摘要：隧道施工一直是我国水利水电工程重要的组成部分，其工程建设质量对引水发电和工程导流有着直接影响。在实际的建设过程中，需要重点关注施工测量设计方法，并且随着国民经济的增长，测量技术也得到有效发展。因此，为了提高水利水电隧道施工质量，本文开展针对测量设计方法的研究工作。
关键词：水利水电；隧道施工；方法；测量设计
前言：
水利水电工程是我国建筑工程体系中的重点内容，最为常见的工作就是隧道施工，由于工作地点位于地下，所以为了保障施工安全，必须在施工过程中不断地强化施工测量工作。为确保隧道质量，需要采取合理的措施保障施工精确，从而降低施工误差，其中较为有效的方法就是在开工之前准确设计隧道内控制测量，通过系统化的估算保障结果的可靠性。因为隧道的贯通程度取决于隧道内的控制测量精度，所以在实际隧道施工过程中做好施工隧道测量设计方法的研究工作，会对整体的施工质量和进度有着重要影响。
一、水利水电隧道施工控制测量的特点
开展隧道施工控制测量工作的目的在于保障隧道两侧开挖方向在贯通面满足设计要求，实现准确贯通，也就是将高程贯通误差和横向贯通误差稳定在允许的范围之内。在实际的工作中，隧道施工控制测量的数据处理、实施和设计于隧道的长度、地形地貌、施工方法等因素有关[1]。在隧道施工之前必须要开展控制测量工作，通过统一性的高程系统和平面系统将分布在隧道洞口周围的控制点进行串联，随后结合隧道内线上点的设计坐标，考虑隧道的实际施工情况，构建起设计坐标和控制点之间的坐标关系。通常情况下，隧道具有狭长的特点，隧道两侧洞口周围的控制点互不相通，所以要在二者中间设立中间点。另一方面，平面控制测量主要采用导线测量或者三角测量，而高程测量主要以三角高程测量和水准测量为主，随着科学技术的不断革新，使得控制测量技术也得到充分发展，获得了更为广泛的应用。比如GPS定位技术、全站仪等方式，分别作用于隧道平面控制测量和隧洞内外三维导线测量，通过这些方式，不但极大地提高测量精确性，还降低了作业成本，获得较为显著的经济效益。
二、水利水电隧道施工中控制测量设计方法
开展控制测量工作的目的在于保障两侧隧洞挖掘的准确性，实现两点之间的正确衔接。由于两个隧洞之间无法通视，所以需要在二者之间强化中间点的布控[2]。可以利用全站仪来对三维导线进行精准测量，通过GPS技术强化平面控制测量，结合现代化的互联网技术和数据处理手段，从而提高控制测量的准确性，并利用隧道测量的误差理论，将隧洞的贯穿设计误差控制在可接受范围之内。其一，平面控制测量方法。主要的测量工作就是对隧洞两侧的平面控制点进行测量，根据不同控制的位置将设计图纸中的设计方向引入地下，站在方向的角度对隧洞挖掘工作进行指导，严格遵守设计要求。因为传统的测量技术具有局限性，常用的测量方式有三种，包括三角网发、经纬仪测量于直线定位，在三种测量方式中较为常用为全站仪测量方式，在水利水电工程中应用广泛。其二，高程控制测量方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该方法主要结合设计要求，保障设计精度的同时对隧道两侧洞口之间控制点的高差合理控制，将高程测量应用在隧道施工中，为确定点位精度提供依据，使得隧道在竖向方向上便于挖掘贯通。以往的高程测量方式为等级水准测量，效果并不明显，所以在现阶段的隧道测量工作中都会加入光电测距三角高程的方式来提高测量效果。并且在实际测量阶段，可以利用全站仪测量出隧洞的竖直角和斜距。之后分别测量目标高度和仪器高度，采用三角计算法来计算出控制点的实际高度差。
三、水利水电隧道施工中掘进测量设计方法
通过隧道控制测量可以得出相对应的隧洞坐标位置和高程坐标位置，之后利用合适计算方法得出中线位置的坐标和高程位置，利用反算坐标的方式可以计算出隧道洞口掘进的测量数据，也就是指隧道洞口位置中线点和控制点之间的高度、角度以及距离差等其他相关数据。此外，还应该明确标明隧道掘进的实际方向和位置。与实际工程中标记的平面控制网进行对比，利用两点坐标公司求出隧道洞口的掘进测量数据。首先，标定掘进方向。隧道工程的进口对整体施工有着重要意义，在施工过程中所出现的误差问题，都是因为没有对中线方向进行精准的预测，所以，必须要做好隧道掘进方向的准备工作。在实际工作中，可以设立几个固定点位作为参考依据，并在地面标记实际的中线方向，将其作为后续掘进工作控制点的主要联系依据。固定点最好选择对施工影响较小的位置，可以随着施工进度随时切换点位，这样能够精确的掌握中线的实际历程和具体方向。其次，内部中线和腰线测定。隧道内部的腰线和中线位置一直是掘进方向的主要参考点，为了保障梳顺利施工，一般将中桩线设立在隧道顶端，从而方便借助中线控制桩来进行相应的测量工作。最后，指示掘进方向。在隧道挖掘初期，一般都是从光线较弱的方向开始挖掘，这也对施工带来极大地困扰。为妥善处理这些问题，经过利用激光仪来辅助施工，从而确定腰线方向和中线位置。激光仪操作比较简单，便于携带，工作人员可以很好地控制，并且其自身也具备较高的精确度，所以测量出的点位也比较精准。在隧道掘进施工过程中，可以将激光仪放置在某个特定位置，固定完成后在掘进机器上安装相应的激光接收仪器，这样可以在工作中，有利于光电接收仪器对掘进设备进行自动化管理控制，并根据实际的挖掘情况，进行相应的工作指导，如果发生工作失误，可以及时的作出改正，从而确保掘进方向的准确。
四、结语
总而言之，隧道施工一直作为水利水电工程的重要组成部分，对促进水利水电工作的发展起到极大地推动作用。因为隧道自身的施工特点，以及独特的施工位置，导致隧洞两侧洞口在挖掘贯通之前无法通视，为隧道施工带来不小的困扰。开展隧道控制测量工作，利用掘进控制测量、平面控制测量以及高程控制测量三种测量方法，可以极大地提高作业效率。因此，在现代化的水利水电工程建设过程中，结合科学测量技术，不但可以推动隧道施工测量工作的有效进行，还有提高控制测量效率，降低工作成本，在一定意义上提高了建设单位的经济效益。
参考文献：
[1]刘明.高速铁路长大隧道施工控制测量原理及方法研究[J].建筑技术开发，2019，046（007）：23-24.
[2]王学智.测量软件隧道模块在隧道工程测量中的应用研究[J].工程技术研究，2019（15）：95-96.
论文作者:嵇志强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签：测量论文; 隧道论文; 高程论文; 隧洞论文; 工作论文; 中线论文; 方向论文; 《基层建设》2019年第32期论文;