文档介绍:教学目标:了解隧道施工测量的任务和基本内容,掌握洞内外控制测量误差对横向贯通精度影响的估算公式和方法,了解隧道控制网的主要形式,掌握进洞关系计算的方法。
重点难点: 贯通误差及其估算
第7章隧道施工测量
隧道自两端开挖面相向开挖,在洞内预定的位置挖通,称为贯通。
隧道施工测量的主要任务,就是保证在每对相向开挖的施工中线位置及高程位置正确,并按照规定的精度在预定地点贯通;保证洞内的衬砌和各项建筑物以规定的精度按照设计位置修建,不得侵入建筑限界。
7—1 隧道贯通误差
贯通误差及其对隧道贯通的影响
两条施工中线上具有贯通面里程的中线点不相重合,两点连线的空间线段称为贯通误差。分为:高程贯通误差,横向贯通误差,纵向贯通误差。
高程误差主要影响线路坡度。纵向误差影响隧道中线的长度和线路的设计坡度。纵向误差只要不大于定测中线的误差,能够满足铺轨的要求,对工程的影响一般是可以忽略的。横向误差影响线路方向
影响贯通面上贯通误差大小的主要因素是洞内、洞外控制测量的误差。
贯通误差估算
洞外、洞内控制测量的误差在贯通面上所产生的影响即贯通误差估算。
导线测量
式中 myb——由于测角误差影响在贯通面上所产生的横向中误差
;
myl——由于测距误差影响在贯通面上所产生的横向中误差
;
式中 mb——由导线环闭合差求算的测角中误差;
RX——导线环在隧道两洞口连线上的各点至贯通面的垂直距离;
——导线边边长相对中误差;
dy——导线环在邻近隧道两洞口连线的各边对贯通面上的投影长度。
三角测量:
式中,Mr——由于方向测量误差影响所产生在贯通面上的横向中误差,以 mm 计,即
Mb——由于起始边测量误差影响所产生在贯通面上的横向中误差,且当一条起始边时:
当两条起始边并列入基线条件平差时:
其中,mr——由三角形闭合差计算的方向中误差,以(″)为单位;
——平差后方向测量误差对横向贯通误差影响的权倒数;
yC 、yJ——三角锁出口C、进口J控制点的横坐标,以m计;
——起始边边长相对中误差;
mb1、mb2——起始边边长中误差,以 mm 计;
Fb1、Fb2——起始边边长误差对贯通影响系数,参见《新测规》条文说明。
高程测量
式中 MD——每千米水准测量的偶然中误差,以mm计;
L——洞外或洞内两开挖洞口间高程路线长度,以mm计。
例7—1
7—2 隧道洞外控制测量
直线隧道长度大于1000m,曲线隧道长度大于500m,均应根据横向贯通精度要求进行隧道平面控制测量设计。隧道相邻两开挖洞口(包括横洞口、斜井口)高程路线长度大于
5000m,应根据高程贯通精度要求进行隧道高程控制测量设计。隧道测量设计就是根据贯通的精度要求,设计控制网的网形并进行精度估算,以确定洞外控制测量的精度等级,并选定最经济合理的作业方案。测量设计一般要洞内洞外一并考虑。
隧道施工洞外控制测量包括洞外平面控制测量和洞外高程控制测量。建立洞外施工控制网时,应将两端洞口已确认的平面控制桩及选定的高程控制桩纳入相应的网中,按测量设计规定的方案和精度施测,确定这些控制桩间的相对位置,做为引测进洞和测设洞内中线及高程的依据,确保按规定的精度贯通。
洞外平面控制测量
建立洞外平面控制的常用的方法有:中线