特长隧道工程横向贯通误差控制技术研究.pdf

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1、第6期矿山测量NO．62015年l2月MINESURVEYINGDee．20l5doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2015．06．002特长隧道工程横向贯通误差控制技术研究赵建，王新鹏，刘健声(1．中铁隧道集团有限公司，河南洛阳471009；2．武汉大学测绘学院，湖北武汉430079；3．昆明哈维斯特测绘科技有限公司，丢南昆明650034)摘要：横向贯通误差是特长隧道工程贯通测量质量的重要指标，文中以兰渝铁路西秦岭特长隧道左线贯通测量情况为例，在对特长隧道洞内平面控制测量布网方案、施测、数据处理等方面进行论述的基础上，通

2、过数据处理和分析比较发现，将陀螺定向边作为约束条件参与平差计算得到的横向贯通误差，比未加测陀螺定向边可明显地提高精度。关键词：特长隧道；平面控制测量；贯通测量；陀螺定向；横向贯通误差中图分类号：TD175．5文献标识码：B文章编号：1001—358X(2015)06—0004—04随着国家对铁路建设投入的增加，长度超过2O素的影响。本文以长度为28．236km的兰渝铁路西km的特长隧道不断出现，能够保证隧道准确贯通的秦岭隧道左线洞内平面控制测量技术为例，在介绍控制测量工作的重要性显得尤为突出，已经成为隧特长隧道洞内平面控制网的布设、施测、数据处

3、理的道施工质量控制的重要组成部分。隧道控制测量分基础上，通过对比分析，以期得到提高特长隧道工程为高程控制测量和平面控制测量两部分，高程控制的贯通测量精度的方法，供后续的隧道工程贯通测测量目前无论是设计阶段还是施工阶段均采用精密量借鉴。水准仪按照国家二等水准要求施测，高程贯通精度1隧道洞内平面控制网的布设与施测可以得到保障。平面控制测量分为洞外平面控制测量和洞内平面控制测量，其建网精度及误差将直接1．1隧道洞内平面控制测量等级的确定影响着隧道的横向贯通误差和纵向贯通误差，特长西秦岭隧道左线采用分段开挖方式，在距隧道隧道洞外平面控制测量均建有相对精

4、度较高且能够进口端和出口端分别为4．320km和9．964km处设满足隧道洞外控制测量精度要求的平面独立控制置店子坪和罗家理两处斜井，其中店子坪斜井长为网；而隧道洞内平面控制测量将是决定隧道贯通质1．728km，罗家理斜井长为2．473km，隧道最终在两量的关键环节。隧道洞内平面控制测量不仅受隧道斜井之间贯通，如图1所示。内部条件制约，而且存在受测量误差不断积累等因图1．西秦岭隧道左线线路走向及斜井位置示意图西秦岭隧道左线各洞口间正洞开挖长度最长的误差不会引起横向误差，而主要是由测角误差引起为两斜井之间(如图1所示)，其开挖长度为13．97的横

5、向贯通误差。因测边的相对精度较高，斜井内km，加上斜井井身长度两斜井间开挖总长度为由测边引起的误差可以忽略不计，其测角引起的横18．153km，相当于两个斜井各自独头掘进长度均大向误差到正洞内表现为纵向横向误差，即对隧道正于9km，可见洞内平面控制测量难度之大。洞横向贯通没有影响。根据测角引起横向贯通误差由表l可知，隧道洞内贯通中误差最大容许值估算公式：为135mm，考虑到本隧道为直线隧道，正洞内测边4第6期赵建等：特长隧道工程横向贯通误差控制技术研究2015年12月。又可以增加检核条件及早发现测量粗差并消除。导√m。n百+3线点宜成对布设，每

6、对点之间距离为1—2m为宜，式中：m。为洞内横向贯通中误差，取135mm，m为且要保证观测边视线高出构筑物0．5m以上，以减测角中误差，P=206265”，￡为导线全长，取L=少旁折光对水平角观测的影响。导线边长应大于18000m，每条导线边600m，／7,为导线边个数，则／7,=500m为宜，原则上隧道越长，导线边应尽可能长(600～800m)，洞外控制点与洞口控制点间高差不18000／600=30，计算得出m。=1．32”，即洞内导线网严格按照多边形闭合环施测测角中误差达到隧道宜过大，点间距不宜小于350m，考虑到洞内外环境二等导线(隧道二

7、等测角中误差为1．3”)就可以满和温差变化的特殊性，同时也兼顾到减小对点误差足隧道贯通精度要求。对测角精度的影响，洞口端第一排平面控制点距洞1．2隧道洞内平面控制网布设口距离不宜大于15m，洞内第二排控制点与第一排隧道洞内控制测量一般布设成4—6边形闭合控制点间距以400m为宜。洞内导线网的布设如图环或交叉导线网，这样既可以提高导线网外业质量2所示。静一洞#l,cPS~制点O一洞内导线控制点图2西秦岭隧道左线洞内导线网示意图1．3隧道洞内平面导线控制网施测量数据的精度和质量，对相同的测段在不同的时间在隧道贯通之前对隧道洞内平面控制点进行多段进行

8、重复测量。次测量且重复测量次数不小于3次，多次施测有助1．4隧道洞内陀螺定向施测于施测质量的提高和测量误差的减少。施测时观测为防止隧道内导线网在没有高