測量教案15章_橋隧測量

1、第15 章 隧道與橋梁測量 n15.1 隧道測量概述n為加快工程進度，隧道兩端洞口進行相向開挖n長大隧道施工時，兩洞口間增加平峒、斜井、豎井n以增加掘進工作面，加快工程進度n貫通隧道自兩端洞口相向開挖n在洞內預定位置挖通，隧道測量貫通測量n任務準確測設出洞口、井口、坑口n的平面位置和高程n隧道開挖時，測設隧道中線方向和高程n指示掘進方向，保證隧道按要求正確貫通n放樣洞室細部平面與高程，放樣襯砌位置隧道測量n隧道施工的掘進方向在貫通前無法通視n只能完全依據沿隧道中線布設支導線指導施工n支導線無外部檢核條件n隧道內光線暗淡，工作環(huán)境差n測量時極易產生疏忽或錯誤n造成相向開挖隧道的方向偏離設計方向n

2、使隧道不能正確貫通n后果部分拆除已經做好的襯砌n削幫后重新襯砌，或采取其它補救措施n從而產生巨大經濟損失，并延誤工期n隧道測量時，應十分認真細致n除按規(guī)范要求嚴格檢驗與校正儀器外n還應注意采取多種有效措施削弱誤差n避免發(fā)生錯誤n洞內支導線測量中，因測量誤差積累n使兩個相向開挖的隧道中線不能準確銜接n錯位距離貫通誤差n分解為縱向貫通誤差tn橫向貫通誤差un高程貫通誤差h。nt只影響隧道長度n與工程質量關系不大，不考慮t時n隧道貫通相遇于一垂直于中線平面貫通面n規(guī)范只規(guī)定了貫通面上u 與h的限差n鐵路測量技術規(guī)則n長度4km鐵路隧道，u 100mm，t 50mmn公路隧道勘測規(guī)程n長度1km時n應

3、在中間增設臨時水準點n隧道不長，高程控制測量等級在四等以下時，n也可用光電測距三角高程測量的方法觀測n三角高程測量的光電測距最大邊長600mn每條邊均應進行對向觀測n高差計算加地球曲率改正n15.3 隧道施工測量n隧道正式開挖之前測設掘進方向n開挖中，測設隧道中線和腰線，指示掘進方向n隧道開挖到一定距離后，洞內控制測量n要在隧道中間開挖豎井，還需豎井聯系測量n(1) 隧道掘進方向的測設與標定n根據洞外控制點坐標和路線交點JD設計坐標n算出進洞點處的隧道掘進夾角An按A定出AJD方向n算出進洞點B的隧道掘進夾角Bn按B定出B JD方向隧道掘進方向的測設與標定n定出掘進方向標定在地面上n掘進方向埋

4、設并標定A1，A2 ，A3 ，A4樁n垂直于掘進方向埋設并標定A5，A6 ，A7 ，A8樁n樁位埋設混凝土樁或石樁n點位選取施工中不被破壞和擾動n測量進洞點AA2，A3，A6，A7點距離n以便施工中隨時檢查和恢復洞口點位置n(2) 開挖施工測量n1) 隧道中線和腰線測設n逐步往洞內引測隧道中線和腰線n中線控制掘進方向n腰線控制掘進高程和坡度n 中線測設n隧道每掘進20m測設一中線樁，將中線向前延伸n中線樁可同時埋設在頂部和底部n測設隧道曲線段中線樁時，因為洞內工作面狹小n不可能使用切線支距法或偏角法測設中線樁n一般用逐點搬移測站的偏角法進行測設n也可計算加樁點的坐標，用全站儀坐標放樣逐點搬移測

5、站的偏角法測設隧道曲線n 腰線測設n高程由洞口水準點引入，隨隧道掘進延伸n每隔10m在巖壁上設置一個臨時水準點n每隔50m設置一個固定水準點n保證隧道頂部和底部按設計縱坡開挖和襯砌正確放樣n水準測量往返觀測n根據洞內水準點高程，沿中線方向每隔5m10mn在洞壁上高出隧道底設計地坪高1m的高度n標定抄平線腰線n2) 掘進方向指示n用帶激光指向功能全站儀拓普康GPT-3000LNn激光經緯儀ET-02激光電子經緯儀n防爆型激光指向儀JZY-3指示掘進方向n光電跟蹤靶安裝在掘進機器上n激光指向儀安置于工作點調整好視準軸方向、坡度n發(fā)射激光束照射在光電跟蹤靶上n掘進方向發(fā)生偏差時n掘進機的光電跟蹤靶輸

6、出偏差信號給掘進機n掘進機通過液壓控制系統(tǒng)自動糾偏n使掘進機沿著激光束指引的方向和坡度正確掘進n3) 開挖斷面放樣n盾構機鉆頭架是根據隧道斷面專門設計的n可保證隧道斷面在掘進時一次成形n混凝土預制襯砌塊組裝一般與掘進同步或交替進行n所以，不需要測量人員放樣斷面n用鑿巖爆破法施工n每次爆破后，將設計隧道斷面放樣到開挖面上n以供施工人員安排炮眼，準備下次爆破n開挖斷面放樣在中垂線和腰線的基礎上進行n包括兩邊倒墻和拱頂兩部分的放樣工作n在設計圖紙上一般都給出斷面寬度、拱腳n和拱頂標高、拱曲線半徑n側墻放樣是以中垂線為準n向兩邊量取開挖寬度一半，用紅漆或白灰標出n拱形部分可根據計算或在AutoCAD上

7、標注的尺寸n放出圓周上的1，2，3等點，連成圓弧拱頂放樣盾構機掘進n15.4 洞內控制測量n平面控制導線，高程控制水準n為隧道施工測量提供依據n(1) 洞內導線測量n支導線，不能一次測完n每掘進20m50m增設一個新點n為防止錯誤和提高支導線精度n每埋設一新點，從支導線起點開始全面重復測量n復測還可發(fā)現已建成隧道是否有變形n點位是否被碰動過n對于直線隧道，一般只復測水平角n長大隧道，還需加測陀螺導線邊，以控制方向誤差n(2) 洞內水準測量n每掘進20m50m增設一個新水準點n洞內水準點可埋設在洞頂、洞底或洞壁n須穩(wěn)固和便于觀測n可用洞內導線點標志作洞內水準點標志n也可每隔200m500m設置一

8、個較好的專用水準點n每新埋設一個水準點后n應從洞外水準點開始至新點重復往返觀測n重復水準測量還可監(jiān)測已建成隧道的沉降情況n這對在軟土中修建的隧道特別重要n15.5 豎井聯系測量n長大隧道施工，為增加隧道掘進工作面n加快工程進度，通常在其中部開挖豎井n豎井聯系測量地面控制點坐標、方位角、高程n通過豎井傳遞地下n保證新增工作面隧道開挖正確貫通n根據地面已有控制點測設豎井開挖位置n豎井開挖時，其垂直度靠懸掛重錘的鉛垂線控制n開挖深度可用長鋼尺丈量n豎井開挖到設計深度n根據概略掘進中線方向向左右兩翼掘進10m后n應通過豎井聯系測量n將地面控制點的坐標、方位角、高程n精確傳遞到井下，為隧道施工測量提供依

9、據方向法一井定向陀螺經緯儀傳遞方位角高程傳遞n15.6 橋位控制測量n按軸線長度分四類n特大(500m)，大(100m500m)n中(30m100m)，小(10mn觀測時，視線距水面的高度宜大于3mn跨河水準測量視線較長n讀數困難，在水準尺上n安裝一塊可沿尺上下移動覘板n覘板鋁或金屬或有機玻璃n背面設夾具n可沿水準標尺面滑動n能用固定螺絲控制n將覘板固定于標尺任一位置n覘板中央開一小窗n小窗中央安一水平指標線n由觀測者指揮立尺員n上下移動覘板n使覘板上的水平指標線落n在水準儀十字絲橫絲上n立尺員在水準尺上讀取標尺讀數n15.7 橋墩的測設n橋墩測設應進行兩次n水中橋墩基礎(墩底)采用浮運法施工時n目標處于浮動中的不穩(wěn)定狀態(tài)n其上無法安置測量儀器n因此墩底測設一般采用方向交會法n在已穩(wěn)固的墩臺基礎上定位時n可用直接法、方向交會法或極坐標法n(1) 直接法n直線橋梁的墩臺測設n全站儀安置在橋軸線控制點An在AB連線上分別用正倒鏡分中法測設出nA點距墩臺中心P1，P2，P3的水平距離n全站儀搬至對岸B點n在連線上分別采用正倒鏡分中法n測設出B點距墩臺中心P1，P2，P3的水平距離n兩次測設的墩臺中心位置誤差應小于2cmn(2) 方向交會法nC，A，D點各安置1臺經緯儀nA照準B點，定出橋軸線方向nC，D兩臺經緯儀均先照準A點n分別測設1，1角n以正倒鏡分中法定交會方向線n