【正文】 及誤差調(diào)整 工程概況 獅子崖隧道位于鎮(zhèn)安縣青銅關(guān)鎮(zhèn) ,雙線全長 4 m,是省際公路柞小高速公路上的第一長隧 道。對不清楚和有異議的地方及時提出，以免貽誤工程施工。掘進(jìn)工程就是根據(jù)中線和水準(zhǔn)點測設(shè)、檢查或放樣開挖斷面的輪廓線，以便鉆爆，使鉆爆后的坑道斷面輪廓達(dá)到設(shè)計位置。施工的先導(dǎo)是開挖，按開挖時的測量要求來講，可分兩種方法：一種是先挖導(dǎo)坑后擴(kuò)大成型，如先拱后墻法、上下導(dǎo)坑法、上導(dǎo)坑法等，因為這些開挖方法在擴(kuò)大是還有糾正隧道位置的較大的余地，所以測量工作可以先粗后精；一種是一次開挖成型，緊跟著襯砌成洞，此時按隧道線路中線的精度要求，隨時引進(jìn)正式中線到開 挖面，以便根據(jù)正式中線進(jìn)行開挖、放樣、立模、襯砌?？⒐ひ院?，有必要的時候有計劃的進(jìn)行沉陷、位移觀測。所以現(xiàn)場實際操作時 6 應(yīng)認(rèn)真研究工藝和步驟，準(zhǔn)確控制好每階段的輪廓尺寸。 隧道進(jìn)出口閉合測量 根據(jù)設(shè)計技術(shù)交底和現(xiàn)場測量交樁，正式實測前，應(yīng)對所交樁位的坐標(biāo)和高程進(jìn)行閉合聯(lián)測，符合精度要求后才能正式實地放樣。進(jìn)出口均采用精密導(dǎo)線法進(jìn)行洞外控制測量。 3） 高程控制測量操作要點 ,應(yīng)按奇、偶數(shù)測站的觀測程序進(jìn)行觀測 ,即分別按“后前前后”和“前后后前”的觀測程序在 相鄰測站上交替進(jìn)行。直線地段中線樁間距為 200 m,曲線地段 (R=1 100/1 080)按照最大通視長度的要求 ,導(dǎo)線長取 120 m,共設(shè) 6 個導(dǎo)線環(huán)。在測定定向角和洞內(nèi)、外連接角或當(dāng)洞內(nèi)、外高差和邊長懸殊過大時 ,水平角的觀測測回數(shù)要比規(guī)定的增加 50%100%。 洞內(nèi)正常測量 洞內(nèi)施工測量主要控制好隧道凈空，開挖、支護(hù)、二襯不要侵入凈空，當(dāng)然也要控制好超挖過大的問題。要求測量技術(shù)人員每循環(huán)的開挖輪廓必須到現(xiàn)場畫出，以控制好鉆孔輪廓位置，盡量減少超挖和欠挖。掌握施工中圍巖和支護(hù)的動態(tài)信息、地質(zhì)超前預(yù)報、及時反饋信息，以指導(dǎo)施工作業(yè)，該加強(qiáng)要及時加強(qiáng)，要減弱也可以減弱支護(hù)。 。故對地面控制測量的精度要求可高一些 ,而將洞內(nèi)導(dǎo)線測量的精度要求則適當(dāng)降低。 橫向中誤差 測量 部位 兩開挖洞口間長度 /km 高程中 誤差 4 48 810 1013 1317 1720 洞外 30 45 60 90 120 150 18 洞內(nèi) 40 60 80 120 160 200 17 洞內(nèi)外 綜合 50 75 100 150 200 250 25 備注 本表不適于設(shè)有豎井的隧道 表 31 洞 、 內(nèi)外控制測量誤差對貫通精度的影響值 兩開挖洞口間長度 /mm 4 48 810 1013 1317 1720 橫向貫通誤差 /mm 100 150 200 300 400 500 高程貫通誤差 /mm 50 表 32 貫通誤差的限差 貫通誤差限差及貫通精度要求 《測規(guī)》規(guī)定 ， 隧道長度小于 3 000 m時 ,橫向貫通限差為 150 mm,高程貫通限差 70 mm。N 為導(dǎo)線環(huán)的數(shù)目。 測定貫通后實際誤差的方法 1)采用中線法測量的隧洞 ,貫通之后 ,應(yīng)從相向測量的兩個方向各自向貫通面延伸中線 ,并各釘一臨時樁 A、 B。直線隧洞中線的調(diào)整 ,可在未襯砌地段上采用折線法調(diào)整。洞內(nèi)未襯砌的各水準(zhǔn)點高程 ,根據(jù)水準(zhǔn)路線的長度對高程貫通誤差按比例分配 ,求得調(diào)整后的高程 ,并作為施工放樣的依據(jù)?！洹? m cm 檢查項目 初期支護(hù) 1 直墻 直墻部分記錄平距 減設(shè)計寬 里程樁號 SK309+060 2 612707 設(shè)計高程S 3 452952 測站高程G 4 270941 17 儀器高 Y 5 121205 米半徑加 米考 慮預(yù)留變形量 半徑 R 6 3574951 圖示 橫斷位置L 7 3435917 容許偏差及要求 不小于設(shè)計 8 3271832 測站在中線以下不填 9 3123728 測站平面坐標(biāo) 10 3005804 X 56? ? ? .375 11 2945230 Y 49? ? ? 12 直墻 方位角 1013433 表 41 隧道斷面測量記錄表 測量數(shù)據(jù)處理 為了與 CASIO 系列可編程計算器編程使用符號一致，部分符號按漢語拼音首位為代碼，并啟用“軸交點”一詞（含義見后）。 本程序僅適用于單心圓隧道斷面測量，如遇多心圓隧道，可根據(jù)實測的橫坐標(biāo)或縱坐標(biāo)，用判斷語句確定采用不同的半徑和設(shè)計坐標(biāo)，只需對程序適當(dāng)調(diào)整。 數(shù)據(jù)采集 儀器置于任意點（做自由設(shè)站）或?qū)Ь€點上，有針對性地對一個段落的特征點或任意 19 點進(jìn)行測量，記錄特征點的三維坐標(biāo)（ x、 y、 z）。經(jīng)計算已知隧道圓心的設(shè)計高程和線路中線到隧道圓心的距離；經(jīng)測量已知測點的實測高程和測點至線路中線的距離。 傳統(tǒng)的隧道變形監(jiān)測 ,一般采用鋼尺式收斂計和掛鋼尺抄平等接觸方式進(jìn)行 ,該方法具有成本低、操作簡單和適應(yīng)惡劣施工環(huán)境的優(yōu)點。三是以近景攝影機(jī)為主要設(shè)備的近景變形量測。 類型 TC2020 TC1800/TCA1800 NET2100 測距精度 1+1ppm 1+2ppm 1+1ppm 測角精度 ″ 1″ 2″ 機(jī)帶電池工作時間 7600 次 7600 次 2 小時 抗環(huán)境干擾能力 七級密封、防水、防塵 七級密封、防水、防塵 二級密封、防水、防塵 操作方便性 方便 方便 方便 控制及應(yīng)用程序開發(fā)環(huán)境 機(jī)載開發(fā)語言 提供 用戶指令 機(jī)載開發(fā)語言 提供用戶指令 無 行業(yè)評價 精度高、穩(wěn)定性好、 價格高 精度高、穩(wěn)定性好、 價格較高 精度高、穩(wěn)定性好、 價格較高 目前應(yīng)用領(lǐng)域 隧道變形監(jiān)測和大 隧道變形監(jiān)測和大 大壩變形監(jiān)測 22 壩變形監(jiān)測等 壩變形監(jiān)測等 基本配置價格（參考價） 萬元 萬元 萬元 表 51 高精度全站儀技術(shù)參數(shù)表 經(jīng)過認(rèn)真比較 ,以選擇徠卡 TC2020 全站儀進(jìn)行隧道三維變形監(jiān)測較好 ,精度和性能方面均能滿足隧道變形監(jiān)測的需要 ,但價格很高。 測量方法原理 自由設(shè)站方法的原理 全站儀自由設(shè)站三維觀測 ,指的是從任一測站上觀測若干已知點 (基準(zhǔn)點 )的方向與距離 ,通過坐標(biāo)變換 (或按最小二乘法 )算出該測站上儀器中心的坐標(biāo)及真北方向 ,然后以此測出其觀測點的坐標(biāo)。設(shè)全站儀測得距 A 點平距 AS 、方位角 A? 、高差 H? 。同樣對測點采用多測回觀測 (測回數(shù)由精度要求反算確定 )。 7） 該軟件與其它軟件具有良好的兼容性。人和儀器都不需要到開挖面下去，安全上也得到了保障。無尺量測系統(tǒng)的研究與開發(fā)應(yīng)用具有廣闊的發(fā)展前景。北京 :測繪出版社 , 1995178。北京 :中國電力出版社 , 2020178?？刂茰y量學(xué) [M]178。我要在這里對他們表示深深的謝意！ 首先要特別感謝我的指導(dǎo)老師 ——楊柳 老師。 。 ,同時要對導(dǎo)線網(wǎng)的誤差做出準(zhǔn)確估算 。 數(shù)據(jù)分析程序 1） 具有標(biāo)準(zhǔn) Windows 界面 。但每次測量要求儀器對中和測量儀器高其精度直接影響觀測點精度 ,而且固定點需要保護(hù)。 LeicaTC1800 全站儀機(jī)載有自由測站程序 ,該程序最多可利用 10 個照點的觀測值來推求測站點的 3 維坐標(biāo)及定向值 ,給出其精度并能將定向值和測站坐標(biāo)設(shè)置儀器中 ,可進(jìn)一步觀測其它變形點 ,經(jīng)坐標(biāo)變換得測點在直角坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo) ,其原理如圖 52 所示。索佳 NET2100 全站儀具有與徠卡 TC1800同等的精度。 無尺量測系統(tǒng) 系統(tǒng)簡介 無尺監(jiān)測系統(tǒng) ,是在國際流行的極坐標(biāo)測量系統(tǒng)的基礎(chǔ)上 ,結(jié)合隧道局科研所與 Leica成都公司聯(lián)合開發(fā)的機(jī)載軟件和數(shù)據(jù)分析 (該軟件能對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行精度評價、抗差、平差處理 )基礎(chǔ)上 ,對隧道凈空變形進(jìn)行有效、快速監(jiān)測的測量系統(tǒng)。隨著我國西 部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施 ,西部山區(qū)將有越來越多的大跨度隧道的修建 ,跨度的不斷增加使傳統(tǒng)的監(jiān)測方法具 21 有明顯的局限性 ,如掛尺困難 ,測量精度下降等問題。程序名： SDDM（隧道斷面 2） L1 Lbl 0： L2{DE}： prog XH： progLJYD： L3{G}： C=((poI(,))O“ R” )179。由于隧道斷面形狀較多，但都是由圓曲線、緩和曲線和直線組成，下面以圓曲線、緩和曲線和直線斷面為例推導(dǎo)計算公 式。 3） 計算所測斷面各點的實測坐標(biāo) 實測各點縱坐標(biāo)等于軸交點縱坐標(biāo)加豎直角的余弦乘斜距，實測各點橫坐標(biāo)等于軸交點橫坐標(biāo)加豎直角的正弦乘斜距，用下式表示： DILB DIYGH ??? ???? sin c os（ 43） 式中： H 為實測點縱坐標(biāo)， G 為測站地面高程， Y 為儀器高， I 為觀測的豎直角 J，計算過程中，程序用 I 對 J 進(jìn)行了替換， D 為斜距， B 為實測點橫坐標(biāo)， L 為線路中線至測站的距離。其他情況輸入“ +1”，測站不能設(shè)在隧道中線時，測站至隧道中線的距 18 離盡可能大于 1 米為宜）。圓心縱坐標(biāo)等于路線設(shè)計高程減設(shè) 計高程線至隧道中心的距離乘橫坡比，再加圓心至路面的高度，見下式： ???????? HHO ShibSH （ 41） 16 圖 41 極坐標(biāo)法示意圖 圓心橫坐標(biāo)等于 1m（假定線路中心橫坐標(biāo)為 1m），加線路中心至隧道中心的距離，即： RHHBBCmBOOO ????? ??? ))()(( 22（ 42） 數(shù)據(jù)采集 1） 待測斷面站點放樣 可放出路中線、隧中線或距路中線任意寬度的點位，記錄其地面高程、線路中線至待測斷面站 點的距離等。當(dāng)轉(zhuǎn)折角在 5′ ~25′時 ,可不加設(shè)曲線 ,但應(yīng)以頂占 a, c的內(nèi)移量考慮襯砌和線路的位置 ,如圖 3所示。 圖 31 各種轉(zhuǎn)移角的內(nèi)移量