隧道施工测量毕业论文

隧道施工测量圆曲线的测设、隧道的贯通

厚意岩土技术 083工程测量学文

（浦东新区南汇区临港新城临港大道11号地铁8标、9标）

一、开题报告

研究课题：隧道施工中的圆曲线测设和隧道的贯通

容摘要：对隧洞工程的开挖，在各种规中的要求很多，精度也要求比较高，特别是对有些管道及特种工程的隧洞。对施工单位而言，洞控制测量精度的高低就直接影响到贯通的精度，为保证隧洞在允许精度贯通，我们首先要对洞控制测量进行设计，在未贯通前对已施测的测量成果要进行相应的精度估算，为保证相应的控制测量精度还要采取相应的测量方案，下面就这几方面进行相应的探析。

关键词地铁车站深基坑圆曲线的测设测量设计贯通

引言

《礼记》有云：大学之道，在明德，在亲民。在提笔撰写我的毕业设计论文的时候，我也在向我的大学生活做最后的告别仪式。我不清楚过去的一切留给现在的我一些什么，也无从知晓未来将赋予我什么，但只要流泪流汗，拼过闯过，人生才会少些遗憾！

非常幸运能够加入施工测量这个古老而又新兴的行业，即将走向工作岗位的时刻，我仿佛感受到测量行业对我赋予新的历史使命，测量是一项以除害兴利、趋利避害的高尚事业。这种使命，更让我用课堂中的知识用于实际生产中来。特别是这半年来的毕业设计，我越发感觉到学会学精测量基础知识对于我贡献测量是多么的重要。所以，我越发不愿放弃不多的大学时光，努力提高自己的实践动手能力，而本学期的毕业设计，为我提供了绝好的机会，我又怎能放弃？

大学的最后一个学期过得特别快，几乎每天扛着仪器，奔走在校园的每个角落，生活亦很有节奏。今天我提笔写毕业论文，我的毕业设计也接近尾声。不管成果如何，毕竟心里不再是没底了，挑着半年辛苦换来的数据和成果，并不断的完善他们，心里感觉踏实多了。

在本次毕业设计论文的设计中要感测量系为我们的工作提供了测量仪器，还有各指导老师的教导和同学的帮助。

二、洞控制测量设计

2．1平面控制测量设计

洞平面控制测量在未贯通前都是支导线。当接到隧洞工程开挖任务时，首先要根据洞室相向或单向开挖长度及设计贯通精度要求，对洞导线进行设计，估算预期的误差、确定导线施测的等级，以保证洞室开挖轴线的正确，即贯通精度，更为合理、经济的选择测量设备及测量方案。

根据隧洞设计开挖图，按一定比例尺在CAD或图纸上绘出隧洞开挖平面图及贯通面位置，充分考虑开挖施工时洞的测量环境（如通视条件及出渣等对测量的影响）、以及测量精度的提高，合理的选出导线点位置，并展于图上。

支导线的终点是支导线精度的最弱点，横向贯通中误差是由导线测角误差及导线边长误差所引起，而横向贯通中误差主要影响隧洞的贯通精度，下面主要分析横向贯通中误差。

根据误差传播定律，导线测角及测边是相互独立的两个量，则可得导线测角中误差所引起的横向贯通中误差myβ为：

myβ = ±mβρ∑RC2 2.1.1

式中：mβ—导线测角中误差，S；

∑RC—观测角度的导线点到贯通面的垂直距离平方的总和，m2。

导线测边误差所引起的横向贯通中误差为mys：

mys = ±mss∑Dy2 2.1.2

式中： mss—导线边长相对中误差， mm；

∑Dy—各导线边在贯通面上的投影长度平方和的总和，m2。

那么，导线测量误差在贯通面上所引起的横向贯通中误差my为：

my=±myβ2＋mys 2 2.1.3

该式是隧洞工程横向贯通中误差常用的估算公式。

以市地铁总公司设计科研处于97年7月11日提供的T208A、T209A、T210A三点坐标为起算依据，上行线布设了线长为1984.6m精密导线，下行线布设了线长为1266.1m的精密导线。导线分为三部分①.地面点②.贯通点③.隧道点。观测使用的仪器为索佳SET 2B全站仪。

由于隧道轴线的平面图基本上均为“S ”形，并有直线段、圆曲线段与缓和圆曲线段之分，则设计坐标的计算也分为三种情况。

1．测点在直线段上

或：

式中：s ─测点至起始点距离；x 0,y 0─直线段起始点坐标；x,y ─测点实测坐标；

α0─直线方向角；X ，Y ─测点设计坐标；△─横向偏移 2．测点在圆曲线上

隧道平面设计图中，已知圆曲线的圆半径R ，偏角α，切线方向角

αT ，圆曲线长度L 0，切线交点JD 的坐标（X J ,Y J ）或圆曲线中点QZ 的坐标（X Q ,Y Q ）。则圆曲线圆心0的坐标（X 0,Y 0）计算如下：

2

020)()(y y x x s -+-=0

0cos x s X +⋅=α0

0sin y s Y +⋅=α00sin )(cos )(αα⋅--⋅-=∆Y y X x 2

2)()(Y y X x -+-=∆x x y y tg y y x x s --=-+-=-0

1

2

020)()(测α

式中： α0─是切线交点JD 至圆心O 方向角；相对于切线方向，圆曲线左偏时ω=1; 圆曲线右偏时ω=-1；x 0,y 0─圆心O 的坐标；s ─测点至圆心O 的距离； x,y ─测点实测坐标；αT ─测点至圆心O 的方向角；X ，Y ─测点设计标； △─横向偏移

3．测点在缓和圆曲线上

隧道平面设计图中，已知缓和圆曲线的半径R ，缓和圆曲线长度L 0，

两端缓和圆曲线要分别计算x ′、y ′，左段（ZH －HY ）以ZH 为起点，切线

方向角αT1（右偏）；右段（HY －ZH ）以HZ 为起点，切线方向角αT2（左偏）。起始点坐标为X H 、y H 。

式中： 相对于切线方向，缓和圆曲线左偏时ω=1;缓和圆曲线右偏时ω=-1；

Q

Q y R y x R x +⋅=+⋅=0000sin cos αα)

2

90(180000α

ωαα-⋅++T ＝'

'''///'3223120

25x c x c x c y L R c l l x y y y x ⋅+⋅+⋅=-=H

T T H T T y y x Y x y x X +⋅⋅-⋅=+⋅⋅+⋅=αωααωαcos 'sin 'sin 'cos 'γ

γωαγcos )(sin )(2/0

2⋅--⋅-=∆⋅-=Y y X x RL l T