任务10-1：隧道洞外控制测量概要

标系作为隧道独立网的坐标系统，洞内导线引测时，边长
均应投影到相应的高程投影面上。
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常见几种隧道工程坐标系
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四、隧道独立控制网的建立
隧道独立控制网应与隧道两端线路控制网进行联测，条 件允许的话尽可能将隧道进出口的线路控制点纳入到隧道的 施工控制网中，以确保线路与隧道的正确衔接，如下图所示。 由于隧道独立控制网与线路控制网精度的不同而造成线路衔
行复测后，就可以在线路控制网CPI的基础上进行同精度
扩展加密，建立隧道控制网。 (2)隧道控制网与勘测控制网联测应符合的规定 ①当线路平面控制网(CPI 、CPll)精度满足隧道控制 测量要求时，应在线路控制网基础上扩展加密，建立隧道
控制网。
②当线路控制网精度不能满足隧道控制测量要求时， 应建立隧道独立控制网，并与两端线路控制网联测，处理 好与隧道两端线路平面控制网的衔接。
如下图所示。
注：将设计线路控制点纳入隧道控制网中 △ 设计线路控制点CPI、CP I; ●隧道控制点
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五、洞外控制网布设的方法和工作步骤
1.收集资料
应收集隧道所在地区的大比例尺(l : 2000～1 : 5000)
地形图，隧道所在地段的线路平面图，隧道的纵横断面图，
各竖井、斜井或水平坑道和隧道的相互关系位置图;
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道洞口位置。应在每个洞口附近布设不少于三个平面控制
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二、.隧道控制测量技术要求
表1平面控制测量技术要求
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表2高程控制测量技术要求
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三、隧道独立控制网坐标系的选择
隧道独立控制网的坐标系选择可以与设计坐标系统 相同，即选择中央子午线经度、投影面大地高、椭球参 数与设计相同的坐标系。由于隧道的平面位置是根据线 路控制网CP I、CPll由理论坐标确定的，选择与设计相 同的坐标系现场可以方 便地测定出隧道的平面位置。 隧道独立控制网的坐标系还可以采用以隧道进出口平
计，估算洞外控制测量产生的横向贯通误差影响值并进
行洞内测量设计。水准路线长度大于5000 m时，应进行 隧道高程控制测量设计。
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2.高速铁路隧道控制测量
（1）"三网合一"现代铁路设计理念 ①"三网合一"即铁路的勘测控制网、施工控制网、运 营维护控制网必须统一坐标系统和起算基准，它不但大大 地提高了勘测精度，也为施工单位的施工测量及运营单位
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③洞外高程控制测量应从隧道一端的勘测高程点联 测至另一端的勘测高程点。若线路高程网精度满足隧道 控制测量要求时，复测后在高程控制网基础上扩展加密， 建立隧道高程控制网。 ④若线路高程控制网精度不能满足隧道控制测量要 求时，应建立隧道高程独立控制网，并处理好与隧道两
端线路高程的衔接。
的维护提供了极大的方便。 ②目前，无论是高速铁路还是普通铁路的勘测设计，
设计单位已经进行了线路平面控制网CP I ，CPll的控制， 例如高速铁路设计阶段布设的线路控制网CPI的精度为GPS
二等，对于长度4~6 km的隧道，CPI的精度已经满足洞外
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控制测量的精度要求，因此，施工单位在对CPI控制网进
均高程面为基准面，隧道中心经线作为坐标投影的中央子
午线，以隧道长直线为x轴的施工独立坐标系。
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由于隧道独立网与设计的隧道理论中线没有关系，这 时应根据设计的线路控制点CP I或CPll实地放样出隧道进 出口的投点位置。 若将进出口投点纳入隧道独立网中，平差计算时，选 择一端洞口的投点作为坐标原点(x值可选择该点里程，y 值可设为1000)，另一端的投点作为x轴的方向点，通过坐 标旋转可以得到独立控制网坐标成果。 应注意另一端的投点里程发生变化。无论选择哪种坐
隧道施工的技术设计以及各个洞口的机械、房屋布置
的总平面图等。其次还应收集勘测单位过去所完成的测量 资料或已做过的地面控制资料； 隧道地区的气象、水文、地质以及交通运输等方面的 资料。
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2.现场踏勘与交桩
为了具体了解实地情况，必须对隧道所穿越的地区进
行详细踏勘。沿着隧道线路的中线，从一端洞口走向另一
接误差可以在路基段进行调整。
注：将线路控制点的坐标引入隧道进出口的子网中
△ 设计线路控制点CPI、CP I; ●隧道控制点
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若不能将设计线路控制点纳入隧道控制网中，这时可将 线路控制点的坐标引人隧道进出口的子网中，引测的精度不 影响隧道控制网的精度，只是引人坐标基准。然后再选择隧 道进出口各一个控制点进行一点一方向平差，其他方法向上。
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直线隧道控制测量一般分别选取隧道进出口端各
一个设计线路切线点纳入隧道控制网
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（2）曲线隧道 对于曲线隧道，洞外平面控制测量除具有与直线隧道
相同的目的外，还在于间接求算隧道所在曲线的转向角及 两端洞口控制桩与交点的相对位置，进而按设计选配的圆 曲线半径和缓和曲线长重新确定隧道中线的位置。
端洞口，观察和了解隧道两侧的地形、水源、居民点以及 人行便道的分布情况。在踏勘时，应特别注意两端洞口线 路的走向、地形与施工设施的布置情况。
3.选点布网
(1)结合现场踏勘选点，来选定网的布设方案。这时 可根据踏勘时了解的线路走向、隧道的进出口、斜井与平 洞等的位置进行选点布网。必要时可用全站仪现场测设隧
《高速铁路施工测量》
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项目10：隧道施工测量 任务10.1 隧道控制测量
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思
考
隧道控制测量在隧道施工中起何作用?
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©任务10.1 隧道控制测量© 一、概述 1.传统隧道控制测量
（1）直线隧道
对于直线隧道，洞外平面控制测量的目的主要是 获取两端洞口较为精确的点的平面位置和引测进洞的 方向；
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曲线隧道则每条切线选取两个设计线路切线控制点纳
入隧道控制网。完成隧道的控制测量后，用联测的线路切 线控制点重新计算曲线偏角、要素、精测里程等，作为隧 道施工的依据。由控制测量和设计定测的精度差异产生的 误差，在路基段调整。
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《铁路工程测量规范》规定隧道长度大于1500 m时， 应根据横向贯通中误差的要求进行隧道平面控制测量设