文档介绍：隧洞施工断面测量方法探析
杨新发(南方测绘仪器公司 510620)
【摘要】本文系统介绍了隧洞的主要测量的方法和所用仪器设备及其相应优缺点,并指出目前较适合我国的测量方法。隧洞开挖量是按其开挖几何尺寸来计算的,超、欠挖都将直接影响工程的效益,尤其目前实行建设工程招投标制,隧洞施工断面测量方法的正确选择,将直接影响工程的进度与费用。笔者根据多年来参加一些电站引水隧洞(如三峡永久船闸等地下工程开挖)的施工测量工作,现加以总结分析、介绍,以有助于同行针对施工对象,在仪器选型和测量方法上作出自己的技术抉择。http;//网
一、隧洞的种类及其特点
隧洞大致可分为以下几种类型:
(1) 水电站引水隧洞(含泄洪洞、导流洞等)、地下厂房、交通洞等;
(2) 铁路、公路隧洞、地下铁道、海底隧道等;
(3) 矿山采掘巷道;http;//网
(4) 各类防空及军事工程用地下工程。
隧洞施工测量与常规的地形测量和工程测量相比较,具有以下特点:
(1) 待测点无法立尺或立棱镜;
(2) 施测空间窄小,施工机械干扰大;
(3) 洞内亮度不够,环境恶劣,尤其烟雾、灰尘较大;
(4) 断面测量要求精度高、施测密度大,要求测量时间短,提供成果快,甚至现场提供成果,以决定是否进
行超欠挖处理。http;//网
二、隧洞施工断面测量的方法
1. 常规测量方法
常规测量方法(或称原始测量方法)是用皮尺量距,塔尺(或花杆)量取高度的一种最古老的方法,此方法适用于洞径较小,测量精度要求较低的情况,但由于精度太低,目前已很少使用。
2. 普通120相机摄影测量方法
(1) 作业时在隧洞中心线上(或其平行线)放出断面桩号,将激光经纬仪(或普通经纬仪)架在欲测定的断面桩号上,定向后,将经纬仪旋转至断面方向,望远镜水平时标出A、B两点,并量取BD、AD、AB及CD、ED之
距离(如图1)。
图1(2) 在A、B、C、E处各放置一个无聚光镜的手电筒,使其成像在底片上。
(3) 在距经纬仪适当距离处架设一架普通120相机,调好焦距,快门置“B”门位置,调整好相机镜头的角度,使其能将整个断面拍摄下来,相机距断面的距离约等于洞径(此时像片比例尺约为1∶100)。
(4) 此时转动激光经纬仪的望远镜(若没有激光经纬仪可用一手电筒放在普通经纬仪上) ,同时打开相机曝光,将望远镜旋转2~3圈即关闭相机,至此,外业工作即告完成。http;//网
(5) 内业处理时,用一般方法冲洗底片;将实地丈量的AD、BD、CD、ED之距离按比例尺画在米格纸上:将底片放在普通放大机上,调整放大机镜头位置,使底片上的三个手电光源点与米格纸上A、B、E点重合,
这时整个断面的位置就确定了,然后,在米格纸上把激光轨迹(或手电光轨迹)描绘下来即成。
此种方法适合洞径小于7 m的隧洞,内、外业工作简单,可省去一切计算工作,断面形象逼真,能正确地反映整个断面的形状和开挖质量。
3. 激光经纬仪交会断面测量法http;//网
(1) 一台激光经纬仪配合一台普通经纬仪
①在隧洞中心线上放出欲测断面桩号,将激光经纬仪架好,定向后,转90度,照准所测断面。
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②将另一台普通经纬仪架设到另一桩号(或已知点)上,距离视洞径而定,并定向归零。http;//网
③激光经纬仪视断面