隧道洞內(nèi)控制測量

§14.4隧道洞內(nèi)控制測量在隧道施工中，隨著開挖的延伸進(jìn)展，需要不斷給出隧道的掘進(jìn)方向。為了正確完成施工放樣，防止誤差積累，保證最后的準(zhǔn)確貫通，應(yīng)進(jìn)行洞內(nèi)控制測量。此項工作是在洞外控制測量和洞、內(nèi)外聯(lián)系測量的基礎(chǔ)上展開的，包括洞內(nèi)平面控制測量和洞內(nèi)高程控制測量。14.4.1洞內(nèi)平面控制測量隧道洞內(nèi)平面控制測量應(yīng)結(jié)合洞內(nèi)施工特點進(jìn)行。由于場地狹窄，施工干擾大，故洞內(nèi)平面控制常采用：中線法或?qū)Ь€法兩種形式。中線法(適用于小于500m的曲線隧道和小于1000m的直線隧道)中線法是指采用直接定線法，即以洞外控制測量定測的洞口投點為依據(jù)，向洞內(nèi)直接測設(shè)隧道中線點，并不斷延伸作為洞內(nèi)平面控制。這是一種特殊的支導(dǎo)線形式，即把中線控制點作為導(dǎo)線點，直接進(jìn)行施工放樣。一般以定測精度測設(shè)出待定中線點，其距離和角度等放樣數(shù)據(jù)由理論坐標(biāo)值反算。若將上述測設(shè)的中線點，輔以高精度的測角、量距，可以計算出新點實際的精確點位，并和理論坐標(biāo)相比較，根據(jù)其誤差，再將新點移到正確的中線位置上，這種方法也可以用于較長的隧道。缺點：受施工運(yùn)輸?shù)母蓴_大，不方便觀測，點位易被破壞。導(dǎo)線法(洞內(nèi)導(dǎo)線平面控制方法適用于長大隧道)導(dǎo)線法：是指隧道洞內(nèi)平面控制采用布設(shè)精密導(dǎo)線進(jìn)行。導(dǎo)線特點：較中線形式靈活，點位易于選擇，測量工作也較簡單，而且可有多種檢核方法；當(dāng)組成導(dǎo)線閉合環(huán)時，角度經(jīng)過平差，還可提高點位的橫向精度。施工放樣時的隧道中線點依據(jù)臨近導(dǎo)線點進(jìn)行測設(shè)，中線點的測設(shè)精度能滿足局部地段施工要求即可。洞內(nèi)導(dǎo)線與洞外導(dǎo)線相比，具有以下特點：洞內(nèi)導(dǎo)線是隨著隧道的開挖而向前延伸，因此只能敷設(shè)支導(dǎo)線或狹長形導(dǎo)線環(huán)，而不可能將貫穿洞內(nèi)的全部導(dǎo)線一次測完；測量工作間歇時間取決于開挖面的進(jìn)展速度；導(dǎo)線的形狀(直伸或曲折)完全取決于坑道的形狀和施工方法；支導(dǎo)線或狹長形導(dǎo)線環(huán)只能用重復(fù)觀測的方法進(jìn)行檢核，定期進(jìn)行精確復(fù)測，以保證控制測量的精度；洞內(nèi)導(dǎo)線點不宜保存，觀測條件差，標(biāo)石頂面最好比洞內(nèi)地面低20?30cm，上面加設(shè)堅固護(hù)蓋，然后填平地面，注意護(hù)蓋不要和標(biāo)石頂點接觸，以免在洞內(nèi)運(yùn)輸或施工中遭受破壞。洞內(nèi)導(dǎo)線可以采用下列幾種形式：單導(dǎo)線導(dǎo)線布設(shè)靈活，但缺乏檢測條件。測量轉(zhuǎn)折角時最好半數(shù)測回測左角，半數(shù)測回測右角，以加強(qiáng)檢核。施工中應(yīng)定期檢查各導(dǎo)線點的穩(wěn)定情況。導(dǎo)線環(huán)如圖14-5所示，是長大隧道洞內(nèi)控制測量的首選形式，有較好的檢核條件，而且每增設(shè)一對新點，如5和5'點，可按兩點坐標(biāo)反算5?5'的距離，然后與實地丈量的5?5,距離比較，這樣每前進(jìn)一步均有檢核。國I1一3主、副導(dǎo)線環(huán)如圖14-6所示，圖中雙線為主導(dǎo)線，單線為副導(dǎo)線。主導(dǎo)線既測角又測邊長，副導(dǎo)線只測角不測邊，增加角度的檢核條件。在形成第二閉合環(huán)時，可按虛線形式，以便主導(dǎo)線在3點處能以平差角傳算3?4邊的方位角。主副導(dǎo)線環(huán)可對測量角度進(jìn)行平差，提高了測角精度，對提高導(dǎo)線端點的橫向點位精度非常有利此外，還有交叉導(dǎo)線、旁點閉合環(huán)等布線方式。當(dāng)有平行導(dǎo)坑時，還可利用橫通道形成正洞和導(dǎo)坑聯(lián)系起來的導(dǎo)線閉合環(huán)，重新進(jìn)行平差計算，可進(jìn)一步提高導(dǎo)線的精度。在洞內(nèi)進(jìn)行平面控制時應(yīng)注意：每次建立新點，都必須檢測前一個舊點的穩(wěn)定性，確認(rèn)舊點沒有發(fā)生位移，才能用來發(fā)展新點。導(dǎo)線點應(yīng)布設(shè)在避免施工干擾、穩(wěn)固可靠的地段，盡量形成閉合環(huán)。導(dǎo)線邊以接近等長為宜，一般直線地段不短于200m，曲線地段不宜短于70m。測角時，必須經(jīng)過通風(fēng)排煙，使空氣澄清以后，能見度恢復(fù)時進(jìn)行。根據(jù)測量的精度要求確定使用儀器的類型和測回數(shù)。洞內(nèi)邊長丈量，用鋼尺丈量時，鋼尺需經(jīng)過檢定；當(dāng)使用光電測距儀測邊時，應(yīng)注意洞內(nèi)排煙和漏水地段測距的狀況，準(zhǔn)確進(jìn)行各項改正。14.4.2洞內(nèi)高程控制測量洞內(nèi)高程控制測量是將洞外高程控制點的高程通過聯(lián)系測量引測到洞內(nèi)，作為洞內(nèi)高程控制和隧道構(gòu)筑物施工放樣的基礎(chǔ),以保證隧道在豎直方向正確貫通。洞內(nèi)水準(zhǔn)測量與洞外水準(zhǔn)測量的方法基本相同，但有以下特點：隧道貫通之前，洞內(nèi)水準(zhǔn)路線屬于水準(zhǔn)支線，故需往返多次觀測進(jìn)行檢核。洞內(nèi)三等及以上的高程測量應(yīng)采用水準(zhǔn)測量，進(jìn)行往返觀測；四、五等也可采用光電測距三角高程測量的方法，應(yīng)進(jìn)行對向觀測。洞內(nèi)應(yīng)每隔200?500m設(shè)立一對高程控制點以便檢核.為了施工便利，應(yīng)在導(dǎo)坑內(nèi)拱部邊墻至少每100m設(shè)立一個臨時水準(zhǔn)點。洞內(nèi)高程點必須定期復(fù)測。測設(shè)新的水準(zhǔn)點前，注意檢查前一水準(zhǔn)點的穩(wěn)定性，以免產(chǎn)生錯誤。因洞內(nèi)施工干擾大，常使用掛尺傳遞高程，如圖14-7所示，高差的計算公式仍用hA=a-b，AB但對于零端在頂上的掛尺(如圖中B點掛尺)，讀數(shù)應(yīng)作為負(fù)值計算，記錄時必須在掛尺讀數(shù)前冠以負(fù)號。B點的高程：HB=HA+a—(—b)=HA+a+b(14-6)洞內(nèi)高程控制測量的作業(yè)要求、觀測限差和精度評定方法符合洞外高程測量的有關(guān)規(guī)定。洞內(nèi)測