高速公路隧道施工测量关键技术

高速公路隧道施工测量关键技术
摘要：隧道施工中，施工测量是非常重要的环节。

为了避免隧道贯通出现误差，影响到工程进度以及质量，要把握住施工测量的技术要点，积极加强对新技术以
及新方法的应用，提升施工测量的实际水平。

另外是当下国内的公路建设不断发展，隧道施工的难度不断提升，在施工测量方面也要加强技术的革新。

关键词：高速公路；隧道施工；测量技术
引言：隧道建设施工测量，是高速公路隧道的重要建设项目，测量的准确性
关系到隧道建设的质量，故此，施工单位需对隧道测量加强重视，把握好施工测
量中的各类关键技术。

1.影响高速公路隧道施工测量的因素
1.1坐标系选择因素
常规的公路隧道测量工作通常会采用参心坐标系和地球坐标系等定位方法，
其中大地坐标系需要利用椭球型的参考平面，并通过经纬度和高度的表达方法进
行具体的测量定位，在距离的把握方面受到子午线与导线点的距离、投影测算精度、地图比例尺等因素的影响。

1.2地理气候因素
测量时，技术人员需要了解现场的地理信息是必要的准备手段，隧道区域大
致坐落于北纬26°49'，东经100°27'，兼具低纬气候，季风气候、山原气候的北亚
热带气候特点，温度年差和日差都比较大，具有四季分明的特点。

此外，日照充足，雨量充沛，一年内分干季和湿季，干季从11月至翌年4月，湿季从5月至
10月。

并依据实际气候体验，一年中该地区的风力都比较大，容易对测量作业产
生不利影响[1]。

2.高速公路隧道施工测量关键技术
2.1建立隧道测量坐标系统
对于高速公路，曲线长度若是超过半公里，直线超过立一公里，那么就要按
横线贯通的进度要求，对平面坐标系进行建立。

对独立平面坐标系进行确定，需
要考虑到施工放样是否便捷，另外是考虑到隧道两端的顺利衔接。

另外为了操作
方便，比较常用的测量网，是将主轴线从起始点一直到出口，确定为整个坐标系
中的横轴，选择适当的坐标原点，然后进行旋转确定好纵轴。

在设计方案中，隧
道底部高程的平均值作为投影面，也可以将抵偿高程作为透明面，结合高斯正形
投影。

作为计算的方法。

2.2布设隧道控制网
主要流程：①要做好对控制网的科学设计和制定，另外要做好对各类现场资
料的勘察以及收集，比如水文地质以及平行坑等方面，这些都是要收集到的资料，对方案科学性有着直接的影响。

为制定方案提供全面的参考；②确定控制网的环节，工作人员要对测量设备的类型以及性能进行确定，对施工测量的交通干扰以
及外部因素展开分析，依据质量要求，对控制完方案展开设计和优化，让控制网
精度更加理想；③隧道测量的实际开展中，保证任一洞口至少有三个水准点，提供充足的测量参照。

④为了让洞口的投点更加便捷，在隧道施工的实际开展中，放线测量以及测设导线等，工作人员要将起算边长留出三百米以上，为了对控制
网展开检查以及定向，控制单要做到通视条件良好。

2.3估算贯通误差
对隧道的贯通误差进行估算，高速公路隧道施工测量关键技术是隧道建设质
量控制的重要方法。

隧道贯通存在误差，主要是在隧道的挖掘施工中，贯通面中
线没有重合，这样导致隧道贯通是有精度差。

多数情况下，即便是有贯通误差，
也是在贯通后才能展开调整的，然而在实践操作中，为了让施工更加准确，都是
对误差展开预先计算，隧道施工的开展会更加顺利。

基本上，误差纵、横和高不
同方向都是有所表现的，每个方向都能可能出现分量，每个方向误差都会影响到
工程的质量，正射投影。

若是出现横向的误差，那么整个线路都是要受到严重的
影响，尤其是发生严重误差的情况下，隧道形状就会出现显著改变，在一些区域
会侵入到其他建筑界限，会给工程建设造成诸多的麻烦，就要进行重建，这会对
隧道施工的工期造成严重的延误。

3.贯穿误差控制测量要求
（1）进洞导线点需得到全面的复核，导线控制测量采取逐级控制的方式。

（2）测量仪器是实现精确测量的重要工具，需定期检查各类仪器的工作情况，出现超限现象后及时校正。

（3）现场空气质量会对测量结果造成影响，因此要确保隧道通风状况且视线足够良好，尽可能缓解烟尘等自然因素的影响。

（4）及时测量数据，做好复核与验算工作，以提升所得结果的可靠性。

4.隧道洞内平面管理
4.1布置控制网
洞内控制测量工作中以交叉导线网的应用较为广泛，但在检验条件不断增加
的背景下进一步提升了导线网外部质量，可更为及时地发现测量误差并为之采取
针对性处理措施。

关于导线点的设置以对称布设的方式较为适宜，相较于观测边
而言构筑物的高度应比其略低0.5m，可降低旁折光产生的不良影响和提升水平角观测精度。

导线边长控制在500m以内，伴随隧道施工的不断推进隧道长度加大，此时导线边也要相应增加，洞内外各控制点形成的高差要足够合理且偏差不可过大。

洞口首排平面控制点的设置工作中有效距离需达到16m以上，可提升测角精度[2]。

4.2平面导线控制网
为顺利贯通隧道，在此之前需多次检验洞内平面控制点，实际测量次数以4
次为宜，通过此方式确保测量精度并将其误差控制在合理范围内。

实际测量工作
中较为可行的是全站仪设备，考虑到隧道内水汽较大的特点且含有大量灰尘，此
类因素将对仪器的正常运行带来影响。

对此需在测量前做好预防工作，如提升洞
内通风性、暂停部分环节的施工作业等。

根据现场实际情况确定合适的测量时段，以便提升测量精度。

洞内外联合测量作业应尽可能在早上或晚上展开，该时段的
温差较小、气流处于较稳定的状态，有助于提升测量数据的精确性。

5.隧道测量数据复核
隧道测量数据复核的过程中，首先要关注洞外的测量复核。

其以导线测量复
核为重点，在施工复核性测量的过程中需精确测量导线点的距离、角度和平面差，保证上述参数的准确性，之后方可测量导线点坐标。

其次，高程控制复核测量也
十分关键。

高程控制复核测量通常以隧道洞外进出口水准基点作为闭合测算点，
测量中采用水准测量结合三角测量的方式，综合评价全程水准点，且结合工程规
范要求完成施工测量工作，如有条件，还需采用交叉互换性复测提升测量数据的
准确性。

再次是平面控制测量复核。

在测量工作中一般采用中线与附合导线有机
结合的方式完成复核测量。

测量中要做好导线点距离、角度及平面差测量，以提
高测量精度，充分保证以上参数的科学性与准确性。

指后方可测量导线点坐标。

在隧道进出口，以洞外主要控制点的两条边充当控制网与洞外主要控制测量点的
联系边，然后以此为基础设置支导线，确保导线布置的位置不会受到工程施工的
影响。

与此同时，地点本身具有较强的安全性及可靠性。

与洞内主要设施的距离
应在20cm以上[3]。

采用测量仪同时，测量水平角度和边长，且加强测量的准确性，防止由于导线基本测量误差而开展复核测量，从而加大测量人员的工作压力。

结束语
综上所述，高速公路建设规模逐步扩大之下，特长隧道总量随之增多，由于
现场施工环境复杂，若洞内外贯通误差未得到控制将会对隧道质量造成影响。

对
此要做好隧道测量工作，确定合适的点位和选择适宜的测量时段，以获得精确的
观测数据，使其充分反映隧道施工现场的实际情况，不仅要提升隧道内贯通误差
测量精度，还要确保所有参与人员处于安全的施工环境中。

参考文献：
[1]段海军.隧道工程施工测量及控制方法[J].交通世界，2019（28）：116-117.
[2]吕小华，张攀科.高速公路特长隧道贯通误差控制测量技术[J].中国高新科技，2019（16）：69-71.。