摘要:水利水电工程作为国家重要的建设工程,其工程特点就是工程量较大,工程复杂,在这种情况下,水利水电工程在建设过程中会遇到诸多问题,而在工程建设过程进行地下隧洞挖掘又是非常常见的工作内容,在进行地下隧洞挖掘施工过程中我们要重视施工测量工作。本文将对水利水电工程中的隧洞施工测量进行分析概述。
关键词:水利水电工程;隧洞施工;施工测量
在水利水电工程建设过程中进行隧洞挖掘是非常常见的,由于隧洞挖掘是在地下作业,所以在对隧洞施工中进行科学准确的施工测量工作是非常关键的,施工测量能够准确的为施工提供数据依据,保障施工的合理进行,像隧洞这种地下施工的工程,我们一定要重视其相关设计数据,并且对工程实际情况进行测量,确保施工实际情况与工程设计的一致性,隧洞施工的整体质量与施工测量的科学性与准确性有极大的关系,想要保障隧洞施工的顺利进行,我们首先就要保障施工测量工作的顺利开展,隧洞工程能否达到应有的建设质量对于水利水电工程的整体质量影响巨大。下面我们针对水利水电工程中隧道施工的工程测量设计方法进行研究。
一、水利水电工程中控制测量设计方法
在水利水电工程的隧洞施工中,我们想要贯通隧道首先就要保障两向施工的方向正确性,也就是我们所说的连点之间的正确连接,只有保障所有控制点能够以正确的形式相连接,我们的隧洞工程才有效衔接,由于我们在施工过程中无法直视到两个方向的洞口,所以我们想要保障两个方向施工的正确性,就要对工程中的各种布控点进行科学设置,在进行控制测量的过程中,我们最重要的两个内容是平面控制测量和高程控制测量,由于我们在工程中设置的每个控制点在工程中处在一个立体的环境中,所以我们对相关控制点的观察测量也应该以立体形式进行,这就需要我们在观测测量手段上也利用立体的三维测量仪器,在进行控制点观测的过程中我们要妥善利用现代化技术和相关设备仪器[1]。在工程控制测量的过程中,我们需要妥善利用全站仪进行三维观测测量,利用GPS技术对相关控制点进行精确定位,在平面控制测量过程中,我们要将相关控制点放在一个精确的坐标系内进行测量观测,所以在平面测量过程中我们要科学的利用GPS技术能够提供的经纬度坐标信息。在平面控制测量中,我们主要是对两个方向上的洞口控制点进行平面测量,由于在工程施工过程中两个方向的施工要同时进行,所以这就涉及到了工程最后相通时的工程吻合程度,为了保障在施工过程中的施工方向准确性,我们在洞口控制点上进行平面地点测量,将设计图纸中的相关控制点与实际洞口控制点进行整合,依照设计图纸上的设计方向向地下进行延展,这个过程主要是为了指导隧道挖掘过程中的挖掘方向,确保两个方向的掘进施工能够有效接合。在传统的平面控制测量上,我们使用经纬仪对设置好的导线进行测量,同时也使用三角网法,但是传统测量方法在适应不同工程实际情况上存在一定缺陷,技术精确度不高,所以我们在现代化隧洞平面控制测量过程中大量使用全站仪开展测量工作,全站仪是近年来我们在工程测量中使用的高精度先进测量设备,它不仅能够对控制点进行精确地角测量工作,同时也能将控制点完整的分布于其自身形成的三维立体坐标系中,这是传统测量手段和光学仪器所无法比拟的,由于全站仪的先进程度非常高,所以其在平面控制测量中的应用非常广泛,应用全站仪能够有效强化各控制点的数据精确程度,这对于减小工程误差保障施工效率和施工质量有重要帮助。
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控制测量中另一个关键点就是高程测量,这是保障隧洞工程在接合时能够保障其中线腰线能够处在同一水平面上的重要测量过程,高程控制测量主要是测量两个洞口控制点之间的水平高度差,依照工程设计精度的要求观察当前的隧洞高程是否符合相关设计标准,在传统测量中我们采用的测量方式停留在光学测量和人工测量阶段,往往采用等级水准测量的方式,这种方式不仅在测量工作效率上比较低,同时在测量数据上误差也比较大,当前我们使用较多的高程控制测量方式是以光电设备来进行距离的测定,之后利用全站仪的测量功能得出相关的竖直角与斜距,之后将测量的相关控制点高和仪器自身高度进行测量,根据数据采用三角计算的方法来得出相关控制点的具体高程差。采用光电手段测距能够大大提升测距的精准度,而全站仪对于相关数据的分析能力也是我们强化高程控制测量精确度的重要保障。
二、隧洞掘进测量工作设计方法
在控制测量结束后,我们要进行的就是掘进测量,在控制测量结束后我们已经得到了洞口控制点的高程以及相关的三维坐标参数,在进行掘进施工时我们还需要根据已知的洞口控制点高程及相关坐标点参数以及其他测量信息来计算得出隧洞中线的高程及其上的坐标信息,我们在掘进工程中要了解当前工程具体施工情况就需要对实际工作面进行相关参数的测量,并根据其坐标进行反向计算得出其与中线之间的具体角度情况,该测量主要是将洞内相关测量坐标点与基准中线之间的误差计算出来,例如高度差,角度差等,在掘进施工中明确施工的方向和应该修改的掘进位置[2]。
由于隧洞初始开挖时的洞口具体方向对于工程的后续施工影响重大,所以我们一定要在基准中线的测量放设上强化其精准度,这样有利于洞口开挖是的方向设定,我们在实际施工过程中应该在洞口上设计一定量的固定点,在设置固定点的过程中我们要注意对固定点位置的选择,要保障在施工过程中能随时对这些固定点与基准中线之间的位置关系进行检查用来判断当前工程施工的合理性和精确性,同时也要保障在需要对相关固定点进行恢复的时候,所选固定点位置能够有效进行复原,所以我们在选点的过程中就应该注意固定点选择位置应该尽量选在不影响施工的方位。
我们在进行隧洞施工的过程中想要保障工程的准确性另一个测量的重点就是隧洞的腰线,在掘进施工过程中,我们的施工方向与施工位置在很大程度上要参考中线和腰线,所以腰线的测量至关重要,在腰线测量过程中,我们需要进行测量放样,一般情况下需要根据隧洞具体情况每隔一定距离在隧洞壁上放置一组腰线桩,腰线的高程测量应该依照高程控制点的相关位置来进行测量,在这个过程中我们需要注意的是洞壁纵断面具有一定的设计坡度,所以腰线的高程会在这个坡度的影响下发生变化,我们要妥善处理这一变化给测量过程中带来的影响。
在施工过程中,由于地下施工的原因,所以我们的光线情况比较差,为了保障工程施工能够参照腰线和中线的相关参数准确向前推进,我们在施工过程中经常使用激光仪来指导工程的推进方向,一般情况下我们将激光仪设置在一个固定的位置上,并且在掘进设备上放置光电接收靶,由这两者进行配合来完成工程施工推进方向的准确性保障,如果施工方向偏离了预设方向,那么掘进设备上的光电接收靶将接收不到相关的激光信号,进而让工程施工人员了解到当前施工方向出现了偏差,指导施工人员迅速进行修正。
结束语
水利水电工程作为国家基础建设项目,其建设质量是必须得到保障的,而在水利水电工程建设过程中进行隧洞施工是非常常见的,由于隧洞的施工要在地下进行,且在施工过程中我们需要从两端相向进行施工,所以其施工精确度的要求非常高,在这样的要求下我们必须保障隧洞施工测量工作的质量,对于相关数据进行准确的测量分析,在控制点设定上要严格按照工程设计规范,切实保障测量工作的准确性,保障水利水电工程的整体建设质量。
参考文献:
[1]李超.水利水电工程中隧洞施工测量的设计方法探讨[J].黑龙江科技信息,2017,(11):245.
[2]蒋召辉,王磊.有关长隧洞贯通测量技术与水利工程关系的研究[J].建筑工程技术与设计,2018,(20):2914.
论文作者:葛南驿
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/1
标签:测量论文; 隧洞论文; 过程中论文; 高程论文; 工程论文; 方向论文; 洞口论文; 《基层建设》2019年第11期论文;