【文章內(nèi)容簡介】 選擇一具有已知高精度WGS84三維坐標的點作為固定點(參考點)并作為起始坐標進行控制網(wǎng)的位置定位，如此提高基線精度。三維無約束平差評估基線精度及控制網(wǎng)內(nèi)符合精度。④三維無約束平差合格通過后，整個GPS網(wǎng)在空間的相對定位已經(jīng)確定，只不過其參考坐標系體系、長度基準及方位基準并不與隧道施工控制測量所要求的坐標系統(tǒng)一致。為此通過引人已知的控制點(精度可靠時)進行約束平差轉(zhuǎn)換得到投影轉(zhuǎn)換后的施工控制網(wǎng)坐標系統(tǒng)或建立新的工程橢球進行坐標系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)變換及投影改正計算，得到施工控制網(wǎng)坐標系統(tǒng)。因此GPS網(wǎng)的數(shù)據(jù)后處理即基線解算、網(wǎng)平差計算及坐標系統(tǒng)投影轉(zhuǎn)換在長大隧道GPS控制網(wǎng)成果的質(zhì)量控制中占據(jù)重要地位。GPS觀測采用靜態(tài)相對定位模式，嚴格按《公路勘測規(guī)范》要求執(zhí)行，其GPS控制網(wǎng)觀測基本技術(shù)指標如下：a、GPS基線測量的中誤差應小于下式計算的標準差，各等級控制測量固定誤差a、比例誤差系數(shù)b的取值應符合下表的規(guī)定。計算GPS測量大地高差的精度時，a、b可放寬至2倍。 式中：σ——標準差（mm） a——固定誤差（mm） b——比例誤差系數(shù)（mm/km） d——基線長度（km）GPS測量誤差的要求測量等級固定誤差a（mm）比例誤差系數(shù)d（mm/km）二等≤10≤2三等≤10≤5四等≤10≤10一級≤10≤20二級≤10≤40GPS觀測的主要技術(shù)要求二等三等四等一級二級衛(wèi)星高度角（176。）≥15≥15≥15≥15≥15時段長度靜態(tài)（min）30902060154510301030快速靜態(tài)（min）152010151015平均重復設(shè)站數(shù)（次/每點）≥4≥2≥≥≥同時觀測有效衛(wèi)星數(shù)（個）≥5≥5≥4≥4≥4數(shù)據(jù)采樣率（s）10301030103010301030GDOP≤6≤6≤6≤8≤8洞外高程控制測量，是按照設(shè)計精度施測各開挖洞口附近水準點之間的高差，以便將整個隧道的統(tǒng)一高程系統(tǒng)引入洞內(nèi)，以保證在高程方向按規(guī)定精度正確貫通，并使隧道各附屬工程按要求的高程精度正確修建。 高程控制方法：1）常采用水準測量方法；2）四、五等高程控制亦可采用光電測距三角高程的方法進行。（但當山勢陡峻采用水準測量困難時） 高程控制路線：應選擇連接各洞口最平坦和最短的線路，以期達到設(shè)站少、觀測快、精度高的要求。每一個洞口應埋設(shè)不少于2個水準點，以相互檢核；兩水準點的位置，以能安置一次儀器即可聯(lián)測為宜，方便引測并避開施工的干擾。 高程控制水準測量的精度：一般參照下表的洞外部分即可。測量部位測量等級每公里測量的偶然誤差（mm）兩開挖洞口間水準路線長度（km）水準儀等級/測距儀精度等級水準標尺類型洞外二≤＞36 、DS1線條式銦瓦水準尺三≤13～36DS1線條式銦瓦水準尺DS3區(qū)格式水準尺四≤5～13DSI、II區(qū)格式水準尺五≤＜5DSI、II區(qū)格式水準尺洞內(nèi)二≤＞32S1線條式銦瓦水準尺三≤11～32S3區(qū)格式水準尺四≤5～11DSI、II區(qū)格式水準尺五≤＜5DSI、II區(qū)格式水準尺等級水準測量的技術(shù)要求 等級每千米高差全中誤差（mm）路線長度（mm）儀器型號水準尺觀 測 次 數(shù)往返較差或閉合差（mm）與已知點聯(lián)測環(huán)線或附合平丘地山地四10≤16DS3雙面往返各一次往一次20√L6√n五15DS3雙面單面往返各一次往一次30√L注：L為返測段、附合或環(huán)線的水準路線長度，n為測站數(shù)。洞內(nèi)外兩者的坐標系不一致，應首先把洞外控制點和中線控制樁的坐標納入同一坐標系統(tǒng)內(nèi)，即必須先進行坐標轉(zhuǎn)換。一般在直線隧道以線路中線作為X軸。用控制點和隧道內(nèi)待測設(shè)的線路中線點的坐標，反算兩點的距離和方位角，從而確定進洞測量的數(shù)據(jù)。把中線引進洞內(nèi)，可按下列方法進行：1．直線隧道進洞直線隧道進洞計算比較簡單，采用撥角法。如下圖所示，A、D為隧道的洞口投點，位于線路中線上，當以AD為坐標縱軸方向時，可根據(jù)洞外控制測量確定的A、B和C、D點坐標進行坐標反算，分別計算放樣角β1和β2。測設(shè)放樣時，儀器分別安置在A點，后視B點；安置在D點，后視C點，相應地撥角β1和β2，就得到隧道口的進洞方向。在隧道施工中，隨著開挖的延伸進展，需要不斷給出隧道的掘進方向。為了正確完成施工放樣，防止誤差積累，保證最后的準確貫通，應進行洞內(nèi)控制測量。此項工作是在洞外控制測量和洞、內(nèi)外聯(lián)系測量的基礎(chǔ)上展開的，包括洞內(nèi)平面控制測量和洞內(nèi)高程控制測量。隧道洞內(nèi)平面控制測量應結(jié)合洞內(nèi)施工特點進行。由于場地狹窄，施工干擾大，故洞內(nèi)平面控制擬采用中線法形式。中線法( 適用于＜500 m的曲線隧道和＜1000 m的直線隧道)中線法是指采用直接定線法，即以洞外控制測量定測的洞口投點為依據(jù)，向洞內(nèi)直接測設(shè)隧道中線點，并不斷延伸作為洞內(nèi)平面控制。這是一種特殊的支導線形式，即把中線控制點作為導線點，直接進行施工放樣。一般以定測精度測設(shè)出待定中線點，其距離和角度等放樣數(shù)據(jù)由理論坐標值反算。若將上述測設(shè)的中線點，輔以高精度的測角、量距，可以計算出新點實際的精確點位，并和理論坐標相比較，根據(jù)其誤差，再將新點移到正確的中線位置上，這種方法也可以用于較長的隧道。本工程擬沿隧道軸線方向布設(shè)控制支導線。進行水平方向角及邊長的測量，水平方向角按導線量測時的前進方向觀測左右角，奇數(shù)站測左角，偶數(shù)站測右角；邊長進行對向量測，計算時對觀測值進行儀器加、乘常數(shù)改正。控制導線觀測技術(shù)要求見下表DJ2級儀器水平角方向觀測法技術(shù)要求兩次照準讀數(shù)差半測回歸零差一測回中2C較差同方向值各測回互差3″8″13″9″Ⅱ級測距儀邊長測距作業(yè)技術(shù)要求氣象數(shù)據(jù)測定一測回間較差限值（mm）測 回 間較差限值（mm）往返觀測較差限值（mm）溫度最小讀數(shù)（℃）氣壓最小讀數(shù)（Pa）測定時間間隔數(shù)據(jù)取用100每邊觀測始末每邊兩端平均值572（a＋bD）導線測量的主要技術(shù)要求等級測角中誤差方向角閉合差導線長度平均邊長水平角DJ2型儀器測回數(shù)測距中誤差全長相對中誤差測距要求測距儀等級測回數(shù)四等″300m67mm1:3500022一級″300m210mm1:1700022洞內(nèi)高程控制測量是將洞外高程控制點的高程通過聯(lián)系測量引測到洞內(nèi),作為洞內(nèi)高程控制和隧道構(gòu)筑物施工放樣的基礎(chǔ),以保證隧道在豎直方向正確貫通。洞內(nèi)水準測量與洞外水準測量的方法基本相同，但有以下特點：（1）隧道貫通之前，洞內(nèi)水準路線屬于水準支線，故需往返多次觀測進行檢核。（2）洞內(nèi)三等及以上的高程測量應采用水準測量，進行往返觀測；四、五等也可采用光電測距三角高程測量的方法，應進行對向觀測。（3）洞內(nèi)應每隔200～,應在導坑內(nèi)拱部邊墻至少每100m設(shè)立一個臨時水準點。（4）洞內(nèi)高程點必須定期復測。測設(shè)新的水準點前，注意檢查前一水準點的穩(wěn)定性，以免產(chǎn)生錯誤。（5）因洞內(nèi)施工干擾大，常使用掛尺傳遞高程，如圖所示，高差的計算公式仍用hAB=ab，但對于零端在頂上的掛尺，讀數(shù)應作為負值計算，記錄時必須在掛尺讀數(shù)前冠以負號。B點的高程： HB=HA+a－（－b）=HA+a+b 水準高程控制點布設(shè)在平面控制導線點上，按四等水準規(guī)范精度要求進行往返觀測，水準高程測設(shè)隨工程施工的進度及時跟進，并定期進行復測檢核。等級水準測量的技術(shù)要求等級每千米高差全中誤差（mm）路線長度（mm）儀器型號水準尺觀 測 次 數(shù)往返較差或閉合差（mm）與已知點聯(lián)測環(huán)線或附合平丘地山地四10≤16DS3雙面往返各一次往一次20√L6√n五15DS3雙面往返各一次往一次30√L4控制網(wǎng)貫通精度預算根據(jù)《工程測量規(guī)范》及《公路勘測規(guī)范》等中對隧道施工貫通中誤差估算的規(guī)定，隧道相向開挖長度在4Km內(nèi)的貫通中誤差分配值見下表。隧道進洞口至出洞口長度為498米，隧道為單向縱坡，i=2。因縱向貫通誤差對計算直線型隧道只影響中線方向