文档介绍：浅谈高速铁路长大隧道施工控制测量技术
南岳公路项目部:何虎
【摘要】长大高铁隧道对测量的精度要求较高,隧道的贯通误差直接影响着整个工程的质量。本文通过就长昆客专五标磨把公隧道控制测量经验,对长大隧道的洞内导线布网、埋点、施测方法等一一进行阐述。
【关键词】高铁隧道控制测量
高速铁路的速度均在250千米/时以上,对线性、地形的要求较高,因此隧道在山领地区的比例很大,且长大隧道较多。为确保贯通精度,隧道内外施工测量控制网的建立是非常有必要的,测量控制网布设的好坏,精度的高低,直接影响到贯通精度能否满足设计要求。对于高速铁路施工,隧道的贯通起着至关重要的作用,下面就对磨把公隧道的洞内外控制测量谈一点体会。
1、工程概况
磨把公隧道位于湖南省隆回县境内,线路于鸭田镇福合村西侧约500米处进入隧道,出口位于刘塘村东北方向。隧道进口里程DK226+812,出口里程DK229+960,隧道全长3148m,为单洞双线隧道;隧道内最大埋深270m,最小埋深24m。
隧道进口至DK227+,DK227+~出口段位于直线上;隧道内纵坡为人字坡,进口至DK229+‰的上坡,DK229+‰
的下坡。
2、控制测量的基本情况
(见表1)
表1
序号
名称
型号
备注
1
GPS接收机
2
全站仪
徕卡TCRP1201+
测角精度1″
3
水准仪
DINI03
4
温湿表
5
气压表
(见表2)
表2
序号
监控量测项目
量测仪器
精度
备注
1
洞外独立控制网
GPS接收机
1mm
2
洞内平面控制网
全站仪
1mm
3
洞内高程控制网
水准仪
,根据高速铁路测量规范,按GPS二等加密点埋设,如下图所示:
标石断面图
,根据现场实际情况,将导线点埋设在仰拱填充面上,如下图所示:
洞内导线点断面图
3、洞外控制测量
洞外平面控制测量
平面控制网测量采用GPS静态测量模式,GPS接收机的标称精度指标符合±(5mm+1ppm×D)。隧道洞外GPS平面控制测量等级应符合表3的要求。
表3 平面控制测量设计要求
测量部位
测量方法
测量等级
适用长度(km)
洞口联系边方向中误差(″)
边长相对中误差
洞外
GPS
二
4~6
1/180 000
GPS洞外控制网布设
洞外平面控制网原则上沿隧道进出口连线方向布设,控制线路中m线,平面控制网由洞口子控制网和洞口子网间的联系网组成,同时考虑GPS观测对控制点的要求。
根据现场实际踏勘,磨把公隧道进出口GPS点由两个大地四边形
网形构成,网形图如下图所示:
选点和埋石
控制点考虑满足GPS观测的要求,又要考虑适合隧道控制测量对控制点的要求。在磨把公隧道左侧100米山脊处埋设一个GPSJM5009,用于往洞内投点。再增设2个GPSJM5006、JM5007点与之通视,且距离大于500米作为方向线。磨把公隧道出口GPS布点如下图所示:
JM5009洞内投点
方向边1
洞内投点方向
方向边2
JM5006
方向边1
方向边2
磨把公隧道出口
JM5009洞内投点
隧道控制点标心钉为金属标志制作材料,上部为不锈钢,下部采用普通钢筋焊接而成。控制点采用现场灌注混凝土的方式埋设。 m。如下图所示:
磨把公隧道共布设8个GPS点,保证每个洞口有两个洞口投点,每个洞口投点有两个后视方向,联测精测网CPI点4个。
GPS控制网采用Trimble双频GPS接收机,静态作业模式作业,接收机标称精度应不低于±(5mm+1ppm×D),且检定合格。作业前应按规范要求进行相关检测,作业过程中应保持接收设备工作状态良好。
观测前,应按设计的控制网网形、卫星可见预报表、GPS接收机数量、交通情况编制GPS观测计划;并根据确定的作业模式,配置预置作业任务参数;作业中应通过报话机和移动电话及时沟通信息。
观测应按设计控制网网形进行,洞口子网和联系网可统一观测,每条基线应观测2个时段,时段长度应大于90分钟。观测时,为减小对中及相位中心误差,应对GPS天线进行统一定向,第一时段指北定向,第二时段指南定向。
GPS观测应选择卫星数目多、卫星升降少、GDOP值较小且稳定的观测窗口施测,观测符合表4要求。
表4 GPS测量作业技术要求表
等级
截止高度角
有