調(diào)整后的高程；（2）、按高程貫串誤差的一半，分別在兩端未襯砌地段的高程點(diǎn)上按路線長度的比率調(diào)整；（3）、以調(diào)整后的高程，作為未襯砌地段高程放樣的依照。5、測量質(zhì)量保證措施執(zhí)行現(xiàn)行有關(guān)測量技術(shù)規(guī)范，保證各項(xiàng)測量成就的精度和可靠性