隧道施工测量方案设计

、工程概况

湖南益阳市桃江县现修建一条道路，道路全长1.6Km,包括785m道路和815m隧道。隧道位于线路交点JD1与JD2间连线的直线上，里程桩号为K0+65旷K1+465,全长815m为中长隧道。单向纵坡i=-1.98%，设计开面为四心挖断圆拱形，上半圆

R=7.026m/7.096m,左右边墙R=12.526m/12.596m,仰拱R=15.300m

桃江县位于湘中偏北，资江下游,属山、岗、丘、平原并有的丘陵地。西南、西北多山,东北地势平坦，平均海拔200米。该工程位于西北部，所在地地质结构稳定，地震烈度低，居民稀少。

二、测量作业任务和内容

测量工作是土建工程的重要组成部分，为工程施工提供准确的定位信息、实时监控量测施工进程地面、隧道相关变化量及周围构筑物、管线等的影响变化，为工程施工提供必要的测量数据，根据测量数据适当调整作业进度和措施方法，确保工程顺利准确进行，确保施工安全。

在本次工程项目中，测量作业的任务主要分为两大部分：隧道控制、施工放样。

三、测量作业依据

1《工程测量规范》（GB50026-2007 ;

2《公路勘测规范》（JTG C10-2007）;

4公路隧道施工技术规范》（JTJ042—94）;

5隧道施工设计图纸（主要是隧道轴线平面控制点及曲线要素表、纵断面设计高程数据和施工设计图）；

6已有地形图及相关资料

四、控制测量

隧道平面控制测量应结合隧道长度、平面形状、辅助坑道位置、以及线路通过地区的地形和环境条件等，采用GPS M量、导线测量、三角形网测量及其综合测量方法。高程控制测量可采用水准测量、光电测距三角高程测量。

4.1 :洞外控制测量

隧道的设计位置，一般是以定测的精度初步标定在地面上。在施工之前必须进行施工复测，检查并确认两端洞口的中线控制桩（也称为洞口投点）的位量两部分。

4.1.1控制点的置，它是进行洞内施工测量的主要依据。主要包括平面控制测量

和高程控制测设置

1、在每个洞口应测设不少于3个平面控制点（包括洞口投点及其相联系的三角点或导线点）2个高程控制点。

2、直线隧道上，两端洞口应各确定一个中线控制桩，以两桩连线作为隧道的中线；

3、在曲线隧道上，应在两端洞口的切线上各确定两个间距不小于200 m的中线控制桩，以两条切线的交角和曲线要素为依据，来确定隧道中线的位置。

4、平面控制网应尽可能包括隧道各洞口的中线控制点，这样既可以在施工测量时提高贯通精度，又可减少工作量。

5、同时进行高程控制测量，联测各洞口水准点的高程，以便引测进洞，保证隧道在高程方向准确贯通。

4.1.2洞外平面控制测量

洞外平面控制测量应结合隧道长度、平面形状、线路通过地区的地形和环境等条件进行，可采用的方法有：中线法、精密导线法、三角锁网法、GPS M量。

1 •中线法（平面控制简单、直观，精度不高）

适用于长度较短或贯通精度要求不高的隧道。

方法：就是将隧道中线的平面位置，测设在地表上，经反复核对改正误差后，把洞口控制点确定下来，施工时就以这些控制点为准，将中线引入洞内。在直线隧道，于地表沿勘测设计阶段标定的隧道中线，用经纬仪正倒镜延伸直线法测设中线；在曲线隧道，则按曲线测设方法，首先精确标出两端切线方向，然后测出转向角，将切线长度正确地标定在地表上，再把线路中线测设到地面上。经反复校核，与两端线路正确衔接后，再以切线上的控制点（或曲线主点及转点等）为准，将中线引入洞内。

2 •精密导线法

在隧道进、出口之间，沿勘测设计阶段所标定的中线或离开中线一定距离布设导线，采用精密测量的方法测定各导线点和隧道两端控制点的点位。

在进行导线点的布设时，除应满足上面要求外，导线点还应根据隧道长度和辅助坑道的数量及位置分布情况布设。导线宜采用长边，且尽量以直伸形式布设，这样可以减少转折角的个数，以减弱边长误差和测角误差对隧道横向贯通误差的影响。为了增加检核条件和提高测角精度评定的可行性，导线应组成多边形导线闭合环或具有多个闭合环的闭合导线网，在一个控制网中，导线环的个数不宜少于4个；每个环的边

数宜为4〜6条。

导线可以是独立的，也可以与国家高等级控制点相连。

导线水平角的观测，宜采用方向观测法，测回数应符合表1的规定。

导线测量主要技术要求表一

当水平角为两方向时，贝U以总测回数的奇数测回和偶数测回分别观测导线的左角和右角。左、右角分别取中数后应按式(1)计算圆周角闭合差/,其值应符合表二的规定。再将它们统一换算为左角或右角后取平均值作为最后结果，这样可以提高测角精度。

/=［左角］中+ ［右角］中-360°

测站圆周角闭合差的限差(〃) 表二

导线等级_ -

f *五

A

2,0 3.6 5.08.0导线环角度闭合差，应不大于按下式计算的限差:

(2)

式中m ――设计所需的测角中误差（〃）；

n ——导线环内角的个数。

导线的实际测角中误差应按下式计算，并应符合控制测量设计等级的精度要求。

(3)

导线环（网）的平差计算：

一般采用条件平差或间接平差。当导线精度要求不高时，亦可采用近似平差用导线法进行平面控制比较灵活、方便，对地形的适应性强。

3. 三角锁网法

将测角三角锁布置在隧道进出口之间，以一条高精度的基线作为起始边，并在三角锁的另一端增

设一条基线，以增加检核和平差的条件。三角测量的方向控制较中线法、导线法都高，如果仅从提高

横向贯通精度的观点考虑，它是最理想的隧道平面控制方法。由于光电测距仪和全站仪的普遍应用，

三角测量除采用测角三角锁夕卜，还可采用边角网和三边网作为隧道洞外控制。但从其精度、工作量

等方面综合考虑，以测角单三角形锁最为常用。经过近似或严密平差计算可求得各三角点和隧道轴线上控制点的坐标，然后以这些控制点为依据，可计算各开挖口的进洞方向。

4. GPS测量

隧道洞外控制测量可利用GPS相对定位技术，采用静态测量方式进行。测量时仅需在各开挖洞

口附近测定几个控制点的坐标，工作量小，精度高，而且可以全天候观测，因此是大中型隧道洞外控制测量的首选方案。

隧道洞外控制测量技术要求应满足表3规定