多曲率長距離隧道施工測量技術(shù)研究

多曲率長距距離隧道施施工測量技術(shù)研究1研究背景及及方向6多曲率長距距離盾構(gòu)隧隧道軸線控控制測量技技術(shù)的研究究5狹小深井聯(lián)聯(lián)系測量技技術(shù)的研究究4地面控制網(wǎng)網(wǎng)測量3測量工作籌籌劃以及貫貫通精度控控制2工程概況7盾構(gòu)曲線段段施工姿態(tài)態(tài)控制測量量技術(shù)8長距離貫通通測量技術(shù)術(shù)的研究目錄9結(jié)論11.前言1.1隧道施工測測量技術(shù)研研究現(xiàn)狀在盾構(gòu)法隧隧道施工中中，由于受受井口及洞洞內(nèi)惡劣條條件的限制制，隧道施施工測量受受干擾大，，產(chǎn)生誤差差的因素多多，測量精精度難以提提高?，F(xiàn)行行盾構(gòu)施工工規(guī)范中將將隧道施工工測量精度度等級和隧隧道軸線允允許誤差及及貫通誤差差等要求予予以了適當(dāng)當(dāng)放寬，且且只對≤2km的隧道作了了要求，貫貫通距離大大于2公里時貫通通測量中誤誤差應(yīng)由設(shè)設(shè)計、施工工、測量人人員共同確確定。是顧顧及地下工工程施工領(lǐng)領(lǐng)域在現(xiàn)有有的儀器設(shè)設(shè)備和測量量方法的條條件下，施施工過程的的控制測量量精度很難難有效再提提高。平均邊長（m）導(dǎo)線長度（km）每邊測距中誤差（mm）測距相對中誤差（mm）測角中誤差(″)測回數(shù)方位角閉合差（″）相鄰點的相對點位中誤差(mm)DJ1DJ23503～5±61/60000±2.5465√n±8盾構(gòu)隧道施施工規(guī)范中中精密導(dǎo)線線測量的主主要技術(shù)要要求青草沙水源源地原水工工程中島域域段10.5km的輸水管線線均采用盾盾構(gòu)法施工工，單向貫貫通距離最最長2.8km、設(shè)計曲線線較多、豎豎井深36m寬度僅有25米，由此帶帶來了中長長隧道推進進過程中的的狹小深井井聯(lián)系測量量，復(fù)雜井井下條件的的高精度導(dǎo)導(dǎo)線測量、、貫通測量量，多曲線線施工盾構(gòu)構(gòu)姿態(tài)控制制測量等難難點。洞內(nèi)內(nèi)排風(fēng)困難難，局部有有霧氣，測測量受氣流流、熱浪、、旁折光等等的影響較較大，給地地下控制導(dǎo)導(dǎo)線的高精精度測量帶帶來了很大大困難；在在盾構(gòu)姿態(tài)態(tài)測量中，，軸線彎曲曲多，平曲曲線最小半半徑達到了了450m，使得盾構(gòu)構(gòu)機在轉(zhuǎn)彎彎時姿態(tài)控控制難度大大。1.2本工程施工工測量的難難點1.3本隧道施工工測量所要要研究的重重點狹小深井聯(lián)聯(lián)系測量技技術(shù)的研究究多曲率長距距離盾構(gòu)隧隧道貫通測測量技術(shù)的的研究曲線施工盾盾構(gòu)姿態(tài)測測量控制技技術(shù)2.工程概況工程簡介長興島域輸輸水管線工工程位于長長興島上，，起點于青青草沙水庫庫出水輸水水閘井；終終止于長江江原水過江江管工作井井。該工程程是連接青青草沙水庫庫出水輸水水閘井和長長江過江管管工程的重重要設(shè)施；；輸水管線線由內(nèi)徑為為Φ5.5m，外徑Φ6.4m。工程簡介工程線路概概況區(qū)間隧道起～止里程區(qū)段長度(m)最小平曲線(m)最大縱坡(‰)頂覆土(m)原水過江管工作井～中間盾構(gòu)工作井EDK5＋280.993～EDK2＋828.541東線2452.4525008.911.37～29.7西線2456.518中間盾構(gòu)工作井～水庫出水輸水閘井EDK2＋800.941～EDK0＋000東線2803.34145018.0～11.374西線2800.594區(qū)間隧道曲線個數(shù)半徑(m)貫通長度(m)曲線長占比％原水過江管工作井～中間盾構(gòu)工作井6500;1000;500;500;2000;30002452.45261中間盾構(gòu)工作井～水庫出水輸水閘井2500;4502803.34126施工區(qū)間曲曲線統(tǒng)計表表工程簡介3.測量工作籌籌劃及貫通通精度控制制測量工作總總體籌劃誤差指標(biāo)分分解本工程設(shè)計計橫向貫通通誤差為75mm，為滿足設(shè)設(shè)計要求，，誤差分解解如下：mβ1：地面控制測測量中誤差差，取值為為±10mm；mβ2：聯(lián)系測量中中誤差，經(jīng)經(jīng)計算為27mm；mβ3：地下貫通導(dǎo)導(dǎo)線測量中中誤差，經(jīng)經(jīng)計算為23mm；mβ4：盾構(gòu)姿態(tài)測測量中誤差差，取值為為±20mm；mβ5：接收井洞門門中心測量量中誤差，，取值為為±10mm；誤差估算：：MQ=(mβ12+mβ22+mβ32+mβ42+mβ52)1/2=43mm測量工作中中嚴(yán)格控制制上述各項項測量誤差差，足以保保證隧道最最終的橫向向貫通誤差差小于75mm的貫通限差差要求，確確保隧道順順利貫通。測量所使用用的儀器儀器名稱數(shù)量備注LEICATCA1200全站儀一臺1秒，1＋1ppmLEICATCA2003全站儀一臺0.5秒，1＋1ppm蘇一光電子經(jīng)緯儀二臺2秒LEICA配套棱鏡二套GYROMET2000陀螺經(jīng)緯儀一臺日本工房自動導(dǎo)向系統(tǒng)一套蘇一光DSZ2水準(zhǔn)儀二臺水準(zhǔn)測微儀一臺3米銦鋼水準(zhǔn)尺一對用于地面水準(zhǔn)網(wǎng)復(fù)測腳架三副3米雙面木質(zhì)水準(zhǔn)尺一對5米鋁合金伸縮水準(zhǔn)尺一把4.地面控制網(wǎng)網(wǎng)測量4.1平面控制網(wǎng)網(wǎng)測量平面控制網(wǎng)網(wǎng)設(shè)計由于受現(xiàn)場場條件限制制，測繪單單位提供的的本工程首首級平面控控制網(wǎng)是以以支導(dǎo)線形形式布設(shè)的的精密GPS點，其精度度滿足相鄰鄰點位中誤誤差≤±10mm，最弱邊相相對中誤差差≤±1/90000。如下圖所所示CX01~CX07，JY2；首級平面控控制網(wǎng)4.1平面控制網(wǎng)網(wǎng)測量平面控制制網(wǎng)測量量平面控制制點檢測測對首級平平面控制制點的復(fù)復(fù)測按二二等導(dǎo)線線精度進進行，使使用高精精度的leica2003（0.5″″，1+1ppm）全站儀儀，各測測站測角角觀測九九測回，，其中以以奇數(shù)測測回觀測測左角，，偶數(shù)測測回觀測測右角，，測距四四測回并并往返觀觀測，測測量成果果按嚴(yán)密密平差法法計算。。平面控制制點加密密控制網(wǎng)復(fù)復(fù)測成果果符合規(guī)規(guī)范要求求后應(yīng)建建立直接接可以到到達端頭頭井的平平面控制制網(wǎng)加密密點，如如上圖所所示ZD21，D1~D6。近井點點與外部部點成三三角形布布置，樁樁點統(tǒng)一一采用強強制對中中固定臺臺，近井井點要求求能直接接用于聯(lián)聯(lián)系測量量的傳遞遞控制臺臺。加密密點與首首級控制制網(wǎng)同精精度測量量，并納納入首級級控制網(wǎng)網(wǎng)一起平平差計算算。4.2高程控制制網(wǎng)測量量高程控制制網(wǎng)測量量(1)水準(zhǔn)控制制點檢測測對水準(zhǔn)控控制點要要進行定定期檢測測，并按按照二等等水準(zhǔn)的的要求對對接收井井和出發(fā)發(fā)井兩端端的水準(zhǔn)準(zhǔn)控制點點進行聯(lián)聯(lián)測。(2)地面到井井下高程程傳遞地面到井井下高程程傳遞的的目的是是把交樁樁的高等等級水準(zhǔn)準(zhǔn)控制點點引測到到近工作作井的水水準(zhǔn)點或或井下的的水準(zhǔn)控控制點上上。在控制水水準(zhǔn)網(wǎng)下下布設(shè)施施工用水水準(zhǔn)點，，布設(shè)成成支水準(zhǔn)準(zhǔn)路線，，并采用用往返測測，連接接到高等等級水準(zhǔn)準(zhǔn)點上。。主要技術(shù)術(shù)要求為為：地面段時時，按照照精密水水準(zhǔn)的要要求實施施，前后后視距小小于50m，往返較較差、附附合合或環(huán)線線閉合差差≤±8mm，L以km計。5.狹小深井井聯(lián)系測量量技術(shù)的的研究原水過江江管工作作井~中間工作作井東線線為例，，多次聯(lián)聯(lián)系測量量的基線線邊方位位角均值值中誤差差允許值值僅為+2秒，工作作井長21米；深36米，貫通通距離為為2.5km。其精度度要求高高、測量量條件差差是本工工程測量量中的最最大難點點。聯(lián)系測量量難點懸掛鋼絲絲支架使用儀器器TCRA20035.1定向測量量定向測量量定向測量量工作采采用雙三三角聯(lián)系系測量。。雙聯(lián)系系三角形形三絲法法是用三三根鋼絲絲來傳遞遞坐標(biāo)和和方位，，在具體體實施時時懸掛三三根鋼絲絲，在平平面上鋼鋼絲繩與與井上、、井下的的觀測臺臺組成兩兩個直伸伸三角形形，將井井上的坐坐標(biāo)點及及方位角角通過三三根鋼絲絲傳遞到到地下。。如下圖所所示。定向測量量側(cè)面示示意圖雙聯(lián)系三三角形平平面示意意圖5.1定向測量量5.1定向測量量精度保證證措施（1）嚴(yán)格的的測量限限差要求求（2）創(chuàng)造良良好的定定向環(huán)境境（3）優(yōu)化雙聯(lián)聯(lián)系三角角形圖形形強度（4）改進觀觀測方法法（5）增加定定向次數(shù)數(shù)（6）高精度度陀螺經(jīng)經(jīng)緯儀在在提高定定向精度度中的應(yīng)應(yīng)用測量成果果與精度度分析雙聯(lián)系三三角形較較單三角角聯(lián)系三三角形進進行豎井井聯(lián)系測測量，不不僅在精精度上有有一定提提高，而而且能起起到重要要的檢核核作用，，有效地地減少了了錯誤的的發(fā)生。。采用三三絲法雙雙三角聯(lián)聯(lián)系測量量，穩(wěn)定定性較好好，操作作簡單使使用方便便，適用用于類似似本工程程這樣寬寬敞的井井筒。5.1定向測量量圖1圖8井上圖形井上圖形觀測值觀測值α1(O2-O1)-0.15016α2(O3-O1)0.16073O1~O221.20724O1~O321.22182X~O18.72444X~O18.72444X~O229.93172X~O329.94621計算結(jié)果計算結(jié)果α0°15′01.6″α0°16′07.3″β0°06′10.9″β0°06′37.7″γ179°38′47.5″γ179°37′15.0″a21.20729a21.22185b8.72449b8.72447c29.93167c29.94618fs-0.00016fs-0.00009本工程聯(lián)聯(lián)系三角角形解算算結(jié)果5.1定向測量量導(dǎo)線計算算5.1定向測量量方向測角中誤差(″)中誤差均值(″)備注O1(4月3日)1.450.48井上觀測O2(4月3日)1.30.44井上觀測O3(4月3日)0.90.29井上觀測O1(4月29日)1.00.33井上觀測O2(4月29日)1.20.39井上觀測O3(4月29日)1.10.36井上觀測O1(5月31日)0.80.28井下觀測O2(5月31日)1.30.42井下觀測O3(5月31日)1.50.51井下觀測O1(6月25日)1.40.45井下觀測O2(6月25日)1.30.44井下觀測O3(6月25日)1.450.48井下觀測均值1.230.41單次聯(lián)系系測量各各方向觀觀測值5.1定向測量量不同次數(shù)聯(lián)系測量聯(lián)系測量結(jié)果與均值較差備注123°04′41.5″-0.8223°04′40.0″-2.35323°04′41.5″-0.8423°04′46.3″4.0523°04′41.8″-0.5623°04′43.0″0.6均值23°04′42.35″1.5各次聯(lián)系系測量方方位角值值5.2高程導(dǎo)入入測量高程導(dǎo)入入測量本工程中中，使用用鋼尺法法傳遞高高程。具具體測量量時，使使用的儀儀器有兩兩臺蘇一一光DSZ2水準(zhǔn)儀，，兩根3米銦鋼水水準(zhǔn)尺和和一把鋼鋼尺(已檢定)來進行。。如下圖圖所示。。5.2高程導(dǎo)入入測量精度保證證措施（1）在進行行高程傳傳遞之前前，應(yīng)對對地面控控制點的的高程進進行校核核，否則則會將地地上控制制點的高高程誤差差傳遞到到井下控控制點。。（2）注意對對尺長進進行溫度度修正。。（3）高程傳傳遞測量量共測量量三次，，每次應(yīng)應(yīng)變動儀儀器高度度。三次次測得地地上、地地下水準(zhǔn)準(zhǔn)點的高高差較差差應(yīng)小于于3mm。實際操操作時，，從嚴(yán)要要求，井井上、井井下水準(zhǔn)準(zhǔn)儀和水水準(zhǔn)尺互互換位置置，再獨獨立測量量三次。。6多曲率長長距離盾盾構(gòu)隧道道軸線控制制測量技技術(shù)的研研究本工程地地下導(dǎo)線線測量的的難點所所在原水工作作井到中中間工作作井這一一區(qū)間長長度達到到2500米，洞內(nèi)內(nèi)有6個不同半半徑曲線線，且小小半徑曲曲線多數(shù)數(shù)設(shè)置在在盾構(gòu)掘掘進的起起始端1km以內(nèi)。由由于線路路彎曲多多，整條條隧道共共需設(shè)置置18個地下導(dǎo)導(dǎo)線點，，導(dǎo)線起起始邊只只能做到到85米長，短短邊測量量的測站站誤差對對于橫向向貫通誤誤差影響響很大。。洞內(nèi)排排風(fēng)困難難，局部部有霧氣氣，測量量受氣流流、熱浪浪、旁折折光等的的影響較較大，給給地下控控制導(dǎo)線線的高精精度測量量帶來了了很大困困難。線路示意意圖（原原水過江江管工作作井至中中間工作作井）6.1洞內(nèi)控制制測量地下施工工導(dǎo)線和和地下控控制導(dǎo)線線的測量量本工程的的地下導(dǎo)導(dǎo)線是一一只支導(dǎo)導(dǎo)線，在在盾構(gòu)始始發(fā)后向向前掘進進時，地地下導(dǎo)線線用以進進行放樣樣并指引引盾構(gòu)掘掘進，分分為地下下控制導(dǎo)導(dǎo)線和地地下施工工導(dǎo)線。。隨著盾盾構(gòu)的推推進，應(yīng)應(yīng)首先布布設(shè)施工工導(dǎo)線，，再用控控制導(dǎo)線線來檢核核施工導(dǎo)導(dǎo)線。兩兩種導(dǎo)線線布設(shè)成成跳點導(dǎo)導(dǎo)線，如如下圖所所示。圖中的1-2-3-4-5為施工導(dǎo)導(dǎo)線，1-3-5主控制導(dǎo)導(dǎo)線隧道內(nèi)控控制點示示意圖6.1洞內(nèi)控制制測量6.2導(dǎo)線測量量的精度度選擇導(dǎo)線測量量精度的的選擇a)水平角觀觀測按照照國家《精密工程程測量規(guī)規(guī)范》二級測角角控制技技術(shù)要求求施測，，(測角中誤誤差≤±0.71〞)。為有效效控制觀觀測精度度,除按照規(guī)規(guī)范進行行施測外外,針對狹長長導(dǎo)線控控制特點點,將觀測總總測回以以奇數(shù)測測回和偶偶數(shù)測回回分別觀觀測導(dǎo)線線前進方方向的左左角和右右角，左左、右角角之和應(yīng)應(yīng)等于360度，其誤誤差值不不應(yīng)大于于2倍的測角角中誤差差。b)邊長觀測測技術(shù)要要求見下下表。一測回讀數(shù)次數(shù)測回數(shù)一測回讀數(shù)間互差(mm)單程測回間互差同一水平面上往返測往返4221+1D×10-6（1+1×D×10-6）2（1+1×D×10-6）邊長觀測測的各項項限差要要求儀器等級觀測方式測回數(shù)左右角平均值之和與360o較差TC2003左右測角9小于1.42″水平角觀觀測的各各項限差差要求6.3提高導(dǎo)線線測量精精度的措措施提高測量量精度的的措施（1）提高儀儀器精度度（2）強制對對中法（3）加強通通風(fēng)（4）保證照照明條件件（5）多測回回測角技技術(shù)的應(yīng)應(yīng)用手電筒增增強反光光拱頂控制制導(dǎo)線“吊籃”強制歸心心儀器觀觀測臺“腰臺”本工程中中選用了了測角精精度0.5″″；測距精精度1+1ppm并配備多多測回測測角自動動觀測功功能的leicaTCA2003高精度全全站儀。。全站儀儀多測回回測角功功能是儀儀器生產(chǎn)產(chǎn)商針對對高精度度儀器開開發(fā)的一一款全自自動智能能測量軟軟件，要要求儀器器配置有有旋轉(zhuǎn)馬馬達和自自動搜索索照準(zhǔn)目目標(biāo)的ATR1功能和CCD相機，并并配置一一款專用用的電腦腦數(shù)據(jù)交交換處理理軟件。。根據(jù)此此功能，，測角按按每次左左角5測回、右右角5測回進行行觀測，，并進行行多次觀觀測以求求得最或或是值。。高精度儀儀器多測測回測角角功能操操作簡便便，觀測測速度快快、精度度高，減減輕了觀觀測人員員的勞動動強度，，便于測測量人員員對導(dǎo)線線進行多多次重復(fù)復(fù)觀測，，為取得得測點的的最或是是值提供供了更多多的觀測測量。避避免了傳傳統(tǒng)人工工測量中中因觀測測人員視視差，儀儀器調(diào)焦焦差等誤誤差因素素，有效效提高了了觀測精精度。多測回回測角角功能能的優(yōu)優(yōu)點7盾構(gòu)曲曲線段段施工工姿態(tài)控控制測測量技技術(shù)1、原水工工作井井到中中間工工作井井這一一區(qū)間間長度度達到到2500米，洞洞內(nèi)有有6個不同同半徑徑曲線線，甚甚至有有半徑徑為500m的S型曲線線。2、在在盾構(gòu)構(gòu)姿態(tài)態(tài)測量量中，，軸線線彎曲曲多，，使得得盾構(gòu)構(gòu)機在在轉(zhuǎn)彎彎時姿姿態(tài)控控制難難度大大等。。本工程程盾構(gòu)構(gòu)姿態(tài)態(tài)測量量難點點多曲率率半徑徑盾構(gòu)構(gòu)隧道道推進進測量量技術(shù)術(shù)盾構(gòu)在在曲線線上推推進時時，受受其自自身構(gòu)構(gòu)造特特點、、工作作原理理以及及曲線線的半半徑和和盾構(gòu)構(gòu)頂面面覆土土層厚厚度、、地層層土質(zhì)質(zhì)、地地下水水等多多方面面的影影響，，其行行進路路線較較難控控制，，尤其其是在在小曲曲率半半徑或或“S”型曲曲線中中更為為突出出。本本項目目使用用的是是我國國自行行研制制生產(chǎn)產(chǎn)的863直筒式式盾構(gòu)構(gòu)機，，機身身長10米，外外徑6.62米、設(shè)設(shè)計最最小轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變半半徑為為350米，其其轉(zhuǎn)彎彎靈活活性雖雖然不不如帶帶鉸接接的盾盾構(gòu)機機好，，但在在施工工過程程中如如能把把握其其特性性，控控制得得當(dāng)一一樣能能獲得得很好好的效效果。。7.1盾構(gòu)姿姿態(tài)日日常測測量工工作盾構(gòu)姿姿態(tài)日日常測測量工工作（1）盾構(gòu)構(gòu)姿態(tài)態(tài)測量量在本工工程中中，盾盾構(gòu)姿姿態(tài)測測量采采用的的是以以自動動導(dǎo)向向系統(tǒng)統(tǒng)為主主，人人工測測量為為輔的的測量量方法法，從從精度度、可可操作作性等等方面面考慮慮選擇擇自動動測量量方法法進行行施工工測量量，采采用人人工測測量方方法來來校核核自動動導(dǎo)向向系統(tǒng)統(tǒng)的準(zhǔn)準(zhǔn)確性性。在在確保保測量量精度度的前前提下下，人人工測測量側(cè)側(cè)重于于控制制測量量部分分，自自動測測量側(cè)側(cè)重于于施工工測量量部分分，兩兩種方方法有有機結(jié)結(jié)合，，確保保盾構(gòu)構(gòu)隧道道高精精度貫貫通。。（2）管片片姿態(tài)態(tài)測量量管片姿姿態(tài)測測量包包括測測定成成環(huán)后后的管管片中中心偏偏離隧隧道設(shè)設(shè)計軸軸線的的偏值值，以以及管管片的的圓整整度情情況。。管片片在盾盾尾內(nèi)內(nèi)部拼拼裝完完成后后，根根據(jù)測測量管管片與與盾尾尾之間間上下下左右右的間間隙以以及管管片拼拼裝位位置與與盾構(gòu)構(gòu)的關(guān)關(guān)系，，可以以求得得管片片中心心的實實際坐坐標(biāo)和和橫豎豎直徑徑。同同時測測量左左上、、左下下、右右上、、右下下的間間隙，，可以以求得得管片片“米米”字字型直直徑。。7.1盾構(gòu)姿姿態(tài)日日常測測量工工作7.2保證盾盾構(gòu)姿姿態(tài)高高精度度測量量的措措施保證措措施現(xiàn)在科科技還還沒發(fā)發(fā)展到到可以以讓自自動導(dǎo)導(dǎo)向系系統(tǒng)完完全替替代人人工測測量的的地步步，現(xiàn)現(xiàn)有自自動導(dǎo)導(dǎo)向系系統(tǒng)已已經(jīng)具具有很很高的的可靠靠性，，但是是難免免也會會偶爾爾出現(xiàn)現(xiàn)故障障，而而在盾盾構(gòu)工工程中中，即即使很很小的的導(dǎo)向向錯誤誤也將將會帶帶來很很大工工程事事故和和經(jīng)濟濟損失失，因因此有有必要要進行行人工工復(fù)測測。（1）對對棱棱鏡鏡坐坐標(biāo)標(biāo)進進行行復(fù)復(fù)核核。。（2）對對傾傾斜斜儀儀進進行行復(fù)復(fù)核核。。（3）對對全全站站儀儀坐坐標(biāo)標(biāo)進進行行復(fù)復(fù)核核。。盾構(gòu)構(gòu)推推進進測測量量姿姿態(tài)態(tài)監(jiān)監(jiān)控控界界面面7.3自動動導(dǎo)導(dǎo)向向系系統(tǒng)統(tǒng)精精度度和和可可靠靠性性分分析析盾構(gòu)構(gòu)水水平平偏偏差差(前端端)盾構(gòu)構(gòu)水水平平偏偏差差(后端端)盾構(gòu)構(gòu)垂垂直直偏偏差差(前端端)盾構(gòu)構(gòu)垂垂直直偏偏差差(后端端)影響響曲曲線線段段施施工工測測量量精精度度的的幾幾個個因因素素相對對于于直直線線掘掘進進而而言言，，盾盾構(gòu)構(gòu)在在曲曲線線段段的的掘掘進進軸軸線線較較難難控控制制，，主主要要因因素素有有以以下下幾幾點點：：(1)、受受制制于于上上述述的的幾幾點點曲曲線線推推進進的的不不利利特特點點，，管管片片容容易易發(fā)發(fā)生生位位移移。。(2)、盾盾構(gòu)構(gòu)后后方方曲曲線線隧隧道道被被動動位位移移會會造造成成指指導(dǎo)導(dǎo)推推進進的的測測量量控控制制點點偏偏差差。。(3)、在在轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎彎半半徑徑較較小小的的曲曲線線段段，，測測量量控控制制點點邊邊長長受受到到限限制制，，視視線線條條件件很很差差，，不不利利提提高高觀觀測測精精度度。。施工工措措施施:(1)、預(yù)預(yù)偏偏量量的的設(shè)設(shè)置置：：在在結(jié)結(jié)合合設(shè)設(shè)計計及及規(guī)規(guī)范范要要求求的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)上上，，可可以以考考慮慮將將盾盾構(gòu)構(gòu)行行進進軸軸線線向向曲曲線線內(nèi)內(nèi)側(cè)側(cè)預(yù)預(yù)設(shè)設(shè)適適當(dāng)當(dāng)?shù)牡钠埔屏苛?，?2)、增增加加對對實實時時盾盾構(gòu)構(gòu)姿姿態(tài)態(tài)的的測測量量復(fù)復(fù)核核頻頻率率(3)、加加強強盾盾尾尾間間隙隙和和管管片片旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的的測測量量(4)曲線線段段控控制制點點測測量量預(yù)偏偏量量的的設(shè)設(shè)置置盾構(gòu)構(gòu)在在掘掘進進過過程程中中，，管管片片在在推推進進側(cè)側(cè)向向分分力力和和內(nèi)內(nèi)側(cè)側(cè)土土壓壓力力的的作作用用下下將將向向曲曲線線外外側(cè)側(cè)位位移移，，位位移移量量受受同同步步注注漿漿質(zhì)質(zhì)量量和和注注漿漿壓壓力力等等多多方方面面影影響響而而不不同同。。為為將將成成環(huán)環(huán)隧隧道道的的最最終終軸軸線線控控制制在在設(shè)設(shè)計計和和規(guī)規(guī)范范允允許許的的要要求求范范圍圍內(nèi)內(nèi)，，在在結(jié)結(jié)合合設(shè)設(shè)計計及及規(guī)規(guī)范范要要求求的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)上上，，可可以以考考慮慮將將盾盾構(gòu)構(gòu)行行進進軸軸線線向向曲曲線線內(nèi)內(nèi)側(cè)側(cè)預(yù)預(yù)設(shè)設(shè)適適當(dāng)當(dāng)?shù)牡钠埔屏苛?，，并并在在盾盾?gòu)構(gòu)切切口口進進入入曲曲線線前前大大約約兩兩個個盾盾構(gòu)構(gòu)長長度度的的距距離離內(nèi)內(nèi)逐逐漸漸過過渡渡。。預(yù)預(yù)置置多多少少偏偏移移量量應(yīng)應(yīng)根根據(jù)據(jù)盾盾構(gòu)構(gòu)長長度度、、曲曲線線半半徑徑、、曲曲線線超超挖挖寬寬度度、、設(shè)設(shè)計計允允許許偏偏差差等等綜綜合合考考慮慮。。以以下下是是本本工工程程中中不不同同半半徑徑曲曲線線施施工工段段的的預(yù)預(yù)置置偏偏移移量量：：曲線半徑(m)過渡段長度(m)預(yù)置偏移量(m)500200.03800200.021000150.0152000100.01經(jīng)過過對對本本工工程程的的曲曲線線隧隧道道軸軸線線跟跟蹤蹤觀觀測測，，在在不不考考慮慮測測量量控控制制點點誤誤差差的的情情況況下下，，不不同同曲曲線線段段的的管管片片最最終終位位移移量量情情況況統(tǒng)統(tǒng)計計如如下下：：曲線半徑(m)管片穩(wěn)定前向曲線外側(cè)的位移量(m)5000.015~0.0218000.005~0.01510000~0.00920000~0.003從以以上上統(tǒng)統(tǒng)計計可可見見預(yù)預(yù)置置偏偏移移量量的的方方法法和和數(shù)數(shù)值值在在本本工工程程的的運運用用是是適適當(dāng)當(dāng)?shù)牡模?，成成功功的的。。預(yù)偏偏量量可可行行性性檢檢驗驗由于于盾盾構(gòu)構(gòu)在在曲曲線線段段施施工工的的特特殊殊性性，，盾盾構(gòu)構(gòu)行行進進路路線線受受外外力力因因素素干干擾擾較較多多，，不不確確定定因因素素也也較較多多。。對對于于測測量量方方面面要要加加強強復(fù)復(fù)測測，，增增加加測測量量頻頻率率，，做做好好監(jiān)監(jiān)控控量量測測。。測測量量成成果果要要及及時時提提供供給給施施工工負(fù)負(fù)責(zé)責(zé)人人，，以以強強化化信信息息施施工工，，為為施施工工決決策策提提供供可可靠靠的的參參考考依依據(jù)據(jù)。。曲線線段段施施工工測測量量控控制制要要點點總總結(jié)結(jié)8長距距離離貫貫通通測測量量技技術(shù)術(shù)的的研研究究8.1貫通通測測量量工工作作概概況況當(dāng)盾盾構(gòu)構(gòu)掘掘進進距距接接收收井井還還有有100m~200m時，，須須進進行行盾盾構(gòu)構(gòu)貫貫通通測測量量工工作作。。它它是是確確保保盾盾構(gòu)構(gòu)正正確確進進入入接接收收井井門門洞洞的的一一項項重重要要的的測測量量工工作作。。包包括括地地下下控控制制網(wǎng)網(wǎng)聯(lián)聯(lián)測測，，接接收收井井門門洞洞中中心心位位置置測測定定，，豎豎井井聯(lián)聯(lián)系系測測量量和和井井下下導(dǎo)導(dǎo)線線測測量量等等，，以以進進行行貫貫通通前前誤誤差差估估算算。。其其中中，，豎豎井井聯(lián)聯(lián)系系測測量量和和井井下下導(dǎo)導(dǎo)線線測測量量前前面面已已敘敘述述，，這這里里主主要要分分析析接接收收井井門門洞洞中中心心位位置置測測定定方方法法。。貫通后精精確測定定橫、縱縱向誤差差。8.2接收井門門洞中心心位置測測定圓心歸算算法以3號井為例例，先通通過豎井井聯(lián)系測測量的方方法將地地面控制制點的坐坐標(biāo)引到到豎井里里的控制制點上，，在洞門門圈上設(shè)設(shè)置13個點位(點數(shù)可調(diào)調(diào)整)，通過全全站儀和和豎井里里的控制制點坐標(biāo)標(biāo)方位角角，可以以算出13個點的坐坐標(biāo)來。。由于門門洞圈在在制作加加工過程程中存在在誤差及及安裝鋼鋼圈存在在誤差，，必然使使門洞圈圈存在誤誤差，此此時，13個點到門門洞中心心的距離離必然是是不相等等的。通通過使用用專業(yè)計計算軟件件，利用用最小二二乘原理理來令誤誤差平方方之和為為最小計計算擬合合出洞門門圈的圓圓參數(shù)與與點面距距中誤差差、點圓圓距中誤誤差。如如下圖所所示。8.2接收井門門洞中心心位置測測定圓心歸算算法洞門門圈測量量成果測量次數(shù)X（m）較差Y（m）較差Z（m）較差119991.6161-0.000522708.0332-0.0004-9.01320.0005219991.61790.001322708.03470.0010-9.0146-0.0009319991.6155-0.001122708.0326-0.0011-9.01270.0010419991.61680.000222708.03410.0004-9.0143-0.0006平均值19991.616622708.0337-9.0137中誤差0.001030.000930.000908.2接收井門門洞中心心位置測測定標(biāo)尺法在本工程程中，還還使用了了標(biāo)尺法法來對前前面所使使用的圓圓心歸算算法的精精度進行行比較。。采用的的標(biāo)尺長長度為5m，并在標(biāo)標(biāo)尺中心心粘貼一一反射片片；將鋁鋁合金標(biāo)標(biāo)尺橫在在洞門圈圈前沿鋼鋼圈兩側(cè)側(cè)，并借借助水準(zhǔn)準(zhǔn)器使標(biāo)標(biāo)桿置于于水平位位置，量量取反射射片至鋼鋼圈底的的距離L，通過全全站儀測測定反射射片的三三維坐標(biāo)標(biāo)，那么么反射片片的平面面坐標(biāo)即即為洞門門圈中心心平面坐坐標(biāo)，而而洞門圈圈中心高高程=反射片高高程-L+洞門圈半半徑。標(biāo)標(biāo)尺法如如下圖所所示。8.2接收井門門洞中心心位置測測定標(biāo)尺法洞洞門圈測測量成果果測量次數(shù)X（m）較差Y（m）較差Z(m)較差119991.61820.000022708.03560.0016-9.01420.0001219991.6164-0.001922708.0331-0.0009-9.0159-0.0016319991.61970.001422708.03490.0009-9.01260.0017419991.61870.000422708.0323-0.0017-9.0144-0.0001平均值19991.618322708.0340-9.0143中誤差0.001380.001530.00135兩種方法法精度的的比較使用圓心心歸算法法時，13個點均勻勻分布在在圓上，，它能夠夠反映出出整個圓圓的圓整