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摘要：本文以隧道施工测量技术的内容、方法、步骤为主要，简单介绍了整个隧道工程测量过程。其中强调了长大隧道所应注意的问题。并分析了施工过程中的部分误差的来源及其影响。略谈了对于误差改正有辅助作用的相关因素的认识和分析。
关键词：隧道工程；贯通误差；施工测量
0、前言：
隧道工程控制测量是保证隧道按照规定精度，正确贯通，并使地下各项建（构）筑物按照设计位置定位的工程措施。隧道测量主要包括地上、地下控制测量，地面到地下联系测量，隧道（巷道）施工测量和隧道贯通时的测量。（王侬、过静珺）。隧道工程测量在隧道施工中是很重要的，特别在长隧道洞内、洞外的导线控制方面，洞身开挖预防超挖欠挖方面及洞身质量控制与变形观测方面，其关键性显的尤为突出。（孙国隆 张立民 2007）
1、地面控制网布设
隧道工程的地面控制测量主要包括了进口和出口两个地方的控制点在内的控制网的布设，布控最终目的是保证进出口两点坐标及其连线的方向的精度在技术标准要求内。旧的测量模式多采用三角网、重点多边形、三边测量或导线测量等形式。（孙国隆 张立民 2007）GPS定位系统的广泛应用也为洞外控制测量带来新的发展方向。地面控制网布设一般的布设步骤是：
1.1、资料搜集和现场勘查
接受测量任务后首先要了解以后控制点的精度，位置周围环境等进行了解。土壤的性质对于控制点的布设是很重要的参考因素，施工过程中对土壤架构的破坏，会直接影响到最先布设的控制点坐标的精度，因此在新建控制点的选择上需特别注意。
直线型的隧道显然比曲线型的简单，故若隧道为曲线或部分位于曲线上，应该特别注意线路上曲线的起点终点。
1.2、平面选点布控与高程测量
根据点少、实用的原则合理选择布网形式。特别是避开隧道穿越线路及可能产生位移的区域。还应该根据隧道的埋深、偏压、地形及为日后进行变形观测方便，合理选择控制点。（孙国隆 张立民 2007）
中线法
中线法是在隧道地面上按照一定距离标出中线点，施工时以此作为中线控制桩使用。（王侬、过静珺）这一方法明显精度不够，在实际应用过程仍需要反复测量以防粗差。
导线网
光电测距仪的使用时，使导线网的应用更加简便。导线边长应根据隧道长度、线路平面形状，施工方法及断面宽度作选择，原则上隧道愈长，导线边长也应尽可能长一些。（胡 波、张英翔等 2008）
长梁山隧道导线网略图（姚连壁等 1998）
三角（边）锁法
为了精确求出隧道轴线长度和确定洞口、竖井、横洞等的位置，以及在施工中将隧道轴线上的各点正确传递到地下以确定开挖方向，保证两两相向开挖工作面的贯通，也需在隧位处布设三角网。（王百成等 1998）
隧道的单三角锁控制网（王侬、过静珺）
GPS应用
GPS技术是建立特长隧（洞）道工程洞外平面施工控制网的最佳选择，在工程中，涉及到施工坐标系的建立与国家点的联测以及与已有坐标系统的坐标转换问题。（王瀛勇、何惠生等 2002）
2、隧道施工测量
隧道施工测量主要是指施工放样测量，断面测量和竣工收方测量。施工放样测量以线路中线测量为其核心和基本。（肖书安 2007）其主要包括：地下平面控制测量、地下高程测量、中线测量和腰线测量。（王侬、过静珺）。隧道施工测量主要是靠全站仪和经纬仪来完成的。则具体的施工中，要注意对导线点的埋设。特别是大型隧道的施工中
2.1地下平面控制测量
地下导线测量的目的是以必要的精度，按照与地面控制测量统一的坐标系统，建立地下控制系统。根据地下导线的坐标，就可以放样出隧道中线及其初砌的位置，指出隧道开挖的方向，保证相向开挖的隧道在所要求的精度范围内贯通。（孙国隆 张立民2007）
2.1.1、洞内导线的布设
地下导线测量和地面基本相同，需测角和测边。长大隧道洞内测量由于环境条件的限制，一般布置成若干个彼此相连的带状闭合导线环所组成的导线网。（周登武 2005）这样的导线环中的点，基本上成对出现，1~2m是适宜的距离。每个环中的点数一般也是以4~6个为宜。导线的边长就需要根据隧道的长度线路的平面醒转和施工的方法及断面的宽度做出选择。长大隧道的导线边长应该较长以减小误差。
对于长直隧道来说，若采用全断面开挖或在以扩大地段设计的导线变长一般应该小于500m，分布开挖的导坑地段，边长小于250m。曲线隧道地段，导线设计边长有如下公式：
式中：R—曲线设计半径，m；f—保证最大通视距离的安全断面宽度，m；f = b - 0.7m（b为断面开挖宽度，m。
2.2、地下高程控制测量
随着施工的不断进行而布点增建新的水准点，高程测控是为了保证隧道的纵向贯通。洞内水准点一般相隔20m~50m。与地面测控不同的是，这些水准点的埋设一般在洞顶会洞壁，当然要求稳固，其位置不应在工程中宜受环境变化的影响。施测时应加强检验。
3、隧道贯通测量
在隧道贯通时，必然存在一定的贯通误差；误差有平面控制误差和高程误差。平面贯通误差可分横向误差
和纵向误差。平面的纵向误差对隧道影响极小，横向误差会对隧道形成错台，可用折线法调整隧道的中线。（孙 代，巫锡勇 2008）
隧道贯通误差在铁路测量规范中有着明确的限差规定，它是衡量隧道正确施工和控制测量精度的重要指标。隧而长距离贯通隧道不仅受洞内测量条件差的因素制约，而且存在因测量误差在贯通前难以消除而不断积累的因素影响，为贯通误差的控制增加了很多难度。（杜道龙 2007）
大或特大型贯通测量工程必须建立专门的控制测量系统。为避免与井下原有控制测量系统不一致，一般应采用原矿井联系测量的起算点采用比原有井下控制测量系统更高的精度重新测量。井下原有导线成果仅能作为校核资料，否则由于系统误差，是不可能实现大型贯通测量工程高精度贯通的。（阎卫玺，董志胜 2006）
参考文献：
[1]段治文 长大隧道施工测量控制技术 科技情报开发与经济 18卷[21期]2008.05
[2]张正禄 隧道施工地面导线网的合理布设 武汉测绘学院学报[1期]1982
[3]肖书安 国外隧道施工测量技术的现状和发展 隧道建设 27卷[1期]2007.02
[4]孙国隆、张立民 隧道工程施工各环节测量新理念 吉林交通科技[3期]2007.03
[5]胡 波、张英翔、张红亮、陈梦华、魏 巍 特长隧道精密导线网测量研究 地理空间信息 6卷[3期]2008.06
[6]王瀛勇、何惠生、刘光朝、刘润祥、张正禄、张松林、张军 锦屏辅助洞工程平面施工控制网的布设探讨 大坝与安全 2002.05
[7]周登武 浅谈长大隧道的洞内平面控制测量 西部探矿工程[104期]2005.06
[8]姚连壁、刘大杰、周全基 隧道洞外控制网设计与数据处理软件及其应用 测绘通报[6期]1998
[9]王科锋，黄国涛 长大隧道洞内控制测量实施方案设计 能源科技与管理[5期]2008
[10]王百成、夏岩昆、刘立仁桥 梁隧道三角测量的精度估算及优化 东北测绘 21卷[4期]1998.04
[11]何源 地铁盾构隧道测量误差研究 科技资讯[20期]2009
[12]杜道龙 长距离贯通隧道的洞内平面控制测量 隧道建设 27卷[3期]2007.06
[13]王国胜 长大隧道贯通误差估算方法 北方交通[8期]2006
[14]阎卫玺，董志胜 浅谈贯通测量工程提高测量成果可靠性的几种方法 矿山测量[1期]2006.03
[15]王侬、过静珺 《现代普通测量学》 清华大学出版社 2001.10
论文作者:靳欣
论文发表刊物:《基层建设》2016年4期
论文发表时间:2016/6/12
标签：隧道论文; 测量论文; 导线论文; 误差论文; 工程论文; 精度论文; 中线论文; 《基层建设》2016年4期论文;