隧道測量作業(yè)指導(dǎo)書

1、 建昆明鐵路樞紐東南環(huán)線工程 石頭山1#隧道測量作業(yè)指導(dǎo)書 編 制： 復(fù) 核 : 審 核： 批 準： 中鐵七局集團昆明鐵路樞紐東南環(huán)線工程指揮部 第六經(jīng)理部 1 一、編制說明： 為了使施工測量能夠順利有序的開展，確保測量結(jié)果的準確性、可靠性。特編制施工測量作業(yè)指導(dǎo)書，以規(guī)范測量作業(yè)人員行為，指導(dǎo)測量作業(yè)工作。 二、測量作業(yè)依據(jù) 新建鐵路工程測量規(guī)范(TBJ10101-99) 全球定位系統(tǒng)(GPS)鐵路測量規(guī)范(TB10054-97) 全球定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范(GB/T18314-2001) 三、工程簡介 石頭山1號隧道進口里程DK72+760，出口里程DK73+823，全長1063m，施

2、工共開辟隧道進口一個作業(yè)面。 本隧道設(shè)計為單洞雙線隧道。DK1827852DK1829142.6段位于曲線上，曲線半徑為9000m；DK1829142.6DK1831372位于直線上，線路右偏。隧道縱坡為人字坡坡分別為12.80和7.67，變坡點里程為DK1829950；在DK1829642.95 DK1830257.05段設(shè)置豎曲線，豎曲線半徑為30000m。 四、洞外控制測量作業(yè)的內(nèi)容 1、平面控制測量 結(jié)合本隧道長度、地理環(huán)境、地貌狀況和隧道測量精度的要求,洞外平面控制采用導(dǎo)線方式加密聯(lián)測符合至GPS控制樁上，復(fù)測導(dǎo)線按閉合導(dǎo)線敷設(shè)，由設(shè)計院提交導(dǎo)線點GPS-C603、GPS-C604、

3、GPS-IC605、GPS-IC606及新設(shè)導(dǎo)線點GD1、GD2、GD3組成一閉合導(dǎo)線。隧道洞口插網(wǎng) 2 采用三角形閉合環(huán)形式，以GPS控制網(wǎng)復(fù)測成果作為起算數(shù)據(jù)，平差并精確計算出插點的坐標。GPS觀測采用邊聯(lián)式建網(wǎng)，同步觀測的每鄰接四點分別組成一個測量大地四邊形。7臺GPS接收機同步觀測，觀測兩時段，每時段2小時，按照鐵路GPSC級網(wǎng)精度指標要求施測。在施工中引用平面控制樁時，應(yīng)使用精密全站儀復(fù)核交與的實際樁點資料數(shù)值，經(jīng)復(fù)核無誤后方可使用。 2、高程控制測量 使用TC1800作四等光電高程，與S3水準儀相結(jié)合方式對隧道外的地表水準點進行了貫通聯(lián)測。經(jīng)檢查確認，上述樁點中GPS樁和水準基點所

4、交成果在誤差范圍內(nèi)，設(shè)計院水準點成果可用作水準控制基點。隧道施工高程采用水準儀從設(shè)計院所交的水準點FBM594及FBM595采用四等水準測量引測至隧道洞口；兩水準點之間的高差，應(yīng)盡量以安置一次水準儀即可測出為宜。 3、使用儀器 拓普康全站儀，標稱測角精度1，測距精度2mm1ppm×D,儀器檢定合格有效；DSZ3級或以上精度水準儀。測角精度達到M=±1.8，水準精度達到四等水準測量精度。 4、測角誤差分析 在采用測回法觀測時，每測站觀測四個測回，每測回都盡量消除視差。 如果儀器存在豎盤指標差，也會使測角出現(xiàn)誤差。為了消除儀器誤差和提高測角精度，一般都用盤左觀測上半個測回，再用

5、盤右觀測下半 3 個測回。在測量水平角時，誤差的來源主要有三種：儀器誤差、觀測誤差及外界條件的影響。儀器誤差主要包括視準軸不垂直于橫軸的誤差、橫軸不垂直于豎軸的誤差、水準管軸不垂直于豎軸的誤差、照準部偏心誤差。觀測誤差主要包括測站偏心的誤差、目標偏心的誤差、照準誤差、讀數(shù)誤差。外界條件對測角的影響，其因素極為復(fù)雜，例如空氣跳動會引起照準不準、附近有反光建筑物會引起旁向折光、太陽的照射會影響儀器的整平和對中、大風會引起儀器晃動、土壤松軟會引起儀器下沉等等。這些都是測角誤差存在的潛在因素，施工中除了要定期檢查鑒定儀器消除儀器誤差外，還要合理的安排測量時間盡量消除外界環(huán)境條件對測量工作的影響，同時要

6、求測量人員工作認真仔細，消除觀測誤差。 5、導(dǎo)線閉合差分析 導(dǎo)線閉合差主要是觀測角度和導(dǎo)線邊長的測量誤差引起的。由于觀測誤差，實測值的內(nèi)角總和與理論值不符，其差值稱為角度閉合差。角度閉合差的限差為?30?n1/2（n為多邊形內(nèi)角個數(shù)）。只有當測角誤差符合規(guī)范要求時，才可調(diào)整角度閉合差。由于角度觀測都是等精度觀測，故通常角度閉合差調(diào)整都采用平均分配的原則，將限差反號平均分配于各觀測值中。在測導(dǎo)線邊長時，邊長的改正在整體控制測量內(nèi)業(yè)坐標計算時將限差反號按比例分配于各邊長中，各邊長實測值已投影改正至0m高斯面上。 五、洞內(nèi)控制測量 1、隧道施工控制測量采用全站儀，利用GPS控制點以及洞口插點測設(shè)出洞

7、口位置。并定期對所測設(shè)的洞口插點進行檢查，以確保隧道施工 4 準確、無誤。 2、當施工300500米時，以洞外控制點為起算點采用附和導(dǎo)線的方式對洞內(nèi)導(dǎo)線樁點進行復(fù)測，確保隧道施工的準確無誤。 3、洞內(nèi)平面控制采用單導(dǎo)線形式布置，附和導(dǎo)線復(fù)測。導(dǎo)線設(shè)計邊長為5080米，當隧道延伸至50米時，進行第一次定向；當隧道延伸至100米時，進行第二次定向測量；當隧道延伸至150200米時，進行第三次定向測量。而后隧道每延伸100150米，進行定向測量一次。同時利用洞外GPS控制點與隧道內(nèi)的導(dǎo)線點進行聯(lián)測，以資檢核。導(dǎo)線的測角、測距精度應(yīng)滿足新建鐵路工程測量規(guī)范(TBJ10101-99)要求。 4、洞內(nèi)高程

8、測量采用水準儀施測，精度達到四等水準測量精度要求。實測方法一般都采用往返測的方法。鐵路測規(guī)附錄關(guān)于i角誤差的檢驗指出，用于三、四等水準測量的儀器，其i角誤差不得大于20?。四等水準測量往返較差、附合或環(huán)形閉合差在平地上不得大于?20L1/2,在山地上不得大于?6n1/2。洞內(nèi)水準線路應(yīng)從設(shè)計院所提供的高程控制點向洞內(nèi)引設(shè)，每5080米設(shè)一個水準點，引測水準點采用往返觀測，并且定期復(fù)核，測設(shè)精度滿足新建鐵路工程測量規(guī)范(TBJ10101-99)要求。 六、進洞關(guān)系的計算及測量（兩種方法） 第一種：首先將GPS控制樁和自設(shè)的樁點的坐標納入同一坐標系內(nèi)（設(shè)計院所交坐標系），然后用所有的控制點的坐標，

9、反算控制點至隧道的距離和方位角（平面夾角）,以確定進洞測量的數(shù)據(jù)。 第二種：將設(shè)計控測坐標系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為隧道獨立施工坐標系統(tǒng)。即以JD98與JD98-1左線線路設(shè)計中線連線作為X軸方向，精測里程長度作為 5 X坐標，Y坐標右旋90度為Y軸正向，即在線路右側(cè)Y取正值，線路左側(cè)Y取負值。用極坐標法測出洞口線路中心點的坐標，將洞口線路中心點的坐標與設(shè)計洞口線路中心點的坐標進行比較，即可得出實測洞口線路中心點與設(shè)計洞口線路中心點的相對位置，達到準確進洞的目的。 經(jīng)工程部及測量組商討研究決定在施工中采用第二種方法。 七、隧道洞內(nèi)施工測量 1、開挖施工測量 隧道開挖施工測量可采用兩種方式控制： 第一種方式，每

10、循環(huán)利用全站儀在掌子面撥角測設(shè)出隧道中線，利用水準儀測設(shè)出隧道標高，再采用橫向、豎向五寸臺支距法測設(shè)出隧道的開挖輪廓線，并根據(jù)開挖鉆爆設(shè)計在開挖輪廓線上布設(shè)出周邊眼位置。 第二種方式，利用激光指向儀帶中線、高程的的方式控制開挖施工的方向和高程。結(jié)合隧道斷面情況，在隧道拱頂和左右兩邊大跨位置共架設(shè)3臺激光指向儀。利用全站儀和水平儀測量、調(diào)整，使激光線的方向平行于隧道中線、激光線的坡度與隧道設(shè)計坡度相同，再根據(jù)測量資料計算出三個激光點在開挖面上與開挖輪廓線的相對位置關(guān)系。每循環(huán)利用三個激光點采用橫向、豎向平移支距的方法測量出隧道的中線和標高，結(jié)合五寸臺支距法放出隧道開挖輪廓線并布設(shè)周邊眼。為了提高

11、施工精度，每循環(huán)利用3臺激光指向儀共同測設(shè)隧道的中線和高程，達到相互檢核的目的和作用；每開挖80100m應(yīng)用全站儀和水平儀復(fù)核激光指向儀的中線和高程是否發(fā)生變化，如有則及時調(diào)整改正。另外，激光指向儀安設(shè)位置距掌子面距離控制在250300m內(nèi)，避免因距離過長引 6 起的光線較暗導(dǎo)致誤差增大。 每循環(huán)開挖完成后在測量掌子面的開挖輪廓線的同時，對上一循環(huán)開挖的效果進行檢查，測量、標示出欠挖需要處理的位置和欠挖厚度，對現(xiàn)場技術(shù)人員和分隊領(lǐng)工員交底，使掌子面的欠挖及時處理。 2、初期支護施工測量 當初期支護中有錨桿時，利用鋼尺、垂球和水平尺在隧道拱墻上準確放出每個錨桿孔口位置。 當初期支護中需要架立拱架

12、時，利用全站儀帶三角高程準確測設(shè)出每接拱架兩端點的空間三維坐標，指導(dǎo)架立拱架，控制施工精度符合規(guī)范要求。 3、二次襯砌施工測量 每襯砌循環(huán)模板臺車定位時，利用全站儀撥角定出模板臺車兩端的中線，并用極坐標法測設(shè)出模左右兩邊最底部的凈空位置，用水平儀測設(shè)出模板臺車拱頂和墻角標高，保證模板的空間位置正確、襯砌砼不侵入隧道凈空。 4、斷面檢查 在初期支護噴射砼和二次襯砌模筑砼施工完畢后，均使用斷面儀對施工斷面進行檢查，每5m檢查一個斷面，保證噴射砼不侵入襯砌斷面、襯砌砼不侵入隧道凈空。 八、各種測量的誤差要求 1、平面控制測量 測站圓周角閉合差3，多邊形內(nèi)角閉合差?30?n1/2（n為多邊形內(nèi) 7 角

13、個數(shù)），邊長測量誤差?5mm。 2、高程控制測量 高程往返測量閉合差?20L1/2mm（L單位為km） 3、開挖施工測量 開挖輪廓線的放樣誤差?5cm 4、初期支護施工測量 錨桿孔口測設(shè)誤差?15cm 鋼架安裝測量：橫向誤差?50mm，高程誤差?50mm，垂直度誤差?2°。 5、二次襯砌施工測量 二次襯砌模板定位：邊墻腳平面位置及高程誤差?15mm；起拱線高程誤差?10mm；拱頂高程誤差大于0小于10mm。 九、隧道洞內(nèi)施工測量的保證措施 1、隧道的開挖和襯砌放樣必須使用由設(shè)計院所交和經(jīng)精測隊復(fù)測的控制樁及水準點，通過同等精度引測的洞內(nèi)單導(dǎo)線點及水準點，指導(dǎo)進行隧道的開挖和襯砌。 2

14、、隧道的施工測量放樣方法一般采用支距法和極坐標法，不過在現(xiàn)場的施工中應(yīng)根據(jù)不同的施工方法，制訂出與之相適應(yīng)的測量放樣方案，保證正確貫通和結(jié)構(gòu)物的正確放樣，并將測量放樣方案和成果報工區(qū)總工程師審批。另外，在結(jié)構(gòu)物施工中，應(yīng)對精度加以控制，如在開挖、支護防線時，放樣點誤差不應(yīng)大于3cm，高程點誤差不應(yīng)大于1?5cm，襯砌時中線高程誤差不應(yīng)大于5mm，邊墻、水溝、鋪底等附屬物應(yīng)按照施工 8 規(guī)范允許誤差范圍來做。還有，在對結(jié)構(gòu)物放樣時，要實行測量技術(shù)交底制度，做到每放樣一次，交一次底。 3、開挖必須堅持一炮一測制度。所有開挖工序在開始前，都必須采用斷面支距法準確劃出設(shè)計輪廓線，嚴格控制超欠挖。開挖工

15、作完成后可用極坐標法或借助儀器及時測量并繪出斷面圖。 4、二次襯砌混凝土工程必須在襯砌臺車就位前后，采用測量儀器準確設(shè)置和檢查中線、水平及各部位尺寸，書面記錄交總工程師審核。 5、隧道施工測量必須保證滿足施工生產(chǎn)和測量作業(yè)的需要，要求施工測量做到： a、堅持勤測、細核、盡責、規(guī)范的作業(yè)制度，堅持“測量雙檢”、“換手測量”等行之有效的測量方法，認真執(zhí)行測量規(guī)范和施工技術(shù)管理的有關(guān)規(guī)定，保證不出差錯。 b、保證施工現(xiàn)場測量樁點埋設(shè)標準、統(tǒng)一、適用、經(jīng)濟。在測量中，標定點位的方法很多，根據(jù)測量的目的要求及使用的期限來選擇采用。使用期限較短或作臨時標志的點，一般用4?5cm，長為30?35cm的木樁打

16、入其中，使樁頂露出地面少許或與地面齊。如使用期限較長，可用加十字橫木的木樁，需長久保存的重要點，則需埋設(shè)石樁或混凝土，在樁頂刻“”，表示點的精確位置。 c、堅持定期檢校儀器，以保證儀器計量合格使用。 d、一切原始觀測值和記錄項目必須在現(xiàn)場記錄清楚，不得涂改，不得憑記憶補記。手薄必須編列頁碼、注明觀測者、記錄者、觀測日期、起止時間氣象條件、使用的儀器和覘標類型，并詳細記載觀測時的特殊 9 情況。因超限劃除的觀測記錄，應(yīng)注明原因，并予以保存，不得撕毀。 十、本工程測量作業(yè)要求 1、測量工作要互相支持,團結(jié)協(xié)作,密切配合。 2、測量人員要具備認真負責的態(tài)度和精細的工作作風。 3、測量人員要養(yǎng)成愛護儀器的好