隧洞隧道工程測量方案設(shè)計

1、隧洞測量方案設(shè)計目錄1. 工程概況 （ 2 ） 2 隧洞地面和地下平面控制布網(wǎng)略圖 （ 2 ） 3. 隧洞地面和地下高程控制網(wǎng)略圖 （ 4 ） 4. 隧洞地面和地下平面控制測量設(shè)計說明 （ 4 ） 4 .1 確定遂洞地面和地下平面控制網(wǎng)的等級進行遂洞橫向貫通誤差的預(yù)計 （ 5 ） 4.2 地面和地下平面控制測量等級的各種技術(shù)要求 （ 7 ） 5. 隧洞地面和地下高程控制測量設(shè)計說明 （ 18 ） 5.1 隧洞地面和地下高程控制網(wǎng)等級和豎向貫通誤差的預(yù)計 （ 18 ） 5.2 地面和地下高程控制測量的等級的各種技術(shù)要求 （ 20 ） 6. 隧洞施工放樣方法、精度的設(shè)計說明 （ 23 ） 6.1

2、洞外中心線的測設(shè)方法及要求的設(shè)計 （ 23 ） 6.2 隧洞中心控制樁外的設(shè)計 （ 24 ） 6.3 洞內(nèi)施工導(dǎo)線、基本導(dǎo)線、主要導(dǎo)線的精度、測量方法設(shè)計 （ 25 ） 6.4 隧洞內(nèi)高程控制點測量方法、精度要求 （ 26 ） 6.5 隧洞長度、洞底高程、腰線高程的設(shè)計 （ 27 ） 6.6 隧洞施工面的放樣方法 （ 29 ） 6.7 縱、橫和豎向貫通誤差的測定方法 (30) 7. 總結(jié) （ 31) 1. 工程概況 東山隧洞施工測量工程位于維州市東山鎮(zhèn)西南方向，其東南方向是東山小學(xué)，離東山鎮(zhèn)約 2km ，離東山小學(xué)約1.5km ，距其不遠有一條穿過東山鎮(zhèn)的南北公路。公路對隧洞的施工提供了比較方

3、便的交通路線。 隧洞全長為 3156m ，穿過東山山頭，東山山頭的高程 h=198.236m 。隧洞進口的設(shè)計高程ha=78.000m ，隧洞的設(shè)計坡降為 0.3% 。 2. 隧洞地面和地下平面控網(wǎng)略圖 2.1 本工程測量單位所擁有的測量儀器為 （1） 全站儀，測程 3km ，測距精度：（ 2mm +2ppm d ） 測角精度： 2 （2） ds3 水準儀 （3） 30m 鋼尺 根據(jù)所擁有的儀器及遂洞的地形圖采用光電測距導(dǎo)線網(wǎng)作為平面控制網(wǎng)。由東山地形圖可知道該地形比較陡，通視條件差，不宜布設(shè)多邊形的平面控制網(wǎng)，測角網(wǎng)測量的角數(shù)比較多降低測量的速度，隨著全站儀測距精度的提高，采用邊角網(wǎng)的平面控

4、制網(wǎng)可以提高測量的速度同時也可以保證測量的精度。由表 2.1.1 可知道平面控制網(wǎng)的等級可能為三等或四等，而且三、四、五等平面控制網(wǎng)，可以用相應(yīng)等級的導(dǎo)線網(wǎng)來代替。所以本工程的控制網(wǎng)采用了光電測距導(dǎo)線網(wǎng)。平面控制網(wǎng)見東山地形圖。 表 2.1.1 洞外控制網(wǎng)等 級選擇 控制網(wǎng)等級 隧洞相向開挖長度（ km ） 控制網(wǎng)等級 隧洞相向開挖長度（ km ） 二 6 8 四 1 4 三 4 6 五 1 2.2 平面控制網(wǎng)繪制導(dǎo)線計算圖見圖 2.2 圖 2.2 導(dǎo)線計算圖 2.3 由平面控制網(wǎng)得到導(dǎo)線點到貫通面的垂直距離和導(dǎo)線邊在貫通面的投影長度，見表 2.3.1 表 2.3.1 導(dǎo)線環(huán)點至貫通面的垂直距

5、離和投影長度 點號 a 1 2 3 4 5 6 b （ m ） 1578 1167 672 136 310 858 1319 1578 （ m ） 192 249 84 118 137 96 278 3. 隧洞地面和地下高程控制網(wǎng)略圖 水準控制網(wǎng)的選線因為東山山頭地勢比較陡，如果為了縮短水準路線而穿過東山的山頭，會給水準測量帶來不便。因此水準路線從 a 點出發(fā)經(jīng)過靠近北山 120m 高程的馬鞍部位，在折回 b 點，繞到南部經(jīng)過 155m 高程處的小山頭，然后回到 a 點形成閉合的水準路線。水準網(wǎng)控制略圖見東山地形圖。水準路線長約為 8.3km 。 地下的水準路線基本上為直線，水準路線長約為 3

6、.2km 。 4. 隧洞地面和地下平面控制測量設(shè)計說明 41 確定遂洞地面和地下平面控制網(wǎng)的等級進行遂洞橫向貫通誤差的預(yù)計 4.1.1 地上平面控制網(wǎng)引起的橫向貫通誤差 1. 地上平面控制網(wǎng)引起的橫向貫通誤差的設(shè)計要求為 30mm 。 橫向貫通誤差的計算公式： （公式 4.1.1 ） 式中： 為測角、量邊和洞口起始方位角誤差所引起的橫向貫通誤差 為地面導(dǎo)線的測角中誤差，以秒計； 為導(dǎo)線邊長的相對中誤差； 為各導(dǎo)線點至貫通面的垂直距離的平方和； 為各導(dǎo)線邊在貫通面上投影的長度的平方總和； =206265 2. 由平面控制網(wǎng)得到的數(shù)據(jù)如表 2.1.2 表 2.1.2 導(dǎo)線環(huán)點至貫通面的垂直距離和投

7、影長度 點號 a 1 2 3 4 5 6 b （ m ） 1578 1167 672 136 310 858 1319 1578 （ m ） 192 249 84 118 137 96 278 =6894078 =225114 代如公式 4.1.1 計算 經(jīng)過計算使用四等的精度計算不符合要求所以采用三等的精度進行誤差的預(yù)算 取 =1.8 =1 60000 =1.8 = 28mm 30mm 根據(jù)預(yù)算結(jié)果確定平面控制網(wǎng)的等級結(jié)合表 2.2.4 可得平面控制網(wǎng)的技術(shù)要求如表 4.1.2 表 2.2.7 光電測距附合 ( 閉合 ) 導(dǎo)線技術(shù)要求 等 級 附合 ( 閉 合 ) 導(dǎo)線總長 (km) 平均

8、邊長 (m) 測 角中 誤 差 () 測 距中 誤 差 (mm) 全 長 相 對 閉 合差 方位角 閉 合差 () 測 距要求 測 距 儀 等 級 測 回數(shù) 三 3.2 3.5 5.0 400 600 800 1.8 5 5 2 1:55000 1:60000 1:70000 3.6 2 2 1 2 2 2 四 1.8 3.0 3.5 300 500 700 2.5 7 r 0 5 1:35000 l:45000 1:50000 5 3 2 2 2 2 2 五 2.0 2.4 3.0 200 300 500 5 10 10 7 1:18000 1:20000 1:25000 10 3 4 3

9、4 3 2 2 2 表 4.1.1 地面光電測距符合導(dǎo)線技術(shù)要求 等級 符合（閉和） 導(dǎo)線總長 （ km ） 平均 邊長 （ m ） 測角中 誤 差 （） 測距中 誤 差 （ mm ） 全長相對 閉和差 （） 方位角 閉和差 （） 測距要求 測距儀 等 級 測回數(shù) 三 3.5 400 1.8 5 1:55000 2 2 4.1.2 地下平面控制測量誤差引起的橫向貫通誤差 1. 地下平面控制測量誤差引起的橫向貫通誤差設(shè)計要求為 40mm （公式 4.1.2 ） 式中： 以米為單位； 為導(dǎo)線平均邊長； 為導(dǎo)線的邊數(shù)。 取 =200 ，則 =8 （隧洞長為 3156 米） =2.5 代入公式 4.1

10、.2 = 35mm 40mm 經(jīng)過計算可得到地下平面控制網(wǎng)的等級及技術(shù)要求見表 4.1.2 表 4.1.2 洞內(nèi)光電測距基本導(dǎo)線技術(shù)要求 隧洞相向 開挖長度 （ km ） 要求的橫向貫通誤差 （ mm ） 導(dǎo)線測量精度 平均邊長 （米） 導(dǎo)線全長 （ km ） 測邊中誤差 （ mm ） 測角中誤差 （ ） 12.5 40 5 2.5 200 3.2 注： 1. 本表按支導(dǎo)線端點誤差計算； 2. 相向開挖長度大于4km時，基本導(dǎo)線的技術(shù)要求應(yīng)作專門設(shè)計。 4.1.3 橫向總貫通誤差 1. 總貫通誤差技術(shù)要求 50mm = 45mm 50mm 4.2 地面和地下平面控制測量等級的各種技術(shù)要求按水利

11、水電施工測量規(guī)范 （ 1993 年版） 4.2.1 地面控制測量的等級標志形狀和尺寸的設(shè)計 1. 平面控制網(wǎng)選點、埋設(shè)及標志 (1)平面控制點應(yīng)選在通視良好、交通方便，地基穩(wěn)定且能長期保存的地方。視線離障礙物 ( 距上、下和旁側(cè) ) 不宜小于 2.0m 。 (2) 對于能夠長期保存、離施工區(qū)較遠的平面控點，應(yīng)著重考慮圖形結(jié)構(gòu)和便于加密；而直接用于施工放樣的控制點則應(yīng)著重考慮方便放樣，盡量靠近施工區(qū)并對主要建筑物的放樣區(qū)組成的圖形有利?？刂泣c的分布，應(yīng)做 到壩軸線以下的點數(shù)多于壩軸線以上的點數(shù)。 (3) 位于主體工程附近的各等級控制點和主軸線標志點，應(yīng)埋設(shè)具有強制歸心裝置的混凝土觀測墩。其它部位

12、可根據(jù)情況埋設(shè)暗標或半永久標志。對首級網(wǎng)，同一等級的控制點應(yīng)埋設(shè)相同類型的標志。 (4) 各等級控制點周圍應(yīng)有醒目的保護裝置，以防止車輛或機械的碰撞。在有條件的地方可建造觀測棚。 (5) 觀測墩上的照準標志，可采用各式垂直照準桿，平面覘牌或其它形式的精確照準設(shè)備。照準標志的形式、尺寸、圖案和顏色，應(yīng)與邊長和觀測條件相適應(yīng)，圖樣圖 4.2.1 1 與圖 4.2.1 2 規(guī)定執(zhí)行。 (6)照準標志底座平面應(yīng)埋設(shè)水平。其不平度應(yīng)小于 10 。照準標志中心線與標志點的偏差不得大于 1.0mm 。 (7)對于測邊網(wǎng)或邊角網(wǎng)，其點位的選擇，還應(yīng)注意以下幾點。 視線應(yīng)避免通過吸熱、散熱不同的地區(qū)，如煙囪等。

13、 視線上不應(yīng)有任何障礙物，如樹枝、電線等，并應(yīng)避開強電磁場的干擾，如高壓線等。 2. 平面控制的標墩與標志 (1)混凝土標墩如圖 4.2.1 1 圖 4.2.1 1 混凝土觀測墩（單位 cm ） 圖 4.2.1 2 照準標志圖（單位 mm ） 4.2.2 平面控制測量所用的儀器 （ 1 ）全站儀，測程3km，測距精度：（ 2mm +2ppm d ） 測角精度： 2 （ 2 ） 30m 鋼尺 4.2.3 平面控制測量對測邊、測角的要求 1. 總的技術(shù)要求 表 4.2.3 -1 地面光電測距符合導(dǎo)線技術(shù)要求 等級 符合（閉和） 導(dǎo)線總長 （ km ） 平均 邊長 （ m ） 測角中 誤 差 （）

14、測距中 誤 差 （ mm ） 全長相對 閉和差 （） 方位角 閉和差 （） 測距要求 測距儀 等 級 測回數(shù) 三 3.5 400 1.8 5 1 ：60000 2 2 注： 1. 光電測距儀一測回的定義為：照準一次，讀數(shù)四次； 2. 測距儀分級技術(shù)規(guī)格見表 4.2.3 4 。 表 4.2.3 -2 洞內(nèi)光電測距基本導(dǎo)線技術(shù)要求 隧洞相向 開挖長度 （ km ） 要求的橫向貫通誤差 （ mm ） 導(dǎo)線測量精度 平均邊長 （ m ） 導(dǎo)線全長 （ km ） 測邊中誤差 （ mm ） 測角中誤差 （ ） 12.5 40 5 2.5 200 3.2 表 4.2.3 -3 測角網(wǎng)的技術(shù)要求 等 級 邊長

15、 (m) 起始邊相對中誤差 測角中誤差 （ ） 三角形最大閉合差 () 測 回 數(shù) djl dj2 二 500 1500 1 ：30 萬 1.0 3.5 9 三 300 1000 1 ：15 萬 (首級) 1 ：13 萬 (加密) 1.8 7.0 6 9 四 200 800 1 ：10 萬 (首級) 1 ：7 萬 (加密) 2.5 9.0 4 6 五 100 500 1 ：4 萬 2.5 15.0 4 2. 水平角觀測的技術(shù)要求及內(nèi)業(yè)計算的精度要求 （ 1 ）水平角觀測前，必須對經(jīng)緯儀進行檢驗和校正。 檢驗項目和檢驗方法按國家三角測量和精密導(dǎo)線測量規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。 （ 2 ）水平角觀測應(yīng)遵守下列

16、規(guī)定。 1) 觀測應(yīng)在成像清晰，目標穩(wěn)定的條件下進行。晴天的日出、日落和中午前后，如果成像模糊或跳 動劇烈，不應(yīng)進行觀測 。 2) 應(yīng)待儀器溫度與外界氣溫一致后開始觀測 。 觀測過程中，儀器不得受日光直接照射。 3) 儀器照準部旋轉(zhuǎn)時，應(yīng)平穩(wěn)勻速；制動螺旋不宜擰得過緊；微動螺旋應(yīng)盡量使用中間部位。精確照準目標時，微動螺旋最后應(yīng)為旋進方向。 4) 觀測過程中，儀器氣泡中心偏移值不得超過一格。當偏移值接近限值時， 應(yīng)在測回之間重新整置儀器。 5) 對于二等平面控制網(wǎng)，目標垂直角超過3 時 ，應(yīng)在瞄準每個目標后讀定氣泡的偏移值，進行垂直軸傾斜改正。 對于三、四等三角網(wǎng)的角度觀測，當目標垂直角超過3

17、時，每測回間應(yīng)重新 整置儀器，使水準氣泡居中。 （ 3 ）水平角觀測一般采用方向觀測法，其操作步驟如下： 1) 將儀器照準零方向標志，按度盤配置表配置度盤和測微器讀數(shù)。 2) 順時針方向旋轉(zhuǎn)照準部1 2 周后精確照準零方向標志，并進行水平度盤、測微器讀數(shù)( 照準二次，各讀數(shù)一次) 。 ( 五等三角測量可只照準讀數(shù)一次 ) 。 3) 順時針方向旋轉(zhuǎn)照準部，精確照準第2 方向標志，按 (2) 款方法進行讀數(shù)； 順時針方向旋轉(zhuǎn)照準部依次進行第3 、4 、 n 方向的觀測，最后閉合至零方向(當觀測方向數(shù)小于或等于3 時，可不閉合至零方向 ) 。 4) 縱轉(zhuǎn)望遠鏡，逆時針方向旋轉(zhuǎn)照準部1 2 周后，精確

18、照準零方向，按 2) 款方法進行讀數(shù)。 5) 逆時針方向旋轉(zhuǎn)照準部，按上半測回觀測的相反次序依次觀測至零方向。 以上操作為一測回。 （ 4 ）水平方向觀測應(yīng)使各測回讀數(shù)均勻地分配在度盤和測微器的不同位置上，各測回間應(yīng)將度 盤位置變換一個角度， 計算公式如下： = (4.2.3-1) 式中 測回數(shù)， 測回序號 (j=1 、 2 、 m) ； 水平度盤最小間隔分劃值，dj1=4 ， dj2=10 ； 測微盤分格數(shù)值 ， dj1 型為 60 格， dj2 型為 600 。 （5） 若測站方向數(shù)超過6 個時 ，應(yīng)分組進行觀測 。分組觀測時應(yīng)包括兩個共同方向，其中一個 為共同零方向。其兩組共同方向觀測角

19、之差，不應(yīng)大于同等級測角中誤差的兩倍。采用方向觀測 法其主要技術(shù)要求應(yīng)符合表 4.2.3 -3 的規(guī)定。 表 4.2.3 -3 水平角方向觀測法技術(shù)要求 等 級 經(jīng) 儀 型 號 光學(xué)測微器兩 次重合讀數(shù)差 ( ) 兩次照準 讀數(shù)差 ( ) 半測回歸 零差 ( ) 一測回中 2c 較 差 ( ) 同方向值各 測回互差 ( ) 二、三、四 djl 1 4 6 9 6 dj2 3 6 8 13 9 五 dj2 3 6 8 13 9 dj6 12 18 24 注：當觀測方向的垂直角大于3 時 ， 該方向的2c較差，按相鄰測回同方向進行比較，其差值仍應(yīng)符合上表規(guī)定。 （ 6 ）水平角觀測誤差超過表4.2

20、.3-3要求時，應(yīng)在原來度盤位置上進行重測，并符合下列規(guī)定： 1)上半測回歸零差或零方向2c超限，該測回應(yīng)立即重測，但不計重測測回數(shù)。 2) 同測回2c較差或各測回同一方向值較差超限，可重測超限方向 (應(yīng)連測 原零方向) 。一測回中，重測方向數(shù)，超過測站方向總數(shù)的l 3 時 ，該測回應(yīng)重測。 3)因測錯方向、讀錯、記錯、氣泡中心位置偏移超過一格或個別方向臨時被擋，均可隨時進行重測。 4)重測必須在全部測回數(shù)測完后進行。當重測測回數(shù)超過該站測回總數(shù)的13時，該站應(yīng)全部重測。 （ 7 ）觀測導(dǎo)線水平角，應(yīng)遵守下列規(guī)定： 1) 觀測導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角時，若方向數(shù)為2，采用左、右角觀測法，當方向數(shù)多于 2 時

21、，采用方向觀測法，其測回數(shù)和觀測限差與相應(yīng)等級的三角測量相同。 2) 觀測四等以上導(dǎo)線水平角時，應(yīng)在觀測總測回數(shù)中，按奇數(shù)測回和偶數(shù)測回分別觀測導(dǎo)線 前進方向的左角和右角。 觀測右角時仍以左角起始方向為準換置度盤位置。左角和右角分別取中數(shù)后相加，其與360 的差值不應(yīng)超 過本等級測角中誤差的兩倍。 3) 如果導(dǎo)線較長，且導(dǎo)線通過地區(qū)有明顯的旁折光影響時， 應(yīng)將總的測回數(shù)分為日、夜各觀測一半。 4)在短邊的情況下，應(yīng)采用三聯(lián)腳架法觀測 。 （ 8 ）觀測手簿的記錄、檢查和觀測數(shù)據(jù)的劃改，應(yīng)遵守下列規(guī)定： 1)水平角觀測的秒值讀、記錯誤，應(yīng)重新觀測，度分讀、記錯誤可在現(xiàn)場更正。但同一方向盤左、盤右

22、不得同時更改相關(guān)數(shù)字。 2)天頂距觀測中，分的讀數(shù)在各測回中不得連環(huán)更改。 3) 距離測量中，每測回開始要讀、記完整的數(shù)字，以后可讀、記尾數(shù)。厘米以下數(shù)字不得劃改。米和厘米部分的讀、記錯誤，在同一距離的往返測量中，只能劃改一次。 （ 9 ）水平角觀測結(jié)束后，其測角中誤差按下列公式計算。 1) 三角網(wǎng)測角中誤差： （ 4.2.3 -2 ） 2) 導(dǎo)線 ( 網(wǎng) ) 測角中誤差的計算方法分兩種情況。 a 按左、右角閉合差計算 ： （ 4.2.3 -3 ） b 按導(dǎo)線方位角閉合差計算 ： （ 4.2.3 -4 ） 以上三式中 三角形閉合差； 左、右角之和與360 之差； 附合導(dǎo)線 ( 或閉合導(dǎo)線) 的

23、方向角閉合差； 三角形個數(shù)或計算 的測站數(shù)； n 附合導(dǎo)線或閉合導(dǎo)線環(huán)的個數(shù)。 3. 光電測距 （1） 根據(jù)測距儀出廠的標稱精度的絕對值 ，按1km中誤差，測距儀的精度分為四級，其技術(shù)規(guī)格應(yīng)符合表 4.2.3 -4 的規(guī)定。 表 4.2.3 -4 測距儀分級技術(shù)規(guī)格 測距中誤差 (mm) 測距儀精度等級 測距中誤差 (mm) 測距儀精度等級 1 3 2 4 儀器的標稱精度表達式為 （ 4.2.3 -5 ） 式中 標稱精度中的固定誤差， mm ； 標稱精度中的比例誤差系數(shù)，mm km ； d 測距長度， km 。 測距前，應(yīng)根據(jù)距離測量的精度要求，按上述標稱精度表達式，正確地選擇儀器型號。 （

24、2 ） 測距儀及輔助工具的檢校。 1) 新購置的儀器或大修后， 應(yīng)進行全面檢校。 2) 進行四等以上控制網(wǎng)的距離測量前，必須將測距儀送有關(guān)檢驗機構(gòu)，進行全面的檢驗。 獲得加、乘常數(shù)和周期誤差等數(shù)據(jù)。 3) 測距使用的溫度計、氣壓計等也應(yīng)送計量部門進行檢測 。 （ 3 ）測距作業(yè)應(yīng)注意事項 ： 1) 測 距前應(yīng)先檢查電池電壓是否符合要求。在氣溫較低的條件下作業(yè)時， 應(yīng)有一定的預(yù)熱時間。 2) 測距儀的測距頭 、反射棱鏡等應(yīng)按出廠要求配套使用。未經(jīng)驗證，不得與其它型號的相應(yīng)設(shè)備互換使用。 3) 測距應(yīng)在成像清晰、 穩(wěn)定的情況下進行。雨、雪及大風(fēng)天氣不應(yīng)作業(yè) 。 4) 反射棱鏡背面應(yīng)避免有散射光的干

25、擾，鏡面不得有水珠或灰塵沾污 。 5) 晴天作業(yè)時，測站主機必須打傘遮陽，不宜逆光觀測 。 嚴禁將測距頭對準太陽。架設(shè)儀器后，測站、鏡站不得離人。遷站時，必須取下測距頭。 6) 觀測時氣象數(shù)據(jù)的測取及各項觀測限差應(yīng)符合表4.2.3 -5的規(guī)定，若出現(xiàn)超限時，應(yīng)重新觀測 。當觀測數(shù)據(jù)出現(xiàn)分群現(xiàn)象時，應(yīng)分析原因，待儀器或環(huán)境穩(wěn)定后重新進行觀測 。 表 4.2.3 -5 測距作業(yè)技術(shù)要求 項 目 氣象數(shù)據(jù)測定 一測回讀數(shù)較 差限值 (mm) 測回間 較差限值 (mm) 往返或光段 較差限值 (mm) 三角網(wǎng)等級 溫度最 小 讀 數(shù) (c) 氣壓最 小讀數(shù) (pa) 測定時間 間隔 數(shù)據(jù) 取用 測距儀

26、等級 二 0.5 50 每邊觀 測始末 每邊兩端 平均值 2 3 12 三 0.5 50 每邊觀 測始末 每邊兩端 平均值 3 5 2 四 1.0 100 每邊測 定一次 測站端 觀測值 5 7 2 3 五 1.0 100 每邊測 定一次 測站端 觀測值 5 7 3 注：往返較差必須將斜距化算到同一高程面上后方可進行比較 。 7) 溫度計應(yīng)懸掛在測站(或鏡站)附近，離開地面和人體1.5m以外的陰涼處，讀數(shù)前必須搖動數(shù)分鐘 ；氣壓表要置平，指針不應(yīng)滯阻。 （ 4 ）測距邊的歸算應(yīng)遵守下列規(guī)定： 1) 經(jīng)過氣象、加常數(shù)，乘常數(shù) ( 必要時顧及周期誤差) 改正后的斜距，才能化為水平距離。 2) 測距

27、邊的氣象改正按儀器說明書給出的公式計算。 3) 測距邊的加、乘常數(shù)改正應(yīng)根據(jù)儀器檢驗的結(jié)果計算。 4) 測距邊的傾斜改正、投影改正計算方法見附錄k 。 （ 5 ） 測距邊的精度評定按下列公式計算。 1 ）一次測量觀測值中誤差： （ 4.2.3 -6 ） 對向觀測平均值中誤差： （ 4.2.3 -7 ） 2 ）任一邊的實際測距中誤差： （ 4.2.3 -8 ） 式中 各邊往返測水平距離的較差； 測邊數(shù)； p 各邊距離測量的先驗權(quán)，令 可按測距儀的標稱精度計算； pd 第 邊距離測量的先驗權(quán) 。 4. 成果的驗算和平差計算 (1) 平差計算前，應(yīng)對外業(yè)觀測記錄手簿、平差計算起始數(shù)據(jù)， 再次進行百分

28、之百的檢查校對 。如用電子手簿記錄時，應(yīng)對輸出的原始記錄進行校對。 (2) 內(nèi)業(yè)計算前首先要對外業(yè)原始記錄受簿進行 200% 的檢查，既記錄者自檢完畢后再分別由另外兩個人單獨進行檢查。確保準確無誤后才開始進行平差計算。 (3) 控制網(wǎng)各項外業(yè)觀測結(jié)束后，應(yīng)進行各項限差的驗算 光電測距導(dǎo)線網(wǎng) a. 導(dǎo)線方位角條件自由項限值： （公式 4.2.4 -1 ） b. 導(dǎo)線閉合圖形的自由項限值： （公式 4.2.4 -2 ） 式中 n 導(dǎo)線測站數(shù) 相應(yīng)等級導(dǎo)線規(guī)定的測角中誤差 、 附合導(dǎo)線兩端已知方位角的中誤差 (4) 測角網(wǎng)、測邊網(wǎng)按等權(quán)進行平差。邊角網(wǎng)和導(dǎo)線網(wǎng)的定權(quán)，可以根據(jù)情況，可從下列三種方法中

29、選擇： 1 ）根據(jù)先驗方差定權(quán)。即令 ， 則： （ 4.2.4 -3 ） 或令 則： （ 4.2.4 -4 ） 式中 、 取相應(yīng)的等級先驗值 可取用儀器的標稱精度 角度觀測值的權(quán) 方向觀測值的權(quán) 測距邊觀測值的權(quán) 2 ）先分別按測角網(wǎng)和測邊網(wǎng)單獨平差求得各自的方差估值 （或 ）、 ，然后按 1 ）款所列公式定權(quán)。 3 ）在條件允許時，也可考慮按方差分量估計原理定權(quán)。 (5) 各等級平面控制網(wǎng)均采用嚴密的平差方法。平差所使用的計算程序應(yīng)該是經(jīng)過鑒定或驗算證明是正確的程序。 (6) 內(nèi)業(yè)計算數(shù)字取位的要求應(yīng)符合表 4.2.3 的規(guī)定。 表 4.2.3 內(nèi)業(yè)計算數(shù)字取位要求 等 級 觀測方向值 （

30、） 改 正 數(shù) 邊長坐標值 （ mm ） 方位角值 （ ） 方向（ ） 長度（ mm ） 三 四 0.1 0.1 1.0 1.0 0.1 5. 隧洞地面和地下高程控制測量設(shè)計說明 5.1 地上高程控制測量誤差引起的豎向貫通誤差 15mm ； 地下高程控制測量誤差引起的豎向貫通誤差 20mm ； 總豎向貫通誤差 25mm 。 5.1.1 豎向貫通誤差的預(yù)算 豎向貫通誤差的計算公式 （ 公式 5.1.1 ） 式中： 、 為洞外、洞內(nèi)高程測量中誤差； 、 為洞外、洞內(nèi) 1km 路線長度的高程測量高差中數(shù)中誤差； l 、 l 為洞外、洞內(nèi)兩洞口間水準路線長度。 表 5.1.1 洞外高程控制等級的選擇

31、高程等級 隧洞相向開挖長度 (km) 高程等級 隧洞相向開挖長度 (km) 三 4 8 五 1 四 1 4 表 5.1.2 等級水準測量的技術(shù)要求 等 級 二 三 四 五 (mm) 士 1 士 3 土 5 土 10 (mm) 土 2 6 士 10 士 20 儀 器型號 ds 05 ， ds 1 ds 1 ， ds 3 ds 3 ds 3 水準尺 因瓦 因瓦、雙面 雙面 雙面、 單 面 觀測 方法 光學(xué)測微法 光學(xué)測微法 中絲讀數(shù)法 中絲讀數(shù)法 中絲讀數(shù)法 觀測順序 奇數(shù)站：后前前后 偶數(shù)站：前后后前 后前前后 后后前前 觀測 次數(shù) 與已知點聯(lián)測 往返 往返 往返 往返 環(huán)線或附合 往返 往返

32、往 往 往返較差、環(huán)線或附合線 平丘地 路 閉 合差 (mm) 山 地 注： n 為水準路線單程測站數(shù)， 每公里多于 16 站 時 ，按山地計算閉合差限差。 5.1.2 根據(jù)高程控制網(wǎng)可得 l 、 l 為 8.3km 和 3.2km 。并由表 5.1.1 和表 5.1.2 選擇相應(yīng)的等級代入公式 5.1.1 得： = 14.4mm15mm = 8.9mm20mm = 16.9mm25mm 5.1.3 地面和地下高程控制測量的等級及技術(shù)要求如表 5.1.3 表 5.1.3 地面、地下高程控制測量的等級和技術(shù)要求 等 級 四 (mm) 5 (mm) 10 儀器型號 ds3 水準尺 雙面 觀測方法

33、中絲讀數(shù)法 觀測順序 后后前前 觀測 次數(shù) 與已知點聯(lián)測 往返 環(huán)線或附合 往 往返較差、環(huán)線或 附合線路閉合差 (mm) 平丘地 山 地 5.2 地面和地下高程控制測量的等級的各種技術(shù)要求 5.2.1 高程控制點的標志設(shè)計 （單位： cm ） 圖 5.2.1 金屬水準標志埋設(shè)（單位： mm ） 5.2.2 確定所使用的儀器和工具 （ 1 ） ds3 水準儀 （ 2 ）雙面水準尺 （ 3 ）尺 墊 5.2.3 高程控制測量的外業(yè)觀測方法、各項限差及內(nèi)業(yè)計算的計算要求 1. 等級水準測量測站的主要技術(shù)要求，應(yīng)符合表5.2.3 的規(guī)定 表5.2.3 等級水準測量測站的技術(shù)要求 等 級 二 三 四

34、五 儀器型號 ds05 ds1 ds1 ds3 ds3 ds3 視線長度 (m) 60 50 100 75 80 100 前后視距差 (m) 1.0 2.0 3.0 大致相等 前后視距累積差 (m) 3.0 5.0 10.0 _ 視線離地面最低高度 (m) 下 絲 0.3 三絲能讀數(shù) 三絲能讀數(shù) _ 基輔分劃 (黑紅面) 讀數(shù)較差 (mm) 0.5 光學(xué)測微法 1.0 中絲讀數(shù)法 2.0 3.0 _ 基輔分劃( 黑紅面) 所測高差較差 (mm) 0.6 光學(xué)測微法1.5 中絲讀數(shù)法 3.0 5.0 _ 注：當采用單面標尺四等水準測量時 ，變動儀器高度兩次所測高差之差與黑紅面所測高差之差的要求相

35、同。 2. 水準測量所使用的儀器及水準尺，應(yīng)符合下列技術(shù)要求： (1)水準儀視準軸與水準管軸的夾角： ds 05 、 ds1 。型儀器不應(yīng)大于15 ； ds3 型不應(yīng)大于 20 。 (2) 二等水準采用補償式自動安平水準儀，其補償誤差絕對值不應(yīng)大于0.2 。 (3) 水準尺上的每米間隔平均長與名義長之差：對于因瓦水準尺不應(yīng)大于 0.15mm ，對于雙面水準尺不應(yīng) 大于0.5mm 。 3. 準觀測應(yīng)注意下列事項： (1) 水準觀測應(yīng)在標尺成像清晰、穩(wěn)定時進行，并用測傘遮蔽陽光，避免儀器曝曬。 (2) 嚴禁為了增加標尺讀數(shù)，把尺墊安置在溝邊或壕坑中。 (3) 同一測站觀測時，不應(yīng)兩次調(diào)焦，轉(zhuǎn)動儀器

36、的傾斜螺旋和測微螺旋時，其最后均應(yīng)為旋進方向。 (4) 每一測段的往測與返測，測站數(shù)均應(yīng)為偶數(shù)，否則應(yīng)加入標尺零點差改正由往測轉(zhuǎn)向返測時，兩標尺必須互換位置并應(yīng)重新整置儀器。 (5) 五等水準觀測，可不受上述 (3) 、 (4) 款的限制。 4. 成果的重測和取舍。 (1) 因測站觀測限差超限，在遷站前發(fā)現(xiàn)可立即重測，若遷站后發(fā)現(xiàn)，則應(yīng)從高程點重新起測。 (2) 往、返觀測高差較差超限時應(yīng)重測。二等水準重測后，應(yīng)選用兩次異向合格的結(jié)果，其它等級水準重測后，可選用兩次合格的結(jié)果。如重測結(jié)果與原測結(jié)果分別比較，其較差均不超限時，應(yīng)取三次結(jié)果的平均數(shù)。 5.2.4 外業(yè)成果的整理與平差計算 1. 高

37、程測量應(yīng)采用規(guī)定的手薄紀錄，并統(tǒng)一編號，手薄中記載項目和原始觀測數(shù)據(jù)必須字跡清晰、端正，填寫齊全。 2. 高程測量觀測、紀錄及計算小數(shù)位的取位，應(yīng)符合表 5.2.4 的規(guī)定 表 5.2.4 觀測 、 記錄及計算小數(shù)位取位的規(guī)定 高程 等級 天頂距觀測 讀數(shù)與記錄 小數(shù)位 ( ) 水準尺觀測 讀數(shù)與記錄 小數(shù)位 (mm) 往(返) 測距離 總 和 (km) 往(返) 測距離 中數(shù) (kin) 各 測 站高差 (ram) 往(返) 測高差 總 和 (ram) 往(返) 測高差 中數(shù) (mm) 高差 (mm) 二 0.01 0.1 0.05 0.1 0.01 0.1 0.01 0.01 0.1 0.

38、1 三 0.1 1.0 1.0 0.01 0.1 0.1 1.0 1.0 1.0 四、五 1.0 1.0 0.01 0.1 1.0 1.0 1.0 1.0 3. 采用手工記錄時，應(yīng)使用規(guī)定的手薄，用鉛筆記錄，并統(tǒng)一編號，記錄的文字與數(shù)字，應(yīng)清晰端正，不得潦草模糊，所有的項目應(yīng)填寫齊全。記錄的文字與數(shù)字不得涂改或擦去，對所有錯誤的數(shù)字（只限分米、米和度、分的讀數(shù)）與文字，可用單線劃去，在其上方寫出正確的數(shù)字與文字，并備注欄中注明原因。對需重測的記錄用單線劃去，不著名原因及重測結(jié)果記于何處。 4. 水準測量外業(yè)鹽酸的內(nèi)容如下： （ 1 ）檢查觀測手薄，計算概略高程（由兩人獨立進行） （ 2 ）計算

39、每千米水準測量高差中數(shù)的偶然中誤差 = （ 4.3.4 -1 ） 式中： 測段往返測高差不符值， mm r 測段長， km n 測段數(shù)。 5. 二、三、四等高程網(wǎng)的平差計算應(yīng)按條件觀測平差法或間接觀測平差法進行，并計算出單位權(quán)高差中誤差和各點相對于起算點的高程中誤差。 6. 隧洞施工放樣方法、精度的設(shè)計說明 6.1 洞外中心線的測設(shè)方法及要求的設(shè)計 6.1.1 由洞口點向洞內(nèi) 傳遞 方向的 連 接角 測 角中 誤 差， 應(yīng) 比本 級導(dǎo)線測 角精度提高一 級 ，至少不 應(yīng) 低于洞內(nèi)基本 導(dǎo)線 的測角精度。地上導(dǎo)線的測角精度要求為 1.8 ， 因此由洞口向洞內(nèi)傳遞方向的連接角測角中誤差為 1.8

40、。觀測的技術(shù)要求見表 6.1.1 。 表 6.1.1 連接角測角技術(shù)要求 等 級 經(jīng) 儀 型 號 光學(xué)測微器兩 次重合讀數(shù)差 ( ) 兩次照準 讀數(shù)差 ( ) 半測回歸 零差 ( ) 一測回中 2c 較差 ( ) 同方向值各 測回互差 ( ) 測回數(shù) 三 djl 1 4 6 9 6 6 dj2 3 6 8 13 9 9 6.1.2 洞外中心線的測設(shè)方法，因為測設(shè)的角度精度要求高，測角中誤差為 1.8 ，所以采用精確測設(shè)法，其工作步驟是： （ 1 ）如圖 6.1.2 ，根據(jù)設(shè)計角值，用直接角測設(shè)法測設(shè) bap 。 （ 2 ）用測回法對進行九個測回的觀測（觀測的技術(shù)要求按表 6.1.1 進行），取

41、各測回的平均值得 。 （ 3 ）計算觀測角度值 與設(shè)計角度值 之差 = - 。 （ 4 ）丈量 ap 的距離，設(shè) ap =s 。 （ 5 ）根據(jù)角度差 與 s 計算 p 點橫向改正數(shù) s 。 s= p p = （公式 6.1.2 ） 式中 s p 點的橫向改正數(shù)， m ； s ap 的長度， m ； 206 265 ； 初步放樣的角度與放樣角度值之差，（）。 （ 6 ）通過 p 點作垂直與 ap 的方向線，以 p 為起點，量取距離 s 長度得出點 p ， bap 就是所需測設(shè)的水平角。但改正點位時應(yīng)注意改正方向，當 為正值時，應(yīng)向 bap 內(nèi)改正，反之，向外改正。 圖 6.1.2 精確測設(shè)水平

42、角 6.2 隧洞中心控制樁外的設(shè)計 1. 按 6.1.2 的方法測設(shè)出 由洞口點向洞內(nèi) 傳遞 方向的 連 接角 測 角。 2. 隧洞中心控制樁外的設(shè)計如圖 6.2.1 ，在隧洞外的中心線上離洞口約 50 米有兩個控制中心線的主樁 c 、 d ，每個主樁有四個定位小樁，以做效核及恢復(fù)主樁使用，兩個主樁的距離大約為 15 米。每個控制樁都應(yīng)埋設(shè)堅實的混凝土樁，所有的控制樁的頂部應(yīng)大概在同一個水平面上。 圖 6.2.1 隧洞中心控制樁平面圖 圖 6.2.2 隧洞中心控制樁大樣（尺寸按實際情況確定） 6.3 洞內(nèi)施工導(dǎo)線、基本導(dǎo)線、主要導(dǎo)線的精度、測量方法設(shè)計 從洞外中心控制樁正倒鏡取中點放樣施工導(dǎo)線

43、、基本導(dǎo)線、主要導(dǎo)線，具體要求如下： 6.3.1 洞內(nèi)施工導(dǎo)線按邊長 30m 打一樁，往返測邊長相對誤差，按 1 ： 5000 。根據(jù)施工方法和隧洞橫斷面大小，導(dǎo)線點沿洞軸線方向布設(shè)在洞的頂板或底板堅固的巖石上 . 關(guān)于水平角的觀測，可用 j6 型儀器施測 3 測回。 6.3.2 洞內(nèi)基本導(dǎo)線應(yīng)與施工導(dǎo)線的布設(shè)統(tǒng)一考慮，其邊長 100m 打一樁，往返測邊長相對誤差，按 1 ： 10000 ，水平角的觀測要求使用 j2 型儀器觀測 6 測回，但基本導(dǎo)線的精度應(yīng)較施工導(dǎo)線高一級，盡量布設(shè)靠近洞軸線。 6.3.3 主要導(dǎo)線在基本導(dǎo)線點敷設(shè)，按邊長 180m 打一樁，往返測邊長相對誤差，精度要求 1

44、： 30000 。 圖 6.3.4 施工導(dǎo)線與基本導(dǎo)線的布設(shè) 6.4 隧洞內(nèi)高程控制點測量方法、精度要求 隧洞內(nèi)高程控制點的布設(shè)在隧洞底板上，對于長距離較高精度的永久水準點間距按 300m 埋設(shè)。 6.4.1 在已知水準點高程 h 與放樣點高程 hp 之間安置水準儀，在已知水準點上樹立水準尺。水準儀整平后，照準讀數(shù)得 a ，則視線高 hi =h +a ；在放樣水準點上豎立水準尺讀數(shù)應(yīng)為： b= hi -h p = （ h+a ） -h p 將水準尺貼靠在放樣點木樁上下移動，當十字絲中絲讀數(shù)為 b 時，用紅漆標定尺子底線位置，即為放樣點的高程。 圖 6.4.2 腰線的測設(shè) 6.4.3 水準測量的

45、技術(shù)要求如表 5.4.2 表 6.4.4 等級水準測量測站的技術(shù)要求 等 級 四 儀器型號 ds3 視線長度 (m) 80 前后視距差 (m) 3.0 前后視距累積差 (m) 10.0 視線離地面最低高度 (m) 三絲能讀數(shù) 基輔分劃(黑紅面) 讀數(shù)較差(mm) 3.0 基輔分劃(黑紅面) 所測高差較差(mm) 5.0 6.5 隧洞進出口點的設(shè)計高程、個 100 整數(shù)樁的設(shè)計高程 隧洞腰線離洞底的設(shè)計高度為 1m ，說明測設(shè)腰線的方法和整 100 的設(shè)計高程 1. 各種設(shè)計高程見表 6.5.1 表 6.5.1 隧洞長度、洞底高程、腰線高程 隧洞長度 m 洞底高程 m 腰線高程 m （進口點）

46、0 （進口點高程） 78.000 79.000 100 77.700 78.700 200 77.400 78.400 300 77.100 78.100 400 76.800 77.800 500 76.500 77.500 600 76.200 77.200 700 75.900 76.900 800 75.600 76.600 900 75.300 76.300 1000 75.000 76.000 1100 74.700 75.700 1200 74.400 75.400 1300 74.100 75.100 1400 73.800 74.800 1500 73.500 74.500

47、1600 73.200 74.200 1700 72.900 73.900 1800 72.600 73.600 1900 72.300 73.300 2000 72.000 73.000 2100 71.700 72.700 2200 71.400 72.400 2300 71.100 72.100 2400 70.800 71.800 2500 70.500 71.500 2600 70.200 71.200 2700 69.900 70.900 2800 69.600 70.600 2900 69.300 70.300 3000 69.000 70.000 3100 68.700 69.

48、700 （出口點） 3156 （出口點高程） 68.532 69.532 6.5.2 腰線的測設(shè)方法 根據(jù)洞底的設(shè)計標高，隧洞底板的設(shè)計坡度 0.3 ，腰線距底板的高度為 1m ，每隔 10m 在側(cè)墻上標定一個腰線點。測設(shè)方法如下： （ 1 ）根據(jù)洞口水準點 m 放樣洞口地板的高程，得 n 點 （ 2 ）在洞內(nèi)適當?shù)牡攸c安置水準儀，讀得 n 點水準尺 hn （ 3 ）從洞口點 n 開始，在兩邊側(cè)墻上，每隔 10m 用紅漆標出視線高 （ 4 ）從洞口點的視線高向下量取， h=hn-1.000 得洞口腰線點 b1 （ 5 ）根據(jù)設(shè)計坡度 0.3 ，腰線每隔 10m 升高或下降 10 0.3 ，則： h=hn- （ 1+10 0.3 ） 即得第二點腰線點 b2 。同理得后面點的腰線點 bi 。用紅漆把這一組腰線點連成直線，即得洞口附近的一端腰線 （ 6 ）當開挖推進一段距離后，按照上述方法，繼續(xù)測設(shè)腰線。 6.6 隧洞施工面的放樣方法 隧洞施工時，為了選擇炮眼和確定開挖范圍，應(yīng)及時進行斷面放樣，在工作面上標定斷面的范圍。斷面放樣，包括隧洞兩邊側(cè)墻及拱頂?shù)姆艠?。洞軸線測設(shè)后