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摘要：随着市场经济的快速发展，现代化科学技术的不断进步，这在一定程度上推动我国交通运输行业的发展，并呈现出逐步增长的趋势。尤其是最近几年来，由于城市化进程不断加快，物质文化水平普遍提高，人们开始对出行方式提出了更严格的要求。其中，隧道施工工程就是在这样一种背景之下运用而生，它的出现势必会出现贯通误差，比如竖向误差、横向误差以及纵向误差等。而相对于竖向误差与纵向误差来说，其带来的影响不是最为明显的，而且还比较简单。也就是说，施工测量人员更关注横向误差带来的影响。这是因为横向误差一旦出现较大误差，就会直接影响到整个隧道施工工程的正常开展。所以，就有必要对隧道测量方案展开研究。
关键词：隧道工程 测量精度 分析与测量 方案设计
伴随国民经济与信息技术的迅猛发展，我国交通运输行业迎来发展的高峰时期，为缓解城市交通压力，创建和谐城市，人们开始将注意力集中在隧道工程上。但由于隧道施工具有多样性与特殊性，而且在整个工程中测量工作是最基础的，同时也是最重要的工作，其会直接影响到工程的质量与进展。其中，隧道施工工程主要是由地上与地下两部分构成的，并将其分为不一样的标段，且每个标段都是由各个施工单位共同完成的。但前提是，在隧道工程正式施工之前，必须将测量方案制定好，为确保施工单位顺利展开测量。
1隧道施工工程测量工作的表现形式
隧道施工工程测量工作的特征如下：第一，由于大多数的隧道施工工程都是在环境比较恶劣的环境下展开施工的，因此，就无法点下对中，更难以确保测量工作的精度度。第二，隧道施工工程都是运用独头掘进的方法，这是因为每个洞室都是不通的，而且不方便校核，等到坑道越来越深时，其积累的误差就会越多。第三，受周边环境的影响，隧道工程的施工现场极为狭窄，而可供选择的方法却越来越少，故只好采取导线坑道掘进法，等坑道掘到一定深度时，才可布设导线。第四，为统一对面与地下的坐标，就必须要灵活运用测量法。
2隧道贯通误差与分配
2.1隧道贯通误差
隧道贯通误差被分为以下几种：其一，纵向误差。主要是指线路中线方向上的投影。其会对隧道工程的中线带来不利影响，但却不影响隧道贯通，甚至都不会影响到工程的施工质量。其二，横向贯通误差。是指垂直于中线方向上的投影长度。也被称为横向误差。其三，高程贯通误差。所谓高程贯通误差，主要是指在高程方向上的投影长度。该误差会对隧道施工工程的铺轨与掘进会带来不利影响，比如，接轨点的平滑度会降低；隧道的坡度也会受到一定影响等。所以，必须要尽快解决上述问题。
2.2贯通误差的分配
如果隧道工程主要是运用盾构法来进行施工的，那就要在测量时，尽可能在地面铺设较多的控制网，这主要是由地下控制测量决定的，故只能在铺设一般导线。而贯通误差限值的分配则是为明确测量精度做的准备。但是，洞内导线却可以将各种误差产生的影响忽略不计，比如测量误差、贯通误差以及放样误差等。由此可见，影响隧道贯通误差的因素可能是其他误差，比如，有可能是地下控制网、导线引起的误差、地下控制误差等，所以，必须将贯通误差分配好，避免出现人为因素引起的误差。
3地面控制测量对横向贯通误差带来的影响分析
在隧道工程的测量过程中，第一道测量工序，也就是地面控制测量，其同样也是最为重要的工序之一，其测量水平的高低会直接影响到隧道工程的施工进展，所以，必须要引起重视。而在对地面控制进行测量时，第一时间就是对洞口坐标误差进行测量，紧接着，就要对地面控制网边的方向进行测量。此时，如果洞口的坐标误差带来的影响要比贯通误差带来的影响要大，就需要取相同的值开进行分析。而且，控制网测量的误差和贯通误差带来的影响是对等的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆也就是说，当对地面控制网边方向上的误差展开测量时，就必须要在方向上展现误差，具体可表现在以下两方面：（1）地下支导线的起始方向上出现误差；（2）联系产生的误差。所以，在联系测量过程中出现误差时，不管是运用哪种测量方式，都有可能会产生一定的不利影响。打个比方，地下单侧支导线的长度为垂直方向上的投影，就可将其记作S，也就是说，地面控制网边的方向误差是等于起始方向上的误差。可如果是控制网产生的误差，那就要依照实际要求来进行计算。
通过上述可知，地面控制测量的误误差会直接影响到贯通误差的值，并且还是由洞口坐标误差与地面控制网方向上的误差共同决定的。 在该公式中，m2q主要是指地面控制测量对横向贯通误差带来的影响；而mp则是指点位误差；b是指相对误差；l则是指隧道工程的长度。通过对地面控制网进行优化设计，就可将隧道开挖段的控制点与方向误差统一在一个坐标系中。且一般情况都是运用最常规的方法来对控制网进行设计，这样一来，就能将点位差作为精度指标。所以说，当对地面展开测量时，就应当运用一般方法，其重要作用是为简化流程，便于操作。
4联系测量对横向贯通误差带来的影响
由于地下导线的长度会在一定条件下受到影响，有可能会减少或者变大，但无论如何变化，其始终不会影响隧道方位角的误差。假如是运用平洞的方法来开挖隧道，那其起始位置就是地面控制网的方位角，同时，为进一步减少贯通误差，就必须要对隧道进行合理测量。可如果是对隧道外的平面控制进行测量时，那就必须要运用现代化测量技术来展开测量，而且为进一步消耗误差，就必须要应用其他方法，比如可以适当的延长观测时间以及多增设观测时段等。但因为隧道施工工程的规模是受到限制的，因而，就无法全面对洞口进行测量，也就是说，当在开挖隧道工程时，就应当将贯通误差作为影响因素。
5隧道工程测量方案设计实例
5.1技术指标
因为纵向误差不会对贯通误差产生任何影响，所以，可忽略不计。但依照等影响原则，洞内外水准测量误差的高程贯通误差其容许值是一样的。
5.2地面控制测量
5.2.1坐标系统
地面控制测量与洞内控制测量都是运用的坐标系统，且其平面主要是运用WGS-84坐标，也就是高程基准体系。其中，在设计地面可铺设一级导线，并将其划分6条边，长边为300米，最短的边长为195米，平均边长可达275米，且测量中误差仅为6秒，测距误差为1/35000，此误差为相对误差。
5.2.2地面高程控制测量
由于该隧道工程所处的地理位置，其四周均为植被，且地形极为复杂，是一条中直隧道。结合该工程的所处环境，就应对洞外进行四等水准测量，同时，还应敷设四等水准路线。这就要求，测量仪器必须选用3S型，而且观测方法为四等水准测量法。
5.2.3导线测角与测边
洞内导线测角主要是运用方向观测法来进行测量，只不过和地面导线是一样的。可实际情况是，光电测距仪与全站仪测定边长的测量效果更加。
6结语
综上所述，在隧道施工工程的测量过程中，由于一个细小的测量环节都有可能会对其贯通误差带来不利影响，所以，必须对隧道工程测量环节产生的误差展开研究与探讨，为保证测量环节可以在规定时间内完成，最重要的是还能确保隧道工程的安全贯通，最终，推动我国交通运输行业的可持续发展。
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论文作者:姚锡伟,许翊
论文发表刊物:《防护工程》2017年第20期
论文发表时间:2017/12/15
标签：误差论文; 测量论文; 隧道论文; 工程论文; 导线论文; 地面论文; 横向论文; 《防护工程》2017年第20期论文;