隧道測量方案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上    吉懷三標(biāo)隧道測量方案1 工程概況 我標(biāo)段擬建隧道為沖口隧道，該隧道位于鳳凰縣桿子坪鄉(xiāng)東側(cè)，設(shè)計為小間距隧道，最小間距位于懷化端，寬度為8.17米。洞軸線走向約184°，最大埋深約107m.。沖口隧道左線起訖樁號ZK10+630ZK11+055,全長425m；平面線型為直線；縱坡為0.7%和-2%的人字坡。隧道右線起訖樁號YK10+660YK11+065.696,全長405.696m；平面線型為直線；縱坡為0.69%和-2%的人字坡。隧道凈寬10.75m，隧道凈高5.0 m。本隧道選擇采用拱部單心半圓，

2、側(cè)墻為大半徑圓弧的單曲墻式內(nèi)輪廓斷面。其中巖性的V、類圍巖占全線隧道的大部分。    2 控制點的布設(shè)及施測2.1控制點的布設(shè)首先對設(shè)計院交付的GPS點位進(jìn)行復(fù)測，依據(jù)復(fù)測點位在隧道口設(shè)置精密三角網(wǎng)，并對其基準(zhǔn)點和水準(zhǔn)點進(jìn)行校核。洞外水準(zhǔn)點、中線點根據(jù)隧道平縱面、隧道長度等定期進(jìn)行復(fù)核，洞內(nèi)控制點根據(jù)施工進(jìn)度設(shè)定。洞內(nèi)施工隧道測量，樁點必須穩(wěn)定、可靠，且通視良好。水準(zhǔn)點應(yīng)設(shè)在不易破壞處，并加以妥善保護(hù)。洞內(nèi)導(dǎo)線點采用地下挖坑，然后澆筑混凝土并埋入鐵制標(biāo)心的方法。這與一般導(dǎo)線點的埋設(shè)方法基本相同。但由于洞內(nèi)狹窄，施工及運輸繁忙，且照明差，樁志露出地面極易破壞，故標(biāo)石

3、頂面應(yīng)埋在坑道底面以下1020cm處，上面蓋上鐵板或厚木板。并在邊墻上用紅油漆注明點號，并以箭頭指示樁位。導(dǎo)線點兼作高程點使用時，標(biāo)心頂面應(yīng)高出樁面5mm。2.2控制點的施測控制點施測主要為洞內(nèi)施工測量,洞內(nèi)導(dǎo)線根據(jù)洞口投點向洞內(nèi)作引伸測量，洞口控制點納入控制網(wǎng)內(nèi)，由洞口投點傳遞進(jìn)洞方向的聯(lián)接角測角中誤差，不應(yīng)超過測量等級的要求，后視方向的長度不宜小于300m。導(dǎo)線點盡量沿路線中線布設(shè)，導(dǎo)線邊長在直線地段不宜短于200m；無閉合條件的單導(dǎo)線，應(yīng)進(jìn)行二組獨立觀測，相互校核。導(dǎo)線點按一級導(dǎo)線測量要求施測，水準(zhǔn)點按四等水準(zhǔn)點測量要求施測。3 中線及高程點放樣程序工藝流程洞外平面控制測量 洞外高程控制

4、測量 洞內(nèi)導(dǎo)線測量 洞內(nèi)高程控制測量 隧道中線的測設(shè) 隧道施工放樣 隧道貫通誤差的測量與調(diào)整 竣工測量3.1 洞外導(dǎo)線測量洞外導(dǎo)線測量的主要任務(wù)是對設(shè)計院提供的隧道控制網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測，以保證隧道控制網(wǎng)的精度，3.2 洞外水準(zhǔn)測量，按四等水準(zhǔn)測量施測3.3 洞內(nèi)導(dǎo)線測量洞內(nèi)導(dǎo)線測量的目的是以必要的精度，按照洞外控制測量的坐標(biāo)系統(tǒng)，建立洞內(nèi)的平面控制系統(tǒng)。根據(jù)洞內(nèi)導(dǎo)線的坐標(biāo)，測設(shè)隧道中線，放樣隧道襯砌位置及其他附屬設(shè)施，定出隧道開挖的方向，保證相向開挖的隧道在規(guī)定的精度范圍內(nèi)貫通。洞內(nèi)導(dǎo)線的布設(shè)形式洞內(nèi)導(dǎo)線必須隨隧道的掘進(jìn)向前延伸，而且是在隧道貫通之前，就得依據(jù)導(dǎo)線測量路線中線，進(jìn)行隧道施工放樣，因此

5、，洞內(nèi)導(dǎo)線必須滿足以下條件：（1）應(yīng)盡可能有利于提高導(dǎo)線臨時端點（開挖面前的導(dǎo)線點）的點位精度。（2）新設(shè)立的導(dǎo)線點必須有可靠的檢核，避免發(fā)生任何錯誤。在把導(dǎo)線向前延伸的同時，對已設(shè)立的導(dǎo)線點應(yīng)設(shè)法進(jìn)行檢查，及時覺察由于山體壓力或洞內(nèi)施工、運輸?shù)扔绊懚a(chǎn)生的點位位移。（3）結(jié)合實際情況和沖口隧道類型采用單導(dǎo)線施測，單導(dǎo)線測量方法是：假設(shè)A點為洞外平面控制點，1、2、3、4為洞內(nèi)導(dǎo)線點。單導(dǎo)線的角度可采用左右角觀測法，即在一個導(dǎo)線點上，用半數(shù)測回觀測左角，半數(shù)測回觀測右角。計算時再將所測角度統(tǒng)一歸算為左角或右角，然后取平均值。觀測右角時，仍以左角起始方向配置度盤位置。在左角和右角分別取平均值后，

6、（4）洞內(nèi)導(dǎo)線測角和測邊洞內(nèi)導(dǎo)線測角的方法與洞外導(dǎo)線基本相同，宜采用方向觀測法。當(dāng)只有兩個方向時，可采用左右角觀測法。但由于洞內(nèi)外環(huán)境的特殊性，必需采取一些特殊的措施。洞口內(nèi)外兩個測站的測角，給予足夠的重視。由于洞內(nèi)外溫差大，空氣密度變化劇烈，使得測角時，目標(biāo)成像極不穩(wěn)定，嚴(yán)重影響照準(zhǔn)精度，而且折光影響異常顯著，給洞內(nèi)外兩個測站的測角帶來極大的困難。而這兩個測站又距貫通面最遠(yuǎn)，其測角誤差對貫通影響最大。因此，洞內(nèi)外兩個測站的測角，應(yīng)安排在最有利的觀測時間進(jìn)行。通?？蛇x在大氣穩(wěn)定的夜間或陰天。由于洞內(nèi)導(dǎo)線邊短，儀器對中和目標(biāo)偏心對測角的影響較大，因此，測角時在測回之間，儀器和目標(biāo)均應(yīng)重新對中，以

7、減弱此項誤差的影響。為了減小照準(zhǔn)誤差和讀數(shù)誤差，在觀測時可采用瞄準(zhǔn)兩次，讀數(shù)兩次的方法。洞內(nèi)測角的照準(zhǔn)目標(biāo)，采用站牌作為照明目標(biāo)，將燈光直接照明站牌達(dá)到最佳的通視效果即可。洞內(nèi)每次爆破之后，會產(chǎn)生大量的煙塵，影響成像，因此，測角必須等通風(fēng)排煙，成像清晰后方可進(jìn)行。對于隧道內(nèi)有水的情況，做好排水工作。即在導(dǎo)線點樁志周圍用黏土扎成圍堰，將堰內(nèi)積水排除，堰外積水引流排放。洞內(nèi)導(dǎo)線測邊與測角同步進(jìn)行，均采用徠卡TC802全站儀測定。洞內(nèi)導(dǎo)線的平差采用單導(dǎo)線平差，當(dāng)隧道全部貫通后，對洞內(nèi)導(dǎo)線網(wǎng)和洞外導(dǎo)線網(wǎng)聯(lián)測，重新觀測平差，最后確定隧道中線。3.4洞內(nèi)水準(zhǔn)點測量洞內(nèi)水準(zhǔn)測量的目的，是為了在洞內(nèi)建立一個與

8、洞外統(tǒng)一的高程系統(tǒng)，以作為隧道施工放樣的依據(jù)，確保隧道在豎向正確貫通。洞內(nèi)水準(zhǔn)測量的方法與洞外水準(zhǔn)測量基本相同，但由于隧道施工的具體情況，必須注意以下幾點：在隧道貫通之前，洞內(nèi)水準(zhǔn)路線均為支水準(zhǔn)路線，因此須用往返測進(jìn)行檢核。由于洞內(nèi)施工場地狹小，運輸頻繁，施工繁忙，會有水的侵害，會影響到水準(zhǔn)標(biāo)志的穩(wěn)定性，故應(yīng)經(jīng)常性地由洞外水準(zhǔn)點向洞內(nèi)進(jìn)行重復(fù)的水準(zhǔn)測量，根據(jù)觀測結(jié)果以分析水準(zhǔn)標(biāo)志有無變動。為了滿足洞內(nèi)襯砌施工的需要，水準(zhǔn)點的密度一般要達(dá)到安置儀器后，可直接后視水準(zhǔn)點就能進(jìn)行施工放樣而不需要遷站。洞內(nèi)導(dǎo)線點也可用作水準(zhǔn)點。一般情況下，水準(zhǔn)點的間距不大于200m隧道貫通后，由進(jìn)口水準(zhǔn)點至出口水準(zhǔn)點

9、，整個水準(zhǔn)路線復(fù)測一次，按附合水準(zhǔn)路線進(jìn)行平差計算。3.5 隧道洞內(nèi)中線的測設(shè)洞內(nèi)中線測量在隧道施工過程中，是一項經(jīng)常性的工作。隧道掘進(jìn)洞內(nèi)之后，首先須建立臨時中線，以指導(dǎo)導(dǎo)坑的開挖。隨后應(yīng)測設(shè)正式中線，指導(dǎo)隧道的全面開挖和作為隧道襯砌工程的依據(jù)。洞內(nèi)臨時中線點的埋設(shè)，一般采用混凝土包裹木樁，其上釘小釘?shù)臉吨荆c名為該點的里程樁號。正式中線點的樁志與洞內(nèi)導(dǎo)線點的樁志相同，為混凝土金屬標(biāo)志。中線點的間距視施工需要而定，一般在直線段，臨時中線點為2040m一點，正式中線點位90150m一點。3.6隧道施工放樣開挖斷面的放樣測量隧道開挖斷面必須確定斷面各部位的高程，通常采用腰線法。并配合斷面檢測儀進(jìn)

10、行斷面的開挖。襯砌放樣隧道各部位襯砌的放樣，是依據(jù)路線中線，起拱線及路基高程定出其斷面尺寸。所以在襯砌放樣之前，首先應(yīng)進(jìn)行復(fù)合檢查。拱部襯砌放樣拱部襯砌的放樣主要是將拱架安置在正確位置上。拱部分段進(jìn)行襯砌，一般按612m進(jìn)行分段，地質(zhì)不良地段可縮短至12m。拱部放樣根據(jù)路線中線點及水準(zhǔn)點，用全站儀和水準(zhǔn)儀放出拱架頂?shù)奈恢煤推鸸熬€的位置以及十字線（是指隧道中線與垂直線所形成的十字線），然后將分段兩端的兩個拱架定位。拱架定位時，應(yīng)將拱架頂與放出的拱架頂位置對齊，并將拱架兩側(cè)拱腳與起拱線的相對位置放置正確。兩端拱架定位并固定后，在兩端拱架的拱頂及兩側(cè)拱腳之間綁上麻線。在對拱架逐個檢查調(diào)整。邊墻的襯砌

11、放樣邊墻襯砌先根據(jù)路線中線點和水準(zhǔn)點，按施工斷面各部位的高程，用儀器放出路基高程、邊墻基底高程及邊墻頂高程，對已放過起拱線高程的，再對起拱線高程進(jìn)行檢核。如為直墻，可從校準(zhǔn)的路線中線按設(shè)計尺寸放出支距，即可立模襯砌。洞門仰坡放樣仰坡與邊坡在坡面上放樣方法相同。即先把仰坡的坡腳線（相當(dāng)于邊坡的路肩線）按設(shè)計數(shù)據(jù)在地面上確定下來，在得到坡腳線高程和平面位置之后，再根據(jù)設(shè)計的仰坡坡度，即可定出坡頂線。端墻和翼墻的放樣直立式端墻，洞門里程即是端墻里程。放樣時將儀器置于洞門里程中線上，放出十字線或斜角線即是端墻位置。翼墻的放樣是按照設(shè)計尺寸，在地面上放出翼墻基底的位置，再在端墻上標(biāo)出翼墻墻面的坡度，據(jù)此

12、繃上麻線，指導(dǎo)施工。3.7隧道貫通誤差的測定與調(diào)整隧道貫通后，應(yīng)及時地進(jìn)行貫通測量，測定實際的橫向、縱向和豎向貫通誤差。若貫通誤差在容許范圍之內(nèi)，就可認(rèn)為測量工作已達(dá)到預(yù)期目的。不過，由于存在著貫通誤差，它將影響隧道斷面擴(kuò)大及襯砌工作的進(jìn)行。因此，應(yīng)該采用適當(dāng)?shù)姆椒▽⒇炌ㄕ`差加以調(diào)整，從而獲得一個對行車沒有不良影響的隧道中線，并作為擴(kuò)大斷面、修筑襯砌以及鋪設(shè)道路的依據(jù)。貫通誤差的測定方法采用中線法貫通的隧道，當(dāng)隧道貫通之后，從相向測量的兩個方向各自向貫通面延伸中線，并各釘一個臨時樁A和B，量測出兩臨時樁AB之間的距離，即得到隧道實際橫向貫通誤差；AB兩臨時樁的里程之差，即為隧道的實際縱向貫通誤

13、差。貫通誤差的調(diào)整調(diào)整貫通誤差，原則上應(yīng)在隧道未襯砌地段上進(jìn)行，一般不再變動已襯砌地段的中線。所以未襯砌地段的工程，在中線調(diào)整之后，均應(yīng)以調(diào)整后的中線指導(dǎo)施工。沖口隧道為懷化端單側(cè)施工，不是雙向開挖，貫通誤差調(diào)整為進(jìn)口端，出口端中線連線為基準(zhǔn)，各個斷面坐適當(dāng)調(diào)整。3.8竣工測量隧道竣工后，為了檢查主要結(jié)構(gòu)物和建筑物以及路線位置是否符合設(shè)計要求并提出竣工文件所需資料，也為將來運營中的維修工程等提供測量控制點，必須進(jìn)行竣工測量。在進(jìn)行竣工測量時，首先進(jìn)行中線測量，從隧道一端至另一端。在測量時，直線地段每50米，以及以后需要加測斷面處，打臨時中線樁或標(biāo)出。在檢測時核對其里程及其中線的偏差。此外，對洞

14、身斷面變換處和襯砌類型變換處的里程也進(jìn)行核對。在中線測量閉合后，于直線地段每200m左右埋設(shè)一個永久中線點。永久中線點埋設(shè)之后，在邊墻上標(biāo)明點的名稱及里程。永久中線點的埋設(shè)同洞內(nèi)導(dǎo)線點的埋設(shè)一樣。洞內(nèi)水準(zhǔn)點短于一公里的隧道至少埋設(shè)一個或兩端洞門附近各埋設(shè)一個。水準(zhǔn)點的編號和高程應(yīng)標(biāo)記在隧道的邊墻上。洞內(nèi)水準(zhǔn)點應(yīng)符合在洞外水準(zhǔn)點上，平差后確定各點高程。中線測量已在欲測斷面處打有臨時中線樁，據(jù)以測繪每個斷面處隧道的實際凈空，包括拱頂高程，路線中線左、右起拱的寬度，鋪底或仰拱高程。測量的方法一般采用支距法，以路線中線為準(zhǔn)。最后繪出斷面凈空圖。4 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)要求質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)要求按JTGC1020

15、07公路勘測規(guī)范規(guī)范要求對洞內(nèi)外控制點測設(shè)。隧道總體實測項目如下表：項次檢查項目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率1車行道(mm)±10尺量：每20m(曲線)或50m(直線)檢查一次2凈總寬(mm)不小于設(shè)計尺量：每20m(曲線)或50m(直線)檢查一次3隧道凈高(mm)不小于設(shè)計水準(zhǔn)儀：每20m(曲線)或50m(直線)測一個斷面，每斷面測拱頂和兩拱腰3點4隧道偏位(mm)20全站儀或者其他測量儀器：每20m(曲線)或50m(直線)檢查1處5路線中心線與隧道中心線的銜接(mm)20分別將引道中心線和隧道中心線延長至兩側(cè)洞口，比較其平面位置6邊坡、仰坡不小于設(shè)計坡度板：檢查10處5 監(jiān)控量

16、測項目及儀器     5.1 量測項目的選定     本次 監(jiān)控量測項目選定根據(jù)公路隧道施工技術(shù)規(guī)范(JTJ042-94)的相關(guān)規(guī)定，在充分考慮各座隧道工程特點及圍巖地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，并結(jié)合其他類似工程的監(jiān)控量測經(jīng)驗，按照量測簡便、結(jié)果可靠、成本低廉，同時便于施工單位采用等原則確定。     (1)必測項目     必測項目是為了在設(shè)計、施工過程中確保圍巖穩(wěn)定，并通過判斷圍巖的穩(wěn)定性來指導(dǎo)設(shè)計、施工的經(jīng)常性量測。此類量測通常測試方法簡單

17、，費用少，可靠性高，但對監(jiān)視圍巖穩(wěn)定、指導(dǎo)設(shè)計施工卻有巨大的作用。根據(jù)施工圖紙要求量測任務(wù)中選擇的必測項目有:超前地質(zhì)預(yù)報、地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察、水平收斂及拱頂下沉測量、仰拱隆起測量。     (2) 選 測 項目     選測項目安裝埋設(shè)比較復(fù)雜，量測項目較多、時間長、費用較大，但工程竣工后還可以進(jìn)行長期觀測。在本次量測任務(wù)中選擇的選測項目有圍巖體內(nèi)位移(洞內(nèi)設(shè)點)、二襯鋼筋應(yīng)力、孔隙水壓力。 我標(biāo)段沖口隧道屬于短距離隧道，不考慮選測項目。    (3 )地質(zhì)超前預(yù)報

18、0;    工程實例表明，由于用于隧道施工圖設(shè)計的地質(zhì)勘探報告主要是從宏觀方面對隧道的類別進(jìn)行判定，因此，為了準(zhǔn)確地評定圍巖級別，繼而調(diào)整支護(hù)參數(shù)和襯砌類別，同時對前方存在斷層、溶洞等不良地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)報，提前做好過渡這些不良地質(zhì)地段的工程措施，必須利用地質(zhì)超前預(yù)報對掌子面前方地質(zhì)狀況進(jìn)行施工現(xiàn)場全程勘察。在本次測量任務(wù)中將利用結(jié)果準(zhǔn)確、操作簡捷、使用靈活的地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行地質(zhì)超前預(yù)報。   5.2 量測儀器的選定     在隧道監(jiān)控量測中，儀器的選擇決定著能否取得準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)，甚至決定著監(jiān)控工作

19、能否順利的完成?？紤]本次所要監(jiān)控隧道圍巖均為硬巖，個別隧道施工環(huán)境較差，雨季有滴狀出水，且各工地相距較遠(yuǎn)，量測工作量大等特點，在儀器選擇上首先考慮功能與可靠性，其次為易操作性和便攜性，最后兼顧性價比，最終選擇儀器見表1。    5.3 測點布置及量測方法     對量測測點的科學(xué)布置是監(jiān)控測量方案設(shè)計的又一關(guān)鍵問題。對此應(yīng)重點監(jiān)測圍巖質(zhì)量差或局部不穩(wěn)定塊體、節(jié)理或地下水發(fā)育地段，以及特殊工程部位(如洞口處)。監(jiān)測點的安裝埋設(shè)應(yīng)盡可能靠近隧道掌子面，以便盡可能完整獲得圍巖開挖后初期力學(xué)形態(tài)變化和變形情況。  

20、;  5.3.1 地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察     地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察分為開挖工作面觀察和已施工區(qū)段觀察2部分。開挖工作面觀察在每次開挖后進(jìn)行，內(nèi)容包括節(jié)理裂隙發(fā)育情況、工作面穩(wěn)定狀態(tài)、風(fēng)化變質(zhì)情況、斷層分布、初期支護(hù)效果及涌水情況等。     已施工區(qū)段觀察每天進(jìn)行一次，內(nèi)容包括噴射混凝土、錨桿、鋼架的狀況。每次觀察除進(jìn)行相關(guān)的記錄外，均進(jìn)行數(shù)碼拍照，并及時整理成檔。    5.3.2 拱頂下沉量測     拱頂下沉量測是在隧道開

21、挖毛洞的拱頂及軸線左右各2m處設(shè)置3個帶掛鉤的膨脹螺釘作為測樁;埋設(shè)前先用小型鉆機(jī)在待測部位成孔，然后將膨脹螺釘擰緊即可。對于穩(wěn)定性較差的圍巖，測樁可在錨噴支護(hù)后布置，量測時可借用鋼尺式收斂計及附帶掛鉤掛在測點上穩(wěn)定后用高精度水準(zhǔn)儀量測(圖1)5.3.3 周邊位移量測     隧道圍巖周邊位移量測測點的埋設(shè)方法與拱頂下沉相似;對于預(yù)設(shè)點的斷面，在隧道開挖爆破之后24h 內(nèi)，按三角形沿隧道周邊在拱頂和邊墻部位分別埋設(shè)測樁;拱頂部分的測樁可利用拱頂下沉的鋇1樁;隧道上臺階開挖階段布設(shè)測頭，下臺階開挖后布置 測頭，共計6條測線。采用中鐵西南科學(xué)研究院生產(chǎn)的SW

22、-IV型鋼尺式收斂計量測周邊收斂變形。  5.3.4 地質(zhì)超前預(yù)報     地質(zhì)雷達(dá)超前預(yù)報與STP地震預(yù)報法和掌子面取芯鉆孔法相比較，具有結(jié)果準(zhǔn)確、操作簡捷、使用靈活等特點。量測任務(wù)中選用的是加拿大A-CUBED公司的EKKO-100型地質(zhì)雷達(dá)。探測布置為在隧道上臺階掌子面每開挖7-8m進(jìn)行一次超前預(yù)報。判斷前方20m范圍內(nèi)的圍巖地質(zhì)情況，并確定圍巖類別，以便制定正確的開挖及支護(hù)方法。 6 量測頻率     必測項目可在測點埋設(shè)后即讀取初始讀數(shù)，選測項目在混凝土初凝后測取初始讀數(shù)，以

23、后根據(jù)技術(shù)規(guī)范要求的采集頻率和次數(shù)進(jìn)行收集數(shù)據(jù)，但量測頻率也須根隧道開挖進(jìn)度和所量測數(shù)據(jù)的變化情況當(dāng)?shù)恼{(diào)整。同一斷面盡量在每天同一時刻量測，即保證量測間隔相同。  7.測量復(fù)核措施及資料的整理：7.1控制點進(jìn)行有效的保護(hù)，避免被破壞，其點位不得發(fā)生位移，沉降等。7.2細(xì)部放樣采用不同人員、不同儀器，或鋼尺進(jìn)行，條件不允許的可獨立施測兩次。7.3外業(yè)記錄采用統(tǒng)一格式，裝訂成冊，回到內(nèi)業(yè)及時整理并填寫有關(guān)表格，并由不同人員將原始資料及有關(guān)表格進(jìn)行復(fù)核，對于特殊測量要有技術(shù)總結(jié)和相關(guān)說明。7.4全站儀、水準(zhǔn)儀等儀器必須標(biāo)定并且有檢驗標(biāo)定書，還要不定期對所使用儀器進(jìn)行校核，確保儀器使用無誤。7.5導(dǎo)線點、水準(zhǔn)點的測量復(fù)核記錄、平差記錄，各放樣點的坐標(biāo)、高程的計算書以及放樣記錄，所有測量資料統(tǒng)一編號，分類裝訂成冊。8.儀器的配備及人員的組成：8.1主要儀器的配備情況測量儀器配備一覽表序號測量器具名稱型號規(guī)格