楊云
摘 要:隨著鐵路的飛速發(fā)展,修建10km以上的鐵路隧道技術(shù)也越來(lái)越成熟。本文根據(jù)長(zhǎng)隧道控制測(cè)量的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合云南華麗高速公路隧道的實(shí)際測(cè)量情況,詳細(xì)闡述平面控制測(cè)量中隧道洞的測(cè)量技術(shù),以期為其他工程提供借鑒。
關(guān)鍵詞:控制測(cè)量;隧道;平面控制
中圖分類號(hào):U452.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-5168(2018)26-0116-02
1 工程概況
本文以云南華麗高速在建的全國(guó)第三長(zhǎng)公路隧道全長(zhǎng)11.914km為依托,講述高海拔地區(qū)超特長(zhǎng)隧道的洞外靜態(tài)。隧道由中建交通與中建七局對(duì)打,中建交通屬于進(jìn)口端,中建七局屬于出口端,各打5.957km。中建交通的標(biāo)段在李洞口3.1km處有1座斜井、1個(gè)排風(fēng)井和1個(gè)送風(fēng)井,中途設(shè)計(jì)貫通誤差。
2 測(cè)量?jī)x器
根據(jù)高海拔超特長(zhǎng)隧道中洞內(nèi)洞外測(cè)量的要求,選取一定精度的儀器,儀器配置要求穩(wěn)定可靠,經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)場(chǎng)使用。對(duì)儀器的管理需要由專人負(fù)責(zé),及時(shí)檢查儀器故障,避免測(cè)量誤差。測(cè)量?jī)x器配置情況見(jiàn)表1。
3 平面控制測(cè)量
3.1 洞外控制測(cè)量
中建交通在營(yíng)盤(pán)山隧道進(jìn)口端,開(kāi)挖時(shí)采用進(jìn)口、出口和1個(gè)斜井3個(gè)開(kāi)挖面同時(shí)進(jìn)行的掘進(jìn)方案。在開(kāi)挖過(guò)程中,可以設(shè)置GPS控制點(diǎn),作為后續(xù)測(cè)量的依據(jù)。
3.2 洞內(nèi)平面控制測(cè)量
3.2.1 洞內(nèi)控制測(cè)量的特點(diǎn)。①洞內(nèi)測(cè)量,由于空間有限,很多測(cè)量方法都施展不開(kāi),因此,需要以導(dǎo)線的方式布線。②導(dǎo)線測(cè)量,不是一次就能測(cè)量完成的,需要多次分段進(jìn)行[1]。③由于洞內(nèi)條件限制,人員、機(jī)械、燈光等都會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的精度。④洞內(nèi)地形狹窄,人員及機(jī)械的來(lái)回走動(dòng),會(huì)影響之前的控制點(diǎn)位置,因此在布設(shè)導(dǎo)線時(shí),先檢查控制點(diǎn)的位置是否正確,避免偏移產(chǎn)生誤差[2]。
3.2.2 導(dǎo)線布設(shè)方案的確定。在布設(shè)導(dǎo)線時(shí),要根據(jù)具體的地形特點(diǎn)布設(shè)不同的導(dǎo)線網(wǎng)形。單線測(cè)量對(duì)評(píng)定測(cè)量精度有一定的要求,一般不采用。最常見(jiàn)的是采用閉合導(dǎo)線的方式,多邊形閉合導(dǎo)線能有效避免精度不足而產(chǎn)生的誤差。
3.2.3 洞內(nèi)控制測(cè)量精度設(shè)計(jì)。根據(jù)隧道洞內(nèi)控制測(cè)量導(dǎo)線要求,按四等導(dǎo)線要求布設(shè)。其精度分別要滿足如下要求。
①由于隧道施工、操作難度大,再加上燈光機(jī)械等的影響,測(cè)量會(huì)產(chǎn)生一定的偏差,因此,測(cè)角精度要求達(dá)到±2.5″。
②對(duì)于閉合導(dǎo)線的精度要求,按測(cè)距相對(duì)中誤差的1/50 000計(jì)算。直線段的導(dǎo)線長(zhǎng)度一般不會(huì)有較大誤差,主要是測(cè)角精度,關(guān)于導(dǎo)線測(cè)量的主要技術(shù)要求見(jiàn)表2。
③測(cè)量方法及具體操作規(guī)程:使用全站儀TCRA1201進(jìn)行測(cè)量,2個(gè)方向分別測(cè)量左右角2次,每一次測(cè)量的左右角之和為360°,精度滿足±5″內(nèi),左右角之差精度滿足±5″,測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。
3.2.4 洞內(nèi)控制測(cè)量注意事項(xiàng)。在進(jìn)行洞內(nèi)控制測(cè)量時(shí),應(yīng)注意以下幾方面的問(wèn)題。
①對(duì)于隧道洞內(nèi)控制測(cè)量導(dǎo)線的布置,首先要保證在不影響正常施工的前提下完成,布置點(diǎn)要求穩(wěn)定可靠,不易被摧毀[3]。
②對(duì)導(dǎo)線邊長(zhǎng)的要求,應(yīng)該盡量使用長(zhǎng)邊。
③對(duì)洞內(nèi)閉合導(dǎo)線采用嚴(yán)密平差法測(cè)量,其坐標(biāo)與洞外保持一致。
④在測(cè)量導(dǎo)線長(zhǎng)度時(shí),需要將全站儀鏡頭擦拭干凈,避免灰塵、水汽引起的讀數(shù)誤差。
4 高程控制測(cè)量
在高程控制測(cè)量過(guò)程中,洞外和洞內(nèi)誤差分別為±18mm和±17mm。平面高程控制是以水平樁點(diǎn)復(fù)測(cè)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)誤差進(jìn)行對(duì)比。經(jīng)復(fù)測(cè)與測(cè)量公司的水準(zhǔn)點(diǎn)均正確無(wú)誤。三、四等水準(zhǔn)測(cè)量精度要求見(jiàn)表4。
4.1 高程控制測(cè)量設(shè)計(jì)
對(duì)高程測(cè)量進(jìn)行設(shè)計(jì),由外而內(nèi),先對(duì)洞內(nèi)高程進(jìn)行測(cè)量,精度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后,開(kāi)始洞內(nèi)高程測(cè)量。洞內(nèi)地形一般比較平坦,需要使用更加精密的儀器進(jìn)行測(cè)量,以便減少誤差,可以采用三等水準(zhǔn)測(cè)量。具體要求如下。
①在洞內(nèi)依據(jù)洞外高程控制點(diǎn)進(jìn)行往返觀測(cè),在洞口處埋設(shè)一個(gè)永久性水準(zhǔn)點(diǎn)作為向洞內(nèi)傳遞高程的依據(jù)[4]。
②在洞內(nèi)測(cè)量時(shí),需要隔一定的距離設(shè)置一個(gè)控制點(diǎn),往返觀測(cè)。
③定期對(duì)洞內(nèi)高程點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)核對(duì),檢查測(cè)量漏洞。
4.2 高程控制測(cè)量技術(shù)要求
高程控制測(cè)量技術(shù)要求見(jiàn)表5。
經(jīng)測(cè)定,橫向貫通誤差均在2cm以下,遠(yuǎn)小于相應(yīng)長(zhǎng)度隧道貫通誤差允許值,控制測(cè)量達(dá)到預(yù)期目的。
5 結(jié)語(yǔ)
從實(shí)踐結(jié)果來(lái)看,為了提高隧道掘進(jìn)過(guò)程中測(cè)量數(shù)據(jù)的精確,保證施工質(zhì)量,需要加強(qiáng)對(duì)洞內(nèi)測(cè)量和洞外測(cè)量的控制,采用全站儀實(shí)地測(cè)量,優(yōu)化施工測(cè)量路線,改良測(cè)量環(huán)境、測(cè)量方法等,全面提高測(cè)量精度。
參考文獻(xiàn):
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