李凱

摘 要：隧道施工質(zhì)量受很多因素的影響，其中測(cè)量技術(shù)對(duì)于施工質(zhì)量的提升具有顯著作用。由此，本文以萬州新田港鐵路隧道工程為例，對(duì)鐵路隧道施工期的控制測(cè)量進(jìn)行研究，并對(duì)控制測(cè)量要點(diǎn)進(jìn)行了說明，以確保隧道滿足施工精度要求。

關(guān)鍵詞：隧道施工;測(cè)量控制;測(cè)量技術(shù);誤差

中圖分類號(hào)：U212.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 工程概況

本線位于重慶市萬州區(qū)江南新區(qū)，線路在宜萬線萬州至五橋區(qū)間萬州長(zhǎng)江特大橋宜昌端橋頭K160+221處設(shè)線路所接軌引出，從萬州南濱大道跨線橋（改建）下通過，在宜萬線三圣寺隧道進(jìn)口右側(cè)13.8 m以新三圣寺隧道穿越沱口還建房小區(qū)，共5道隧道，總延米為12.587 km，占線路建設(shè)總長(zhǎng)的77.53%。

2 隧道控制測(cè)量

2.1 控制導(dǎo)線布設(shè)

（1）根據(jù)隧道的地形特點(diǎn)來進(jìn)行測(cè)量，對(duì)起始點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置，依據(jù)實(shí)際情況布置導(dǎo)線，分別位于洞口特定地點(diǎn)，也可以在隧道的中心布置或偏離中線對(duì)稱布設(shè)。

（2）對(duì)隧道周邊情況進(jìn)行視察以確定導(dǎo)線的位置，通常沿長(zhǎng)邊進(jìn)行布置，導(dǎo)線的布置長(zhǎng)度為300 m～400 m。

（3）導(dǎo)線點(diǎn)布置完成后，應(yīng)檢測(cè)其穩(wěn)定性和受施工擾動(dòng)程度的大小，如擾動(dòng)較大，應(yīng)及時(shí)調(diào)整與其他設(shè)施的距離，確保最小距離大于0.5 m，而對(duì)于角度和邊長(zhǎng)應(yīng)進(jìn)行多次測(cè)量，以減小誤差，一般測(cè)量次數(shù)至少6次。洞內(nèi)的導(dǎo)線點(diǎn)測(cè)量，可以利用GPS技術(shù)做投影改正，保證投影到的平面在設(shè)計(jì)平均高度之上。

（4）在進(jìn)行角度測(cè)量時(shí)，如果對(duì)精確度有一定要求，則需考慮旁折光的影響。所以，在初期導(dǎo)線布置時(shí)，應(yīng)靠近中線位置布置，最后形成多邊形閉合環(huán)路或菱形的導(dǎo)線，采用這種方式布置完成的導(dǎo)線邊數(shù)一般為6～8條。

（5）隧道內(nèi)導(dǎo)線按照多邊形閉環(huán)布置，最后通常有4～6個(gè)邊組成，在長(zhǎng)隧道中使用這種方法時(shí)要注意雙導(dǎo)線交叉布置，增加了網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部檢測(cè)條件，提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。具體形式如圖1所示。

（6）導(dǎo)線點(diǎn)的鋼樁要嵌入地面以下0.1 m，采用0.3 m～0.4 m的混凝土進(jìn)行外部包埋，外漏在地面以上的導(dǎo)線長(zhǎng)度為1 cm。為了保證導(dǎo)線點(diǎn)的穩(wěn)定性，還需在四周布設(shè)鋼板樁，將其緊密壓實(shí)，確保鋼柱平整。此外，還需在鋼板樁的護(hù)蓋上將導(dǎo)線點(diǎn)的點(diǎn)號(hào)和里程標(biāo)記清楚。為了防止施工干擾導(dǎo)線點(diǎn)，埋設(shè)的位置距離構(gòu)筑物應(yīng)該大于0.3 m。

2.2 軸線控制測(cè)量

導(dǎo)線點(diǎn)根據(jù)實(shí)際情況布設(shè)在隧道內(nèi)，對(duì)其進(jìn)行計(jì)算和復(fù)核，分別要做平差、觀測(cè)和坐標(biāo)點(diǎn)的計(jì)算，之后再對(duì)導(dǎo)線點(diǎn)復(fù)核。隧道軸線樁的測(cè)量完全依靠導(dǎo)線點(diǎn)位，且每次測(cè)量的導(dǎo)線點(diǎn)數(shù)大于3點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)之間可以起到相互校核的作用。

在測(cè)量控制中為保證精度，大多使用三維極坐標(biāo)，為保證其準(zhǔn)確性，在測(cè)量后要進(jìn)行校核檢驗(yàn)。校核檢驗(yàn)以其中的兩個(gè)已知點(diǎn)作為計(jì)算依據(jù)，使用同樣的方法對(duì)其他點(diǎn)進(jìn)行精度檢測(cè)，從而相互校核。在檢測(cè)時(shí)還可以使用全站儀對(duì)其他點(diǎn)進(jìn)行精度檢驗(yàn)。

2.3 導(dǎo)線復(fù)測(cè)

導(dǎo)線復(fù)測(cè)使用的測(cè)量方法需根據(jù)具體工程特點(diǎn)以及施工長(zhǎng)度來決定。為了滿足襯砌的設(shè)計(jì)要求，應(yīng)將導(dǎo)線布置在需要襯砌的隧道施工地段，保證導(dǎo)線與襯砌對(duì)地段的匹配施工及時(shí)推進(jìn)。導(dǎo)線復(fù)測(cè)時(shí)需注意以下幾點(diǎn)：

（1）隧道施工過程中要及時(shí)測(cè)量，如果發(fā)生錯(cuò)誤要進(jìn)行錯(cuò)誤糾偏，至少保證每施工1 000 m進(jìn)行一次測(cè)量和糾偏。

（2）隧道在施工過程中每半年最少一次對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行復(fù)測(cè)和檢驗(yàn)。

（3）如果在施工過程中，由于自然災(zāi)害或其他不可抗力導(dǎo)致樁點(diǎn)的位置發(fā)生變化，對(duì)控制網(wǎng)及時(shí)復(fù)測(cè)，重新標(biāo)記位置。

2.4 高程控制測(cè)量

（1）隧道高程測(cè)量時(shí)用到的主要儀器是電子水準(zhǔn)儀，本工程水準(zhǔn)儀所用型號(hào)為DNA03。在進(jìn)行奇數(shù)站的觀察時(shí)，采用后-前-前-后的順序。與之相反，在偶數(shù)站檢測(cè)時(shí)使用的是前-后-后-前的檢測(cè)順序。高程測(cè)量時(shí)要將其誤差控制在1.0 mm以內(nèi)。在進(jìn)行洞內(nèi)高程測(cè)量時(shí)，需要以洞口水準(zhǔn)點(diǎn)開始進(jìn)行聯(lián)測(cè)。水準(zhǔn)控制樁的數(shù)量應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況而定，保證最少為兩個(gè)。建立水準(zhǔn)控制網(wǎng)，并定期對(duì)其進(jìn)行洞內(nèi)外全方面聯(lián)測(cè)。

（2）在隧道內(nèi)施工過程中，每隔10 m應(yīng)該將腰線高層和里程樁樁號(hào)標(biāo)記清楚，標(biāo)注依據(jù)是設(shè)計(jì)高程，從而為后續(xù)施工工序提供準(zhǔn)確無誤高程控制點(diǎn)，提高工作效率。

（3）如對(duì)高程控制點(diǎn)的固定使用混凝土固定法，則控制樁的間隔應(yīng)保持在200 m～500 m，且需要對(duì)每段高層控制點(diǎn)進(jìn)行平差和往返觀測(cè)，直到隧道施工完畢。

2.5 測(cè)量精度要求

水平角測(cè)量要求如表1所示。

（1）在利用導(dǎo)線進(jìn)行中線點(diǎn)的測(cè)試時(shí)，測(cè)量點(diǎn)的數(shù)量是非常重要，測(cè)試指標(biāo)要嚴(yán)格控制每個(gè)中線點(diǎn)的測(cè)量數(shù)量，保證最少為3個(gè)。

（2）在進(jìn)行中線點(diǎn)測(cè)設(shè)時(shí)，獨(dú)立中線的檢測(cè)使用正倒鏡法。如果是曲線段，應(yīng)采用坐標(biāo)法對(duì)中線點(diǎn)進(jìn)行測(cè)設(shè)。

（3）襯砌結(jié)構(gòu)在進(jìn)行中線點(diǎn)的測(cè)設(shè)，每隔10 m對(duì)中線點(diǎn)進(jìn)行加密，至少加密1點(diǎn)，同時(shí)還要采用正道鏡法來壓點(diǎn)，曲線段依然使用坐標(biāo)法進(jìn)行測(cè)設(shè)。

（4）如果中線點(diǎn)的測(cè)設(shè)使用上下半段面的方法，需要就上半面和下斷面分別進(jìn)行中線點(diǎn)的測(cè)試，上斷面和下斷面之間的差距不能超過90 m，如果發(fā)生偏差要及時(shí)進(jìn)行糾偏。

3 隧道施工控制測(cè)量注意要點(diǎn)

（1）隨著隧道工程的推進(jìn)，導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)該根據(jù)深度進(jìn)行調(diào)整，在不同位置及時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)和校核，保證導(dǎo)線穩(wěn)定性良好，標(biāo)識(shí)清晰。

（2）對(duì)于施工轉(zhuǎn)點(diǎn)樁要及時(shí)進(jìn)行控制跟進(jìn)以及精度校核，保證隨著隧道開挖以及工程推進(jìn)，不能出現(xiàn)過大偏差，保證隧道開挖方向的精度和準(zhǔn)確性，否則容易造成事故。

（3）控制網(wǎng)在進(jìn)行直線型導(dǎo)線測(cè)量時(shí)，要以導(dǎo)線的長(zhǎng)邊為基準(zhǔn)測(cè)量，保證導(dǎo)線處于閉合狀態(tài)，閉合多邊形的邊數(shù)至少為6。

（4）施工控制網(wǎng)的精度會(huì)受到導(dǎo)線邊長(zhǎng)的投影計(jì)算以及誤差的影響，要及時(shí)進(jìn)行計(jì)算結(jié)果和誤差的糾偏，得到不同導(dǎo)線點(diǎn)的平面位置坐標(biāo)。

（5）為了做好導(dǎo)線測(cè)量點(diǎn)位置保護(hù)以及方便后期的定期復(fù)測(cè)工作，必須注意導(dǎo)線測(cè)角在觀測(cè)時(shí)的精確度，避免由于位置移動(dòng)對(duì)后續(xù)的測(cè)量和復(fù)測(cè)造成影響，同時(shí)在測(cè)量過程中應(yīng)該注意環(huán)境的變化，方位的選擇以及觀測(cè)時(shí)間和風(fēng)力大小對(duì)觀測(cè)的影響。

4 結(jié)語

隧道工程施工難度大，測(cè)量技術(shù)對(duì)工程施工的順利進(jìn)行起著重要作用;因此，工程單位在隧道工程施工中，需要結(jié)合工程特點(diǎn)，嚴(yán)格進(jìn)行測(cè)量方式的選擇，盡量減小測(cè)量誤差，保證測(cè)量精度，提高測(cè)量結(jié)果的有效性，使測(cè)量結(jié)果可以為隧道工程建設(shè)提供重要參考，從而保證隧道工程建設(shè)的整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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