摘要：隨著我國(guó)鐵路建設(shè)高峰的來(lái)臨，各條鐵路的設(shè)計(jì)都向著高速度， 高載重量的趨勢(shì)發(fā)展，這就要求鐵路路線盡可能的取直線，避免遇到高山環(huán)繞，就要選擇修建隧道。測(cè)量技術(shù)在隧道工程施工中占有很重要的位置，本文分析了鐵路隧道工程的測(cè)量技術(shù)的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：鐵路；隧道工程；施工；測(cè)量

隧道建設(shè)過(guò)程中，測(cè)繪工作占有很重要的地位。為保證隧道本身安全，并使周?chē)ㄖ馐苡绊懙谋匾胧?。隧道工程測(cè)量是隧道工程不可缺少的一部分，是重要的技術(shù)部門(mén)，對(duì)工程的施工和建設(shè)起著保證和監(jiān)督作用，對(duì)安全生產(chǎn)起指導(dǎo)性作用。

一、隧道工程工測(cè)量的特點(diǎn)

（1）洞外總體控制。作為指導(dǎo)隧道施工的測(cè)量工作，在隧道開(kāi)挖前一般要建立具有必要精度的、獨(dú)立的隧道洞外施工控制網(wǎng)，作為引測(cè)進(jìn)洞的依據(jù)；對(duì)于較短的隧道，可不必單獨(dú)建立洞外施工控制網(wǎng)，而以經(jīng)隧道施工復(fù)測(cè)、調(diào)整后并確認(rèn)的洞外線路中線控制樁為引測(cè)進(jìn)洞的依據(jù)。

（2）洞內(nèi)分級(jí)控制。洞內(nèi)控制點(diǎn)控制正式中線點(diǎn)（正式中線點(diǎn)是洞內(nèi)襯砌和洞內(nèi)建筑物施工放樣的依據(jù)），正式中線點(diǎn)控制臨時(shí)中線點(diǎn)：臨時(shí)中線點(diǎn)控制掘進(jìn)方向。洞內(nèi)高程控制與平面相仿，臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)控制開(kāi)挖面的高低，正式水準(zhǔn)點(diǎn)控制洞內(nèi)襯砌和洞內(nèi)建筑物的高程位置。

（3）開(kāi)挖方法影響測(cè)量方式。先導(dǎo)坑后擴(kuò)大成型法對(duì)隧道的位置還有一定的糾正余地，隧道施工測(cè)量可先粗后精；全斷面開(kāi)挖法一次成型，隧道施工測(cè)量必須一次到位。對(duì)于采用全斷面開(kāi)挖法開(kāi)挖的隧道.其測(cè)量過(guò)程與先挖導(dǎo)坑后擴(kuò)大成型開(kāi)挖的隧道基本一樣，不同的是對(duì)臨時(shí)中線點(diǎn)、臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)設(shè)精度要求較高，或者是直接測(cè)設(shè)正式中線點(diǎn)、正式水準(zhǔn)點(diǎn)。

（4）隧道施工的特殊環(huán)境對(duì)控制點(diǎn)布設(shè)提出特殊要求。隧道貫通前，洞內(nèi)平面控制測(cè)量只能采用支導(dǎo)線的形式，測(cè)量誤差隨著開(kāi)挖的延伸而積累。洞外控制網(wǎng)和洞內(nèi)施工控制測(cè)量應(yīng)保證必要的精度?？刂泣c(diǎn)應(yīng)設(shè)置在不易被破壞的位置處。

二、隧道工程測(cè)量要點(diǎn)分析

1、洞外控制測(cè)量

洞外控制測(cè)量首先應(yīng)根據(jù)控制網(wǎng)進(jìn)行洞口的引測(cè)投點(diǎn)，以利施工時(shí)據(jù)以進(jìn)行洞內(nèi)控制測(cè)量。投點(diǎn)時(shí)應(yīng)結(jié)合地形地物，力求圖形剛強(qiáng)簡(jiǎn)單，在確保精度的前提下，充分考慮觀測(cè)條件，測(cè)站穩(wěn)定程度，便于引測(cè)進(jìn)洞，避免施工干擾。每個(gè)洞口應(yīng)設(shè)兩個(gè)測(cè)點(diǎn)，并應(yīng)納入控制網(wǎng)中。洞外平面控制測(cè)量常用的方法有：中線法、精密導(dǎo)線法、三角鎖法。

2、洞內(nèi)控制測(cè)量

洞內(nèi)施工測(cè)量主要控制好隧道凈空，開(kāi)挖、支護(hù)、二襯不要侵入凈空，當(dāng)然也要控制好超挖過(guò)大的問(wèn)題。按照設(shè)計(jì)或?qū)嶋H圍巖地質(zhì)情況，測(cè)量精度也相應(yīng)分為3個(gè)級(jí)別，即開(kāi)挖輪廓測(cè)量、初期支護(hù)定位測(cè)量以及二次襯砌施工測(cè)量。

（1）開(kāi)挖輪廓測(cè)量放樣

設(shè)計(jì)文件一般都提供了襯砌設(shè)計(jì)圖，一般情況均可按設(shè)計(jì)圖紙給定的輪廓參數(shù)進(jìn)行測(cè)量放樣。但應(yīng)值得注意的是，設(shè)計(jì)圖紙給定的預(yù)留沉降量是分圍巖級(jí)別統(tǒng)一給出的，而現(xiàn)場(chǎng)施工由于位置不同往往會(huì)出現(xiàn)不一致的地方，需要施工單位自己調(diào)整掌握。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，洞口5m～10m內(nèi)（視圍巖情況）應(yīng)該高于設(shè)計(jì)要求進(jìn)行放樣，以減少由于洞口開(kāi)挖后，山體的應(yīng)力釋放，產(chǎn)生過(guò)大的洞口破壞。而10m以后根據(jù)量測(cè)結(jié)果，可以按設(shè)計(jì)提供的參數(shù)進(jìn)行（圍巖穩(wěn)定時(shí)甚至可以降低要求）。洞內(nèi)圍巖強(qiáng)度穩(wěn)定性如果較設(shè)計(jì)差，地質(zhì)構(gòu)造破壞嚴(yán)重的局部地帶，也應(yīng)高于設(shè)計(jì)要求進(jìn)行放樣，以減少不良地質(zhì)巖體段的應(yīng)力釋放，巖體失穩(wěn)造成凈空受限的情況發(fā)生。

要求測(cè)量技術(shù)人員每循環(huán)的開(kāi)挖輪廓必須到現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)出，以控制好鉆孔輪廓位置，盡量減少超挖和欠挖。

（2）初期支護(hù)定位測(cè)量

要求每次進(jìn)行支護(hù)時(shí)，測(cè)量人員均應(yīng)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行支護(hù)框架體儀器定位，防止立架錨噴支護(hù)實(shí)體侵入凈空，否則日后返工，鑿除難度很大，嚴(yán)重影響工期和質(zhì)量。這個(gè)階段控制好輪廓標(biāo)高、凈寬、保證輪廓園順，一般就不會(huì)出現(xiàn)大問(wèn)題。當(dāng)然如果支護(hù)結(jié)束后凈空過(guò)大，則日后二襯工程質(zhì)量將增大，施工單位經(jīng)濟(jì)效益也將損害。

（3）二次襯砌測(cè)量

隧道二次襯砌施工測(cè)量是正常施工測(cè)量的最后一道關(guān)卡，它的準(zhǔn)確與否直接影響隧道通車(chē)凈空要求和能否按設(shè)計(jì)要求竣工交驗(yàn)，因此極為重要，一定要慎重處理。這個(gè)階段主要根據(jù)設(shè)計(jì)文件，在平面和高程上嚴(yán)格按圖放樣，定位整體襯砌臺(tái)車(chē)（一般按規(guī)范要求，可以將原設(shè)計(jì)輪廓線放大5cm，以消除二襯硅施工中的臺(tái)車(chē)變形而侵入凈空現(xiàn)象），放大后的5cm輪廓位置在水溝蓋板內(nèi)側(cè)墻進(jìn)行調(diào)整處理。

（4）監(jiān)控量測(cè)

隧道施工監(jiān)控量測(cè)工作，貫穿于從開(kāi)工到竣工交驗(yàn)全過(guò)程是一項(xiàng)必測(cè)項(xiàng)目。 它的作用和目的體現(xiàn)在：①為安全生產(chǎn)提供信息（超前預(yù)警。事后警報(bào)）。掌握施工中圍巖和支護(hù)的動(dòng)態(tài)信息地質(zhì)超前預(yù)報(bào)。及時(shí)反饋信息，以指導(dǎo)施工作業(yè)，該加強(qiáng)要及時(shí)加強(qiáng)，要減弱也可以減弱支護(hù)。②為新奧法設(shè)計(jì)和施工提供科學(xué)依據(jù)。通過(guò)對(duì)圍巖和支護(hù)的變位。應(yīng)力變化，提供設(shè)計(jì)部門(mén)修改支護(hù)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)。

一般設(shè)計(jì)文件都會(huì)有對(duì)本工程的具體量測(cè)點(diǎn)位布置。量測(cè)頻率，量測(cè)項(xiàng)目等提出要求，技術(shù)人員在具體實(shí)測(cè)時(shí)應(yīng)認(rèn)真布點(diǎn)，認(rèn)真測(cè)量，真實(shí)記錄并匯總分析，為安全生產(chǎn)和新奧法科學(xué)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

（1）地質(zhì)和支護(hù)狀況量測(cè)。這項(xiàng)工作主要是開(kāi)挖和初期支護(hù)后（每循環(huán)），對(duì)揭露的巖性。結(jié)構(gòu)產(chǎn)狀以及支護(hù)變形觀察、描述和編錄，與設(shè)計(jì)文件巖性、地質(zhì)構(gòu)造對(duì)照；使用鋼卷尺、地質(zhì)羅盤(pán)工具以及數(shù)碼影像。

（2）剝周邊位移量測(cè)。采用各種類型的收斂?jī)x，按照量測(cè)計(jì)劃和頻率，逐斷面而進(jìn)行收斂數(shù)值實(shí)測(cè)，提供有效數(shù)據(jù)，判斷圍巖應(yīng)力變形、支護(hù)體破壞程度。

（3）拱頂下沉測(cè)量。拱頂下沉是監(jiān)控量測(cè)中最明顯和直觀的測(cè)量，運(yùn)用水準(zhǔn)儀和全站儀均可進(jìn)行。

（4）錨桿拔力實(shí)驗(yàn)。錨桿拉拔力試驗(yàn)主要可以檢測(cè)錨桿支護(hù)系統(tǒng)與圍巖之間共同作用支護(hù)圍巖的效果，采用錨桿拉拔儀進(jìn)行；這是新奧法隧道施工的必測(cè)項(xiàng)目。

3、輔助坑道施工測(cè)量

（1）經(jīng)輔助坑道引入的中線及水準(zhǔn)測(cè)量，應(yīng)根據(jù)輔助坑道的類型、長(zhǎng)度、方向和坡度等，按要求精度在坑道口附近設(shè)置洞外控制點(diǎn)。

（2）平行導(dǎo)坑與橫洞的引線方法和高程測(cè)量，均與正洞相同。

（3）斜井中線的方向，應(yīng)由斜井井口外直線引伸，可采用正倒鏡分中法進(jìn)洞；斜井量距應(yīng)丈量斜距，測(cè)出樁頂高程，求出高差，按照斜距換算出水平距離。

（4）豎井測(cè)量時(shí)，應(yīng)根據(jù)豎井的大小、深度，必要的測(cè)量精度決定測(cè)量方法，經(jīng)豎井引入的中線的測(cè)量，可使用鋼絲吊錘、激光、經(jīng)緯儀等。經(jīng)豎井的高程，可將鋼卷尺直接調(diào)下測(cè)定。

4、隧道貫通誤差的測(cè)定與調(diào)整

1、采用中線法測(cè)量時(shí)，應(yīng)由測(cè)量的相向兩方向分別向貫通面延伸，并取意臨時(shí)點(diǎn)，量出兩點(diǎn)的橫向和縱向距離，得出的即為實(shí)際橫向和縱向貫通誤差。

2、采用導(dǎo)線法測(cè)量時(shí)，在貫通面附近定一臨時(shí)點(diǎn)，由進(jìn)測(cè)的兩方向分別測(cè)量該點(diǎn)的坐標(biāo)，所得的閉合差分別投影至貫通面及其垂直的方向上，得出的即為實(shí)際橫向和縱向貫通誤差。

3、水準(zhǔn)路線由兩端洞內(nèi)進(jìn)測(cè)，分別測(cè)至貫通面附近的同一水準(zhǔn)點(diǎn)或中線點(diǎn)上，所測(cè)得的高差即為實(shí)際的高程貫通誤差。

4、實(shí)際貫通誤差的調(diào)整

隧道貫通以后，中線和高程的實(shí)際貫通誤差，應(yīng)在未襯砌地段（調(diào)整地段）調(diào)整。調(diào)整地段的開(kāi)挖和襯砌，均應(yīng)以調(diào)整后的中線和高程進(jìn)行放樣。

三、結(jié)束語(yǔ)

隧道測(cè)量工作的重點(diǎn)不僅僅是保證測(cè)量成果和樁位的準(zhǔn)確，更重要的是進(jìn)行施工過(guò)程的測(cè)量監(jiān)控和復(fù)核，及時(shí)糾正施工誤差，滿足隧道凈空、限界、標(biāo)高、中線及預(yù)留沉降等的要求，及時(shí)反饋信息，與其他技術(shù)管理人員一道，共同控制好工程質(zhì)量。

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