铁路隧道贯通方案1

***控制测量设计方案

一执行的标准和规范

（一）《新建铁路工程测量规范》（TB10101-99）

（二）《全球定位系统（GPS）铁路测量规程》（TB10054）

(三）《全球定位系统（GPS）测量规程》（GB/T18314-2001）

（四）***铁路建设相关文件的规定

二、概况

***位于仁化县周田镇塘富村西北约400m的丘陵地区，属于剥蚀丘陵区，地势北高南低，地形起伏较大，高程为100-200m，相对高差20-160m，隧道最大埋深约151m，隧道两端洞口地形坡度不同，赣州端洞口较缓，坡度在10°至20°，韶关端洞口相对较陡，坡度20°至30°，隧道起讫里程为DK146+108-DK148+198，长度2090m，隧道全段位于R=2800m的曲线上，隧道纵坡为-5.4‰、 -4.0‰的下坡。

三、平面控制测量

1.洞外平面控制测量

隧道洞外平面控制测量的任务是测定相向开挖洞口各控制点的相对位置并和路线中线联系，以便指导隧道开挖，使隧道照设计的方向按规定的精度贯通。根据设计院提供的GPS控制点布置情况和地表、地形条件。拟采用四等导线建立控制网。对设计院给出GPS点进行复测，确认误差在容许范围内后，采用一级导线点D004、D003、D002、D00 1、D005、D006、G-D0151作为进洞放样校核。然后用这些控制点作为进洞开挖放样依据。随着坑道的向前掘进，再将洞口控制坐标，方向及洞口水准点的高程传递到洞内，再用导线的方法建立洞内平面控制网，指导开挖方向，并作为洞内衬砌及建筑放样

的依据。

根据本标段施工环境和条件，决定采用利用D001、D002、D003、D004，D005、D006、G-D015点建立四等导线网进行控制测量，用索佳230R全站仪（角度：±2″，距离：2+2×10-6D（mm）对点观测。

四等导线网布设如图一：

隧道

中

心

线

隧道

出

口

隧道

进口

D004

D001

D003

D002

D006D005

G-D015

图一

表一四等导线的精度指标：

注：表中n为测站数，

表二四等导线水平角观测的技术要求：

2.洞外高程控制测量

洞外高程采用四等三角高程准测量方法，往返观测，闭合到设计院给出的高程点上，确定精度满足后，方可依次传递洞内。

四等三角高程的技术指标：

注：表中D以公里计。

3.洞内平面控制测量

采用主副导线闭合环（副导线只测角不测边）的方法，洞内以每200米左右交叉布点。主导线传递坐标及方位角，副导线只测角不量边，供角度闭合。通过角度闭合差来评定角度观测质量和提高测角的精度，使导线点坐标及隧道中心线坐标只沿主导线进行传算。

洞内导线采用方向观测法，为减少照准误差，洞内观测时，采用瞄准两次，读数两次的方法且必须配备照明设施，洞内导线边长采用全站仪对向观测取平均值的方法测定。

洞内四等导线的测量技术指标，观测要求要符合表一，表二的要求。

洞内四等导线网布设图：

隧道

中

心

线

隧道

出

口

隧道

进口

D004

D001

D003

D002

D006D005

G-D015

4.洞内外联测

洞内外联测，应选在阴天，气温稳定，无风情况下进行。水平角观测在不同时段采用方向观测法测2组，每组4个测回。测距采用对向观测，其中竖直角观测四个测回，测距6次，边长计算考虑气象改正，投影改正。投影面高度最好为隧道中线平均高程(GPS网投影高程面)。高程测量严格按照《铁路工程三四等水准测量规范》执行。四等水准测量要求使用徕卡DN03精密水准仪进行，采用往返不同线路进行施测，在往返闭合差满足要求时，取往返平均值。

表三 光电三角高程的观测限差

四、贯通误差预计

1．洞外控制测量误差对贯通精度影响值估算： 由测角误差引起的横向贯通中误差：

M β=± m ″β2Rx ∑/ρ″ m β──导线测角中误差 ρ──弧秒，取用206×103″

∑Rx 2──导线各测角点至贯通面垂直距离的平方总和(m 2) 由测距误差引起的横向贯通中误差： M L =±m L 2dy ∑/l

m l /l ──导线测边相对中误差

∑dy 2──导线各边长在贯通上的投影长度的平方总和（m 2） 单导线测量误差对横向贯通精度的总影响值： m=± M M 2L 2+β

2．***贯通精度误差预测：

大伯岭隧道贯通设计示意图

贯通面

设导线测角中误差m β=±2.5″，测边中误差m l /l=±1/20000，则： 测角误差引起的横向贯通中误差： M βY =±2.5/（206×103）*√

（617.92+427.162+253.722+75.22+89.882+2562+4052+5842）=±13.36mm

测边引起的横向贯通中误差：

M L =±1/20000*√（322+842+222+892+112+762+492+662+552）=±8.96mm 横向贯通误差的总影响：

m=±√（M L 2+ M βY 2）=16.08mm 贯通误差精度符合规范要求，合格。 3．高程贯通误差预测：

m △h =±m w /√2*√L

洞外三角高程测量误差对高程贯通精度的影响：

m △h 外=±8.0/√2*√3.0km=9.78mm

洞内三角高程测量误差对高程贯通精度的影响：