【文章內(nèi)容簡介】 生位移，才能用來發(fā)展新點(diǎn)。②導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在避免施工干擾、穩(wěn)固可靠的地段，盡量形成閉合環(huán)。導(dǎo)線邊以接近等長為宜，一般直線地段不短于200 m，曲線地段不宜短于70 m。③測(cè)角時(shí)，必須經(jīng)過通風(fēng)排煙，使空氣澄清以后，能見度恢復(fù)時(shí)進(jìn)行。根據(jù)測(cè)量的精度要求確定使用儀器的類型和測(cè)回?cái)?shù) 。④洞內(nèi)邊長丈量，用鋼尺丈量時(shí)，鋼尺需經(jīng)過檢定；當(dāng)使用光電測(cè)距儀測(cè)邊時(shí)，應(yīng)注意洞內(nèi)排煙和漏水地段測(cè)距的狀況，準(zhǔn)確進(jìn)行各項(xiàng)改正。 洞內(nèi)高程控制測(cè)量洞內(nèi)高程控制測(cè)量是將洞外高程控制點(diǎn)的高程通過聯(lián)系測(cè)量引測(cè)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)應(yīng)每隔200~500m設(shè)立一對(duì)高程控制點(diǎn)。高程控制點(diǎn)可選在導(dǎo)線點(diǎn)上，也可根據(jù)情況埋設(shè)在隧道的頂板、底板或邊墻上。三等及以上的高程控制測(cè)量應(yīng)采用水準(zhǔn)測(cè)量，四、五等可采用水準(zhǔn)測(cè)量或光電測(cè)距三角高程測(cè)量。當(dāng)采用水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，應(yīng)進(jìn)行往返觀測(cè)；采用光電測(cè)距三角高程測(cè)量時(shí)，應(yīng)進(jìn)行對(duì)向觀測(cè)，高程導(dǎo)線宜構(gòu)成閉合環(huán)。洞內(nèi)高程控制測(cè)量采用水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，除采用常規(guī)的方法外，有時(shí)為避免施工干擾還采用倒尺法傳遞高程。應(yīng)用倒尺法傳遞高程時(shí)，規(guī)定倒尺的讀數(shù)為負(fù)值，則高差的計(jì)算與常規(guī)水準(zhǔn)測(cè)量方法相同：
式（）式中： 為A、B間高差；a為前視尺讀數(shù)；b為后視尺讀數(shù)。洞內(nèi)水準(zhǔn)測(cè)量與洞外水準(zhǔn)測(cè)量的方法基本相同，但有以下特點(diǎn)：隧道貫通之前，洞內(nèi)水準(zhǔn)路線屬于水準(zhǔn)支線，故需往返多次觀測(cè)進(jìn)行檢核。洞內(nèi)三等及以上的高程測(cè)量應(yīng)采用水準(zhǔn)測(cè)量，進(jìn)行往返觀測(cè)；四、五等也可采用光電測(cè)距三角高程測(cè)量的方法，應(yīng)進(jìn)行對(duì)向觀測(cè)。洞內(nèi)應(yīng)每隔200～,應(yīng)在導(dǎo)坑內(nèi)拱部邊墻至少每100m設(shè)立一個(gè)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)洞內(nèi)高程點(diǎn)必須定期復(fù)測(cè)。測(cè)設(shè)新的水準(zhǔn)點(diǎn)前，注意檢查前一水準(zhǔn)點(diǎn)的穩(wěn)定性，以免產(chǎn)生錯(cuò)誤。因洞內(nèi)施工干擾大，應(yīng)用倒尺法傳遞高程，高差的計(jì)算公式仍用，但對(duì)于零端在頂上的掛尺，讀數(shù)應(yīng)作為負(fù)值計(jì)算，記錄時(shí)必須在掛尺讀數(shù)前冠以負(fù)號(hào)。 倒尺法傳遞高程8河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第4章 隧道開挖中的測(cè)量工作 4 隧道開挖過程中的測(cè)量工作在隧道施工過程中，測(cè)量人員的主要任務(wù)是隨時(shí)確定開挖的方向，以及進(jìn)行建筑設(shè)備和構(gòu)建筑物的施工測(cè)量。開挖時(shí)主要的測(cè)量任務(wù)包括：中線放樣、坡度放樣、斷面放樣。 隧道進(jìn)洞測(cè)量隧道進(jìn)洞測(cè)量即隧道洞外和洞內(nèi)的聯(lián)系測(cè)量，在隧道開挖之前，必須根據(jù)洞外控制測(cè)量的結(jié)果，測(cè)算洞口控制點(diǎn)的坐標(biāo)和高程，同時(shí)按設(shè)計(jì)要求計(jì)算洞內(nèi)待定點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)和高程，通過坐標(biāo)反算，求出洞內(nèi)待定點(diǎn)與洞口控制點(diǎn)（或洞口投點(diǎn)）之間的距離和夾角關(guān)系，可按極坐標(biāo)方法或其它方法測(cè)設(shè)出進(jìn)洞的開挖方向，并放樣出洞門內(nèi)的待定點(diǎn)點(diǎn)位。 正常進(jìn)洞關(guān)系的計(jì)算和進(jìn)洞測(cè)量洞兩者的坐標(biāo)系不一致，應(yīng)首先把洞外控制點(diǎn)和中線控制樁的坐標(biāo)納入同一坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)，即必須先進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。一般在直線隧道以線路中線作為X軸；曲線隧道上以一條切線方向作為X軸，建立施工坐標(biāo)系。用控制點(diǎn)和隧道內(nèi)待測(cè)設(shè)的線路中線點(diǎn)的坐標(biāo)，反算兩點(diǎn)的距離和方位角，從而確定進(jìn)洞測(cè)量的數(shù)據(jù)。把中線引進(jìn)洞內(nèi)，可按下列方法進(jìn)行。直線隧道進(jìn)洞直線隧道進(jìn)洞計(jì)算比較簡單，常采用撥角法。，A、D為隧道的洞口投點(diǎn)，位于線路中線上，當(dāng)以AD為坐標(biāo)縱軸方向時(shí)，可根據(jù)洞外控制測(cè)量確定的A、B和C、D點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行坐標(biāo)反算，分別計(jì)算放樣角β1和β2。測(cè)設(shè)放樣時(shí)，儀器分別安置在A點(diǎn)，后視B點(diǎn)；安置在D點(diǎn)，后視C點(diǎn)，相應(yīng)地?fù)芙铅?和β2，就得到隧道口的進(jìn)洞方向。 直線隧道進(jìn)洞曲線隧道進(jìn)洞曲線隧道每端洞口切線上的兩個(gè)投點(diǎn)的坐標(biāo)在平面控制測(cè)量中已計(jì)算出，根據(jù)四個(gè)投點(diǎn)的坐標(biāo)可算出兩切線間的偏角α（α為兩切線方位角之差），α值與原來定測(cè)時(shí)所測(cè)得的偏角值可能不相符，應(yīng)按此時(shí)所得α值和設(shè)計(jì)所采用曲線半徑R和緩和曲線長l0 ,重新計(jì)算曲線要素和各主點(diǎn)的坐標(biāo)。曲線進(jìn)洞測(cè)量方法：（1）洞口投點(diǎn)移樁法即計(jì)算定測(cè)時(shí)原投點(diǎn)偏離中線(理論中線)的偏移量和移樁夾角,并將它移到正確的中線上,再計(jì)算出移樁后該點(diǎn)的隧道施工里程和切線方向,于該點(diǎn)安置儀器，就可按照曲線測(cè)設(shè)方法，測(cè)設(shè)洞門位置或洞門內(nèi)的其它中線點(diǎn)。（2）洞口控制點(diǎn)與曲線上任一點(diǎn)關(guān)系計(jì)算法將洞口控制點(diǎn)坐標(biāo)和整個(gè)曲線轉(zhuǎn)換為同一施工坐標(biāo)系。無論待測(cè)設(shè)點(diǎn)位于切線、緩和曲線還是圓曲線上，都可根據(jù)其里程計(jì)算出施工坐標(biāo)，在洞口控制點(diǎn)上安置儀器用極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)洞口待定點(diǎn)。 輔助坑道的進(jìn)洞測(cè)量,當(dāng)用斜井、橫洞或豎井來增加隧道開挖工作面時(shí)，都要布設(shè)導(dǎo)線，把洞內(nèi)外控制測(cè)量聯(lián)系起來,從而把洞外控制的方向和坐標(biāo)傳遞給洞內(nèi)導(dǎo)線，構(gòu)成一個(gè)洞內(nèi)、外統(tǒng)一的控制坐標(biāo)系，保證各施工段正確貫通,這種導(dǎo)線稱為聯(lián)系導(dǎo)線。聯(lián)系導(dǎo)線是一種支導(dǎo)線，其測(cè)角誤差和邊長誤差將直接影響洞內(nèi)控制測(cè)量并進(jìn)而影 響隧道的貫通精度，故必須進(jìn)行多次重復(fù)精密測(cè)定。 洞內(nèi)、洞外聯(lián)系測(cè)量導(dǎo)線（1）經(jīng)由斜井或橫洞傳遞高程 ：水準(zhǔn)測(cè)量方法：由于斜井坡度較陡，使觀測(cè)視線很短，測(cè)站數(shù)增多，加之觀測(cè)環(huán)境差，故誤差累積較大。應(yīng)每隔10站在斜井邊腳設(shè)一臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，以便往返測(cè)量時(shí)校核，用以減少返工的工作量。（2）經(jīng)由豎井傳遞高程的方法：懸掛鋼尺方法：即在井上懸掛一根帶標(biāo)準(zhǔn)重錘的經(jīng)過檢定的長鋼尺或者鋼絲（井上需有比長器）至井下，并在井上、井下各安置一臺(tái)水準(zhǔn)儀，同時(shí)讀取鋼尺讀數(shù)L1和L2，然后再讀取井上、井下水準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)尺讀數(shù)，由此求得井下水準(zhǔn)點(diǎn)的高程。： 式（）式中： ——井上水準(zhǔn)點(diǎn)A的高程；、——井上、井下水準(zhǔn)尺讀數(shù)； 、——井上、井下鋼尺讀數(shù)，L＝L1－L2；——鋼尺溫度改正數(shù)，； ——鋼尺的線膨脹系數(shù)，取1．2510一5／℃；——井上、井下的平均溫度； ——鋼尺檢定時(shí)的溫度；——鋼尺尺長改正數(shù)。 中線放樣在隧道施工過程中，根據(jù)洞內(nèi)布設(shè)的地下導(dǎo)線點(diǎn)，經(jīng)坐標(biāo)推算而確定隧道中心線方向上有關(guān)點(diǎn)位，以準(zhǔn)確知道較長隧道的開挖方向和便于日常施工放樣?？刹捎脴O坐標(biāo)法、撥角法、支距法、直接定交點(diǎn)法放線。 極坐標(biāo)法中線放樣極坐標(biāo)法放線（1）采用極坐標(biāo)法放線，可不設(shè)置交點(diǎn)樁，其偏角、間距和樁號(hào)均以計(jì)算資料為準(zhǔn)。放線時(shí)，應(yīng)一次放出整樁與加樁，亦可只放直、曲線上的控制樁，其余用鏈距法測(cè)定。（2）供鏈距法測(cè)定中樁的控制樁（公里樁，曲線起、中、終點(diǎn)樁等）應(yīng)讀數(shù)兩次，其點(diǎn)位差不得大于2cm，并于樁頂釘小釘以示點(diǎn)位。（3）測(cè)站轉(zhuǎn)移前，應(yīng)觀測(cè)核對(duì)相鄰控制點(diǎn)的方位角；測(cè)站轉(zhuǎn)移后，應(yīng)對(duì)前一測(cè)站所放樁位重放1～2個(gè)樁點(diǎn)，以資校核。采用支導(dǎo)線敷設(shè)個(gè)別中樁，只限于兩次傳遞，并應(yīng)與控制點(diǎn)閉合。撥角法放線（1）根據(jù)紙上定線，采用經(jīng)緯距計(jì)算各線段的方向、距離、交角等資料，在現(xiàn)場(chǎng)撥角量距，定出路線轉(zhuǎn)點(diǎn)和交點(diǎn)。（2）撥角法放線，應(yīng)重新實(shí)測(cè)偏角和距離，并據(jù)以敷設(shè)中線，其數(shù)據(jù)以實(shí)測(cè)值為準(zhǔn)。（3）一般每隔3～5個(gè)交點(diǎn)與導(dǎo)線點(diǎn)閉合一次，必要時(shí)應(yīng)調(diào)整線位，消除實(shí)地放線與紙上定線間的累積誤差。支距法放線（1）根據(jù)紙上定線線位與控制點(diǎn)位置的相互關(guān)系，采用量取支距的辦法放出路線上的特征點(diǎn)，并據(jù)此穿線定出交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)。（2）實(shí)地放線后，應(yīng)結(jié)合地形、地物復(fù)查線位與線形，必要時(shí)予以現(xiàn)場(chǎng)修改，使之完善。（3）放線后，應(yīng)實(shí)測(cè)交角、距離，并據(jù)以測(cè)定中樁，其數(shù)據(jù)以實(shí)測(cè)值為準(zhǔn)。直接定交點(diǎn)法（1）利用圖紙上和地面上明顯特征點(diǎn)的位置，直接在現(xiàn)場(chǎng)定出路線交點(diǎn)，并測(cè)角量距，敷設(shè)中線，其數(shù)據(jù)以實(shí)測(cè)值為準(zhǔn)。（2）直接定交點(diǎn)法，通常用于地形平坦，路線受限不嚴(yán)，地面目標(biāo)明顯，或公路改建等定測(cè)放線。 坡度放樣為了控制隧道坡度和高程的正確性，通常在隧道巖壁上每隔5~10m，標(biāo)出比洞底地坪高出1m的抄平線，又稱腰線，腰線與洞底地坪的設(shè)計(jì)高程線是平行的。施工人員根據(jù)腰線可以很快地放樣出坡度和各部位高程。在斜坡的施工中，經(jīng)常采有水準(zhǔn)儀標(biāo)定斜坡，其具體方法為：(1)在欲建斜坡區(qū)域利用經(jīng)緯儀和鋼尺放樣方格網(wǎng)點(diǎn)；(2)計(jì)算各方格網(wǎng)點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程；(3)利用水準(zhǔn)儀放樣各個(gè)方格網(wǎng)點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程。 水準(zhǔn)儀標(biāo)定斜坡放樣 斷面放樣每次開挖鉆爆前，應(yīng)在開挖斷面上根據(jù)中線和規(guī)定高程標(biāo)出預(yù)計(jì)開挖斷面輪廓線。有兩次測(cè)量：第一次是襯砌前,確定是否符合設(shè)計(jì)。一般給出數(shù)據(jù)：斷面寬度b、拱高d、拱弧半徑R，以及設(shè)計(jì)起拱線的高度L等數(shù)據(jù)。首先在中線樁上安置經(jīng)緯儀，在工作面上標(biāo)定出斷面中垂線。然后測(cè)定中垂線下部的地面高程，令其與該處洞底設(shè)計(jì)高程之差為△h，則拱弧圓心在中垂線上離地面的高度應(yīng)為L+dR △h，用鋼尺從地面順中垂線向上豎直量取這一長度，定出拱弧圓心的位置。然后根據(jù)拱弧半徑R，起拱線高度L及斷面寬度b，便可按幾何作圖的方法將斷面形狀在工作面上畫出來。、。 中線法測(cè)量斷面原理 中線法測(cè)量斷面原理 中線法測(cè)量斷面原理現(xiàn)代的斷面測(cè)量方法是采用極坐標(biāo)測(cè)量設(shè)備和計(jì)算機(jī)的集成斷面測(cè)量系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。極坐標(biāo)系統(tǒng)架設(shè)于隧道內(nèi)，通過激光測(cè)距光束對(duì)隧道內(nèi)壁進(jìn)行測(cè)距，并同時(shí)測(cè)角，得到隧道輪廓一個(gè)點(diǎn)的三維極坐標(biāo)值，即一個(gè)空間距離值，水平角度值 ，豎直角度值。如果極坐標(biāo)系統(tǒng)中本身有數(shù)據(jù)處理程序，便可在極坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)部將這個(gè)極坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，直接得到三維迪卡爾坐標(biāo)數(shù)據(jù)。5河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第5章 隧道貫通誤差及預(yù)計(jì)5 隧道貫通誤差及預(yù)計(jì)相向開挖的兩條施工中線上，具有貫通面里程的中線點(diǎn)不重合，兩點(diǎn)連線的空間線段稱為貫通誤差。 貫通誤差及其對(duì)隧道貫通的影響 貫通誤差的分類貫通誤差在水平面上的正射投影稱為平面貫通誤