【正文】 北京 :中國電力出版社 , 2020178。北京 :測繪出版社 , 1991178。 [5]陸國勝178?？刂茰y量學 [M]178。北京 :測繪出版社 , 1995178。 最后對老師，同學再次致以我最衷心的感謝！ [參考文獻 ] [1]周厚斌 .距離導線邊測對隧洞橫向貫 通誤差的影響 [J].山西建筑 ,2020,32(21):5556. [2]張永軍 .圍巖量測在小甸中隧道施工中的應用 [J].山西建筑 ,2020,31(9):6667. [3]李青岳 ,陳勇奇178。從開始選題到中期修正，再到最終定稿， 楊 老師給我提供了許多寶貴建議。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老師 ——楊柳 老師。無尺量測系統的研究與開發(fā)應用具有廣闊的發(fā)展前景。 國內有將光柵傳感器與全站儀配合使用的意向 ,有望將觀測精度提高到 。 同時 為了提高觀 測的精度和可靠性 ,很多方面還需要進一步深入的研究。 。人和儀器都不需要到開挖面下去，安全上也得到了保障。更適用于政府、監(jiān)理部門的檢查工作，徹底地杜絕了施工單位弄虛作假的可能，同時也提高了測量效率。 ，不需要專用的軟件，且更為方便、快捷、準確、實用，如有可編程全站儀，測量結果可直接顯示偏差，是隧道斷面測量工作的首選方法之一。 ,同時要對導線網的誤差做出準確估算 。 7） 該軟件與其它軟件具有良好的兼容性。 5） 能繪同一測點的變形曲線圖 ,變形速度曲線圖等 。 3) 能建立測量數據庫和生成分析數據庫 。 數據分析程序 1） 具有標準 Windows 界面 。同樣對測點采用多測回觀測 (測回數由精度要求反算確定 )。 2） 固定測站程序。對觀測點采用多測回觀測 (測回數由精度要求反算確定 )。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。設全站儀測得距 A 點平距 AS 、方位角 A? 、高差 H? 。設儀器架固定點 O,O 點為坐標原點 (0,0,0),儀器高為H。假設 :儀器中心點 O 的坐標 ( OOO zyx , )(由自由設站法測得 ),設全站儀測得 距 A 點平距 AS 、方位角 A? 、高差 H? ,則 A 的坐標 : （ 51） 這種方法的優(yōu)點是可任意放置儀器 ,儀器操作比較方便 ,但測站點的定位精度不易保證 ,從而影響最終觀測點的精度 ,且多個后視基準點在隧道這種狹長的空間比較難以確定。 LeicaTC1800 全站儀機載有自由測站程序 ,該程序最多可利用 10 個照點的觀測值來推求測站點的 3 維坐標及定向值 ,給出其精度并能將定向值和測站坐標設置儀器中 ,可進一步觀測其它變形點 ,經坐標變換得測點在直角坐標系中的三維坐標 ,其原理如圖 52 所示。 測量方法原理 自由設站方法的原理 全站儀自由設站三維觀測 ,指的是從任一測站上觀測若干已知點 (基準點 )的方向與距離 ,通過坐標變換 (或按最小二乘法 )算出該測站上儀器中心的坐標及真北方向 ,然后以此測出其觀測點的坐標。放置時 ,測量精度為177。測量中常使用的反射片的技術參數見表 52。索佳 NET2100 全站儀具有與徠卡 TC1800同等的精度。 類型 TC2020 TC1800/TCA1800 NET2100 測距精度 1+1ppm 1+2ppm 1+1ppm 測角精度 ″ 1″ 2″ 機帶電池工作時間 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 控制及應用程序開發(fā)環(huán)境 機載開發(fā)語言 提供 用戶指令 機載開發(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 目前應用領域 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 高精度全站儀技術參數表 經過認真比較 ,以選擇徠卡 TC2020 全站儀進行隧道三維變形監(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。也可采用測角精度為 2″ ,測距精度為 2+2ppm 的全站儀 ,但要達到 1mm的定位精度 ,須增加測回數。 1″ ,分辨力達到 ″ ,而測距精度為 1+1ppm,分辨力達到 。 無尺量測系統 系統簡介 無尺監(jiān)測系統 ,是在國際流行的極坐標測量系統的基礎上 ,結合隧道局科研所與 Leica成都公司聯合開發(fā)的機載軟件和數據分析 (該軟件能對測量數據進行精度評價、抗差、平差處理 )基礎上 ,對隧道凈空變形進行有效、快速監(jiān)測的測量系統。三是以近景攝影機為主要設備的近景變形量測。一是以多臺電子經緯儀為主要設備的三維解析測量 。 無尺量測技術在日本、瑞士等國已經應用于地下工程的凈空位移量測中。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。 傳統的隧道變形監(jiān)測 ,一般采用鋼尺式收斂計和掛鋼尺抄平等接觸方式進行 ,該方法具有成本低、操作簡單和適應惡劣施工環(huán)境的優(yōu)點。許多隧道開挖的經驗表明 ,施工監(jiān)測是確定隧道的開挖方法 ,合理的二次支護施作時間和進行信息化施工防止隧道坍塌的重要手段。 第五章 隧道變形監(jiān)測 技術 概述 在隧道施工中 ,支護系統與圍巖之間呈現出錯綜復雜的關系 ,這種關系并不能僅僅用“荷載 — 結構物”這樣一種力學模型加以概括。程序名： SDDM（隧道斷面 2） L1 Lbl 0： L2{DE}： prog XH： progLJYD： L3{G}： C=((poI(,))O“ R” )179。經計算已知隧道圓心的設計高程和線路中線到隧道圓心的距離；經測量已知測點的實測高程和測點至線路中線的距離。 3） 直線斷面測量 如圖 44 所示，在直線段上選任意點 B 作為起算點，已知直線段方位角 BC，用坐標法反算求得直線 BA 方位角，通過兩方位角之差α，和直線 BA 的距離解直角三角形可得BC 距離 L 和 AC 的距離 b， 見式（ 6）， B 點的樁號加 L 等于測站點對應的樁號。 180??RL? （ 45） 2） 緩和曲線斷面測量 圖 42 圓曲線 圖 43 緩和曲線 如圖 43 所示，在緩和曲線上求任意點的法線方向十分簡 單，但要求測站要對應那個樁號法線上的點，相當復雜。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計算公 式。 數據采集 儀器置于任意點（做自由設站）或導線點上，有針對性地對一個段落的特征點或任意 19 點進行測量，記錄特征點的三維坐標（ x、 y、 z）。 三維坐標段落測量法 在隧道施工斷面測量工作中，無論采用隧道斷面儀，還是采用全站儀配隧道斷面測量軟件來完成，一般用測量一個斷面來代表一個段落，這有一定的片面性，在隧道開挖斷面測量工作中，其缺點極為明顯。（設計半徑按不同工序分別計算，如開挖、初期支護、臺車、二襯等，并考慮預留量。 3） 計算所測斷面各點的實測坐標 實測各點縱坐標等于軸交點縱坐標加豎直角的余弦乘斜距，實測各點橫坐標等于軸交點橫坐標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， 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 進行了替換， D 為斜距， B 為實測點橫坐標， L 為線路中線至測站的距離。 本程序僅適用于單心圓隧道斷面測量，如遇多心圓隧道，可根據實測的橫坐標或縱坐標，用判斷語句確定采用不同的半徑和設計坐標，只需對程序適當調整。 0′10″輸入 10 即可。 23′ 12″輸入 2032312，如 66176。其他情況輸入“ +1”，測站不能設在隧道中線時，測站至隧道中線的距 18 離盡可能大于 1 米為宜）?！洹? m cm 檢查項目 初期支護 1 直墻 直墻部分記錄平距 減設計寬 里程樁號 SK309+060 2 612707 設計高程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 不小于設計 8 3271832 測站在中線以下不填 9 3123728 測站平面坐標 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 測量數據處理 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）。如隧道內干擾大，可在儀器定向前，豎直度盤調至 90 度或 270 度，置水準尺于水準點上，讀取塔尺讀數來校核視線高，測量數據記錄于表 41。記錄儀器高、觀測的豎直角、斜距。圓心縱坐標等于路線設計高程減設 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