隧道洞外控制測量

1、隧道洞外控制測量QB/ZTYJGYGF-SD-0401-2011第五工程有限公司 譙生有1 前言1.1工藝工法概況 隨著測量技術(shù)的發(fā)展和測量器具的更新，隧道洞外控制測量技術(shù)得到了日新月異的發(fā)展。隧道平面洞外控制測量最初是通過銦鋼線尺測量基線然后用高精度經(jīng)緯儀測角布設(shè)三角鎖進行控制測量，70年代以來，隨著紅外測距儀廣泛應(yīng)用于測量領(lǐng)域，精密導(dǎo)線測量逐漸取代勞動強度大的三角鎖測量而成為隧道洞外控制測量的主要方法，90年代以后，GPS靜態(tài)精密定位技術(shù)逐漸應(yīng)用于隧道洞外平面控制測量，目前，隧道平面控制測量優(yōu)先選用GPS技術(shù)，只有部分中短隧道洞外平面控制測量使用導(dǎo)線測量。洞外高程控制測量長期以來一直采用幾

2、何水準測量的方法，紅外測距儀、全站儀廣泛使用后，光電測距三角高程廣泛用于中長隧道高程控制測量，對于測量精度要求高的特長隧道目前仍然采用幾何水準測量。1.2工藝原理通過在各開挖洞口布設(shè)控制點，并采用相應(yīng)的測量設(shè)備和技術(shù)方法測量控制點的坐標及高程，從而建立隧道各開挖面之間的空間幾何關(guān)系，為洞內(nèi)控制測量提供測量基準，確保隧道施工過程中測量控制及貫通精度。2 工藝工法特點基于測量設(shè)備的更新?lián)Q代，摒棄了選點困難勞動強度大的三角測量技術(shù)，優(yōu)先采用GPS技術(shù)進行洞外平面控制測量，無需翻山越嶺即可實現(xiàn)洞外平面控制測量，大大提高了測量效率，降低了測量成本。根據(jù)隧道貫通精度要求，在滿足貫通精度的條件下，洞外高程控

3、制測量采用光電測距三角高程測量，對精度要求高的特長隧道、高速鐵路隧道，洞外高程控制測量采用精密幾何水準測量，既能滿足精度要求，又能最大限度提高測量效率。3 適用范圍適用于鐵路、公路、地鐵、水利、水電、礦山等隧道工程洞外控制測量。4 主要引用標準鐵路工程測量規(guī)范TB10101高速鐵路工程測量規(guī)范TB 10601城市軌道交通工程測量規(guī)范GB50308公路勘測規(guī)范JTG C10水利水電工程測量規(guī)范（規(guī)劃設(shè)計階段）SL 197工程測量規(guī)范GB 500265 洞外控制測量施測方法洞外平面控制測量采用導(dǎo)線測量、GPS測量施測，高程控制測量采用光電測距三角高程或幾何水準測量施測。中長隧道洞外控制網(wǎng)可布設(shè)為平

4、面、高程三維網(wǎng)，平面控制網(wǎng)與光電測距三角高程網(wǎng)“兩網(wǎng)合一”進行觀測，導(dǎo)線網(wǎng)閉合環(huán)的邊數(shù)宜為46條。隧道洞外平面控制測量應(yīng)優(yōu)先采用GPS測量， GPS測量點與點之間無需通視，在隧道各開挖洞口布設(shè)3個以上控制點，由大地四邊形或三角形網(wǎng)構(gòu)成GPS帶狀網(wǎng)。對精度要求高的特長隧道、高速鐵路隧道，洞外高程控制測量采用精密幾何水準測量方法施測。6 工藝流程及操作要點6.1量測工藝流程 洞外控制測量前應(yīng)收集隧道設(shè)計資料，已有測量成果資料，并根據(jù)隧道規(guī)模、貫通精度要求等進行方案設(shè)計，確定控制測量方案。測量流程如圖1：收集資料方案設(shè)計現(xiàn)場踏勘選點埋石外業(yè)觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量檢核編制成果報告數(shù)據(jù)處理與平差合格不合格圖1 洞

5、外控制測量流程6.2操作要點收集資料測量前，應(yīng)收集有關(guān)規(guī)范、標準及隧道所在地區(qū)的大比例尺(1：20001：5000)地形圖、隧道所在地段的線路平面圖、隧道的縱橫斷面圖，各豎井、斜井或水平坑道和隧道的相互關(guān)系位置圖，隧道施工的技術(shù)設(shè)計以及各個洞口的機械、地面構(gòu)筑物布置的總平面圖等。其次還應(yīng)收集勘測單位過去所完成的測量資料或巳做過的地面控制資料。最后還要收集隧道地區(qū)的氣象、水文，地質(zhì)以及交通運輸?shù)确矫娴馁Y料。等收集完資料后，測量人員就應(yīng)該對該工程有了一個比較詳細的了解，作到心中有數(shù)，控制網(wǎng)該怎么布設(shè)、采用什么儀器、控制網(wǎng)的等級、控制誤差的調(diào)整等等。6.2.2洞外控制測量方案設(shè)計根據(jù)相應(yīng)工程測量規(guī)范

6、，按照橫向貫通中誤差進行平面控制網(wǎng)設(shè)計，估算洞外控制測量產(chǎn)生的橫向貫通誤差影響值，并進行洞內(nèi)測量設(shè)計。水準路線大于5000m時，應(yīng)根據(jù)高程貫通中誤差進行高程控制網(wǎng)設(shè)計。測量設(shè)計應(yīng)結(jié)合隧道長度、平面形狀、輔助坑道位置及線路經(jīng)過的位置以及線路通過地區(qū)的地形和環(huán)境條件、測量設(shè)備、人員情況，以滿足隧道洞外控制測量精度為主要指標選擇合理的測量方法，確定測量技術(shù)指標及技術(shù)要求。1 隧道貫通誤差的分類及其限差隧道的貫通誤差包括：縱向貫通誤差、橫向貫通誤差、高程貫通誤差。其在線路中線方向的投影長度稱為縱向貫通誤差，在垂直于中線方向的投影長度稱為橫向貫通誤差，在高程方向的投影長度稱為高程貫通誤差。在測量過程中，

7、最重要的是橫向誤差和高程貫通誤差，根據(jù)兩開挖洞口間的長度,鐵路工程測量規(guī)范規(guī)定橫向貫通誤差和高程貫通誤差的限差如表1。表1 貫通誤差的限差項目橫向貫通誤差高程貫通誤差相相開挖隧道長度（km）L44L77L1010L1313L1616L1919L20洞外貫通中誤差（mm）3040455565758018洞內(nèi)貫通中誤差（mm）4050658010513516017洞內(nèi)外綜合貫通中誤差50658010012516018025貫通限差（mm）10013016020025032036050注：本表不適用于利用豎井貫通的隧道，利用豎井貫通的隧道還應(yīng)考慮豎井聯(lián)系測量誤差的影響；相向開挖長度大于20km的隧道

8、應(yīng)作特殊設(shè)計。2 洞外控制網(wǎng)技術(shù)設(shè)計內(nèi)容1）根據(jù)洞外控制測量的橫向貫通中誤差，結(jié)合實際布網(wǎng)條件估算貫通誤差，設(shè)計洞外平面控制網(wǎng)的精度等級。2）根據(jù)洞外控制測量精度估算貫通誤差，估算洞外控制網(wǎng)測量的橫向貫通誤差影響值。3）高程控制網(wǎng)測量設(shè)計應(yīng)根據(jù)勘測選的洞外高程路線長度和洞內(nèi)貫通長度，估算洞外高程貫通誤差，確定洞外高程測量精度。3 洞外平面控制網(wǎng)設(shè)計要素表2 洞外平面控制網(wǎng)設(shè)計要素 測量部位測量方法測量等級適用長度（km）洞口聯(lián)系邊方向中誤差（）測角中誤差（）邊長相對中誤差洞 外GPS測量一6201.01/250 000二461.31/180 000三41.71/100 000導(dǎo)線測量二6201

9、.01/200 000461/100 000三41.81/80 000四1.542.51/50 0004 洞外高程控制網(wǎng)設(shè)計要素表3 洞外高程控制網(wǎng)設(shè)計要素測量部位測量等級兩開挖洞口間高程路線長度（km）每千米高程測量偶然中誤差（mm）洞 外二361.0三13363.0四5135.0五57.56.2.3現(xiàn)場踏勘為了具體了解實地情況，必須沿隧道線路方向，對隧道所穿越的地區(qū)進行詳細踏勘，觀察和了解隧道兩側(cè)的地形及道路交通分布情況。踏勘時，應(yīng)特別注意隧道進出口、豎井、斜井、平洞洞口位置，以及洞口地形與施工設(shè)施的布置情況。6.2.4選點埋石結(jié)合現(xiàn)場踏勘情況及施測方法來選定洞外控制網(wǎng)的布設(shè)方案，根據(jù)線路

10、走向、隧道的進出口、斜井及平洞等的位置進行選點，必要時可用全站儀現(xiàn)場測設(shè)隧道洞口位置。一般，應(yīng)在每個洞口附近布設(shè)不少于3個平面控制點和2個水準點，長大隧道洞口宜布設(shè)4個平面控制點和3個水準點?？刂泣c埋設(shè)深度不小于1m，凍土地段應(yīng)埋設(shè)至凍土線一下0.3m，埋設(shè)為混凝土樁，并用20的不銹鋼柱上刻“+”做測量標志，樁頂規(guī)格為400mm×400mm。采用導(dǎo)線控制的隧道，導(dǎo)線網(wǎng)應(yīng)沿兩洞口連線方向布設(shè)成多邊形閉合導(dǎo)線環(huán)?？刂泣c應(yīng)布設(shè)在洞口附近土質(zhì)堅實、視野開闊、通視良好，施測方便、便于保存且高程適宜之處。每個洞口的兩個水準點間的高差，宜安置一次水準儀即可聯(lián)測，視線應(yīng)超越和旁離障礙物1m以上。通過

11、水田、沙灘時應(yīng)適當增加視線高度。隧道控制點應(yīng)埋設(shè)混凝土不銹鋼金屬標志，水準點可以在穩(wěn)固基巖上刻鑿。采用導(dǎo)線測量的隧道隧道過渡點設(shè)木樁小釘即可。對于橋隧緊密相連或隧道緊密相連的情況，要布設(shè)統(tǒng)一的控制網(wǎng)，以利于線路中線的正確連接。向洞內(nèi)傳算方位的定向邊長度不宜小于300m。洞口GPS控制點應(yīng)方便用常規(guī)測量方法檢測、加密、恢復(fù)和向洞內(nèi)引測，洞口子網(wǎng)各控制點間應(yīng)盡量通視。選擇布設(shè)哪種控制網(wǎng)為宜，應(yīng)根據(jù)各單位所擁有的儀器情況，隧道橫向貫通誤差要求的大小，隧道線路通過地區(qū)的地形情況以及建網(wǎng)費用等方面進行綜合考慮，對于長度大于4km的長大隧道應(yīng)采用GPS定位技術(shù)進行控制測量。用GPS進行隧道洞外控制測量，只

12、需在洞口處布點，埋石與常規(guī)方法的要求相同，但選點位置直接影響GPS測量的觀測質(zhì)量，因此GPS點位應(yīng)埋設(shè)在開闊地帶，遠離高壓線、發(fā)射塔、樹木、房屋等遮蓋物。點位務(wù)必選在高度角15°以上無障礙物遮擋的地方。6.2.5 平面控制測量1 GPS測量1）GPS網(wǎng)形布設(shè)隧道洞外GPS網(wǎng)應(yīng)聯(lián)測足夠數(shù)量的線路控制點以建立隧道控制網(wǎng)與線路控制網(wǎng)之間的關(guān)系。若設(shè)計單位布設(shè)的洞外控制網(wǎng)滿足隧道貫通精度要求，施工單位應(yīng)以同網(wǎng)、同精度原則對設(shè)計單位布設(shè)的控制網(wǎng)進行復(fù)測，復(fù)測設(shè)計單位控制點滿足要求時以設(shè)計單位成果作為洞內(nèi)控制測量依據(jù)，若設(shè)計單位未對隧道進行控制測量，則施工單位應(yīng)按照精度要求對隧道洞外進行控制測量

13、。GPS主網(wǎng)應(yīng)布設(shè)成三角形或大地四邊形，由洞口子網(wǎng)和聯(lián)系子網(wǎng)的主網(wǎng)構(gòu)成，隧道每個開挖洞口的子網(wǎng)一般布設(shè)4個穩(wěn)定可靠的GPS控制點并互相通視組成大地四邊形，控制點與洞口投點的高差不宜過大，GPS控制網(wǎng)進洞聯(lián)系邊最大俯仰角不宜大于5°。當洞口子網(wǎng)采用GPS測量困難時，可以測量一條GPS定向邊，子網(wǎng)的其他控制點采用全站儀測量。2）GPS測量主要技術(shù)指標鐵路GPS控制網(wǎng)測量等級共分五等，各等級GPS測量主要技術(shù)指標應(yīng)符合表4規(guī)定：表4 各等級GPS控制網(wǎng)測量的主要技術(shù)要求等級固定誤差a（mm）比例誤差系數(shù)b（mm/km）基線方位角中誤差（）約束點間的邊長相對中誤差約束平差后最弱邊邊長相對中誤

14、差一等510.91/5000001/250000二等511.31/2500001/180000三等511.71/1800001/100000四等522.01/1000001/70000五等1023.01/700001/40000注：當基線長度短于500m時，一、二、三等邊長中誤差應(yīng)小于5mm，四等邊長中誤差應(yīng)小于7.5mm，五等邊長中誤差應(yīng)小于10mm。3）各等級GPS測量作業(yè)的基本技術(shù)要求應(yīng)符合下表5規(guī)定： 表5 各等級GPS測量作業(yè)的基本技術(shù)要求 等 級項 目一等二等三等四等五等靜態(tài)測量衛(wèi)星截止高度角（°）1515151515同時觀測有效衛(wèi)星數(shù)44444有效時段長度（min）12

15、090604540觀測時段數(shù)2212121數(shù)據(jù)采樣間隔（s）15601560156010301030接收機類型雙頻雙頻雙頻單/雙頻單/雙頻PDOP或GDOP6681010快速靜態(tài)測量衛(wèi)星截止高度角（°）1515有效衛(wèi)星總數(shù)55觀測時間（min）520520平均重復(fù)設(shè)站數(shù)1.51.5數(shù)據(jù)采樣間隔（s）520520PDOP（GDOP）7（8）7（8）注：平均重復(fù)設(shè)站數(shù)1.5是指至少有50%的點設(shè)站2次。4）GPS外業(yè)觀測技術(shù)要求 觀測過程中應(yīng)嚴格執(zhí)行作業(yè)調(diào)度計劃，按規(guī)定時間進行同步觀測，不得中途隨意更改作業(yè)計劃，特殊情況需要變更作業(yè)計劃的必須經(jīng)帶隊組長同意； 同步觀測時段數(shù)及時段長度、采

16、樣間隔應(yīng)符合規(guī)范要求； 作業(yè)過程中，天線安置嚴格整平、對中，每時段觀測前后分別量取天線高，兩次測量互差小于2mm，取兩次平均值作為最終結(jié)果； 同一時段觀測過程中不得關(guān)閉并重新啟動儀器，不得改變儀器的參數(shù)設(shè)置，不得轉(zhuǎn)動天線位置； 作業(yè)過程中中使用對講機時，應(yīng)遠離GPS接收機10m以外； 一個時段觀測結(jié)束后，應(yīng)改變儀器高度重新對中整平儀器，進行第二時段的觀測； 觀測過程中應(yīng)按規(guī)定填寫觀測手簿，詳細記錄觀測點名、儀器高、儀器型號、出廠編號、觀測時間及觀測者姓名，并描繪點之記； 觀測過程中若遇到雷雨、風(fēng)暴天氣應(yīng)立刻停止當前觀測，確保人員設(shè)備的安全。5）GPS測量數(shù)據(jù)處理與平差GPS測量數(shù)據(jù)處理與平差流

17、程如圖2：觀測數(shù)據(jù)預(yù)處理約束平差自由網(wǎng)平差基線處理及質(zhì)量分析提取基線向量組網(wǎng)平差報告圖2 GPS測量數(shù)據(jù)處理與平差流程2 導(dǎo)線測量 1）導(dǎo)線測量的技術(shù)要求應(yīng)符合下表6規(guī)定： 表6 洞外導(dǎo)線測量的技術(shù)要求等級測角中誤差（）測距相對中誤差方位角閉合差（）測回數(shù)0.5級儀器1級儀器2級儀器二等11/200000±2.069-11/100000±2.069三等1.81/80000±3.64610四等2.51/50000±5346注：表中n為測站數(shù)，D為測距邊長，以千米計。在直線隧道中，為了減少導(dǎo)線量距誤差對隧道橫向貫通的影響，應(yīng)盡可能將導(dǎo)線沿著隧道的中線敷設(shè)。導(dǎo)

18、線點數(shù)不宜過多（即在踏勘過程中將所選導(dǎo)線點邊長盡量拉長），以減少測角誤差對橫向貫通的影響。對于曲線隧道而言，導(dǎo)線亦應(yīng)沿兩端洞口連線布設(shè)成直伸型導(dǎo)線為宜。在設(shè)有橫洞、斜井和豎井的情況下，導(dǎo)線應(yīng)經(jīng)過這些洞口。為了增加校核條件、提高導(dǎo)線測量的精度，都使其組成閉合環(huán)。為了便于檢查，保證導(dǎo)線的測角精度，應(yīng)增加閉合環(huán)個數(shù)以減少閉合環(huán)中的導(dǎo)線點數(shù)，以便將閉合差檢查限制在較小范圍內(nèi)，每個導(dǎo)線環(huán)由46條邊構(gòu)成。按閉合導(dǎo)線要求施測全部邊和角，這樣可以提高導(dǎo)線網(wǎng)的可靠性，并且可以形成高程閉合環(huán)。為了減小儀器誤差對導(dǎo)線角的影響，導(dǎo)線點間的高差不宜過大，視線應(yīng)超越和旁離障礙物lm以上，以減小地面折光和旁折光的影響。對于

19、高差大的測站，采用每次觀測都重新整平儀器的方法進行多組觀測，取多組觀測值的均值作為該站的最后成果。2）水平角觀測導(dǎo)線環(huán)的水平角觀測，應(yīng)以總測回數(shù)的奇數(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，以左角起始方向為準配置度盤位置。測站的圓周角閉合差=左角均+右角均-360°，應(yīng)不大于限差，對于二、三、四等導(dǎo)線限差分別取±2.0”，±3.5”，和±5.0”。導(dǎo)線環(huán)角度閉合差應(yīng)小于限差W限=±2式中，m為設(shè)計所需的測角中誤差，n為導(dǎo)線環(huán)內(nèi)角的個數(shù)。導(dǎo)線環(huán)的測角中誤差，可按下式估算： 式中 f導(dǎo)線環(huán)（段）的角度閉合差（）；N導(dǎo)線環(huán)（段）的個數(shù)；n導(dǎo)線

20、環(huán)（段）的角度個數(shù)。由洞外向洞內(nèi)的測角工作，宜在夜晚或陰天進行。3）精密測角的一般原則： 觀測應(yīng)在目標成像清晰、穩(wěn)定的有利于觀測的時間進行，以提高照準精度和減小旁折光影響。 觀測前認真調(diào)焦，消除視差。一測回內(nèi)不得重新調(diào)焦，以免引起視準軸變動。 按測回數(shù)進行配盤，以消除度盤分劃誤差，全站儀不存在該項誤差。 上下半測回之間倒轉(zhuǎn)望遠鏡，以減弱視準軸誤差、水平軸傾斜誤差等。 上下半測回照準目標的次序應(yīng)相反。 每半測回開始觀測前，照準部按規(guī)定方向先轉(zhuǎn)動1-2周。 使用所有微動螺旋時，最后旋轉(zhuǎn)方向均應(yīng)為旋進。 觀測過程中，照準部水準氣泡應(yīng)始終居中。偏一格時，應(yīng)在測回間重新整平儀器。4）距離測量導(dǎo)線的邊長應(yīng)

21、根據(jù)貫通誤差計算所要求的精度，采用經(jīng)檢定的全站儀進行。斜距應(yīng)加儀器常數(shù)改正和氣象改正。一般在測站端量取，但在測距邊高差很大的情況下，應(yīng)取測距邊兩端的平均值。改正后的斜距按豎直角換算成平距。導(dǎo)線邊長要根據(jù)觀測條件、測距儀最佳測程，網(wǎng)形結(jié)構(gòu)等因素統(tǒng)籌考慮，兩相鄰導(dǎo)線邊長度不宜相差太懸殊。邊長超過全站儀有效測程或在洞內(nèi)測量沒有足夠的回波信號強度時，可在中間加輔助點分兩段觀測。測距工作完成后，根據(jù)坐標系的不同還應(yīng)對邊長進行投影改正。工程獨立坐標系應(yīng)將測距邊投影至工程平均高程面上；國家坐標系應(yīng)將測距邊歸算到參考橢球面上再投影至高斯平面。5）平差計算及成果整理控制網(wǎng)應(yīng)采用嚴密平差進行平差計算。高程測量隧道

22、洞外高程測量一般可采用光電測距三角高程測量或者幾何水準測量，三等或三等以下的高程測控可采用光電測距三角高程，三等以上精度的高程測量應(yīng)采用幾何水準。1 水準測量 1）水準儀和水準標尺的檢校用于水準測量的儀器和標尺應(yīng)送法定計量單位進行檢定和校準，并在檢定和校準的有效期內(nèi)使用。 在作業(yè)期間，自動安平光學(xué)水準儀每天檢校一次i角，氣泡式水準儀每天上、下午各檢校一次i角，作業(yè)開始后的7個工作日內(nèi)，若i角較為穩(wěn)定，以后每隔15天檢校一次。數(shù)字水準儀整個作業(yè)期間應(yīng)每天開測前進行i角測定。一、二等及精密水準測量i角應(yīng)小于15，三、四等及五等水準測量i角應(yīng)小于20，超過要求應(yīng)進行進行檢校。2）水準測量限差應(yīng)符合下

23、表7規(guī)定： 表7 水準測量限差要求 單位：mm水準測量等 級測段、路線往返測高差不符值測段、路線的左右路線高差不符值附合路線或環(huán)線閉合差檢測已測測段高差之差平原山區(qū)平原山區(qū)一等±1.8 ±2±3二等±4 ±0.8±4±6精密水準±8±6±8±8三等±12 ±2.4±8±12±15±20四等±20 ±4±14±20±25 ±30五等±30±20

24、77;30±40注：1. K為測段水準路線長度，單位為km；L為水準路線長度，單位為km；Ri為檢測測段長度，以千米計；n為測段水準測量站數(shù)。 2. 當山區(qū)水準測量每公里測站數(shù)n25站以上時，采用測站數(shù)計算高差測量限差。3）水準觀測應(yīng)符合下表8的規(guī)定： 表8 水準觀測的主要技術(shù)要求 單位：m等級水準儀最低型號水準尺類型視距前后視距差測段的前后視距累積差視線高度數(shù)字水準儀重復(fù)測量次數(shù)光學(xué)數(shù)字光學(xué)數(shù)字光學(xué)數(shù)字光學(xué)（下絲讀數(shù)）數(shù)字一等DS05因瓦304且300.51.01.53.00.52.8且0.653次二等DS1因瓦503且501.01.53.06.00.32.8且0.552次精密水準

25、DS1因瓦603且601.52.03.06.00.32.8且0.452次三等DS1因瓦1001002.03.05.06.0三絲能讀數(shù)0.351次DS2雙面木尺單面條碼7575四等DS1雙面木尺單面條碼1501003.05.010.010.0三絲能讀數(shù)0.351次DS3雙面木尺單面條碼100100五等DS3塔尺單面條碼100100大致相等中絲能讀數(shù)0.351次4）水準測量的觀測方法應(yīng)按下表9執(zhí)行： 表9 水準測量的觀測方法等級觀 測 方 式觀測順序與已知點聯(lián)測附合或環(huán)線一等往返往返奇數(shù)站：后-前-前-后偶數(shù)站：前-后-后-前二等往返往返奇數(shù)站：后-前-前-后偶數(shù)站：前-后-后-前精密水準往返往返

26、單程閉合環(huán)奇數(shù)站：后-前-前-后偶數(shù)站：前-后-后-前三等往返/左右路線往返/左右路線后-前-前-后四等往返/左右路線往返/左右路線后-后-前-前或，后-前-前-后五等單程單程后-前注：電子水準儀按表中順序觀測，對光學(xué)水準儀，返測時奇、偶測站標尺的順序分別與往測偶、奇測站相同。5）水準測量超限成果的取舍測段往返測高差不符值超限時，應(yīng)先就可靠程度較小的往測或返測進行整段重測，并按下列原則進行取舍： 若重測的高差與同方向原測高差的較差超過往返測高差不符值的限差，但與另一單程高差的不符值不超出限差，則取用重測結(jié)果； 若同方向兩高差不符值未超出限差，且其中數(shù)與另一單程高差的不符值亦不超出限差，則取同方

27、向中數(shù)作為該單程的高差； 若1中的重測高差（或2中兩同方向高差中數(shù)）與另一單程的高差不符值超出限差，應(yīng)重測另一單程； 若超限測段經(jīng)過兩次或多次重測后，出現(xiàn)同向觀測結(jié)果靠近而異向觀測結(jié)果間不符值超限的分群現(xiàn)象時，如果同方向高差不符值小于限差之半，則取原測的往返高差中數(shù)作往測結(jié)果，取重測的往返高差中數(shù)作為返測結(jié)果。6）水準測量精度評定根據(jù)往返測不符值計算的每千米高差偶然中誤差應(yīng)滿足各等級水準測量精度要求，否則應(yīng)重測返測不符值較大的測段。2 光電測距三角高程測量1）各等級光電測距三角高程測量的限差應(yīng)符合下表10的規(guī)定： 表10 光電測距三角高程測量限差要求 單位：mm測量等級對向觀測高差較差附合或環(huán)

28、線高差閉合差檢測己測測段的高差之差三 等±25±12±20四 等±40±20±30五 等±60±30±40注：D為測距邊長，Li為測段間累計測距邊長，以千米計。2）光電測距三角高程測量，宜布設(shè)成三角高程網(wǎng)或高程導(dǎo)線，視線高度和離開障礙物的距離不得小于1.2m。高程導(dǎo)線的閉合長度不應(yīng)超過相應(yīng)等級水準線路的最大長度。3）光電測距三角高程測量觀測的主要技術(shù)要求應(yīng)符合下表11的規(guī)定：表11 光電測距三角高程測量觀測的主要技術(shù)要求等級儀器等級邊長（m）觀測方式測距邊測回數(shù)垂直角測回數(shù)指標差較差（）測回間垂直角較差（

29、）三等16002組對向觀測2455四等2800對向觀測2377五等21000對向觀測1210104）三等光電測距三角高程測量應(yīng)按單程雙對向或雙程對向方法進行兩組獨立對向觀測。測站間兩組對向觀測高差的平均值之較差不應(yīng)大于±12mm。5）所使用的儀器在作業(yè)前應(yīng)按規(guī)范中各項指標的規(guī)定進行檢校，儀器檢校的各項要求應(yīng)符合規(guī)定。6.2.7洞外控制測量提交成果1洞外控制測量技術(shù)設(shè)計書。2控制測量技術(shù)報告：包括隧道名稱、進出口里程及長度、平面形狀及輔助坑道分布、測量依據(jù)、采用的技術(shù)標準、布網(wǎng)情況、施測方法、儀器型號、平差方法、坐標系統(tǒng)、控制網(wǎng)與線路中線的關(guān)系、施測日期、特殊情況以及處理結(jié)果、施工注意

30、事項、GPS測量參考橢球及其基本參數(shù)、隧道中央子午線經(jīng)度等。3洞外控制測量布網(wǎng)及線路關(guān)系（里程及曲線要素）示意圖。4 GPS點、導(dǎo)線點、三角點的坐標、邊長及方位角成果表。5角度、邊長和高程觀測精度及其計算方法，平差后的精度。GPS控制測量獨立基線閉合差計算結(jié)果、重復(fù)基線較差、外部檢測比較和聯(lián)測比較結(jié)果、基線向量及其改正數(shù)、WGS-84下的三維坐標及精度及平差后的二維坐標及精度。6控制測量線路里程推算成果、斷鏈值、由于精度不同而產(chǎn)生誤差的處理方法。7控制測量的高程成果及其與定測高程的比較。8洞口投點的進洞關(guān)系示意圖。9洞外貫通誤差預(yù)計及洞內(nèi)測量設(shè)計。10洞外控制測量技術(shù)總結(jié)。11原始觀測記錄和計

31、算成果紙質(zhì)成果應(yīng)裝訂成冊，電子成果應(yīng)拷貝或刻錄光盤并作好記錄，兩種成果均應(yīng)長期保管。原始觀測和記事項目必須在現(xiàn)場記錄清楚，注明觀測者、記錄者、觀測日期、起迄時間、氣象條件、使用的儀器等。紙質(zhì)記錄不得涂改或憑記憶補記，各記錄須編列頁次。7 勞動力組織洞外控制測量勞動力組織根據(jù)平面、高程測量方法具體確定，一般分四種作業(yè)模式，分別為平面高程三維導(dǎo)線作業(yè)模式、導(dǎo)線水準測量作業(yè)模式、GPS及水準測量作業(yè)模式、GPS及光電測距三角高程作業(yè)模式，按照不同作業(yè)模式分別組織測量人員，其中光電測距三角高程測量人員安排與導(dǎo)線測量人員相同。7.1 導(dǎo)線測量勞動力組織表12 導(dǎo)線測量勞動力組織序號工作項目主要作業(yè)內(nèi)容人

32、 數(shù)測量技術(shù)員測量工1全站儀觀測操作全站儀、全面協(xié)調(diào)12記錄記錄觀測數(shù)據(jù)、量儀器高13前視點勘察路線、安置對點器、量儀器高114后視點 安置對點器、量儀器高13小計237.2水準測量勞動力組織表13 水準測量勞動力組織序號工作項目主要作業(yè)內(nèi)容人 數(shù)測量技術(shù)員測量工1水準儀觀測操作水準儀、全面協(xié)調(diào)12前尺扶尺13后尺扶尺14記錄記錄觀測數(shù)據(jù)15小計137.3 GPS測量勞動力組織表14 GPS測量勞動力組織序號工作項目主要作業(yè)內(nèi)容人 數(shù)測量技術(shù)員測量工1GPS觀測每臺GPS由1人操作，至少4臺作業(yè)42組織調(diào)度協(xié)調(diào)各GPS觀測人員按作業(yè)計劃進行觀測13數(shù)據(jù)處理GPS數(shù)據(jù)處理14小計248 主要機具

33、設(shè)備洞外控制測量采用的方法有導(dǎo)線測量、GPS測量、水準測量、光電測距三角高程測量，根據(jù)不同的作業(yè)模式確定所需測量機具，其中光點測距三角高程測量所需機具與導(dǎo)線測量配置相同。8.1導(dǎo)線測量主要機具配置表15 導(dǎo)線測量主要測量機具配置表序號機具設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量用途1全站儀0.5、1或2級臺1水平角、豎直角、距離測量2對點器對中相對精度1/3000套2點位對中及瞄準3棱鏡只2距離測量4小鋼尺2m把3丈量儀器高8.2水準測量主要機具配置表16 水準測量主要測量機具配置表序號機具設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量用途1水準儀DS05、DS1或DS3臺1水準測量2水準尺因瓦把2水準測量3尺墊5kg只2水準測量

34、8.3 GPS測量主要機具配置表17 GPS測量主要測量機具配置表序號機具設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量用途1GPS接收機5mm+1ppm臺4接收GPS數(shù)據(jù)2小鋼尺2m把4丈量儀器高9 質(zhì)量控制9.1易出現(xiàn)的質(zhì)量問題 導(dǎo)線網(wǎng)閉合差超限。9.1.2 水準測量往返閉合差超限。9.1.3 GPS觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量差。9.1.4 GPS 基線閉合差超限。9.1.5 光電測距三角高程往返高差互差超限。9.1.6 控制點發(fā)生位移或沉降低。9.2保證措施 9.2.1 測量使用的儀器必須經(jīng)法定計量檢定單位檢定合格，并在檢定有效期內(nèi)，使用過程中應(yīng)及時進行校正，使儀器設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)。9.2.2 觀測視線應(yīng)遠離障礙物1

35、m以上，防止旁折光對角度測量的影響。9.2.3 角度測量時應(yīng)選擇陰天視線清晰的時間段進行觀測。9.2.4 有太陽時，測量儀器應(yīng)打遮陽傘。9.2.5 水準測量觀測過程中應(yīng)采用竹竿輔助立尺將水準尺扶直。9.2.6 水準測量前應(yīng)檢測和校正水準儀I角。9.2.7 GPS點應(yīng)埋設(shè)在不影響GPS信號接受的沒有無線電干擾視野開闊的地方。9.2.8光電測距三角高程測量時，往返觀測的時間間隔應(yīng)盡量小，并應(yīng)進行大氣折光改正、地球曲率改正。9.2.9 應(yīng)加強對洞外控制點的防護，防止在施工期間遭到破壞，并應(yīng)定期或不定期對控制點進行復(fù)核，一般在雨季或凍融后應(yīng)分別對洞外控制點進行一次全面復(fù)測，確?？刂泣c穩(wěn)定可靠。10 安全措施10.1主要安全風(fēng)險分析 洞外測量屬于野外作業(yè)，人員安全風(fēng)險主要有車輛交通、飲食、飲水、戶外行走等，儀器設(shè)備安全風(fēng)險主要有儀器設(shè)備在作業(yè)過程中的搬運及使用過程中的維護等。10.2保證措施測前進行安全教育和安