黄志生1 龙卓辉2
中国路桥工程有限责任公司
摘要:随着城市化进程的速度不断推进,大量人口涌入市区,加快公共交通建设刻不容缓,为了满足生活需要,更多的地下工程必须建设,就服务于工程建设的测绘而言地面下的工程测量方法等同于地上。隧道施工对测量要求比较高,本文主要讲述了隧道工程洞内测量控制方法和精度控制方法。
关键词:控制测量;精度控制;误差
一、引 言
在我国隧道施工中有很多的测量方法,每个方法对精度的要求都很高,相对测量来说控制测量误差和提高测量精度是可以直接影响隧道工程质量,一般来说中长隧道工程是比较常见的隧道工程,为了达到隧道工程测量规范所要求的,在进行施工前就需要提前设计好比较合理的测绘方法,确定好精度指标,制定好测量方案。
二、隧道工程的误差
贯通误差是指隧道贯通点在水平面的横向误差和竖直面上的纵向偏差。
在隧道施工中,由于地面控制测量、联系测量、地下控制测量及细部放样的误差的影响,使得两个相向施工的贯通面、单向施工的贯通面与预留面的施工中线不能理想衔接,从而产生错开现象—贯通误差。贯通误差反映在平面位置上包括横向贯通误差及纵向贯通误差,反映在高程上为高程贯通误差。
三、隧道工程洞内控制测量与精度控制
在隧道工程洞内控制测量精度的高低就直接影响到贯通的精度,为保证隧道在允许误差范围内贯通,我们要做得第一件是就是对隧道里面的控制测量进行规划设计,在隧道没有贯通之前根据已经测试的结果进行精度评估,不同的控制测量要采用不一样的测量方案,隧道工程施工过程中,利用测量控制隧道挖掘的正确方向,贯通控制在误差的范围内,确保隧道工程顺利完工。在洞内进行控制测量洞内和洞外联合在一起同时展开的,这些措施主要有:隧道内平面控制测量、隧道贯通精度要求和隧道高程控制测量。
贯通误差测量评定标准及相关要求
平面和高程贯通误差必须满足:平面横向贯通误差≤100mm,纵向L/5000(L为两开挖洞口之间的距离);高程贯通误差≤50mm。总贯通中误差的允许值取极限误差的一半。限差表如下:
3.1隧道内平面控制测量。
3.1.1隧道内部平面控制测量时要注意以下几点:
1、在施工中每建立一个新点,都要对上一个旧点进行检测来确保旧点没有移位,才可以发展新点,新的导线点要设立在稳固可靠的地方,尽量避免施工带来的干扰。
2、在测量角度的时候,我们一定要进行通风排烟,洞内的能见度达标,空气清新的时候进行测量。边长的测量可用光电全站仪配合带基座的反光镜测量,对中器须先进行校验。
3.1.2隧道洞内平面控制测量应结合洞内施工特点进行。
在隧道内进行测量的时候由于施工现场狭小,干扰也较大,所以通常我们采用中线法与导线法来进行测量。
中线法主要说的是在隧道的外部控制测量定测隧道洞口投点为依据,在隧道内测设中线点,并且向内不断延伸以对隧道内进行平面控制。半径小于五百米的曲线隧道与小于一千米的直线隧道比较适用于中线法。中线法是一个比较特殊的方法,主要是以中线的控制点为导线,来直接进行测量。一般情况下主要以定测精度来设出中线点,中线点的距离与角度的数据根据理论坐标来进行反运算。如果测设的中线点,加上精度高的测角和测距,我们可以计算出新点的精准的坐标,在根据理论坐标并依据其误差,将新点的位置移动到正确的地方。中线法的缺点主要是定位的点比较容易被破坏,施工运输对其的干扰较大,也不方便观测。
导线法在隧道洞内部进行平面控制用的方法是布设精密导线。导线法比中线法来说形式较为灵活,点的位置也比较容易选,测量工作相对比较简单,并且还可以有许多种的检测方法。若导线组合成闭合状态的时候,还可以进行平差,可以达到二级导线点甚至一级导线的精度。在施工放样的同时,隧道的中线点根据附近的导线点来测设,测设的中线点精度可以达到工程的局部地段的施工要求就可以了。
3.2隧道贯通精度要求
3.2.1提升洞内控制测量精度的一些方法
在实际工作中我们要严格的按照设计好的控制测量等级的相关技术进行检测,在检测中我们要尽量的采取三联脚架法,在检测时我们需要注意所有的基座和棱镜以及仪器之间有没有隙动和气泡,有没有偏离等等,如果有上述情况发生我们就需要对仪器进行校正。隧道开挖到一定长度的时候我们要增加基本的导线点,用来指导隧道开挖的临时点我们要控制在三个之内,我们要对其进行常规性检查,加强与洞外控制点的联测,保证隧道开挖方向正确性。
隧道开挖一段时间或者一工程段都需要对导线进行检测和复测,根据结果来进行精度的估算。隧道的导线要尽量布置成等边直伸型,测量环境范围里要尽可能的选用长边,进行边长投影计算,进而正确的计算出各点的坐标。
3.2.2隧道内部进行控制测量标准。
在隧道外面进行控制测量的基础上,我们要确保隧道内能够按照工程的进度进行相向开挖,就必须保证控制测量的精度的准确性,还要各个建筑工程的建筑物都按照工程设计的正确位置来进行建设,要达到符验收精度的标准。
隧道相向两施工中线在贯通面上的贯通限差应符合下表规定。
贯通误差的限差(mm)
3.3隧道高程控制测量
隧道内部的高程控制测量主要讲的是,把隧道外面的高程控制点的高程经过联系测量将其引测到隧道内部。隧道内部水准的测量和隧道外面水准测量的技术基本上还是相同的,但是还是有以下一些不同点:
在隧道贯通之前,隧道内的水准路线是归属于水准支线,所以我们要进行很多次的往返观测来进行检核。隧道内部按四等的水准测量来进行往返的观测,我们也可以采取电测距三角高程测量技术进行对向的观测。
在隧道内部相隔二百至五百米都应该设立两个高程控制点来方便检核,在施工中我们为了方便施工,一般会在导坑内拱部的边墙位置设立一个临时的水准点,一般至少相隔一百米来进行设立。隧道内部的高程点一定要进行定期复测。在设立新的水准前,我们要着重检查上一个水准点的安全可靠性,避免错误发生。
【结束语】:
隧道顺利贯通是隧道施工的重中之重。在隧道开挖前,我们根据工程的精度要求,选择一个合理的隧道贯通测量方案,其间应充分考虑各种测量误差源对贯通误差的影响,在隧道开挖过程中及时对误差进行分析计算,尽量减少隧道的贯通误差,此将对工程的优良和经济效益起着非常重要的作用。
隧道内部测量方法以及精度一定要符合隧道内部高程测量设计的相关规定,符合该等级所规定的精度,提高隧道洞内测量的精度,一是须加强与洞外的控制点联系测量,二是洞内平面的导线边长尽可能长,但须注意相邻边长比符合规范要求,三是洞内的导线点埋设稳固、日常施工勤测,提高测量精度、尽可能采用闭合导线形式施测,然后进行平差计算。
在隧道贯通以后,我们要计算出相向的平面及纵向贯通的误差,在规定误差范围内对未衬砌地段来进行调整。
参考文献:
[1]王晓丽 《高速铁路工程测量规范》中国铁道出版社.北京 2014
[2]张之言,谢战辉.隧道监控量测相关标准.筑路机械与施工机械化,2013,01
论文作者:黄志生1,龙卓辉2
论文发表刊物:《基层建设》2015年16期供稿
论文发表时间:2015/12/18
标签:隧道论文; 测量论文; 误差论文; 精度论文; 导线论文; 高程论文; 中线论文; 《基层建设》2015年16期供稿论文;