中铁七局集团第三工程有限公司 陕西西安 710032
摘要：随着地铁的不断延伸发展，隧道也得到大力的推广，隧道工程的测量其规范要越来越多，精度也要求越来越高。隧道洞外由于施工环境比较开阔，施工便利，再实际施工环节中误差比较小。而隧道工程的另外一个决定定因素就是隧道洞内部的施工以及洞内控制测量。为确保高质量的完成隧道测量，制定一个比较严密的测量方案以及实测措施是很有必要的。本文以某工程的隧道施工测量为例，介绍了隧道测量方案及控制施工测量质量的措施。
关键词：隧道；测量方案；质量控制
测量数据是使用某种仪器，采用某些测量手段收集的反应了观测对象的空间位置信息或尺度信息。观测数据可以是直接测量的成果，也可以是经过某种变换后得出的信息。任何观测数据总是包含有用信息和干扰两部分。
1 工程概况
某隧道全长为1600m。区域为苏州市，苏州位于亚热带中北部，气候温暖湿润，四季分明，降水充沛，无霜期长，日照充足。常年平均降水量1076，2mm.本区间下穿或房屋、桥梁、省道及京杭大运河等。区间隧道埋置较深，穿越土层为②y淤泥质粉质粘土、③2粉质粘土、③3粉土、④1粉质粘土夹淤泥质粉质粘土、⑤1粉质粘土及⑥1粘土层，期间区间工程因地质与水文地质条件、地层特性、地面环境等因素。区间穿②y淤泥质粉质粘土比较多，且管片拼装后极不稳定。完成贯通工程需布设一个专用控制网以及施测方案以保证隧道的准确贯通。隧道容许贯通限差小于±150mm。
2 控制网设计
作为控制隧道施工的测量控制网，其主要分为两部分。
一是：地面控制网，控制相向开挖的两侧，在不能彼此通视的条件下，需要取得正确的贯通，此外还应保证隧道施工中线与其两侧的路基中线的平顺连接。按文献[1]和文献[2]及本隧道贯通允许限差的规定，横向贯通中误差应小于±75mm，其中洞外控制网误差所引起的横向贯通中误差应小于±45mm，洞内控制网误差所引起的横向贯通中误差应小于±60mm。由于隧道地形条件和测区困难程度的限制，布设三角网和边角网均有相当大的困难，受图形条件的限制，三角网和边角网的点位必然要设置在很高的地方，不便于工程施工放样测量，且缺乏检验条件，不能保证测量成果的准确性。由于测区为狭长地带，三角网网型强度差，方位角传递误差较大。并考虑到其内外业的工作量以及贯通允许的误差，采用常规测量办法其难度不难想象。而用GPS建立隧道控制网时，由于GPS观测不受通视条件限制、其网形也不像常规控制网那么严格，且GPS测量的方位角精度比较高，故采用GPS建立控制网。
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二是建立地下精密导线控制网：在进行网型设计时，要保证每个洞口至少有一个稳定可靠的进洞控制点，另外应考虑把地面网的精度裕量让给地下网，这是因为：（1）地面网的布网形式较地下网灵活，地下网只有按线形工程的延伸方向和位置布网，而且受隧道边墙的限制，地下网的边长是有限的，这样地下网的测量误差和积累要比地面网大得多；（2）地下网的观测环境比地面网的观测环境要差，如照明、空气湿度、施工干扰等；（3）由于施工干扰和土质地层容易造成地下网点的不稳定。在进行坐标系统和起算数据设计时，首先应考虑隧道中线和路基中线的连接平顺和线路里程的连续，同时地面网应至少包含2个原线路勘测控制网点；其次应考虑隧道作为线路上的重要建筑物，其施工的尺寸完全一致，因此地面及地下控制网均采用同一独立坐标系统。（4）由于施工现场及场地的限制，根据以往经验再进行地面与地下控制网联测时，固我们采用两井定向的联系方式。
3 测量方案实施注意细节
在测量方案制定完成之后，需要对实际施工中的细节进行强调，避免实际施工出现问题造成返工。（1）控制点高差设计。在隧道洞口附近，都布设高程控制点，各个控制点的高度差不应该太大。在控制定高度差相当的前提下，能够将垂线偏差在隧道贯通环节中，对其产生的误差影响降低。同时洞边，需要与洞口留有一定的距离。避免盾构施工中车辆对控制点产生扰动，保证控制点的稳定性。（2）平面控制网点布设。洞内平面控制点平面网的水平角设计及相邻平面点间的距离控制对隧道贯通具有着重要意义。在布设始发控制控制点时要控制好近井点及地下始发控制点间的距离以及角度，尽可能的使近井点、钢丝、地下控制点在一条与掘进方向平行水平线上。如果水平角和控制点间距离选择不合理，将会对的隧道贯通产生直接影响。同时观测时要对仪器进行检校，使仪器处于最佳使用状态。同时对脚架稳定性检查、棱镜水准器的平整性检查、以及恐慌指点有无移位等。这些方面都是实际施工中需要检查的地方，如果检查疏忽，将对施工掘进质量带来威胁。（3）导线点增设。隧道洞每向前挖掘一段距离之后，就需要增设一个导线点，并对其正确性进行检查。同时还需要隧道工程中增设充足的通讯工具，一方面满足实际隧道洞内的控控制测量，另一方面能够提升施工安全。
4 控制测量技术总结
由于隧道洞内施工与其他类型的施工相比存在很多的差异，因此在实际的施工中存在着很多技术限制。在实际的施工中需要对控制网进行严格的限定，由于控制网的作用比较突出，其位置设置在实际施工中比较关键。因此很多大型的隧道洞施工中，施工单位首先需要对施工的环境进行调查，并对控制点设计位置进行科学分析，只有在建立了比较科学的控制网前提下，才能够对隧道施工的情况进行合理掌控。为了制定好最佳 的隧道施工方案，在本文中有两种设计方案，分为单导线和双导线控制网方案，在经过一系列的数据分析下，最终采用双导线法进行隧道洞施工。双导线法在实际隧道洞施工中，能够有效的提升测量精度，在双导线法中，该方法在隧道的使用长度上，大约能超过1000米，隧道的控制测量能够达到较好的效果。
5 总结
隧洞工程由于具有其特殊性，较为复杂，所以对施工的要求较高，规定也较繁杂，一些特种隧洞工程和管道隧洞工程更是如此。要严格按照设计标准、施工规范、验收标准从严控制工程质量，还应善于领会设计意图，善于解决施工过程中遇到的实际问题，往往一个小小的措施改进、方法改善、工艺进步，将解决施工中的较大难题，确保工程质量。
参考文献
[1]王洪义.浅谈某隧道测量方案与质量控制[J].城市建筑，2016（29）：293.
[2]弓新亮.隧道洞内控制测量实施方案设计研究[J].工程技术：全文版，2016（2）：00295.
论文作者:冯子义
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期
论文发表时间:2017/12/7
标签：隧道论文; 测量论文; 误差论文; 导线论文; 粘土论文; 工程论文; 地面论文; 《建筑学研究前沿》2017年第21期论文;