隧道贯通测量设计

羊角隧道贯通测量方案设计

摘要：根据现代测量技术的发展，将测量技术运用到隧道工程控制领域，对隧

道贯通误差控制在《规范》范围内，拟定了现在工程中最常用的测量控制方案

—地面GPS控制网、洞内导线控制网。重点阐述了控制网不同方案的优缺点，

详细介绍和分析了引起贯通误差大小的原因及精度估算，并结合理论知识和实

际经验推导出能满足贯通误差要求的理论性方案，指出了运用不同方案测量时

所采用的精度要求和注意事项，通过精度估算发现具有较高的精度和较好的实

用性。

关键词：羊角隧道GPS控制网控制测量设计主副导线网测量精度联

测贯通误差估算

引言：众所周知：隧道贯通面上贯通误差的影响值，由洞外和洞内控制测量两部分组成。为了保证高精度贯通，本设计按《测规》规定横向中误差75mm，高程中误差25mm进行设计，分配给洞外横向中误差为45mm，高程中误差18mm，分配给洞内横向中误差为60mm，高程中误差为17mm。在保证精度足够的条件下，从省时省工和经济合理等角度考虑，本次设计对控制测量的可行方案进行分析，选择其最佳方案，作为该隧道的施工测量方案。对洞外采用GPS控制网，洞内采用环形导线网的形式进行设计。

1 编制依据

㈠、重庆市交通规划勘察设计院设计的《西部开发省际公路通道重庆至长沙武隆至

水江段高速公路第B7合同段》两阶段施工图设计文件送审稿第一册、第二册。

㈡、重庆市交通委员会关于《武隆至水江段高速公路初步设计预审意见》。

㈢、交通部“关于武隆至水江公路初步设计的批复”（交公路发[2005]65号）。

㈣、西部开发省际公路通道重庆至长沙公路武隆至水江段高速公路项目《监理实施细则》。

㈤、重庆市交通委员会，沿线地方政府有关的函件、文件、规划资料。

㈥、国家、交通部现行设计规范、施工规范、试验规程、工程质量检验评定标准、

验收标准及有关文件。

㈦、重庆市交通委员会有关技术规定及有关会议纪要、规定。

2 工程简述

2 1 工程概况

西部开发省际公路通道重庆至长沙高速公路武隆至水江段，是国家重点干线公路宁波至樟木公路的重要组成部分，重庆市“二环八射”，主骨架公路网中的重要射线之一，是连接我国西南、中南、东南地区的重要横向经济干线，是连接重庆市东南部老、少、边、穷地区的交通要道。本项目的建设是实施国家“西部大开发”战略的需要，它对于加快建设国家重点干线公路，完善重庆市“两环八射”主骨架公路网络的布局，加快重庆东南部地区经济的发展具有重要作用。该合同段位于重庆市东南部的武隆县，南川市境内，总体呈东西走向，起于武隆县城乌江水岸的苏家河，与重庆至长沙公路的彭水—武隆段终点衔接，经过土坎、羊角、白马、长坝、双河口，止于南川水江镇，于重庆长

沙高速公路水江—界石段起点衔接。地理位置；东经107º16¹—107º46¹，北纬29º14¹—29º18¹。路线总长51.981公里。该隧道称羊角隧道，为特长双洞单向行车隧道，左线全长6655m，右线全长6676m，B7合同段为K24+500—K27+835，全长3335m，位于重庆市武隆县白马镇境内，左线设计纵坡为+0.84﹪，右线设计纵坡为+0.85﹪，出口段平面线形均为直线，隧道轴线间距为45.57-50.43m，单洞净宽10.79m，净高7.0m，

m。隧道设4处车行横通道及相应紧急停车带与9处人行横通道，内净空面面积为64.252

停车带在主洞行车方向右侧加宽3m。

本合同段总投资为196105700元，于2005年12月开工，预计2008年5月完工，合同工期为30个月。

本合同段由重庆市高速公路发展有限公司南方分公司建设，重庆市交通规划勘察设计院设计，中铁二十二局集团第五工程有限公司施工，监理单位是西安方舟工程咨询有限责任公司。

2.2 地质

2.2.1 地质构造

隧道区地质构造位处新华夏系第三沉降带之川东褶带东缘之羊角背斜西翼，其西邻北东南西构造体系之白马向斜，东邻冷水垭甘田湾向斜。

羊角隧道位处羊角背斜西翼，隧道穿越地层为单斜岩层，岩层产状290～300°∠20～34°，由进口至出口倾角呈变缓的趋势，受地质构造影响较重。区内构造较简单，未发现有断层通过，隧道轴线与岩层走向呈大角度相交。

2.2.2地层岩性

隧道区表层零星覆盖第四系全新统崩破积层（Q4c+dl）、滑坡堆积体层（Q4del）、残坡积层（Q4el+dl）块、碎石土，下伏岩层为三叠系下统飞仙关组（T1f1～3）一至三段、二叠系上统长兴组（P2c）、二叠系上统吴家坪组（T2w1～2）一至二段、二叠系下统茅口组（P1m）、二叠系下统栖霞组（P1q）、二叠系下统梁山组（P1L）。志留系下统罗惹坪组（S1lz1～2）一至二段、志留系下统小河坝组（S1x）、志留系下统龙马溪组（S1L）、奥陶系中上统五峰组（Q1w）、林湘组（Q3L）、宝塔组（Q2b）、十字铺组（Q2s）、奥陶系下统大湾组（Q1d），岩性主要为灰岩、泥灰岩、白云岩、水云母页岩、炭质页岩、石英粉砂岩等。

2.2.3不良地质现象

隧道区的不良地质现象主要有：采空区、岩溶与岩溶水、穿煤压煤及有害气体等。

①采空区

主要分布于羊角镇后山，分别为大湾煤矿（武隆县硫铁矿）、朱家湾的石合煤矿以及岩角坪煤矿，均对隧道无影响。

②岩溶与岩溶水

隧道区岩溶受地质构造及地层岩性控制，分布成带状，与岩层走向近一致，其发育区主要分布于里程ZK24+000～ZK26+700段的P1q、P1m、P2c、T1f1、T1f2、T1f3地层。

隧道岩溶地下水丰富，赋存于岩溶管道（暗河、溶洞）中，当隧道通过岩溶及岩溶水发育的地段时，可能发生突发性突水、突泥。

③穿煤压煤及有害气体

隧道穿越含煤地层P2w，其底部仅含一层可采煤层，煤层厚0.30～0.80m，煤层上部为0.40～0.80m，厚的硫铁矿。

隧道区有毒、有害气体主要为P2w，煤层瓦斯和P1q灰岩中浅层天然气，羊角隧道穿过深部K1煤层具有煤与瓦斯突出危险。

2.2.4 地震