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文檔簡介

隧道施工測量方法隧道施工中需要精確的測量和控制,確保隧道構(gòu)造的準確性和安全性。本節(jié)將介紹隧道施工測量的關(guān)鍵技術(shù)和方法。課程目標掌握隧道施工測量的基本方法學(xué)習(xí)隧道施工測量的各個環(huán)節(jié),包括中心線放樣、斷面放樣、高程控制等。熟悉測量儀器的應(yīng)用了解全站儀、激光投線儀、GNSS等在隧道測量中的應(yīng)用及注意事項。掌握測量數(shù)據(jù)的處理方法學(xué)習(xí)如何正確整理、分析和檢查隧道施工測量數(shù)據(jù),確保測量質(zhì)量。隧道施工測量概述隧道施工測量是隧道工程建設(shè)中不可或缺的關(guān)鍵步驟。它涉及隧道中心線的放樣、斷面和側(cè)線的測量、高程控制以及洞口和竣工測量等內(nèi)容。這些測量任務(wù)需要精確的儀器和方法,同時還需要滿足施工進度和質(zhì)量要求。隧道中心線放樣1確定起點位置根據(jù)設(shè)計圖紙準確確定隧道中心線起點2測量中心線方位角使用全站儀等測量工具獲取隧道中心線的方位角3放樣中心線沿著設(shè)計方位角進行隧道中心線的實際放樣4檢測中心線偏差利用全站儀復(fù)測隧道中心線并修正偏差5固定中心線樁在放樣路徑上設(shè)置永久性的中心線樁隧道中心線是隧道施工的基準線,需要準確定位和放樣。從確定起點位置開始,通過測量方位角、實際放樣、檢測偏差、固定樁等步驟來完成隧道中心線的確立。這是后續(xù)隧道各部位放樣的基礎(chǔ)。隧道斷面放樣1測定斷面位置根據(jù)隧道中心線和設(shè)計斷面位置信息,確定需要放樣的斷面位置。2測量斷面坐標使用全站儀或GNSS測量每個斷面輪廓點的三維坐標。3標記斷面邊界在隧道墻面和仰拱上標記斷面的位置,為后續(xù)施工提供參考。隧道側(cè)線放樣11.確定參考點選擇合適的參考點作為依托,為后續(xù)測量工作奠定基礎(chǔ)。22.放樣邊線根據(jù)設(shè)計要求,準確放樣隧道兩側(cè)邊線位置。33.布設(shè)輔助線在邊線兩側(cè)布設(shè)輔助控制線,為后續(xù)洞身施工提供依據(jù)。44.檢查和控制定期檢查并調(diào)整放樣結(jié)果,確保滿足設(shè)計精度要求。隧道側(cè)線放樣是確保隧道開挖過程中結(jié)構(gòu)物位置準確的關(guān)鍵步驟。需要依據(jù)設(shè)計圖紙確定參考點,準確放樣邊線,并設(shè)置輔助控制線。定期檢查并修正放樣結(jié)果,確保滿足設(shè)計要求。隧道高程控制建立主要高程基準點在隧道兩端洞口設(shè)置穩(wěn)定的高程基準點,作為隧道高程控制的基準。沿線布設(shè)中間高程點根據(jù)隧道長度和地形特點,在隧道主線上適當(dāng)間隔設(shè)置中間高程控制點。測量并計算高程使用水準儀等測量設(shè)備,測量基準點和中間控制點的高程,并進行數(shù)據(jù)計算。對比設(shè)計高程將測量得到的高程數(shù)據(jù)與設(shè)計圖紙中的高程標高進行比較核對。偏差控制與修正及時發(fā)現(xiàn)并糾正任何高程測量偏差,確保隧道施工高程達到設(shè)計要求。隧道洞口測量1洞口輪廓測量確定洞口邊界線位置2高程基準確立建立高程參考基準點3洞口測量放樣施工時控制洞口開挖范圍隧道洞口測量的主要目的是確定隧道洞口的精確位置和范圍,為后續(xù)的施工提供準確的參考依據(jù)。測量工作包括確定洞口的輪廓線、建立高程基準、以及對開挖范圍進行放樣控制等。這些步驟保證了隧道洞口的施工質(zhì)量和精度。隧道竣工測量1測量范圍包括隧道全長、洞口及周圍地區(qū)2測量內(nèi)容隧道實際尺寸、線型、高程等3測量方法采用全站儀、GPS等先進技術(shù)4數(shù)據(jù)處理整理分析測量數(shù)據(jù)以評估施工質(zhì)量隧道竣工測量是隧道施工的最后一個環(huán)節(jié),它旨在全面評估隧道的實際施工質(zhì)量和與設(shè)計的符合程度。測量范圍涵蓋整個隧道線路以及周邊區(qū)域,內(nèi)容包括隧道尺寸、線型和高程等關(guān)鍵指標。測量采用先進的儀器設(shè)備,并對數(shù)據(jù)進行專業(yè)的分析處理,為驗收和質(zhì)量評估提供依據(jù)。隧道施工測量數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)整理按照測量工作程序和環(huán)節(jié),對各種測量數(shù)據(jù)進行整理和歸類。數(shù)據(jù)檢查檢查數(shù)據(jù)是否存在異?;蝈e誤,并采取相應(yīng)的修正措施。數(shù)據(jù)分析評估測量數(shù)據(jù)的準確性和可靠性,為后續(xù)設(shè)計和施工提供依據(jù)。數(shù)據(jù)處理利用專業(yè)軟件對測量數(shù)據(jù)進行計算、處理和可視化展示。隧道設(shè)計信息1隧道軸線和斷面隧道設(shè)計需要確定隧道中心線的平面位置以及每個斷面的橫縱坡度和尺寸。2支護和襯砌隧道設(shè)計需要制定合適的支護和襯砌方案,以保證施工和運營安全。3隧道附屬設(shè)施設(shè)計還需考慮照明、通風(fēng)、給排水等隧道附屬設(shè)施的布置。4地質(zhì)條件對工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等條件的詳細調(diào)查和分析是隧道設(shè)計的基礎(chǔ)。隧道設(shè)計圖紙解讀平面圖平面圖展示了隧道的整體軌跡,包括直線段、曲線段、坡度變化等,為施工人員提供了關(guān)鍵參考信息??v斷面圖縱斷面圖顯示了隧道從洞口到洞口的高程變化,這對于掌握隧道高低差和施工等級很重要。橫斷面圖橫斷面圖描繪了隧道內(nèi)部的結(jié)構(gòu)尺寸,如洞身寬度、凈空高度、襯砌厚度等,為施工提供必要的尺寸參考。隧道設(shè)計條件地質(zhì)條件隧道的開挖必須充分考慮所穿越地層的地質(zhì)性質(zhì),如軟硬程度、破碎程度、地下水分布等。這些因素直接影響到隧道的開挖方法和支護措施。水文條件隧道所穿越的水文條件,如地下水位、含水層等,是決定隧道防水和涌水處理措施的重要依據(jù)。環(huán)境條件隧道所在區(qū)域的環(huán)境條件,如地形、氣候、生態(tài)等,影響隧道的施工方案和運營階段的通風(fēng)、排水等設(shè)計。交通條件隧道周邊的交通狀況,如道路、鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施,決定了隧道的進出口布置和施工作業(yè)區(qū)的布局。隧道施工測量儀器全站儀全站儀是隧道施工測量的主要工具,能精確測量距離、角度和高程,廣泛應(yīng)用于中心線放樣、斷面放樣等工序。激光投線儀激光投線儀能快速準確地投射隧道中心線和斷面,有效提高了隧道施工測量的效率。GNSS接收機采用GNSS技術(shù)可以實現(xiàn)隧道施工測量的衛(wèi)星定位,獲取高精度的空間坐標,為后續(xù)的各項測量提供基準依據(jù)。數(shù)字水準儀數(shù)字水準儀能夠快速精確地測量高程,為隧道縱斷面控制和測量提供保障。全站儀在隧道測量中的應(yīng)用全站儀作為高精度測量儀器,在隧道施工測量中發(fā)揮著重要作用。利用全站儀可以快速精確地放樣隧道中心線、斷面和側(cè)線,并控制隧道施工的高程。全站儀的測量范圍廣、精度高、作業(yè)效率快,是隧道測量的首選工具。通過全站儀的自動跟蹤和坐標測量功能,可以實時獲取隧道內(nèi)部構(gòu)筑物的三維坐標數(shù)據(jù),為隧道BIM建模和施工進度監(jiān)控提供可靠依據(jù)。全站儀的多功能性和高度集成化也大大提高了隧道測量的效率和精度。激光投線儀在隧道測量中的應(yīng)用精確定位激光投線儀可以在隧道內(nèi)快速準確地定位中心線和斷面,為后續(xù)施工提供可靠的參考基準。高效作業(yè)利用激光投線儀可以大幅提高隧道測量的效率,縮短施工周期,降低人工成本。實時監(jiān)測激光投線儀可以持續(xù)監(jiān)測隧道內(nèi)部構(gòu)造的變形和位移情況,為隧道安全提供可靠保障。GNSS在隧道測量中的應(yīng)用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)在隧道測量中發(fā)揮著重要作用。GNSS可實時監(jiān)測隧道位置、變形等數(shù)據(jù),并提供高精度的三維坐標。它能幫助工程師實時掌握隧道施工進度,并及時發(fā)現(xiàn)并解決問題。同時GNSS還可用于隧道竣工測量,為隧道驗收提供可靠數(shù)據(jù)。坐標系和高程基準的選擇選擇合適的坐標系根據(jù)工程位置和需求,選擇地方坐標系或國家坐標系。確保坐標系一致性,便于數(shù)據(jù)整合和分析。確定高程基準選擇合適的高程基準,如國家高程基準或工程自建基準,以確保高程測量的準確性和連續(xù)性。進行坐標轉(zhuǎn)換如果需要,可以進行坐標系和高程基準之間的轉(zhuǎn)換,以確保數(shù)據(jù)的一致性和可交換性。測設(shè)基準點的布設(shè)1選擇合適位置選擇盡可能遠離施工影響的穩(wěn)定區(qū)域,以確?;鶞庶c長期穩(wěn)定。2測量控制點測量周圍已有的基準控制點,以建立新基準點的相對位置。3永久標志化用鋼筋或金屬標志牢固固定基準點,防止被施工破壞?;鶞庶c位測量1選擇合適的基準點基準點的選擇應(yīng)該滿足穩(wěn)定性、可靠性和可訪問性的要求,以確保測量數(shù)據(jù)的準確性和連續(xù)性。2測量基準點坐標采用全站儀或GNSS等現(xiàn)代測量技術(shù),精確測量基準點的三維坐標。記錄坐標值并校驗數(shù)據(jù)。3建立基準點網(wǎng)絡(luò)在施工現(xiàn)場合理布設(shè)基準點,形成相互聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò),為后續(xù)施工測量提供穩(wěn)定可靠的控制點。隧道中心線放樣的步驟1設(shè)置基準線根據(jù)隧道設(shè)計中確定的中心線位置,測量并標設(shè)基準線。2設(shè)置中心線點沿隧道中心線長度方向,按設(shè)計要求合理間距設(shè)置中心線控制點。3確定方位角利用望遠經(jīng)緯儀或全站儀測量中心線的平面位置,獲取準確的方位角。4測量中心線位置以中心線控制點為基準,利用全站儀或激光投線儀精確測量中心線位置。5放樣標記在隧道穹頂、左右側(cè)壁上標出中心線位置,為后續(xù)施工提供參考。隧道中心線放樣是隧道施工測量的關(guān)鍵步驟,需要精確定位中心線,并在隧道內(nèi)外清晰標示,為隧道開挖、洞口對接等工序奠定基礎(chǔ)。這也是保證隧道施工質(zhì)量和安全的重要前提。隧道斷面放樣的步驟1測定斷面位置根據(jù)設(shè)計圖紙確定斷面位置2布設(shè)斷面控制點在兩側(cè)邊墻上設(shè)置控制點3測量斷面高程測量控制點的高程并計算斷面高程4放樣斷面線根據(jù)控制點的位置和高程放樣斷面線隧道斷面放樣是確保隧道斷面形狀和尺寸滿足設(shè)計要求的關(guān)鍵步驟。首先根據(jù)設(shè)計圖紙確定斷面位置,在兩側(cè)邊墻上設(shè)置控制點,測量控制點高程并計算斷面高程,最后根據(jù)控制點數(shù)據(jù)放樣斷面線。這一系列步驟確保了隧道斷面的精確施工。隧道側(cè)線放樣的步驟設(shè)置主控線在隧道出入口處設(shè)置主控線,作為側(cè)線放樣的基準參考。主控線應(yīng)盡量與隧道中心線保持一致。放置側(cè)線標樁根據(jù)設(shè)計要求,沿隧道兩側(cè)間隔一定距離放置側(cè)線標樁,作為后續(xù)施工的參考。測量側(cè)線位置使用全站儀或激光投線儀,測量各側(cè)線標樁的具體位置,與主控線保持一致。檢查并調(diào)整針對測量結(jié)果進行復(fù)核和調(diào)整,確保側(cè)線標樁布設(shè)準確無誤。隧道高程控制的方法1測設(shè)基準點在隧道的進出口處設(shè)置高程基準點2等間距斷面放樣按設(shè)計間距在隧道內(nèi)部測設(shè)一系列等間距斷面3高程監(jiān)測檢查定期對隧道斷面高程進行監(jiān)測和檢查隧道高程控制的關(guān)鍵是建立可靠的高程基準點系統(tǒng)。通過在隧道進出口處測設(shè)基準點,然后在隧道內(nèi)部等間距放樣斷面,并定期檢查高程數(shù)據(jù),可以確保整個隧道工程高程的一致性和準確性。隧道洞口測量的要求精確布設(shè)隧道洞口測量需要精確地布設(shè)好基準控制點,以確保后續(xù)測量數(shù)據(jù)的準確性。全面測量除了測量隧道中心線外,還需要對洞口外廓、邊坡、地貌等進行全面測量??刂聘叱潭纯诟叱炭刂剖侵攸c,需要建立可靠的高程基準,并采用精確儀器進行測量。監(jiān)測變形定期觀測洞口周邊的位移變形,以評估隧道施工對周邊環(huán)境的影響。隧道竣工測量的內(nèi)容1隧道軸線位置測量確認隧道中心線的平面位置是否與設(shè)計一致。2隧道斷面測量檢查隧道斷面形狀和尺寸是否符合設(shè)計要求。3隧道高程測量測量隧道全線的高程,確保與設(shè)計標高一致。4洞口位置測量測量隧道出入口位置和高程,驗證與設(shè)計相符。測量數(shù)據(jù)的整理和分析1數(shù)據(jù)整理將測量數(shù)據(jù)按照隧道設(shè)計圖紙中的坐標系統(tǒng)和高程基準進行匯總和整理。檢查數(shù)據(jù)的完整性和一致性。2數(shù)據(jù)分析對整理好的測量數(shù)據(jù)進行分析和對比,找出存在的問題和偏差。根據(jù)設(shè)計要求評估施工精度。3數(shù)據(jù)修正根據(jù)分析結(jié)果對測量數(shù)據(jù)進行適當(dāng)?shù)男拚?確保測量成果滿足設(shè)計和施工的精度要求。測量數(shù)據(jù)檢查和修正檢查數(shù)據(jù)質(zhì)量仔細檢查測量數(shù)據(jù),查找可能存在的錯誤或異常值。分析數(shù)據(jù)誤差評估數(shù)據(jù)精度,了解系統(tǒng)誤差和隨機誤差的來源。應(yīng)用修正方法采用恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)方法對原始數(shù)據(jù)進行修正,提高測量精度。隧道施工測量質(zhì)量控制嚴格測量標準建立完整的測量質(zhì)量管理體系,明確各項測量作業(yè)的標準和要求,確保測量數(shù)據(jù)的準確性。全程監(jiān)控檢查對各環(huán)節(jié)施工測量進行全面監(jiān)督檢查,及時發(fā)現(xiàn)并糾正問題,確保測量工作符合規(guī)范。數(shù)據(jù)分析評估定期對測量數(shù)據(jù)進行分析評估,發(fā)現(xiàn)偏差原因,采取針對性的改進措施。隧道施工測量實例分析通過對某隧道施工測量案例的分析,我們可以了解隧道測量的實際操作流程和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。該隧道位于山區(qū),地形復(fù)雜,施工條件較為惡劣。測量人員需要采取特殊的方法,如設(shè)置合理的

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