8地下工程測(cè)量

1、8. 地下工程測(cè)量 Underground Engineering Surveying8. 地下工程測(cè)量 Underground Engineering Surveying8. 地下工程測(cè)量 Underground Engineering Surveying8. 地下工程測(cè)量 Underground Engineering Surveying 隧道可分為隧道可分為超長(zhǎng)隧道、長(zhǎng)隧道和短隧道超長(zhǎng)隧道、長(zhǎng)隧道和短隧道。對(duì)于直線隧。對(duì)于直線隧道，其長(zhǎng)度在道，其長(zhǎng)度在3000m3000m以上的屬超長(zhǎng)隧道；長(zhǎng)度在以上的屬超長(zhǎng)隧道；長(zhǎng)度在100010003000m3000m的屬長(zhǎng)隧道；長(zhǎng)度在的屬長(zhǎng)隧道；長(zhǎng)度

2、在5005001000m1000m的屬中長(zhǎng)隧道；長(zhǎng)度的屬中長(zhǎng)隧道；長(zhǎng)度在在500m500m以下的屬短隧道。以下的屬短隧道。 開挖順著中線不斷地向洞內(nèi)延伸，襯砌和洞開挖順著中線不斷地向洞內(nèi)延伸，襯砌和洞內(nèi)建筑物（避車洞、排水溝、電纜槽等）的施工內(nèi)建筑物（避車洞、排水溝、電纜槽等）的施工緊跟其后，不等貫通，隧道內(nèi)的大部分建筑物已緊跟其后，不等貫通，隧道內(nèi)的大部分建筑物已經(jīng)建成；經(jīng)建成； 洞外平面控制測(cè)量；洞外平面控制測(cè)量； 洞外高程控制測(cè)量；洞外高程控制測(cè)量； 洞內(nèi)平面控制測(cè)量；洞內(nèi)平面控制測(cè)量； 洞內(nèi)高程控制測(cè)量；洞內(nèi)高程控制測(cè)量； 進(jìn)洞測(cè)量；進(jìn)洞測(cè)量； 洞內(nèi)中線測(cè)設(shè)；洞內(nèi)中線測(cè)設(shè)； 貫通誤差調(diào)

3、整；貫通誤差調(diào)整； 竣工測(cè)量?？⒐y(cè)量。（2 2）保證在兩個(gè)相向開挖面的掘進(jìn)中，施工中線）保證在兩個(gè)相向開挖面的掘進(jìn)中，施工中線在平面和高程上按設(shè)計(jì)的要求正確貫通，保證開挖在平面和高程上按設(shè)計(jì)的要求正確貫通，保證開挖不超過(guò)規(guī)定的界線，保證所有建筑物在貫通前能正不超過(guò)規(guī)定的界線，保證所有建筑物在貫通前能正確地修建；確地修建； 在隧道施工中，由于地面控制測(cè)量、聯(lián)系測(cè)量、地下控在隧道施工中，由于地面控制測(cè)量、聯(lián)系測(cè)量、地下控制測(cè)量以及細(xì)部放樣的誤差，使得兩個(gè)相向開挖的工作面制測(cè)量以及細(xì)部放樣的誤差，使得兩個(gè)相向開挖的工作面的施工中線，不能理想地銜接，而產(chǎn)生錯(cuò)開現(xiàn)象，即所謂的施工中線，不能理想地銜接，

4、而產(chǎn)生錯(cuò)開現(xiàn)象，即所謂，其在線路中線方向的投影長(zhǎng)度稱為，其在線路中線方向的投影長(zhǎng)度稱為縱向貫通誤縱向貫通誤差（簡(jiǎn)稱縱向誤差）差（簡(jiǎn)稱縱向誤差），其允許值一般為，其允許值一般為20cm20cm。在垂直于。在垂直于中線方向的投影長(zhǎng)度稱為中線方向的投影長(zhǎng)度稱為，其允許值一般為，其允許值一般為10cm10cm。在高程方向的投影長(zhǎng)度稱為。在高程方向的投影長(zhǎng)度稱為，其允許值一般為，其允許值一般為5cm5cm。 tuh0.583qqqm 外20.823qqqm 內(nèi)0.712hhhm 2000lL 測(cè)量部位測(cè)量部位橫橫 向向 中中 誤誤 差差 （mm）高高 程程中誤差中誤差mm相鄰兩開挖洞口間長(zhǎng)度（相鄰兩開挖

5、洞口間長(zhǎng)度（km）448810101313171720洞洞 外外3045609012015018洞洞 內(nèi)內(nèi)40608012016020017洞外、洞洞外、洞內(nèi)總影響內(nèi)總影響507510015020025025橫向誤差橫向誤差17.317.3毫米毫米高程誤差高程誤差4.64.6毫米毫米 大瑤山隧道大瑤山隧道(14.3(14.3公里公里) )隧道工程舉例隧道工程舉例西康鐵路西康鐵路 秦嶺特長(zhǎng)隧道秦嶺特長(zhǎng)隧道(18.4(18.4公里公里) )縱向誤差縱向誤差125125毫米毫米橫向誤差橫向誤差1212毫米毫米高程誤差高程誤差1 1毫米毫米 對(duì)于直線隧道，洞外平面控制測(cè)量的對(duì)于直線隧道，洞外平面控制測(cè)

6、量的主要是主要是獲取兩端洞口較為精確的點(diǎn)的平面位置和引測(cè)進(jìn)獲取兩端洞口較為精確的點(diǎn)的平面位置和引測(cè)進(jìn)洞的方向；洞的方向； 對(duì)于曲線隧道，洞外平面控制測(cè)量除具有與直線對(duì)于曲線隧道，洞外平面控制測(cè)量除具有與直線隧道相同的目的外，還在于隧道相同的目的外，還在于。 直線隧道長(zhǎng)度大于直線隧道長(zhǎng)度大于1000m，曲線隧道長(zhǎng)度大于，曲線隧道長(zhǎng)度大于 500 m，均應(yīng)根據(jù)橫向貫通精度要求進(jìn)行隧道平，均應(yīng)根據(jù)橫向貫通精度要求進(jìn)行隧道平面控制測(cè)量設(shè)計(jì)。面控制測(cè)量設(shè)計(jì)。 兩相鄰開挖洞口（包括橫洞口、斜井口）高程路兩相鄰開挖洞口（包括橫洞口、斜井口）高程路線長(zhǎng)度大于線長(zhǎng)度大于5000m，應(yīng)根據(jù)高程貫通精度要求進(jìn)，應(yīng)根

7、據(jù)高程貫通精度要求進(jìn)行隧道高程控制測(cè)量設(shè)計(jì)。行隧道高程控制測(cè)量設(shè)計(jì)。1. 1. 中線法（現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定法）中線法（現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定法） 建立洞外平面控制的常用的方法有：建立洞外平面控制的常用的方法有：中線法、精中線法、精密導(dǎo)線法、三角網(wǎng)和密導(dǎo)線法、三角網(wǎng)和GPSGPS網(wǎng)網(wǎng)等。等。 先將洞內(nèi)線路中線點(diǎn)的平面位置測(cè)設(shè)于地面，經(jīng)檢核確先將洞內(nèi)線路中線點(diǎn)的平面位置測(cè)設(shè)于地面，經(jīng)檢核確認(rèn)該段中線與兩端相鄰線路中線能夠正確銜接后，方可以此認(rèn)該段中線與兩端相鄰線路中線能夠正確銜接后，方可以此作為依據(jù)，進(jìn)行引測(cè)進(jìn)洞和洞內(nèi)中線測(cè)設(shè)。作為依據(jù)，進(jìn)行引測(cè)進(jìn)洞和洞內(nèi)中線測(cè)設(shè)。 假設(shè)假設(shè)A A、D D兩點(diǎn)為隧道中線在洞口處的已知點(diǎn)，

8、由于不能通兩點(diǎn)為隧道中線在洞口處的已知點(diǎn)，由于不能通視，因此要在中間定出視，因此要在中間定出B B、C C兩點(diǎn)，作為向洞內(nèi)引線的依據(jù)。兩點(diǎn)，作為向洞內(nèi)引線的依據(jù)。標(biāo)定時(shí)標(biāo)定時(shí)可按設(shè)計(jì)圖紙求得可按設(shè)計(jì)圖紙求得ADAD的概略方位角，然后在現(xiàn)場(chǎng)按此的概略方位角，然后在現(xiàn)場(chǎng)按此方向用經(jīng)緯儀以正倒鏡延長(zhǎng)直線的方法，將中線從方向用經(jīng)緯儀以正倒鏡延長(zhǎng)直線的方法，將中線從A A點(diǎn)延長(zhǎng)至點(diǎn)延長(zhǎng)至B B、CC，最后至，最后至D D 點(diǎn)，并量出點(diǎn)，并量出DD DD 間的距離。間的距離。另外用視另外用視距法求得距法求得ABAB 、B B C C 、C C D D 等距離，這時(shí)等距離，這時(shí)CCCC 的的距離可用下式求得

9、：距離可用下式求得：1. 1. 中線法中線法DDCCCAD 1. 1. 中線法中線法 然后將經(jīng)緯儀移到然后將經(jīng)緯儀移到C C，后視，后視D D點(diǎn)，再用上法點(diǎn)，再用上法，若直線不通過(guò)若直線不通過(guò)A A點(diǎn)，再按上述方法計(jì)算在點(diǎn)，再按上述方法計(jì)算在B B點(diǎn)的偏距，并將儀點(diǎn)的偏距，并將儀器移至器移至B B點(diǎn)，依此方法，直至使點(diǎn)，依此方法，直至使B B、C C二點(diǎn)都在二點(diǎn)都在ADAD直線上為止。直線上為止。最后將最后將B B、C C二點(diǎn)在地面上標(biāo)定出來(lái)，作為向洞內(nèi)引線的依據(jù)。二點(diǎn)在地面上標(biāo)定出來(lái)，作為向洞內(nèi)引線的依據(jù)。2. 2. 導(dǎo)線法導(dǎo)線法2. 2. 導(dǎo)線法導(dǎo)線法2. 2. 導(dǎo)線法導(dǎo)線法 （5 5）為

10、了提高導(dǎo)線測(cè)量的精度和增加校核條件，一般都）為了提高導(dǎo)線測(cè)量的精度和增加校核條件，一般都將導(dǎo)線布置成將導(dǎo)線布置成。當(dāng)量距困難時(shí)，可布設(shè)成主副。當(dāng)量距困難時(shí)，可布設(shè)成主副導(dǎo)線閉合環(huán)，副導(dǎo)線只測(cè)其轉(zhuǎn)角而不量距。導(dǎo)線閉合環(huán)，副導(dǎo)線只測(cè)其轉(zhuǎn)角而不量距。 （6）導(dǎo)線最短邊長(zhǎng)）導(dǎo)線最短邊長(zhǎng)不應(yīng)小于不應(yīng)小于300m，相鄰邊長(zhǎng)的比不應(yīng)小相鄰邊長(zhǎng)的比不應(yīng)小于于1：3，并盡量采用長(zhǎng)邊，以，并盡量采用長(zhǎng)邊，以的影響。的影響。2. 2. 導(dǎo)線法導(dǎo)線法 （7）隧道洞外導(dǎo)線應(yīng)組成閉合環(huán)，一個(gè)控制網(wǎng)中）隧道洞外導(dǎo)線應(yīng)組成閉合環(huán)，一個(gè)控制網(wǎng)中導(dǎo)線環(huán)的個(gè)數(shù)應(yīng)不少于導(dǎo)線環(huán)的個(gè)數(shù)應(yīng)不少于 4 個(gè)；每個(gè)環(huán)的邊數(shù)約為個(gè)；每個(gè)環(huán)的邊數(shù)約

11、為 46 條，應(yīng)盡可能將兩端洞口控制點(diǎn)納入到導(dǎo)線網(wǎng)中。條，應(yīng)盡可能將兩端洞口控制點(diǎn)納入到導(dǎo)線網(wǎng)中。2. 2. 導(dǎo)線法導(dǎo)線法 （8 8）導(dǎo)線的水平角一般采用）導(dǎo)線的水平角一般采用。當(dāng)水平角只有兩。當(dāng)水平角只有兩個(gè)方向時(shí)，可按總測(cè)回?cái)?shù)的個(gè)方向時(shí)，可按總測(cè)回?cái)?shù)的，以檢查測(cè)角錯(cuò)誤；將它們換算為左角或右角后，以檢查測(cè)角錯(cuò)誤；將它們換算為左角或右角后再取平均值，可以提高測(cè)角精度。再取平均值，可以提高測(cè)角精度。2. 2. 導(dǎo)線法導(dǎo)線法3. 3. 三角網(wǎng)法三角網(wǎng)法3. 3. 三角網(wǎng)法三角網(wǎng)法3. 3. 三角網(wǎng)法三角網(wǎng)法3. 3. 三角網(wǎng)法三角網(wǎng)法4. GPS4. GPS法法 用全球定位系統(tǒng)用全球定位系統(tǒng)GPS

12、GPS技術(shù)作洞外平面控制時(shí)，技術(shù)作洞外平面控制時(shí)，對(duì)于直線隧道，洞口點(diǎn)選在線路中線上，另外，對(duì)于直線隧道，洞口點(diǎn)選在線路中線上，另外再布設(shè)兩個(gè)定向點(diǎn)，除要求洞口點(diǎn)與定向點(diǎn)通視外，定向再布設(shè)兩個(gè)定向點(diǎn)，除要求洞口點(diǎn)與定向點(diǎn)通視外，定向點(diǎn)之間不要求通視。點(diǎn)之間不要求通視。5. 5. 高程控制測(cè)量高程控制測(cè)量測(cè)量部測(cè)量部位位測(cè)量等測(cè)量等級(jí)級(jí)每公里高差中每公里高差中數(shù)的偶然中誤數(shù)的偶然中誤差差(mm)兩開挖洞口間兩開挖洞口間的水準(zhǔn)路線長(zhǎng)的水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度度(km)水準(zhǔn)儀等水準(zhǔn)儀等級(jí)級(jí)水準(zhǔn)尺類型水準(zhǔn)尺類型洞外洞外二二1.036S0.5、S1線條式因瓦水準(zhǔn)尺線條式因瓦水準(zhǔn)尺三三3.01336S1線條式因瓦水準(zhǔn)

13、尺線條式因瓦水準(zhǔn)尺S3區(qū)格式水準(zhǔn)尺區(qū)格式水準(zhǔn)尺四四5.0513S3區(qū)格式水準(zhǔn)尺區(qū)格式水準(zhǔn)尺洞內(nèi)洞內(nèi)二二1.032S1線條式因瓦水準(zhǔn)尺線條式因瓦水準(zhǔn)尺三三3.01132S3區(qū)格式水準(zhǔn)尺區(qū)格式水準(zhǔn)尺四四5.0511S3區(qū)格式水準(zhǔn)尺區(qū)格式水準(zhǔn)尺5. 5. 高程控制測(cè)量高程控制測(cè)量 洞外控制測(cè)量完成以后，應(yīng)洞外控制測(cè)量完成以后，應(yīng)。由于控制網(wǎng)和線。由于控制網(wǎng)和線路中線兩者的坐標(biāo)系不一致，應(yīng)首先把洞外控制路中線兩者的坐標(biāo)系不一致，應(yīng)首先把洞外控制點(diǎn)和中線控制樁的坐標(biāo)納入同一坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)，故點(diǎn)和中線控制樁的坐標(biāo)納入同一坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)，故必須先進(jìn)行坐標(biāo)變換計(jì)算，得到控制點(diǎn)在變換后必須先進(jìn)行坐標(biāo)變換計(jì)算，得到控制點(diǎn)

14、在變換后的新坐標(biāo)。的新坐標(biāo)。用線路中線點(diǎn)和用線路中線點(diǎn)和控制點(diǎn)的坐標(biāo)，反算兩點(diǎn)的距離和方位角，控制點(diǎn)的坐標(biāo)，反算兩點(diǎn)的距離和方位角，測(cè)設(shè)洞內(nèi)中線點(diǎn)位。從而確定進(jìn)洞測(cè)量的測(cè)設(shè)洞內(nèi)中線點(diǎn)位。從而確定進(jìn)洞測(cè)量的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。 1. 1.確定隧道中線與平面控制網(wǎng)之間的關(guān)系；確定隧道中線與平面控制網(wǎng)之間的關(guān)系； 2. 2.在洞內(nèi)控制建立之前，指導(dǎo)中線進(jìn)洞和洞內(nèi)在洞內(nèi)控制建立之前，指導(dǎo)中線進(jìn)洞和洞內(nèi)開挖。開挖。 如圖所示一直線隧道的平面控制網(wǎng)，如圖所示一直線隧道的平面控制網(wǎng)，A A、B B、C C、G G為地為地面平面控制點(diǎn)。其中面平面控制點(diǎn)。其中A A、G G為洞口點(diǎn)，為洞口點(diǎn)，Sl Sl、S2S2為設(shè)計(jì)

15、進(jìn)洞的第為設(shè)計(jì)進(jìn)洞的第1 1、第第2 2個(gè)中線里程樁。為了求得個(gè)中線里程樁。為了求得A A點(diǎn)洞口中線掘進(jìn)方向及掘進(jìn)后點(diǎn)洞口中線掘進(jìn)方向及掘進(jìn)后測(cè)設(shè)中線里程樁測(cè)設(shè)中線里程樁S1S1，用坐標(biāo)反算公式求測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)。，用坐標(biāo)反算公式求測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)。 對(duì)于中間具有曲線的隧道，如圖所示，隧道中線轉(zhuǎn)折點(diǎn)對(duì)于中間具有曲線的隧道，如圖所示，隧道中線轉(zhuǎn)折點(diǎn)C C的坐的坐標(biāo)和曲線半徑已由設(shè)計(jì)文件給定。因此，可以計(jì)算標(biāo)和曲線半徑已由設(shè)計(jì)文件給定。因此，可以計(jì)算兩端進(jìn)洞中線兩端進(jìn)洞中線的方向的方向和里程并測(cè)設(shè)。當(dāng)掘進(jìn)達(dá)到曲線段的里程以后，按照測(cè)設(shè)和里程并測(cè)設(shè)。當(dāng)掘進(jìn)達(dá)到曲線段的里程以后，按照測(cè)設(shè)線路工程平面圓曲線的方法測(cè)設(shè)曲

16、線上的里程樁。線路工程平面圓曲線的方法測(cè)設(shè)曲線上的里程樁。 隧道貫通的橫向誤差主要由隧道中線方隧道貫通的橫向誤差主要由隧道中線方向的測(cè)設(shè)精度所決定向的測(cè)設(shè)精度所決定，而進(jìn)洞時(shí)的初始方，而進(jìn)洞時(shí)的初始方向尤為重要。因此，在隧道洞口，要埋設(shè)向尤為重要。因此，在隧道洞口，要埋設(shè)若干個(gè)固定點(diǎn)，將中線方向標(biāo)定于地面，若干個(gè)固定點(diǎn)，將中線方向標(biāo)定于地面，作為開始掘進(jìn)及以后與洞內(nèi)控制點(diǎn)聯(lián)測(cè)的作為開始掘進(jìn)及以后與洞內(nèi)控制點(diǎn)聯(lián)測(cè)的依據(jù)。如圖所示，用依據(jù)。如圖所示，用1 1、2 2、3 3、4 4標(biāo)定掘進(jìn)標(biāo)定掘進(jìn)方向，再在洞口與中線垂直方向上埋設(shè)方向，再在洞口與中線垂直方向上埋設(shè)5 5、6 6、7 7、8 8樁。

17、所有固定點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在不易受施樁。所有固定點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在不易受施工影響的地方，并測(cè)定工影響的地方，并測(cè)定A A點(diǎn)至點(diǎn)至2 2、3 3、6 6、7 7點(diǎn)點(diǎn)的平距。這樣，在施工過(guò)程中可以隨時(shí)檢的平距。這樣，在施工過(guò)程中可以隨時(shí)檢查或恢復(fù)洞口控制點(diǎn)的位置和進(jìn)洞中線的查或恢復(fù)洞口控制點(diǎn)的位置和進(jìn)洞中線的方向及里程。方向及里程。 在隧道施工中，除了通過(guò)在隧道施工中，除了通過(guò)開挖平洞、斜井以增加工作開挖平洞、斜井以增加工作面外，還可以采用開挖豎井面外，還可以采用開挖豎井的方法來(lái)增加工作面，將整的方法來(lái)增加工作面，將整個(gè)隧道分成若干段，實(shí)行分個(gè)隧道分成若干段，實(shí)行分段開挖。例如，城市地下鐵段開挖。例如，城市地下鐵道

18、的建造，每個(gè)地下站是一道的建造，每個(gè)地下站是一個(gè)大型豎井，在站與站之間個(gè)大型豎井，在站與站之間用盾構(gòu)進(jìn)行開挖，并不受城用盾構(gòu)進(jìn)行開挖，并不受城市地面密集的建筑物和繁忙市地面密集的建筑物和繁忙交通的影響。交通的影響。 為了保證地下各方向的開挖面能準(zhǔn)確貫通，必須將為了保證地下各方向的開挖面能準(zhǔn)確貫通，必須將，這項(xiàng)工，這項(xiàng)工作稱為作稱為。abcab c(1)(1)投點(diǎn)及連接測(cè)量方法投點(diǎn)及連接測(cè)量方法O1O2ABABO1O2聯(lián)系三角形聯(lián)系三角形目的：將地面點(diǎn)坐標(biāo)和方位角傳遞到地下目的：將地面點(diǎn)坐標(biāo)和方位角傳遞到地下:emema由于投點(diǎn)誤差 引起的方向誤差(2)(2)聯(lián)系三角形平差計(jì)算聯(lián)系三角形平差計(jì)算

19、bca O1O2A邊長(zhǎng)檢核要求在地面及地邊長(zhǎng)檢核要求在地面及地下所量得的吊錘線間距離下所量得的吊錘線間距離之差不超過(guò)之差不超過(guò)2mm2mm （1 1）計(jì)算兩吊垂線間距。）計(jì)算兩吊垂線間距。（2 2）檢核計(jì)算。）檢核計(jì)算。mmaaa2測(cè)算3avvvcba（4 4）計(jì)算）計(jì)算角和角和角。角。sinsinabsinsinac（5 5）求閉合差并進(jìn)行改正。）求閉合差并進(jìn)行改正。180算算f2fv2fvcos2222bccba算（3 3）計(jì)算三角形邊長(zhǎng)改正數(shù)。）計(jì)算三角形邊長(zhǎng)改正數(shù)。(3)(3)地下導(dǎo)線起始邊方位角推算地下導(dǎo)線起始邊方位角推算BAABO1O2O1O2BA360A BBA O1O2AB C

20、 D mqmo0l(4)(4)方位角傳遞的誤差方位角傳遞的誤差00lmmq (5)(5)聯(lián)系三角形的最有利形狀聯(lián)系三角形的最有利形狀sinsinab360A BBA AO1O2ba BAABO1O2AO1O2（1）兩垂線之間距離盡可能遠(yuǎn)。）兩垂線之間距離盡可能遠(yuǎn)。（2）應(yīng)為伸展形狀，）應(yīng)為伸展形狀， 不能大于不能大于3。O1O2O1O2（3）b/a的數(shù)值應(yīng)大約等于的數(shù)值應(yīng)大約等于1.5。Aab2222)()1 ()(abmabtgammS測(cè)距精度的影響測(cè)距精度的影響測(cè)角精度的影響測(cè)角精度的影響(5)(5)聯(lián)系三角形的最有利形狀聯(lián)系三角形的最有利形狀sinsinab(5)(5)聯(lián)系三角形的最有利

21、形狀聯(lián)系三角形的最有利形狀bcmmO1O2Abca sinsinacsinsinabbmmacmmaO1O2BAAB路線路線對(duì)應(yīng)的角度對(duì)應(yīng)的角度1234(5)(5)聯(lián)系三角形的最有利形狀聯(lián)系三角形的最有利形狀M通風(fēng)井豎井a(chǎn)bcO1231O2無(wú)定向?qū)Ь€ PQN(1) 投點(diǎn)及聯(lián)系測(cè)量BA 無(wú)定向?qū)Ь€無(wú)定向?qū)Ь€: 是沒(méi)有方向檢核的導(dǎo)線，即為從一條已知邊出發(fā)而閉合到一個(gè)已知點(diǎn)上，但有時(shí)在導(dǎo)線的一端只有一個(gè)已知點(diǎn),沒(méi)有定向點(diǎn)，另一端也可能是一個(gè)點(diǎn)。這種導(dǎo)線就不能用常規(guī)的計(jì)算方法來(lái)推算坐標(biāo)，因?yàn)槠鹚銜r(shí)沒(méi)有定向點(diǎn)，所以稱為無(wú)定向?qū)Ь€。 由于沒(méi)有方向檢核精度比附合導(dǎo)線要低。閉合到一個(gè)已知點(diǎn)上只有一個(gè)坐標(biāo)檢核條

22、件，但比支導(dǎo)線精度要高。 無(wú)定向?qū)Ь€近似平差步驟無(wú)定向?qū)Ь€近似平差步驟(2)內(nèi)業(yè)計(jì)算 計(jì)算兩吊錘線在地面坐標(biāo)系的方向角與距離ABABABXXYY arctan22)()(ABABABYYXXS計(jì)算地下導(dǎo)線點(diǎn)在假定坐標(biāo)系中的坐標(biāo)設(shè)A點(diǎn)為原點(diǎn)，A1邊為X軸方向sincosiiiiiiSYSXAx123ByXY111)180(niAii=（1，2，n1）式中：B點(diǎn)的坐標(biāo)為： ABBABBYYXX由A、B兩點(diǎn)在假定坐標(biāo)系中坐標(biāo)，反算其假定方位角與距離為：arctanBBABXY()cABABABHfSSSR22ABBBSXYAx123ByXYA.A.計(jì)算井下起始邊在地面坐標(biāo)系統(tǒng)中的方位角計(jì)算井下起始邊

23、在地面坐標(biāo)系統(tǒng)中的方位角AABABB.B.根據(jù)根據(jù)A A點(diǎn)的坐標(biāo)和計(jì)算出的點(diǎn)的坐標(biāo)和計(jì)算出的A1A1邊的方位角計(jì)算出井下導(dǎo)線各邊的方位角計(jì)算出井下導(dǎo)線各點(diǎn)在地面坐標(biāo)系統(tǒng)中的坐標(biāo)和方位角。點(diǎn)在地面坐標(biāo)系統(tǒng)中的坐標(biāo)和方位角。兩豎井間地下導(dǎo)線的平差 ABAB坐標(biāo)閉合差 由于BBXXXfBBYYYf22YXfff全長(zhǎng)相對(duì)閉合差為 fSSfK1（4）鉛垂儀與全站儀聯(lián)合定向法通風(fēng)井豎井TD1TD2W1W2BCPQaPbQ水準(zhǔn)點(diǎn)1水準(zhǔn)點(diǎn)23、 豎井高程傳遞豎井高程傳遞（1） 鋼尺傳遞法鋼尺傳遞法l檢核檢核水準(zhǔn)點(diǎn)1水準(zhǔn)點(diǎn)2注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)鋼尺改正鋼尺改正（2）測(cè)距儀傳遞法）測(cè)距儀傳遞法ab水準(zhǔn)點(diǎn)1水準(zhǔn)點(diǎn)2mn

24、D在開挖面向前推進(jìn)時(shí)，用以進(jìn)行放樣在開挖面向前推進(jìn)時(shí)，用以進(jìn)行放樣而指導(dǎo)開挖的導(dǎo)線測(cè)量，一部分施工導(dǎo)線的點(diǎn)，將作為以而指導(dǎo)開挖的導(dǎo)線測(cè)量，一部分施工導(dǎo)線的點(diǎn)，將作為以后敷設(shè)基本導(dǎo)線的點(diǎn)，施工導(dǎo)線的邊長(zhǎng)為后敷設(shè)基本導(dǎo)線的點(diǎn)，施工導(dǎo)線的邊長(zhǎng)為2550m2550m。當(dāng)掘進(jìn)當(dāng)掘進(jìn)100300m100300m時(shí)，為了檢查坑道的時(shí)，為了檢查坑道的方向是否與設(shè)計(jì)的相符合，就要選擇一部分施工導(dǎo)線點(diǎn)敷方向是否與設(shè)計(jì)的相符合，就要選擇一部分施工導(dǎo)線點(diǎn)敷設(shè)邊長(zhǎng)較長(zhǎng)（設(shè)邊長(zhǎng)較長(zhǎng)（50100m50100m）精度要求較高的基本導(dǎo)線。）精度要求較高的基本導(dǎo)線。當(dāng)坑道掘進(jìn)大于當(dāng)坑道掘進(jìn)大于1km1km時(shí)，基本導(dǎo)線將不時(shí)，基本

25、導(dǎo)線將不能保證應(yīng)有的貫通精度，這時(shí)就要選擇一部分基本導(dǎo)線點(diǎn)能保證應(yīng)有的貫通精度，這時(shí)就要選擇一部分基本導(dǎo)線點(diǎn)來(lái)敷設(shè)主要導(dǎo)線，主要導(dǎo)線的邊長(zhǎng)為來(lái)敷設(shè)主要導(dǎo)線，主要導(dǎo)線的邊長(zhǎng)為150800m150800m。為了改善。為了改善通視條件，主要導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)盡量靠近隧道中線。通視條件，主要導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)盡量靠近隧道中線。 洞內(nèi)應(yīng)每隔洞內(nèi)應(yīng)每隔200500m設(shè)立一對(duì)高程控制點(diǎn)設(shè)立一對(duì)高程控制點(diǎn)（永久）。高程控制點(diǎn)可選在導(dǎo)線點(diǎn)上，也可根據(jù)（永久）。高程控制點(diǎn)可選在導(dǎo)線點(diǎn)上，也可根據(jù)情況埋設(shè)在隧道的頂板、底板或邊墻上。情況埋設(shè)在隧道的頂板、底板或邊墻上。 洞內(nèi)高程控制測(cè)量的洞內(nèi)高程控制測(cè)量的目的目的，是由洞口高程控制，是

26、由洞口高程控制點(diǎn)向洞內(nèi)傳遞高程，即測(cè)定洞內(nèi)各高程控制點(diǎn)的高點(diǎn)向洞內(nèi)傳遞高程，即測(cè)定洞內(nèi)各高程控制點(diǎn)的高程，做為洞內(nèi)施工高程放樣的依據(jù)。程，做為洞內(nèi)施工高程放樣的依據(jù)。 三等及以上的高程控制測(cè)量應(yīng)采用水準(zhǔn)測(cè)量，三等及以上的高程控制測(cè)量應(yīng)采用水準(zhǔn)測(cè)量，四、五等可采用水準(zhǔn)測(cè)量或光電測(cè)距三角高程測(cè)量四、五等可采用水準(zhǔn)測(cè)量或光電測(cè)距三角高程測(cè)量;ABhab2255PAPAXXYYL5AADP4P5L555PAPAAPXXYYarctg4555PPAP5APADA5AADP4P5L 標(biāo)定中線上的點(diǎn)標(biāo)定中線上的點(diǎn)A; 標(biāo)定開挖方向標(biāo)定開挖方向(定定D點(diǎn)點(diǎn)) 中線點(diǎn)向前延伸中線點(diǎn)向前延伸180oBDC5m 3

27、0m1231.437 1.00.4371.437 1 5 0.0050.4121.437 1 10 0.0050.0.378HmHmHm 洞底地坪洞底地坪腰線腰線NHN=172.76mi=+51maa=1.437mABCD5m1H2HBC工作面BBlb1b2l支距法測(cè)量斷面原理支距法測(cè)量斷面原理（1 1）高程貫通誤差）高程貫通誤差mh1 1、分類、分類（2）縱向貫通誤）縱向貫通誤差差ml（3）橫向貫通誤差）橫向貫通誤差mq橫向誤差17.3毫米高程誤差4.6毫米 大瑤山隧道大瑤山隧道(14.3(14.3公里公里) )隧道工程舉例隧道工程舉例西康鐵路西康鐵路 秦嶺特長(zhǎng)隧道秦嶺特長(zhǎng)隧道(18.4(1

28、8.4公里公里) )縱向誤差125毫米橫向誤差12毫米高程誤差1毫米 2 2、貫通誤差的估算、貫通誤差的估算1. 1. 地面（下）控制測(cè)量誤差對(duì)橫向貫通精度的影響地面（下）控制測(cè)量誤差對(duì)橫向貫通精度的影響 測(cè)角誤差的影響測(cè)角誤差的影響設(shè)設(shè)RX 為導(dǎo)線環(huán)上的各點(diǎn)至貫通面的垂直距離為導(dǎo)線環(huán)上的各點(diǎn)至貫通面的垂直距離（m），則導(dǎo)線的測(cè)角中誤差），則導(dǎo)線的測(cè)角中誤差m （）對(duì)橫）對(duì)橫向貫通中誤差的影響為：向貫通中誤差的影響為：（mm） 2XyRmmRX1RX2RX3RX4RX5RX6RX7RX812345678xy貫通面貫通面（mm） 2XyRmm 測(cè)距誤差的影響測(cè)距誤差的影響 設(shè)導(dǎo)線邊在貫通面上的投

29、影長(zhǎng)度為設(shè)導(dǎo)線邊在貫通面上的投影長(zhǎng)度為 dy (m)，導(dǎo)線，導(dǎo)線邊長(zhǎng)測(cè)量的相對(duì)中誤差為邊長(zhǎng)測(cè)量的相對(duì)中誤差為 ml / l ，則由于測(cè)距誤差對(duì)，則由于測(cè)距誤差對(duì)貫通面上橫向中誤差的影響為：貫通面上橫向中誤差的影響為：2ylyldlmmdy2dy412345678dy1貫通面貫通面dy5dy72ylyldlmm 受角度測(cè)量誤差和距離測(cè)量誤差的共同影受角度測(cè)量誤差和距離測(cè)量誤差的共同影響，控制測(cè)量誤差對(duì)貫通面上橫向貫通中誤響，控制測(cè)量誤差對(duì)貫通面上橫向貫通中誤差的影響為：差的影響為：22yylmmm 上上上22yylmmm 下下下2. 2. 定向誤差對(duì)橫向貫通精度的影響定向誤差對(duì)橫向貫通精度的影響O1O2AB C D mqmo0l00lmmq