隧道断面测量及断面图绘制方法
盾构隧道断面测量技术
盾构隧道断面测量技术浅述摘要：结合广州地铁三号线[天~华]两个区间段隧道施工测量工作的实践，介绍如何用水准仪和全站仪，进行地铁盾构隧道断面测量。
关键词：盾构隧道；断面测量；高程放样；三维坐标；偏差中图分类号： u45文献标识码：a 文章编号：1 概述盾构法隧道断面测量不同于一般的矿山法隧道断面测量，它是在隧道全面贯通后才进行的，是盾构隧道施工测量的最后工作，用以检测已成型的隧道是否有侵入限界。
它已无法改变既有的形状，对隧道的开挖没有实际的控制作用。
但业主设和计单位要根据断面测量的成果，确定是否要对原设计的线路进行调整，以满足行车及其他设备安装的需要。
2 测量要求盾构法隧道一般为圆形隧道，由多块预制管片拼装而成型，断面测量要求是：在指定的位置进行测量，每个断面测量10个点，如图形1。
顶部和底部测量其高程，计算两点间的高差，其他各点则是测量其到设计中线的横距（即水平距离）。
测量精度要求是里程误差<±50mm，点位高程误差<±10mm、横距误差<±10mm。
点位精度要求是比较高的。
盾构隧道断面测量要求是，曲线段4.5米，直线段9米测量一个断面。
每个断面测量10个点，这样的工作量是比较大。
因此要满足精度要求，又有较高的工作效率，选择适合的仪器和测量方法是比较重要的。
购买昂贵的隧道断面仪，仅能用于隧道断面测量，投资太大不合适。
为节省投资，在广州地铁三号线[天河客运站～华师站]盾构区间中，我们采用了水准仪配合全站仪，测量断面点三维坐标的方法进行断面测量，取得了很高的效率。
3 测量步骤3.1待测断面高程放样高程放样是指按断面测量的要求，在待测断面相应里程处的隧道管片，放样出具体的位置，一般是与轨面高相隔一定高度的位置，如上图1中左右两边上、中1、中2、下8个点。
盾构隧道施工过程中，要进行环片姿态测量的，因此每环的前端里程实际都已经知道，依据线路设计的轨面竖曲线要素，可求出各环对应里程处的轨面高程，则其他各点的高程也可以由相关尺寸求得。
铁路工程测量中的隧道断面测量方法
铁路工程测量中的隧道断面测量方法隧道是铁路建设中不可或缺的部分，而测量则是保证隧道工程质量与安全的重要环节。
隧道断面测量方法作为隧道工程测量中的关键技术之一，对于确保隧道施工的准确性和有效性具有重要意义。
本文将介绍隧道断面测量方法的原理、应用以及相关技术的发展趋势。
一、隧道断面测量方法的原理隧道断面测量是指对隧道断面进行准确测量和记录的过程。
在隧道施工中，准确的断面测量可以为后续的爆破、支护、道床平整等工作提供可靠的依据。
常见的断面测量方法包括传统的平面测量方法和激光测量方法。
传统的平面测量方法通过使用光学仪器进行测量，包括全站仪、经纬仪、水平仪等。
这些仪器能够提供较高的测量精度，但需要较长的测量时间和复杂的数据处理，同时受到天气条件和人为因素的限制。
激光测量方法是近年来隧道工程中广泛应用的一种断面测量技术。
它利用激光束对隧道断面进行扫描，并通过接收器接收反射回来的激光信号，从而得到隧道断面的精确数据。
激光测量方法具有测量速度快、精度高、无人化操作等优势，极大地提高了测量效率和施工安全性。
二、隧道断面测量方法的应用隧道断面测量方法在隧道工程中有着广泛的应用。
首先，隧道断面测量能够为隧道施工的爆破作业提供准确的断面数据，从而有效控制爆破范围和保证爆破效果。
其次，隧道断面测量也对隧道支护具有重要意义。
测量结果可以为支护结构的设计和施工提供可靠的参数，确保支护结构的稳定性和安全性。
此外，隧道断面测量还可为隧道道床平整提供依据，确保列车运行的舒适性和安全性。
三、隧道断面测量方法的发展趋势随着科技的不断进步，隧道断面测量方法也在不断发展和优化中。
一方面，传统的平面测量方法正在向数字化、自动化发展。
通过使用高精度的全站仪和数据处理软件，可以提高测量的准确性和效率。
另一方面，激光测量方法也在不断改进。
近年来，无人机搭载激光测量仪器的应用越来越普遍。
无人机能够高效地对隧道断面进行测量，并通过远程控制和自动化算法进行数据处理，使得测量工作更加简便和快速。
如何进行隧道工程的测量与绘制
如何进行隧道工程的测量与绘制隧道工程的测量与绘制隧道工程是目前建筑工程领域中最为复杂和困难的一项工作之一。
在隧道的设计和建设中，测量与绘制是至关重要的环节，对其准确性和精度要求极高。
本文将探讨如何进行隧道工程的测量与绘制，从测量仪器的选择到绘图软件的运用，逐步详细介绍整个测绘流程。
一、测量仪器的选择在进行隧道工程测量时，首先需要选择合适的测量仪器。
隧道工程的测量与绘制需要用到各种不同类型的仪器，如全站仪、激光测距仪、测绘GPS等。
根据具体的测量任务，选择合适的仪器，确保精度和效率的平衡。
同时，使用前需要对仪器进行校准和测试，确保测量结果的准确性。
二、测量点的确定在进行隧道工程的测量与绘制前，需要先确定一系列测量点。
这些点位主要包括进口、出口、转弯处以及车站等关键位置，以确保测量与绘制的全面性和准确性。
通过仪器测量和标注这些点位，为后续的测绘工作做好准备。
三、地形测量地形测量是隧道工程测量与绘制的重要环节。
通过测量地形地貌的高度和形状，可以为隧道的设计和施工提供重要的参考数据。
地形测量可以利用全站仪进行，通过测量地面特定点位的坐标和高程，进而绘制地形图，为隧道设计提供可靠的基础数据。
四、隧道轨迹的确定在隧道工程中，隧道轨迹的确定是一项关键工作。
隧道轨迹的确定涉及到隧道纵向和横向的定位，需要借助全站仪或激光测距仪等测量仪器。
通过测量隧道进口和出口的坐标和高程，可以确定隧道轨迹的位置和形状，从而为隧道的设计和施工提供准确的依据。
五、隧道断面的测量隧道的断面测量是进行隧道工程测量与绘制的重要步骤。
通过测量隧道断面的宽度、高度和形状等参数，可以为隧道的设计和施工提供重要的参考数据。
断面测量可以借助全站仪进行，通过在隧道横向的不同位置进行测量，从而获得准确的断面数据。
这些数据可以在绘图软件中进行处理和分析，生成隧道断面图。
六、绘图软件的运用绘图软件在隧道工程的测量与绘制中起着举足轻重的作用。
通过绘图软件，可以进行数据的整理和分析，生成各种详细的图纸和图像。
全站仪隧道断面测量方法
全站仪隧道断面测量方法1. 引言大家好！今天咱们聊聊全站仪在隧道断面测量中的妙用。
说到隧道测量，可能有朋友会觉得这是个高大上的技术活，其实不然，它就像咱们平常量房子、划分空间一样简单。
只不过，这个空间得在地下，条件相对复杂点儿。
全站仪，顾名思义，就是个“全能型”的小帮手，不管是测距、测角，它都能搞定。
准备好了吗？咱们一起来看看这其中的奥妙吧！2. 全站仪的基本原理2.1 什么是全站仪？全站仪，简单来说，就是个集成了测距仪、经纬仪和数据处理系统的高科技玩意儿。
它的工作原理可不是天书，实际上就是通过发射激光束来测量目标距离，同时记录下相关的角度信息。
想象一下，像个超级精准的弹弓，不光能瞄准，还能告诉你距离和角度，这在隧道施工中可真是省时省力。
2.2 为啥选择全站仪？好吧，为什么偏偏选全站仪呢？这可得从它的“全能性”说起。
比如在狭小的隧道空间里，传统的方法可能得折腾老半天，才能搞清楚哪个地方有偏差，而全站仪就能一键搞定。
这就像你在家做饭，如果有个多功能的厨师机，岂不是省了不少事儿？更别提它的数据精确性，误差小到几毫米，简直是工程界的“神仙”。
3. 隧道断面测量的步骤3.1 预备工作首先，咱得做好准备。
选择好测量的隧道位置，清理现场障碍物，确保全站仪能顺利工作。
接下来，设定好基准点。
这就像在你的房间里确定好沙发和电视的位置，才能把家布置得舒适自在。
然后，设定好全站仪的高度和方位，确保仪器能对准正确的目标。
3.2 测量过程一切准备就绪，咱们就可以开始测量啦！这个过程可得讲究技巧。
首先，调整好全站仪的水平，确保它稳定不晃。
然后，瞄准目标，按下测量按钮，咔嚓一声，数据就出来了！哇，真是太简单了！接下来，把测得的断面数据记录下来，注意，这一步可不能马虎，记录得仔细些，免得后续出错。
4. 数据处理与分析4.1 数据整理测量结束后，咱们要对这些数据进行整理。
别小看这一步，正如烹饪后要洗碗一样，整理工作可得认真。
把每个断面的数据分类，检查是否有误差。
隧道施工测量方法及步骤
隧道施工测量方法及步骤引言隧道施工是指通过地下开挖或钻孔等方式建造通道，常用于交通运输、水利工程、地下管线等领域。
在隧道施工过程中，测量是一项非常重要的工作，它能够确保隧道的准确位置和尺寸，以及保障施工的质量和安全。
本文将介绍隧道施工中常用的测量方法和步骤，以帮助施工人员进行准确和高效的测量工作。
一、前期准备在进行隧道施工测量之前，需要进行一些前期准备工作，以确保测量的准确性和顺利进行。
具体的步骤如下：1.梳理测量任务：根据工程需求，明确隧道施工中需要进行的测量任务，并制定相应的测量计划。
2.准备测量仪器和设备：根据测量任务的要求，准备好相应的测量仪器和设备，包括全站仪、测量杆、测距仪等。
3.安装和校准仪器：根据仪器的使用说明，正确安装和校准测量仪器，以保证测量的准确性和可靠性。
4.制定安全措施：确定测量现场的安全措施，包括设置警示标志、采取防护措施等，以保障测量人员的安全。
二、隧道轴线测量隧道轴线测量是隧道施工中常见的测量任务之一，它用于确定隧道的中心线位置，以指导施工工序的进行。
以下是隧道轴线测量的具体步骤：1.确定测量起始点：根据设计要求，确定隧道轴线测量的起始点，一般选择在隧道口附近的地面上进行。
2.设置控制点：在起始点和隧道端部适当位置设置控制点，控制点之间的距离要合理，以便后续测量的准确性。
3.安装全站仪：在每个控制点上安装全站仪，确保仪器的稳定和水平，然后进行校准。
4.进行观测测量：使用全站仪测量各个控制点的坐标，可借助反射器或棱镜进行观测，并记录测量结果。
5.计算坐标及中心线：根据观测结果，进行测量数据的处理和计算，得到各个控制点的坐标，并通过插值计算得出隧道的中心线位置。
三、隧道断面测量隧道断面测量是为了确定隧道断面的形状、尺寸和位置，以保证隧道的施工质量。
以下是隧道断面测量的步骤：1.设置测量断面：根据设计要求，在隧道内的适当位置设置测量断面，一般选择在隧道的不同节段进行。
2.安装测量设备：在每个测量断面上安装全站仪或测距仪等测量设备，并进行校准和调试，确保测量的准确性。
隧道断面数据处理软件使用说明书
隧道断面数据处理软件使用说明书上海高科工程咨询监理有限公司目录一、程序功能简介 (2)二、程序安装 (3)三、程序参数输入 (4)1、平曲线参数输入 (4)2、竖曲线参数输入 (5)3、线路超高参数输入 (6)4、设计断面参数输入 (8)5、程序参数的修改 (9)四、测量数据下载与导入 (9)1、测量数据下载 (9)2、坐标数据导入软件 (10)五、断面数据处理生成断面图及报表 (11)六、断面图的修改与编辑 (12)七、工程信息设置 (14)八、线路计算 (15)1、线路中、边桩正算 (15)2、测量坐标反查桩号及偏距 (15)九、周边眼炮位计算 (16)1、计算炮位坐标 (16)2、计算坐标导入软件 (17)十、洞内附属设施放样检查 (17)十一、查看已有断面 (17)十二、保存断面数据 (18)十三、关于软件注册 (20)一、程序功能简介本软件主要面向广大施工一线技术人员开发。
开发本软件的目的在于能最大限度地减少施工一线技术人员的工作量，提高工作效率，更好地控制隧道的超欠挖，从而节约资源，提高隧道施工技术控制的经济效益。
本软件主要用于处理全站仪所测隧道断面三维坐标，利用实测三维坐标绘制出隧道断面图，从而直观反映隧道的超欠挖情况，用以指导施工。
是施工一线技术人员的一个简单易用的好帮手。
本软件开发团队均由施工一线技术人员组成，有丰富的施工经验，在软件功能设计上紧密结合施工需要，做到输入参数简单，计算准确，功能实用，全面。
满足绝大多数用户的各种需求。
本软件特点：1.功能全面。
能处理各种不同断面类型的隧道断面；能按不同间距计算周边眼的炮孔坐标；能计算线路中、边桩三维坐标；能根据实测坐标反算对应的桩号和测点到中线的距离；能计算所测坐标点距隧道断面中心的水平距离和高差。
2.测量断面时不需放样隧道中心点，可在任意位置设站，测量断面时自由灵活，速度快。
3.测量断面时不需每个断面搬动仪器，可在一个测站一次测量多个断面，不需按断面分别存储测量数据。
隧道横洞测量方案
隧道横洞测量放样处理方案公路隧道左右线之间一般每间隔一段距离会设置车行横洞和人形横洞。
一般横洞会给出设计对应的主洞设计里程、与主洞的角度和其他结构设计内容。
我们做放样需要根据横洞里程和与主洞角度计算横洞的起点和终点坐标，确定横洞的曲线要素，分别重新构建路线项目，分别编辑平曲线、竖曲线、标准横断面、超高、加宽、隧道断面参数，然后就可以进行正常测量工作。
第一节隧道参数编辑隧道管理界面下分为两大模块：隧道断面库和隧道列表。
在隧道断面库下面为隧道的各种支护类型的断面，进入点击隧道断面条目后进入隧道断面编辑状态，每个隧道断面下对应有开挖、初支、二衬三种断面形式。
在隧道列表下为隧道的列表，隧道条目中显示的内容为隧道名称和隧道的起终点路程。
点击隧道条目详细列表，包含断面设置（隧道里程与断面匹配）、隧道仰坡、预留预埋、隧道说明。
一、隧道断面库点击新建断面按钮，弹出新建隧道断面对话框，输入断面名称和轴线参数后点击确定完成断面新建。
长按隧道断面条目，弹出对话框可以修改断面的名称，点击右上角的复制按钮复制当前断面。
点击断面条目进入断面的编辑，在右上角点击开挖、初支、二衬下拉列表选择编辑哪个类型断面。
点击添加断面线按钮根据您的隧道断面进行添加断面线。
注意本软件中圆弧参数的方式为：圆心偏距、圆心高度、起点角度、终点角度，圆弧半径。
圆心偏距为相对于洞轴线的偏距，圆心高度为相对与高程设计的高度。
假定当圆弧的半径垂直向上时角度为零度，角度严重顺时针方向变大，输入角度的方式与线元法参数一致。
例：23°34′36.23″请您输入23.343623;直线参数方式为：起点偏距、起点高度、终点偏距、终点高度。
起点偏距、终点偏距指相对对隧道轴线的偏距，起点高度和终点高度为相对与设计高程的高度。
断面参数录入时，按照顺时针方向进行录入。
每录入一段后，软件会在绘图区域进行绘制隧道断面图。
如果您要修改或者删除断面线，请您长按条目。
点击偏距，弹出对话框修改洞轴线偏距。
隧道开挖方法、的方案及支护方法
地下水发育的断层破碎带 或可能出现突水涌泥地段
大管棚施工工艺框图
注浆设计
测量定位 套拱施工
注浆参数试验
注浆配置 注浆设备就位调试
否
管棚机钻孔 安设大管棚
安设止浆塞
注浆 效果检查 合格 下一孔施工
管棚机就位
钢管φ108mm,厚6mm 中至中80cm
500 500
15#
20#
Байду номын сангаас
25#
钢管φ108mm,厚6mm
开挖界线
φ50mm锁脚钢管L=3m 壁厚3.5mm
超前砂浆锚杆
Ⅹ
I18横撑,C单元
单元 接头（三）
开挖界限
接头（一） 开挖界限
单元
隧 道 中 线 横撑， 单元
超前砂浆锚杆 单元
临时钢架
Ⅹ
I18横撑,C单元
定位系筋
锁脚钢管
开挖界限 单元
φ50mm锁脚钢管L=3m 壁厚3.5mm
Ⅸ
Ⅸ
Ⅸ
双侧壁导坑法施工工序横断面
施工准备 （含超前地质预报）
爆破设计
试验验证
测量放线
钻眼（深度不同）
药量计算
信 息
装药（药量不同）
反
馈
爆破
初喷后装碴运输
断面检查、爆破效果分析 良好
进入下一道工序
2、台阶法：分上下台阶开挖。
台阶法开挖施工工艺框图（Ⅳ级围岩）
施工准备 （含超前地质预报）
爆破设计
试验验证
上下台阶测量放线
测量放线
上台阶钻眼
中
线
喷15 厚 砼
临时钢架 开挖界线
开挖界线
Ⅴ
φ50 锁脚钢管 ＝3 壁厚3.5
隧道测量倒尺法-概述说明以及解释
隧道测量倒尺法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述隧道测量是指对隧道进行精密测量和检测的过程，以获取隧道的地理位置、形状和尺寸等相关信息。
隧道测量的准确性对于工程项目的设计和施工都具有重要意义。
倒尺法作为一种常用的隧道测量方法，是通过倒尺的使用来测量隧道的水平和垂直尺寸的一种传统方法。
倒尺法利用倒尺的特殊结构和原理，可以实现对隧道断面的测量，从而得到隧道的尺寸数据。
倒尺法的原理是利用倒尺的伸缩功能和测量原理进行测量。
倒尺通常由多个铝制或者钢制的节段组成，通过伸缩装置来调节倒尺的长度。
倒尺上刻有刻度线，用于读取测量数值。
在隧道测量中，倒尺可以通过多个节段的伸缩和旋转来适应不同形状的隧道断面，从而实现尺寸的测量。
隧道测量中倒尺法的应用广泛。
倒尺法可以用于测量隧道的净空尺寸、地表高程、隧道断面的形状以及隧道的曲率等重要参数。
在隧道施工时，倒尺法也可以用于监测隧道的变形和沉降情况，以确保隧道施工的安全性和稳定性。
尽管倒尺法在隧道测量中具有一定的优势，但也存在一些局限性。
倒尺法在测量大尺寸和复杂形状的隧道时，操作较为繁琐，需要较长的时间和努力。
此外，倒尺法对测量人员的技术要求较高，需要具备一定的测量经验和技巧。
未来，随着测量技术的不断进步和创新，倒尺法在隧道测量中的应用也将不断发展。
倒尺法可以与其他测量方法相结合，如全站仪、激光扫描仪等，以提高测量的精度和效率。
同时，倒尺的结构和材料也可以进一步优化，以适应更为复杂和高精度的隧道测量需求。
综上所述，倒尺法作为一种常用的隧道测量方法，具有一定的优势和应用前景。
随着技术的不断进步和创新，倒尺法在隧道测量中的应用将得到进一步拓展和提升。
1.2 文章结构文章结构部分：本文主要包括三个部分：引言、正文和结论。
引言部分主要介绍了本文要讨论的主题——隧道测量倒尺法。
其中，1.1节对该方法进行了简要的概述，介绍了倒尺法的基本原理和特点。
1.2节则阐述了文章的整体结构，即各个小节的主要内容和组织方式。
隧道断面测量及断面图绘制方法
隧道断面测量及断面图绘制方法外业数据采集：1、外业采集数据时，先根据线路资料把待测断面中桩一一放样出来，标记清楚，并且记录下该点的实际高程。
如果中桩放样不方便，就放样待测断面的边桩，同样标记清楚，并且记录下该点的实际高程和依照线路方向看该点与中桩的关系—主要是看在中桩的右侧还是左侧和距中桩的距离。
2、待测断面中桩或边桩放样完毕后，把全站仪搬到刚刚放样并标记的待测断面的中桩或边桩上去，对中调平，进入全站仪里的测量程序,首先输入工作名--最好以测量日期为文件名,这样便于内业处理时在电脑上迅速找到要处理的断面；然后设站, 要注意每一个站名只能测一个断面，如测K10＋200右洞，则测站可设为Y10200；量取并且输入仪器高度，接下来输入该点X 、Y 、Z 坐标，X －指该点与中桩的偏移值（沿线路前进方向左为负、右为正）如该点偏离中桩左2.5m ，则输：－2.5；Y －指该点实测高程，如该点实测高程为330.159，则输330.159，Z －无实际意义统一输为0即可。
然后定向，定向时瞄准小里程时把方位角设定为0度或瞄准大里程把方位角设定为180度;然后把仪器转到所测断面的线路法线方向(即90度或270度方向),此时便可进行测存，测存时,仪器的水平方向不要动,只动仪器的垂直方向,从一侧最下边向另外一侧开始测,直到扫测完整个断面。
按照以上步骤测完所有断面。
外业采集数据的目的是为了得到绘制断面轮廓的必要数据，这里需要注意的是建站的技巧。
内业数据处理：1、先把全站仪中储存的数据通过徕卡办公软件（中纬全站仪通过GeoMax PC Tools 软件）下载到电脑上，下载的时候注意选择自编的数据格式Dm （中纬全站仪选择txt 格式）,不是仪器自带的数据格式GSI 或者IDEX 。
并且按照该断面所在里程命名该断面以免混淆。
2、在AutoCAD 中按照实际尺寸画好隧道设计断面（可另存一份以备重复利用），值得一提的是在AutoCAD 中画出设计断面是很简单的事，比用专门的隧道处理软件绘制容易的多，并通过新建坐标系的方法把隧道断面圆心处的X 坐标定为0，Y 坐标定为通过理论计算的该里程断面圆心高程。
隧道断面的测量方法
且洞内作业面狭小，如排风不畅，空气质量差，红外线测量仪器反射信
号太弱，往往无法进行测量工作。测量工作在隧道开挖施工中非常重
要，它控制着隧道开挖的平面、高程和断面几何尺寸，关系到隧道的贯
通。为满足测量工作需要，需选择关键工序工作面污染小的时间，停止
一些次要工序 , 提前加大排风来满足测量工作条件。若测量工作占用
时间过长，将直接影响工程进度和经济效益。如何及时、准确的提供测
量成果，使用的仪器和方法便成了重要因素。花几十万买一台隧道断面
仪，仅能用于隧道断面测量，投资太大，为节省投资可采用全站仪配隧
道断面测量软件来完成。用全站仪进行外业数据采集后，再对采集的数
据进行分析。数据分析可用台式、便携电脑，也可用可编程计算器进
程、线路中线至待测断面站点的距离等。
1.2.2 断面测量
仪器置于待测断面， ( 竖直度盘定天顶方向为 0 度，顺时针注记
) 望远镜瞄准另一导线点或中线点定向后，转仪器正镜瞄准线路边线法
线方向，也就是保证测量的竖直角读数，线路中线一侧为 270-360
度，线路边线一侧为 0-90 度。记录仪器高、观测的竖直角、斜距。根
行。现将三数据分析方法列于表 1, 从表 1 可以看出，采用可编程计
算器进行分析，内外业用时最少，测量工作对工程作业时间影响最小。
本文将对这种方便、快捷的测量和计算方法进行分析与介绍。
隧道断面单点测量耗时比较表 表 1
序号 仪器
配套设备
外业平均用时（ 内业平均用时（
型号
min ）
min ）
1 天宝 笔记本电脑及隧道
量) C= √ ( （ B-15.11 ） ² + (H-O) ² )-R (1 — 3) 式中 C— 实测偏差（输出用 ‘ pc= ’表示） B— 实测横坐标 H— 实测纵坐标 O — 圆心处的设计纵坐标 R— 设计 半径 15.11--- 圆心处的设计横坐标 2. 三维坐标段落测量法 在隧道施工断面测量工作中，无论采用隧道断面仪，还是采用全站仪配 隧道断面测量软件来完成，一般用测量一个断面来代表一个段落，用一 个断面代表一个段落，有一定的片面性，在隧道开挖断面测量工作中， 其缺点极为明显。若采用三维坐标段落测量法进行隧道测量，可全面反 映整个段落任意桩号各个点的超欠挖情况。 2.1 数据采集 仪器置于任意点 ( 做自由设站 ) 或导线点上，有针对性的对一个段落 的特征点或任意点进行测量，记录 x 、 y 、 z 三维坐标。 2.2 确定测点对应的里程与距路线中线的距离 2.2.1 圆曲线 在圆曲线上选任意点 B ，为起算里程，坐标反算分别求得，测站 A ， 起算点 B ，到圆心 O 的距离和方位角，两方位角之差（ OA–OB = α）和半径计算曲线长 L ， B 点里程加 L 等于 C 点里程，测站至圆 心的距离减半径等于测站至中线距离。测量参数见图 2 所示。 L 由公 式 2—1 求得。 L= π r α /180 (2-1) 式中 L— 弧长 r— 半径 α — 圆心夹角
隧道施工断面快速测量方法
隧道施工断面快速测量方法隧道施工断面快速测量方法隧道施工断面快速测量方法摘要：隧道施工断面测量工作，使用带有无棱镜测量的全站仪和可编程的CASIO4850计算器，使用极坐标法就可以检测任意断面位的超欠挖情况，准确的指导施工。
配合CASS5.1成图软件就可以快速的绘制断面图，明确超欠挖方量。
关键词：隧道断面测量前言隧道施工和大桥施工一样，各种工序衔接十分的紧凑，平行作业、交叉施工的工作面很多，如果一道工序滞后都会影响整体工程进度。
而且洞内作业面狭小，隧道开挖造成了很大的灰尘，如果排风量不够就会使全站仪信号无法返回，无法正常进行测量房样工作。
测量工作在隧道开挖施工中尤为重要，它控制着隧道开挖的平面、高程和断面几何尺寸，关系到整个隧道的贯通。
为满足测量工作需要，需选择关键工序工作面污染小的时间，停止一些次要工序,提前加大排风来满足测量工作条件。
所以若测量工作占用时间过长，将直接影响工程进度和经济效益。
如何及时、准确的提供测量成果，使用的仪器和方法便成了重要因素。
如果花几十万买一台隧道断面仪，虽然可有效的提高测量速度和精度但是仅能用于隧道断面测量，投资巨大，也会浪费公司资源。
为节省投资可采用全站仪配隧道断面测量成图软件来完成。
用全站仪测量断面极坐标后就可使用可编程的CASIO4850计算器进行现场计算，马上就可反映超欠挖的情况。
节省了放样的时间。
在隧道收方时使用全站仪采集断面极坐标数据后使用CASS5.1成图软件就可以直观的反映隧道断面情况和超欠挖方量。
断面待测点的放样将仪器于隧道洞内导线点（隧道内的点位已和外部导线连测），对好后视后使用无棱镜测量并打开可视红外线（我项目部使用的全站仪为TOPCONGPT-3000L系列，无棱镜测量距离为600米）。
1.2.2断面测量1.3测量数据处理为了与CASIO系列可编程计算器编程使用附号一致，部分附号按汉语拼音首位为代码，并启用轴交点一词。
FX4500断面测量计算程序如下：程序名：SDDM(隧道断面-1)L1Lb10L2{J,D}L3Norm:T=J/10000L4I=IntT+Int(fracT×100)/60+frac(fracT×100)/36L5H =G+Y+Rec(D,I)L6B=10+L+N×WL7O=S-4.11×0.02+1.69 L8C=(poI(B-15.11,H-O)-R)×100:Fix1:Pc=L9Goto0G--测站地面高程Y--仪器高J--观测的竖直角D--斜距L--线路中线至测站的距离S--线路中线设计高程R--半径H--实测纵坐标B--实测横坐标O--圆心处的设计纵坐标C--实测偏差（输出用‘pc=’表示）I--T为计算过程对J 的替换N--修正符(当仪器不是在中线上，且各种原因引起测量的竖直角读数，线路中线一侧不是270-360度，线路边线一侧不是0-90度时，计算结果偏差超常，无需重测，输-1修正即可。
隧道断面检测仪操作方法
隧道断面检测仪操作方法
1、架设仪器时，使圆水泡指向右手X轴正向；
2、打开激光前，使仪器归零；
3、进入手动调整，打开激光；检查激光指示点是否对准隧道轴线上标志A点；
4、锁紧水平旋钮；
5、激光指示点照准标志B点后（B点垂直竖立一支笔，只要激光打在笔杆上），测头对准隧道轴线方向，调整完毕后使仪器归零；
6、使用手动调整使仪器顺时针旋转90度（若B点在A点后方，则应逆时针旋转90度.
7、然后调整仪器至第一步；
8、进入测量断面、等角测量输入X0、Z01值；X0：仪器偏离隧道中线的偏差值即X0=0;Z01:地面标志点高程-标准断面设计原点高程（A点路面设计标高+1.4m）。
隧道施工断面快速测量方法
隧道施工断面快速测量方法摘要：隧道施工断面测量工作，不需要专用软件，采用里面坐标法也能及时为施工提供可靠测量数据，准确的知道施工。
三维坐标断面法，只需要测量任意位置的三维坐标即可及时计算其偏差。
关键词：隧道、断面、快速测量。
中图分类号： u45文献标识码：a 文章编号：前言隧道施工中各种工序衔接紧凑，平行作业、交叉作业施工的工程很多，且洞内作业面狭小，如排风不畅，空气质量差，红外线测量仪器反射信号太弱，往往无法进行测量工作。
测量工作在隧道开挖施工中非常重要，它控制着隧道开挖的平面，高程和断面集合尺寸，关系到隧道的贯通。
为满足测量工作需要，必须选择在工作面无干扰，空气污染小的时候进行测量工作。
若测量时间较长就直接影响工程进度和经济效益。
如何及时、准确的提供测量成果，使用的仪器和方法便成了重要因素。
目前国内隧道测量工作主要以全站仪为主，也有少数的项目配备有断面仪，从技术经济角度考虑断面仪的投资过大而仅能用于断面的测量，得不偿失。
然而用带面棱镜功能的全站仪配合编程计算器完成隧道的测量工作既能满足经济投入少、现场测量速度快、内业用时少、对工程作业时间影响也最小。
本文将对这种方便、快捷的测量和计算方法进行分析和介绍。
三维坐标断面测量方法原理在隧道施工断面测量工作中，无论采用隧道断面仪，还是采用全站仪配隧道测量软件来完成，一般用测量一个断面来代表一个段落，有一定的片面性。
在隧道开挖断面测量工作中，其缺点极为明显。
若采用三维坐标断面测量法进行隧道测量，可全面反映整个段落任意桩号上各个点的超欠挖情况极坐标系的建立我们先以直线段为例，以线路零桩号为坐标系原点建立施工坐标系（施工坐标系建立详见工程测量学）。
如图一所示，是一个单圆心圆形隧道断面，以圆心o为坐标系的原点，线路中心线前进方向为x轴，水平方向（距线路中线的距离）为横轴用y表示，垂直方向（高程）为纵轴用h表示。
首先计算圆心坐标g=h+l×i（公式1）；g为圆心点高程；l为断面桩号；i隧道线路纵坡,h为线路起点设计高程。
如何进行隧道测量和隧道断面绘制
如何进行隧道测量和隧道断面绘制隧道是现代城市建设中重要的交通和交流通道，它们连接了城市与城市之间、地区与地区之间的交通网。
隧道的建设必须依靠精确的测量和绘制技术，才能确保其安全可靠。
本文将介绍如何进行隧道测量和隧道断面绘制的方法与注意事项。
一、隧道测量方法1. 地面调查法：这是最常见和常用的隧道测量方法。
首先要进行现场勘测，确定隧道的起点和终点以及过程中的几个重要节点。
然后使用全站仪或经纬仪等测量仪器进行地面测量，包括测量隧道的纵向和横向尺寸，地形地貌的高差和坡角等。
将这些数据记录下来，后续可以用于隧道断面的绘制和设计。
2. 钻孔测量法：隧道的内部结构和断面绘制需要依靠准确的地质数据。
钻孔测量法是获取地质信息的重要手段之一。
通过钻孔机械将钻头钻入地下，然后通过钻孔取土样品进行分析和测试，获取地下地质信息。
这些数据将有助于隧道设计和后续的施工过程。
3. 激光测量法：激光测量法是一种高精度、高效率的测量方法。
它使用激光器和接收器来测量隧道内部各个点的位置和距离，并将其转换成坐标数据。
激光测量法具有测量速度快、误差小、测量范围广等优点，因此在隧道测量中被广泛应用。
4. 遥感测量法：随着遥感技术的发展，遥感测量法也被引入到隧道测量中。
通过卫星或无人机等遥感设备获取隧道周围地理信息，并进行处理和分析，可以得到较为详细的地理数据。
这些数据可以用于隧道的规划、设计和后续的监测工作。
二、隧道断面绘制方法1. CAD绘图软件：计算机辅助设计（CAD）软件是目前最常用的隧道断面绘制工具。
使用CAD软件可以将测量所得的隧道数据进行可视化处理和绘制。
CAD 软件具有丰富的绘图工具和功能，可以满足不同隧道设计和断面绘制的需求。
2. 三维建模软件：隧道断面绘制通常需要考虑地形地貌和结构等多个因素。
三维建模软件可以将隧道的地理数据和测量数据进行模型化处理，从而实现真实的隧道断面绘制。
在三维建模软件中，可以根据测量数据进行不同因素的动态展示和分析。
隧道断面的测量方法
隧道断面的测量方法一、传统测量方法1.铅垂法测量：通过使用铅垂测量仪器或设备，将铅丝悬挂在隧道各部位，然后通过读取铅丝位置的变化来确定各点的高程，从而得到隧道断面的高程信息。
2.全站仪测量：使用全站仪对隧道内的各个点进行测量，测量员在每个点上安装全站仪，通过测量终端读取各点的水平和垂直角度，从而得到隧道断面的形状和尺寸信息。
3.单线测量法：使用经纬仪或经纬仪和测斜仪等测量仪器，在隧道上悬挂一根拉线，通过对拉线两端的坐标和拉力的测量，可以确定隧道各点的坐标和高程信息。
二、激光扫描法激光扫描法是一种高精度的测量方法，通过使用激光扫描仪将激光束投射到隧道内部，然后接收和记录反射回来的激光信号，从而实现隧道断面的三维测量。
激光扫描法具有测量速度快、操作简便、精度高等优点，因此在隧道工程中得到广泛应用。
三、无人机测量法随着无人机技术的不断发展，无人机测量法也被应用于隧道断面测量。
无人机配备了激光扫描仪或相机等测量设备，通过飞行收集隧道内部的图像或点云数据，并利用后期处理软件对数据进行分析和处理，从而得到隧道断面的测量结果。
无人机测量法具有高效、便捷、灵活等特点，适用于较大规模、精度要求较高的隧道测量。
四、地面雷达测量法地面雷达测量法是一种利用地面雷达仪器进行测量的方法。
地面雷达通过向地下发送雷达波束，并接收和记录反射回来的波束，从而得到地下物体的位置和形状信息。
在隧道工程中，可以利用地面雷达仪器对隧道内部进行测量，得到隧道断面的形状和尺寸。
以上是几种常用的隧道断面测量方法，每种方法都有其优点和适用范围。
在实际工程中，可以根据具体情况选择合适的方法进行测量，以确保测量结果的准确性和可靠性。
第2章4隧道横断面设计
04
隧道横断面施工方法
开挖方法选择
全断面法
适用于地质条件较好、断面较小 的隧道。采用全断面一次开挖成 型，施工速度快，对围岩扰动小
。
台阶法
适用于地质条件较差、断面较大 的隧道。将断面分成上下两个或 多个台阶进行开挖，有利于控制
变形和保证安全。
分部开挖法
适用于大断面或地质条件复杂的 隧道。将断面分成若干个小断面 进行开挖，减小每次开挖的跨度
施工顺序安排
1 2 3
先墙后拱法
先开挖隧道两侧的边墙部分，再进行拱部开挖。 适用于地质条件较好、断面较小的隧道。
先拱后墙法
先开挖隧道的拱部，再进行边墙部分的开挖。适 用于地质条件较差、需要较早提供顶部支护的情 况。
交替开挖法
将隧道断面分成左右两部分交替进行开挖和支护 。适用于大断面或地质条件复杂的隧道，有利于 控制变形和保证安全。
筋连接。
二次衬砌设计
01
02
03
04
衬砌形式
根据隧道断面形状、地质条件 及施工方法等选择合适的衬砌 形式，如直墙式、曲墙式等。
衬砌厚度
根据围岩压力、结构跨度及施 工方法等因素综合确定。
钢筋配置
根据衬砌厚度及受力要求配置 钢筋，一般采用双层双向布置
。
混凝土等级
衬砌混凝土等级不应低于C30 ，抗渗等级根据防水要求确定
特殊情况处理
小净距隧道
针对小净距隧道的特殊地质条件 和施工要求，采取相应的设计和 施工措施，如加强支护、控制爆
破等。
连拱隧道
连拱隧道需考虑中隔墙的受力性能 和稳定性，采取相应的加固措施。
偏压隧道
针对偏压隧道的特殊地质条件，采 取相应的平衡措施，如设置平衡压 重、加强支护等。
隧道施工断面快速测量方法
隧道施工断面快速测量方法摘要：国民经济的重要命脉是公路，公路作为常见的运输方式，其地位是无法取代的，社会主义市场经济的发展，促使我国的公路隧道建筑的规模也越来越大。
对于测量隧道施工中断面的工作任务方面，为了尽可能得到可靠准确的施工测量数据，我们可以使用立面坐标法和三维坐标段落法。
关键词：隧道；立面坐标法；三维坐标段落法隧道质量的好坏程度关键在于工艺质量的好坏程度，工艺质量的好坏程度又在于开挖、初期支护等施工方面的工作任务，从这些施工过过程来看开挖质量是最重要的，开挖的地段应符合大断面或较大的断面开挖为宜，目的是尽量减少对围岩产生的冲击力。
隧道施工中困难重重，尤其是在洞内作业面有限的前提下，想要将施工做到保质保量是非常艰难的，在洞内由于空气质量差、排风不畅通、反射信号弱等客观环境因素，导致了测量工作的难度加大。
测量工作的实施关系到隧道开挖的高程、平面和断面的尺寸问题，这些问题都关系到隧道建设成功后的贯通与否。
针对测量工作来说，在关键工序中可以选择污染面小的，未提高测量可以先停止一部分工序，给测量工作提供有利的基础条件，减少测量工作的用时，尽力缩短工期，测量工作中数据的收集很关键，需要使用全站仪配隧道断面测量软件，收集之后的分析工作就相对简单了，可以通过电脑来进行处理。
一、极坐标断面测量法（一）建立极坐标系上图是隧道断面，H是纵轴表示垂直方向，也是高程；B在坐标轴里是横坐标，表示水平方向，代表离线路中线的距离。
圆心纵坐标值是路线设计高程减去设计高程线到隧道中心的距离再乘横坡比和圆心到路面的高度之和。
经过公示的计算，假定线路中心横坐标也为10米，我们可以得到圆心横坐标是10米。
（二）数据采集首先在隧道中线、路中线或距路中线的任一宽度的地方放出点位，并根据点位记录其线路中线、地面高程到待测断面站点的距离等数据。
在待测断面上放置仪器，在望远镜定位后，也是望远镜瞄准另一中线点之后，这个时候转仪器的正镜瞄准的方向调整为边线法线，其中最主要的是竖直角读数，目的是为了保证测量的读数，线路的中线和边线一般分别为：270-360度和0-90度。
浅谈断面快速测量与绘图
种设站法可 以灵 活的选择通视不受影 响的地方 ， 迅速地计 算出临 时控制点的坐标 ， 同时计算 出方位角 也就是定 向 ， 然后再从 临时 控制点测定各个点位数据 ， 可以大幅度地提高工作效率 。 经过多次实验 和外业工作 的实践检验 ， 全站仪 自由设 站方 法
科 学 之 友
Ｆｅｄ ｆｃ ｎｅ Ｉｔ ｒ ｒｎ ｉ ｃＡ ］ｅ ｓ ｉ ｏＳ ｅ Ｔ ｕ ａ
２１年１月 ００ ０
浅谈 断面快 速测量 与绘 图
张耀 栋
（ 山西 省 水 利 建 筑 工 程 局 ， 山西 太原 ０００ ） ３０ ６
摘 要 ： 文 章 主 要 阐述 了在 实 际操 作 中 ， 面快 速 测 量 与绘 图的 经 验 和 技 巧 。 线 性 工 程 断 在 的施工阶段 ， 无论是 隧洞或者渠道测量纵、 断面还是计算土石方开挖量都是必做 的Байду номын сангаас作。 横 关 键 词 ：施 工 ； 面 ； 量 与绘 图 断 测 中 图 分 类 号 ：Ｔ ７ ． Ｄ１５４ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：０ ０ ８ ３ （ １ ）９ ０ ２ — ２ １０ — １６２ ０２ — ０ ３ ０ ０
１１ 设 站 ．
在 隧道工程 中 ， 在安全 质量保证 的前 提下 ， 进度就是整个工 程核心 问题 了， 以在迅速 完成设站后 ， 所 数据采 集的快慢也是 至 关重要 的。 这也是一项在隧道施工 中和竣工验收阶段必须进行 的 测量工作 。 在隧道 的洞身开挖前 ， 确 、 精 快速地测放出设计开挖 轮 廓线 ， 以有效地 减少超欠挖 量 ， 可 加快 施工进度 ， 节约建设 成本 ； 在一般土石方隧道 的开挖后及初期支护后 ， 经常要用 到隧道断 面 的随机检测 、 局部检测和单点随机检测 ； 在竣工验收阶段 ， 要汇 总 定里程 间隔的实测断面 同设计断面 比照资料 ， 为工程质量评 作 定和运 营管理 的依据 。 传统 的隧道施工测 量在进行 断面绘制时 ， 使用水准仪 、 纬 经 仪 和皮 尺 ， 在欲测 断面 的中轴线上架设仪 器 ， 出断面上各测点 测 距 中轴线 的水平距离与垂直距离 ， 然后 手工 或在 电脑上利用各测 点距 中轴线水平距离与垂直距离进行断面图 的绘制。 利用全站仪
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隧道断面测量及断面图绘制方法
外业数据采集：
1、 外业采集数据时，先根据线路资料把待测断面中桩一一放样出来，标记清楚，并且 记录下该点的实际高程。
如果中桩放样不方便，就放样待测断面的边桩，同样标记清楚，并 且记录下该点的实际高程和依照线路方向看该点与中桩的关系
一主要是看在中桩的右侧还
是左侧和距中桩的距离。
2、 待测断面中桩或边桩放样完毕后，把全站仪搬到刚刚放样并标记的待测断面的中桩 或边桩上去，对中调平，进入全站仪里的测量程序 ，首先输入工作名--最好以测量日期为文
件名，这样便于内业处理时在电脑上迅速找到要处理的断面；然后设站 ，要注意每一个站名 只能测一个断面，如测 K10+ 200右洞，则测站可设为 Y10200;量取并且输入仪器高度，接 下来输入该点X 、Y 、Z 坐标，X —指该点与中桩的偏移值（沿线路前进方向左为负、右为正） 如该点偏离中桩左 2.5m ,则输：—2.5 ; Y —指该点实测高程，如该点实测高程为
330.159 , 则输330.159 , Z —无实际意义统一输为 0即可。
然后定向，定向时瞄准小里程时把方位角 设定为0度或瞄准大里程把方位角设定为
180度;然后把仪器转到所测断面的线路法线方向 （即90度或270度方向），此时便可进行测存，测存时，仪器的水平方向不要动，只动仪器的垂 直方向，从一侧最下边向另外一侧开始测
，直到扫测完整个断面。
按照以上步骤测完所有断 面。
外业采集数据的目的是为了得到绘制断面轮廓的必要数据，
这里需要注意的是建站的技 巧。
内业数据处理：
1、 先把全站仪中储存的数据通过徕卡办公软件（中纬全站仪通过
GeoMax PC Tools 软 件）下载到电脑上，下载的时候注意选择自编的数据格式 Dm （中纬全站仪选择txt 格式）， 不是仪器自带的数据格式 GSI 或者IDEX 。
并且按照该断面所在里程命名该断面以免混淆。
2、 在AutoCAD 中按照实际尺寸画好隧道设计断面 （可另存一份以备重复利用），值得一 提的是在AutoCAD 中画出设计断面是很简单的事，比用专门的隧道处理软件绘制容易的多， 并通过新建坐标系的方法把隧道断面圆心处的 X 坐标定为0, Y 坐标定为通过理论计算的该 里程断面圆心高程。
这一步是为了把设计断面跟外业实测数据联系起来。
3、 用记事本把下载好的存放断面数据的文件打开，全选所有数据，并复制，此时再回 到CAD 中点击多段线命令，然后把光标移动到输入栏中，单击右键再选中粘贴或直接按下 Ctrl+v 敲回车键，此时该断面轮廓便展绘在 CAD 图形中（如图）。
马公祠隧道K10+20C 断面 单位：米
4、接下来，可以用 AutoCAD
中的标注命令对隧道的超欠挖情况进行查看了。
因为绘制
"r
断面轮廓时以多段线的形式绘制的所以查看超欠挖面积是也是很方便的。
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