隧道工程测量教学

第一篇：隧道工程测量教学

隧道工程测量教学

第一节 隧道工程测量概述

隧道是线路工程穿越山体等障碍物的通道，或是为地下工程施工所做的地面与地下联系的通道。隧道施工是从地面开挖竖井或斜井、平响进入地下的。为了加快工程进度，通常采取 多井开挖以增加工作面的办法，如图12-30所示。在对向开挖的隧道贯通面上，中线不能吻合，这种偏差称为贯通误差。贯通误差包括纵向误差Af、横向误差A“、高程误差AA。其中、纵向误差仅影响隧道中线的长度，容易满足设计要求。因此，根据具体工程的性质、隧道长度和施工方法的不同，一般只规定贯通面上横向误差及高程误差的限差：A24＜50-100mm，A人＜30-50mm。在隧道工程施工过程中，需要利用测量技术指定隧道的开挖井位、开挖方向，控制隧道的贯通误差等。为了做好这些工作，首先要进行地面控制测量。地面控制测量分平面控制和高程控制两部分。

第二节 地面控制测量(1)平面控制测量

隧道工程平面控制测量的主要任务是测定各洞口控制点的平面位置，以便根据洞口控制点将设计方向导向地下，指引隧道开挖，并能按规定的精度进行贯通。因此，平面控制网中应包括隧道的洞口控制点。通常，平面控制测量有以下几种方法。

① 直接定线法

对于长度较短的直线隧道，可以采用直接定线法。如图12-31所示，A、0两点是设计的直线隧道洞口点，直接定线法就是把直线隧道的中线方向在地面标定出来，即在地面测设出位于AD直线方向上的月、C两点，作为洞口点火、0向洞内弓1测中线方向时的定向点。

在4点安置经纬仪，根据概略方位角。定出月'点。搬经纬仪到B'点，用正倒镜分中法延长直线到C'点。搬经纬仪至Cf点，同法再延长直线到0点的近旁0'点。在延长直线的同时，用经纬仪视距法或用测距仪测定义月”、月“C'和C”D“的长度，量出D'0的长度。计算C点的位移量。在CJ点垂直于CfD'方向量取C”C，定出C点。安置经纬仪于C点，用正倒镜分中法延长DC至月点，再从属点延长至A点。如果不与A点重合，则进行第二次趋近，直至月、C两点正确位于AD方向上。月、C两点即可作为在人、0点指明掘进方向的定向点，4、月、C、0的分段距离用测距仪测定，测距的相对误差不应大于1：5000。

②导线测量法

连接两隧道口布设一条导线或大致平行的两条导线，导线的转折角用U2级经纬仪观测，距离用光电测距仪测定，相对误差不大于1：10000。经洞口两点坐标的反算，可求得两点连线方向的距离和方位角，据此可以计算掘进方向。

③ 三角网法

对于隧道较长、地形复杂的山岭地区，地面平面控制网一般布置成三角网形式，如图12-32所示。测定三角网的全部角度和若干条边长，或全部边长，使之成为边角网。三角网的点位精度比导线高，有利于控制隧道贯通的横向误么占友。④GPS法

用全球定位系统GPS技术作地面平面控制时，只需要布设洞口控制点和定向点且相互通视，以便施工定向之用。不同洞口之间的点不需要通视，与国家控制点或城市控制点之间的联测也不需要通视。因此，地面控制点的布设灵活方便，且定位精度目前已优于常规控制方法。(2)高程控制测量

高程控制测量的任务是按规定的精度施测隧道洞口(包括隧道的进出口、竖井口、斜井口和平响口)附近水准点的高程，作为高程引测进洞的依据。高程控制通常采用三、四等水准测量的方法施测。

水准测量应选择连接洞口最平坦和最短的线路，以期达到设站少、观测快、精度高的要求。每一洞口埋设的水准点应不少于两个，且以安置一次水准仪即可联测为宜。两端洞口之间的距离大于1km时，应在中间增设临时水准点。第三节 隧道施工测量

(1)隧道掘进的方向、里程和高程测设

洞外平面和高程控制测量完成后，即可求得洞口点(各洞口至少有两个)的坐标和高程，根据设计参数计算洞内中线点的设计坐标和高程。坐标反算得到测设数据，即洞内中线点与洞口控制点之间的距离、角度和高差关系。测设洞内中线点位。

① 掘进方向测设数据计算

如图12-33所示一直线隧道的平面控制网，A、月、C、…、G为地面平面控制点。其中A、G为洞口点，多l、5z为设计进洞的第1、第2个中线里程桩。为了求得A点洞口中线掘进方向及掘进后测设中线里程桩31，用坐标反算公式求测设数据：

对于G点洞口的掘进测设数据，可以作类似的计算。

对于中间具有 曲线的隧道，如图12-34所示，隧道中线转折点C的坐标和曲线半径只已由设计文件给定。因此，可以计算两端进洞中线的方向和里程并测设。当掘进达到曲线段的里程以后，按照测设线路工程平面圆曲线的方法测设曲线上的里程桩。

② 洞口掘进方向标定

隧道贯通的横向误差主要由隧道中线方向的测设精度所决定，而进洞时的初始方向尤为重要。因此，在隧道洞口，要埋设若干个固定点，将中线方向标定于地面，作为开始掘进及以后与洞内控制点联测的依据。如图12-35所示，用1、2、3、4标定掘进方向，再在洞口点火与中线垂直方向上埋设5、6、7、8桩。所有固定点应埋设在不易受施工影响的地方，并测定入点至2、3、6＼7点的平距。这样，在施工过程中可以随时检查或恢复洞口控制点的位置和进洞中线的方向及里程。

③洞内中线和腰线的测设

中线测设：根据隧道洞口中线控制桩和中线方向桩，在洞口开挖面上测设开挖中线，并逐步往洞内引测中线上的里程桩。一般，当隧道每掘进20m要埋没一个中线里程桩。中线桩可以埋设在隧道的底部或顶部，如图12-36所示。

腰线测设：在隧道施工中，为了控制施工的标高和隧道横断面的放样，在隧道岩壁上，每隔一定距离(5-10m)测设出比洞底设计地坪高出1m的标高线，称为腰线。腰线的高程由引入洞内的施工水准点进行测设。由于隧道的纵断面有一定的设计坡度，因此，腰线的高程按设计坡度随中线的里程而变化，它与隧道的设计地坪高程线是平行的。

④掘进方向指示

隧道的开挖掘进过程中，洞内工作面狭小，光线暗淡。因此，在隧道掘进的定向工作中，经常使用激光准直经纬仪或激光指向仪，以指示中线和腰线方向。它具有直观、对其他工序影响小、便于实现自动控制等优点。例如，采用机械化掘进设备，用固定在一定位置上的激光指向仪，配以装在掘进机上的光电接收靶，当掘进机向前推进中，方向如果偏离了指向仪发出的激光束，则光电接收靶会自动指出偏移方向及偏移值，为掘进机提供自动控制的信息。(2)洞内施工导线和水准测量

①洞内导线测量

测设隧道中线时，通常每掘进20m埋设一个中线桩。由于定线误差，所有中线桩不可能严格位于设计位置上。所以，隧道每掘进至一定长度(直线隧道约每隔100m左右，曲线隧道按通视条件尽可能放长)布设一个导线点，也可以利用埋设的中线桩作为导线点，组成洞内施工导线。导线的转折角采用DJ2级经纬仪至少观测两个测回。距离用经过检定的钢尺或光电测距仪测定。洞内施工导线只能布置成支导线的形式，并随着隧道的掘进逐渐延伸。支导线缺少检核条件，观测应特别注意，转折角应观测左角和右角，边长应往返测量。根据导线点的坐标来检查和调整中线校位置。随着隧道的掘进，导线测量必须及时跟上，以确保贯通精度。

②洞内水准测量

用洞内水准测量控制隧道施工的高程。隧道向前掘进，每隔；Om应设置一个洞内水准点，并据此测设腰线。通常情况下、可利用导线点作为水准点，也可将水准点埋设在洞顶或洞壁上，但都应力求稳固和便于观测。洞内水准线路也是支水准线路，除应往返观测外，还须经常进行复测。(3)盾构施工测量

盾构法是隧道施工采用的一项综合性施工技术，它是将隧道的定向掘进、运输、衬砌、安装等各工种组合成一体的施工方法。其工作深度可以很深，不受地面建筑和交通的影响，机械化和自动化程度很高，是一种先进的土层隧道施工方法，广泛用于城市地下铁道、越江隧道等工程的施工中。

盾构的标准外形是圆筒形，也有矩形、半圆形等与隧道断面相近的特殊形状。图12-37所示为 圆筒形盾构及隧道衬砌管片的纵剖面示意图。切口环是盾构掘进的前沿部分，利用沿盾构圆环四周均匀布置的推进千斤顶，顶住己拼装完成的衬砌管片(钢筋混凝土预制)，使盾构向前推进。

盾构施工测量主要是控制盾构的位置和推进方向。利用洞内导线点测定盾构的位置(当前空间位置和轴线方向．)1用激光经纬仪或激光定向仪指示推进方向，用千斤顶编组施以不同的推力，进行纠偏，即调整盾构的位置和推进方向。第四节 竖并联系测量

在隧道施工中，除了通过开挖平峒、斜井以增加工作面外，还可以采用开挖竖井的方法来增加工作面，将整个隧道分成若干段，实行分段开挖。例如，城市地下铁道的建造，每个地下站是一个大型竖井，在站与站之间用盾构进行开挖，并不受城市地面密集的建筑物和繁忙交通的影响。

为了保证地下各方向的开挖面能准确贯通，必须将地面控制网中的点位坐标、方位和高程，通过竖井传递到地下，这项工作称为竖井联系测量。竖井施工前，根据地面控制点把竖井的设计位置测设于地面。竖井向地下开挖，其平面位置用悬挂大锤球或用垂准仪测设铅垂线，可以将地面的控制点垂直投影至地下施工面。工作原理和方法与高层建筑的平面控制点垂直投影完全相同。高程控制点的高程传递可以用钢卷尺垂直丈量法或全站仪天顶测距法。参见第ll章的有关内容。

竖井施工到达设计底面以后，应将地面控制点的坐标、高程和方位作最后的精确传递，以便能在竖井的底层确定隧道的开挖方向和里程。由于竖井的井口直径(圆形竖井)或宽度(矩形竖并)有限，用于传递方位的两根铅垂线的距离相对较短(一般仅为3-5m)，垂直投影的点位误差会严重影响井下方位定向的精度。如图12-38所示，Vl、V2是 圆形竖井井口的两个投影点，垂直投影至并下。由于投点误差，至井底偏移到V1、认。设VlV＼＝Vz八，则产生的方位角误差为： 凸“＝2严I／11／；／I／lI／z(12-13)式中P为206265”。

设V11／z＝5m，VlVL＝1mm，则产生的方位角误差么。＝l'23“。一般要求投点误差应小于0．5mm。两垂直投影点的距离越大，则投影边的方位角误差越小。该边的方位角要作为地下洞内导线的起始方位角。因此，在竖并联系测量工作中，方位角传递是一项关键性工作，主要有一井定向、两井定向、陀螺经纬仪定向等方法。

第五节 隧道竣工测量

隧道工程竣工后，为了检查工程是否符合设计要求，并为设备安装和运营管理提供基础信息，需要进行竣工测量，绘制竣工图。由于隧道工程是在地下，因此隧道竣工测量具有独特之处。

验收时检测隧道中心线。在隧道直线段每隔50m、曲线段每隔20m检测一点。地下永久性水准点至少设置两个，长隧道中每公里设置一个。

隧道竣工时，还要进行纵断面测量和 横断面测量。纵断面应沿中线方向测定底板和拱顶高程，每隔10-20m测一点，绘出竣工纵断面图，在图上套绘设计坡度线进行比较。直线隧道每隔10m、曲线隧道每隔5m测一个横断面。横断面测量可以用直角坐标法或极坐标法。如图12-39a所示，用直角坐标法测量隧道竣工横断面。测量时，是以横断面的中垂线为纵轴，以起拱线为横轴，量出起拱线至拱顶的纵距ti和中垂线至各点的横距)''，还要量出起拱线至底板中心的高度z'等，依此绘制竣工横断面图。如图12-39b所示，用极坐标法测量竣工横断面。用一个有0。一360'刻度的圆盘，将圆盘上0。一180'刻度线的连线方向放在横断面中垂线位置上，圆盘中心的高程从底板中心高程量出。用长杆挑一皮尺零端指着断面上某一点，量取至圆盘中心的长度，并在圆盘上读出角度，即可确定点位。在一个横断面上测定若干特征点，就能据此绘出竣工横断面图

第六节 桥梁工程测量概述

为了发展铁路、公路和城市道路工程等交通运输事业，在江河上修建了大量桥梁，有铁路桥梁、公路桥梁、铁路公路两用桥梁。陆地上的立交桥和高架道路也属于桥梁结构。这些桥梁在勘测设计、建筑施工和运营管理期间都需要进行大量的测量工作。

桥梁按其轴线长度一般分为特大型桥(＞500m)、大型桥(100-500m)、中型桥(30-100m)和小型桥(＜30m)四类。桥梁施工测量的方法及精度要求随桥梁轴线长度、桥梁结构而定，主要内容包括平面控制测量、高程控制测量、墩台定位、轴线测设等。以下按小型桥梁、大中型桥梁分别介绍桥梁施工测量的主要内容。第七节 小型桥梁施工测量

建造跨度较小的小型桥梁，一般是临时筑坝截断河流或选在枯水季节进行，以便于桥梁的墩台定位和施工。

(1)桥梁中轴线和控制桩的测设

小型桥梁的中轴线一般由线路工程的中线来决定。如图12-40所示，先根据桥位桩号在线路工程中线上测设出桥台和桥墩的中心桩位

4、月、C点，并在河道两岸测设桥位控制桩61、Az、是：、A'点。然后分别在八、B1C点上安置经纬仪，在与桥的中轴线垂直的方向上测设桥台和桥墩控制桩位”l、“

2、”：、“'，…，c1、'z、c：、c4点，每侧要有两个控制桩。测设时量距要用经过检定的钢尺，并加尺长、温度和高差改正，或用光电测距仪，测距精度应高于1：5000，以保证桥的上部结构安装能正确就位。(2)基础施工测量

根据桥台和桥墩的中心线定出基坑开挖边界线。基坑上口尺寸应根据坑深、坡度、地质情况和施工方法而定。基坑挖到一定深度后，根据水准点高程在坑壁测设距基坑底设计面有一定高差(如lm)的水平桩，作为控制挖深及基础施工中控制高程的依据。

基础完工后，应根据上述的桥位控制桩和墩、台控制桩用经纬仪在基础面上测设出墩、台中心及其相互垂直的纵、横轴线。根据纵、横轴线即可放样桥台、桥墩砌筑的外轮廓线，并弹出墨线，作为砌筑桥台、桥墩的依据。

第八节 大、中型桥梁施工测量

建造大、中型桥梁时，河道宽阔，桥墩在河水中建造，且墩台较高，基础较深，墩间跨距大，梁部结构复杂，对桥轴线测设、墩台定位要求精度较高，所以需要在施工前布设平面控制网和高程控制网，用较精密的方法进行墩台定位和架设梁部结构。

(1)平面控制测量

桥梁平面控制网网形一般为包含桥轴线的双三角形和具有对角线的四边形或双四边形，如图12-41所示，图中点划线为桥轴线。如果桥梁有引桥，则平面控制网还应向两岸延伸。观测平面控制网中所有的角度，边长测量则可视实地情况而定，但至少需要测定两条边长。最后计算各平面控制点(包括两个轴线点)的坐标。大型桥梁的平面控制网也可以用全球定位系统(GPS)测量技术布设。(2)高程控制测量

在桥址两岸布设一系列基本水准点和施工水准点，用精密水准测量联测，组成桥梁高程控制网。从河的一岸测到另一岸时，由于过河距离较长，用水准仪在水准尺上读数困难，而且前、后视距相差悬殊，水准仪误差(视准轴不平行于水准管轴)、地球曲率及大气折光的影响都会增加。此时。可以采用过河水准测量的方法或光电测距三角高程测量方法。

①过河水准测量

过河水准测量用两台水准仪同时作对向观测，两岸 测站点和立尺点布置成如图12-42所示的对称图形。图中，A、B为立尺点，C、0为测站点，要求人D与月C长度基本相等，入C与及0长度基本相等且不小于10m。用两台水准仪作同时对向观测，在C站先测本岸4点尺上读数，得”l，然后测对岸眉点尺上读数2-4次，取其平均值得61，高差为人I＝'l一61。同时，在0站先测本岸月点尺上读数，得62。然后测对岸4点尺上读数2-4次，取其平均值得“z，高差为人z＝”z一6z。取人l和人z的平均值，即完成一个测回。一般进行4个测回。

由于过河水准测量的视线长，远尺读数困难，可以在水准尺上安装一个能沿尺面上下移动的 觇板，如图12-43。观测员指挥司尺员上下移动觇板，使觇板中横线被水准仪横丝平分，司尺员根据现板中心孔在水准尺上读数。

②光电测距三角高程测量

如果有电子全站仪，则可以用光电测距三角高程测量的方法。在河的两岸布置众、月两个临时水准点，在4点安置全站仪，量取仪器高八在月点安置棱镜，量取棱镜高J。全站仪照准棱镜中心，测得垂直角“和斜距3，计算入、B点间的高差。由于距离较长且穿过水面，高差测定会受到地球曲率和大气垂直折光的影响，但是大气结构在短时间内不会突变，因此可以采用对向观测的方法，能有效地抵消地球曲率和大气垂直折光的影响。对向观测的方法是在4点观测完毕将全站仪与棱镜位置对调，用同样的方法再进行一次测量，取对向观测高差的平均值作为

4、月两点间的高差。(3)桥梁墩台定位测量

桥梁墩台定位测量是桥梁施工测量中的关键性工作。水中桥墩基础施工定位，采用方向交会法，这是由于水中桥墩基础一般采用浮运法施工，目标处于浮动中的不稳定状态，在其上无法使测量仪器稳定。在已稳固的墩台基础上定位时，可以采用方向交会法、距离交会法或极坐标法。同样，桥梁上层结构的施工放样也可以采用这些方法。

① 方向交会法

如图12-44所示，4月为桥轴线，C、D为桥梁平面控制网中的控制点，PJ点为第i个桥墩设计的中心位置(待测设的点)。在4、C、0三点上各安置一台经纬仪。4点上的经纬仪照准嚣点，定出桥轴线方向；C、0两点上的经纬仪均先照准入点。并分别测设根据Pj点的设计坐标和控制点坐标计算的。、廖角，以正倒镜分中法定出交会方向线。由于测量误差的影响，从C、入、0三点指来的三条方向线一般不可能正好交会于一点，而是构成误差三角形A尸l严z尸：。如果误差三角形在桥轴线上的边长(严l尸z)在容许范围之内(对于墩底放样为2．5cm，对于墩顶放样为1．；cnl)，则取C、0两点指来方向线的交点尸z在桥轴线上的投影只作为桥墩的中心位置。在桥墩施工中，随着桥墩的逐渐筑高，桥墩中心的放样工作需要重复进行，而且要迅速和准确。为此，在第一次求得正确的桥墩中心位置尸j以后，将CPj和0尸i方向线延长到对岸，设立 固定的照准标志C”、D'，如图12-45所示。以后每次作方向交会法放样时，从C、D点直接照准C'、D"点，即可恢复对Pj点的交会方向。

②极坐标法

在使用全站仪并在被测设的点位上可以安置棱镜的条件下，用极坐标法放样桥墩中心位置，更为精确和方便。对于极坐标法，原则上可以将仪器安置于任意控制点上，按计算的放样数据--角度和距离测设点位。但是，若是测设桥墩中心位置，最好是将仪器安置于桥轴线点A或B上，照准另一轴线点作为定向，然后指挥棱镜安置在该方向上，测设入尸i或B尸i的距离，即可测定桥墩中心位置PJ点。

(4)桥梁架设施工测量 桥梁架设是桥梁施工的最后一道工序。桥梁梁部结构比较复杂，要求对墩台方向、距离和高程用较高的精度测定，作为架梁的依据。

墩台施工时，对其中心点位、中线方向和垂直方向以及墩顶高程都作了精密测定，但当时是以各个墩台为单元进行的。架梁时需要将相邻墩台联系起来，考虑其相关精度，要求中心点间的方向、距离和高差符合设计要求。

桥梁中心线方向测定，在直线部分采用准直法，用经纬仪正倒镜观测，在墩台上刻划出方向线。如果跨距较大(＞100m)，应逐墩观测左、右角。在曲线部分，则采用偏角法。

相邻桥墩中心点之间距离用光电测距仪观测，适当调整使中心点里程与设计里程完全一致。在中心标板上刻划里程线，与已刻划的方向线正交形成十字交线，表示墩台中心。

墩台顶面高程用精密水准测定，构成水准线路，附合到两岸基本水准点上。

大跨度钢衍架或连续梁采用悬臂或半悬臂安装架设。安装开始前，应在横梁顶部和底部的中点作出标志。架梁时，用来测量钢梁中心线与桥梁中心线的偏差值。

在梁的安装过程中，应不断地测量以保证钢梁始终在正确的平面位置上，高程(立面)位置应符合设计的大节点挠度和整跨拱度的要求。如果梁的拼装是两端悬臂在跨中合拢，则合拢前的测量重点应放在两端悬臂的相对关系上，如中心线方向偏差、最近节点高程差和距离差要符合设计和施工的要求。

全桥架通后，作一次方向、距离和高程的全面测量，其成果可作为钢梁整体纵、横移动和起落调整的施工依据，称为全桥贯通测量。

第二篇：隧道工程测量的步骤

隧道工程测量的步骤———送给初入隧道施工测量之门的同僚

当你接到隧道施工工程，无论是被派遣或私人老板雇佣，第一、要先做隧道进口和出口控制网，为保证进出口坐标系统一致，需要以导线形式或三角锁形式联测，当然GPS更好。如果有支洞，斜井，不管几个均需要将进口的控制点纳入整个控制网中，观测、平差计算。其目的是为了保证所有控制点坐标、高程一致，同精度，防止隧道贯通出现偏差。如果设计单位在这些部位提供的有平面、高程控制网点，你一定要进行复核测量，以免误用而造成不可挽回的经济损失。如果工程是国家正规工程，你应在施测前或过程中上报监理一份布设控制网的设计报告，在结束的时候报一份技术总结供审批。没有要求的或工程较小，这两项可合并一起，在建立控制网后写出报批。

第二、应根据控制网做好贯通误差估算，贯通误差限差要求请见相关规范。如果贯通误差大于规范要求，需要对控制网进行优化，以满足规范要求。

第三、当控制网建立后（包括控制网点复核测量合限），即可按照设计图纸提供的坐标，将隧道轴线包括支洞、斜井轴线方向控制点在实地稳固标定，位置应选在开挖区以外的适当位置，防止被破坏，但又不要离开挖区过远，使用不便。上述工作完成后，即可进行隧道进出口包括支洞，斜井进口的洞脸开挖放样。开口线的测定应依照图纸，并换算出与控制轴线点的相互关系，用全站仪采用逐近法直接测定。同时应测定洞脸开挖前的原始断面图或测绘不小于1／200的地形图，有地形图软件的话，在室内切出断面图，以供工程量计算之用（如果测地形图，需征得现场监理同意后方可或要求他旁站）。注意：应根据图纸核对洞脸实际里程是否正确。防止造成超欠挖。如果无免棱镜功能全站仪，在洞脸开完逐渐向下的过程中，应将开挖后的断面逐渐测下来，随时检查是否存在欠挖部位，也免得开挖完成后，测绘断面困难，第四、当洞脸形成后，根据图纸，及施工组织设计和措施，将隧道的轮廓开挖线在洞脸上标出，其轮廓点间距不应大于50cm。为了不至于欠挖，轮廓点可大于半径5cm放样，一般宁超不欠，但不可过大免得形成过量超挖。

第五、当进洞之时，应根据隧道体型断面（单圆心还是多圆心）、隧道平面线型，用程序型计算器编制计算程序，以便放样定点计算。隧道的轮廓点的测定宜用带激光的全站仪直接在开挖掌子面测定坐标、高程，输入计算器计算后根据计算结果改正位置，以逐近法确定，一般不超过2次即可。

第六、洞内控制应随着隧道的掘进延伸而布置，其布置形式以导线为好。导线点宜布置在隧道的一侧，导线点间距应不大于200m。对于3公里以上的隧道等级不低于四等。放样控制点距开挖面距离不大于50m为宜。如果隧道比较短且平面线性为直线，可采用激光准直仪比较方便。对于激光准直仪的安装调试请参考相关资料，不在赘述。

第七、在进行隧道开挖轮廓点放样中，应随时检查凸出部位的欠挖，并标出范围，供处理，以免过后处理困难。

第八、根据设计或监理要求，及时测定隧道开挖断面图，断面一般5到10m一条，测量方法可用带激光的全站仪，置仪于适宜控制点上，直接进行断面测量。不需要在每个断面上置仪来进行测量。

第九、编程技巧：隧道周边轮廓点的放样，是通过全站仪测定坐标、高程数据的采集，然后输入计算器进行计算，来获得放样点在隧道的空间位置，从而判断是否满足图纸和自己的要求。放样点的坐标有两种形式采用，1、利用图纸设计平面坐标即大地坐标和高程，2、相对坐标和高程，即以隧道前进方向中线为X（里程），隧道中线两侧为Y，Y值为正在中线右侧，为负在中线左侧，洞口底部设计高程为零点。两种坐标获得的目的只有一个，那就是通过计算求得测点在隧道的空间位置量，即该点的里程、高程数值以及该点与圆心或中线的关系数值。第一种方法计算量较大需要在程序中通过计算换算成里程，没有第二种直观，但程序编制需要点功夫，并要求将设站置仪器点换算成隧道相对坐标进行。编程应根据自己的喜好或习惯来编制，可借用他人资源来改编适合于自己的，建议不要照搬，拿过来就用，别人的不一定适合。

在编程过程中，一般对隧道周边轮廓点的空间位置计算是要参考设计的圆心高程与开挖边线的关系进行的，无论单圆心还是多圆心，同时还要考虑隧道是否设计有的纵向坡度，圆心的高程是随纵向坡度及里程延伸而变化的。如果隧道平面是曲线型，在程序编制中还要将曲线计算部分编制进去。一般隧道如果是过水作用不设置缓和曲线，是交通隧道特别是高速公路和铁路会遇到缓和曲线的，程序编制时应引起注意。

对于曲线隧道部分的编程，可以根据曲线半径的大小来设计，当半径较大的时候，可以采用折线的形式进行编制来简化程序，其折线长度的选择只有在玄狐差不影响开挖放样精度的时候采用。

第十、为什么需要求得测点（轮廓放样点）的里程或称X坐标，因为隧道在掘进的时候，掌子面不会是一个平面，会有凸凹，当隧道纵向有坡度的时候，凸凹的部位（指轮廓线周边）的里程不一样，其里程位置的开挖高程在断面位置是不一样的，目的就是解决这一问题。测得的高程目的就是通过计算对照相对这一测点里程的设计高程在该处断面的轮廓点位置是否吻合，来改正测点的轮廓点位置至正确。

当然，在隧道无纵向坡度的时候可简化计算过程与程序。

第三篇：测量复核制度(隧道工程)

重庆市爆破工程建设有限责任公司

测 量 复 核 制 度

（地铁开挖）

地铁工程施工测量不同于一般的工程测量，施测的周围环境和条件复杂，要求的精度高，为了满足地铁施工的精度要求，在施工中必须坚持测量复核制度，做到有章可循，确保地铁施工安全、顺利进行，特建立本制度。

一、保护好本标段施工范围内的三角网点、水准网点和根据自己施工需要增设的加密点，并经常复核加密点；

二、施工控制导线点由处精测队设置，自检合格后，报局精测队或局精测队指定专人复核；复核合格后，报测量监理复核，复核合格后，项目队测量组才能作为施工控制点。

三、结合本施工标段实际情况，由处精测队设置的导线点有：

3.1 风井开挖、初支、封底施工完后，由处精测队用陀螺经纬仪投点到风井底，设置导线点，作为控制风井井身二衬施工和风道施工测量点。

3.2 风道初支完成后，由处精测队在风道内设置导线点作为控制风道二衬施工和风道转正线施工测量点。

3.3 正线开挖、初支30m~40m后，由处精测队在隧道内设置导线点，作为正线施工测量点。

3.4 明挖基坑施工完后由处精测队在基坑底布置导线点，作为正线和联络线施工测量点。

3.5由于导线点布置时，受客观条件限制，后视距短，误差大，为保证施工精度，在正线及联络线共布置3个测量孔，由处精测队经测量孔投点到隧道内，校核隧道中线。测量孔布置详见测量计划。

四、关键工序复核

地铁施工中，部分关键工序需经上级测量队复核后，才能进行下道工序，需经上级测量队复核的工序有：

4.1 风道开挖、初支完成后，由处精测队复核风道中线、高程、堵头墙位置（风道与正线相交处），合格后进行风道二衬施工。

4.2 风道转正线，由项目队测量组定出洞门十字线、隧道开挖轮廓线，处精测队复核合格后，开始开挖正线隧道。

4.3 由明挖基坑进入正线和联络线隧道，先由项目队测量组定出洞门十字线、隧道开挖轮廓线，处精测队复核合格后，开始开挖隧道。

4.4 隧道开挖、初支30m~40m后，由处精测队复核隧道中线、高程。

4.5 为保证贯通精度，隧道贯通前20m由处精测队复核隧道中线、高程。1

重庆市爆破工程建设有限责任公司

五、分项工程施工前，做好施工测量方案设计，经主管工程师复核后，才能进行施工测量。

六、用于测量的图纸资料，应认真检查核对，确认无误后，才能进行施工测量。

七、各种测量的原始观测纪录，必须在现场同步作出，严禁事后补记、补绘。原始资料不允许涂改，不合格时，应按规范要求补测或重测；原始测量资料由技术主管或总工指定专人复核。

八、测量的外业工作必须由多余观测，并构成闭合检核条件；内业工作，应坚持两组独立平行计算并相互校核；

九、隧道内导线网，水准点需定期复核，妥善保护，发现异常情况，立即复核，如有破坏，在同精度（与布设时相比）下恢复或另设。

十 用已知点（平面控制点、方向点、高程点）进行引测，加点和工程放样前，必须坚持先检测后利用的原则，即已知点检测无误和合格时，才能利用。

十一、隧道每开挖一循环进尺，初支前，恢复中线，复核开挖尺寸，尽量做到不欠挖、少超挖。二衬砼灌注前，仔细检查模型，保证隧道净空尺寸。

第四篇：隧道控制测量

浅 谈 隧 道 控 制 测 量

摘要：在隧道施工中，采用两个和多个同向的掘进工作面分段掘进隧道，使其按设计要求在预定地点彼此接通。为实施贯通而进行的有关测量工作，称之为贯通测量。贯通测量设计大多数的隧道测量内容，由于各项测量工作中都存在误差，从而使贯通长生偏差。因此在隧道测量中为了保证贯通误差的设计要求，这就要求在隧道有关测量中要尽量的避免或减少误差，控制的方法有精确测量还有一定的测量方法和技巧。

关键词：贯通测量，控制，控制测量，导线布设，高程测量，超欠挖，路线定线

1.1隧道施工测量的内容和作用

随着现代化建设的发展，我国地下隧道工程日益增加。如公路隧道、铁路隧道、水利工程输水隧道、地下铁道、矿山通道等。地下隧道工程施工需要进行的主要测量工作主要包括:(1)地面控制测量：在地面上建立平面和高程控制网；(2)联系测量：将地面上得坐标方向和高程传递到地下，建设地面下统一坐标系统；(3)地下控制测量：包括地下平面与高程控制；(4)隧道施工测量：根据隧道的设计进行放样、指导及衬砌的中线及高程测量。根据工作地点划分，隧道施工测量可以分为地面测量和地下测量两大部分。

1.2 地面控制测量

地面控制测量主要是对施工隧道进行定位、定向和控制，一般根据实际情况不成网状或导线。

1、控制网布设步骤 ①

收集资料

主要包括施工地区的比例尺地形图；隧道所在地段的路线平面图；隧道的纵、横断面图；隧道平面图；隧道施工技术设计；周围以后控制点资料；该地区的水文、气象、地质及交通等方面的资料。

②

现场勘查与交桩

在对收集到的资料进行初步的分析之后，为了进一步判定已有资料的正确性和了解实地情况，需对隧道穿越的地区进行实地勘查。一般沿隧道线路中线，从洞口一端向另一端进行，观察隧道两侧地形，应特别注意洞口路线的走向、地形与施工设施的布设情况。勘查过程中有设计人员向测量人员现场交桩。

③

选点布网

一般直接到现场勘查先点，要注意利用已有控制点，选点时应考虑一下因素：

(1):在隧道的进出口，斜井与平洞等的标桩位置，竖井的附近，曲线的起点、终点及交点等处应选点。（2）：三角网的基线应选在平坦的地方，三角性的边长应大致相等，求距角应不小于30°。（3）：控制点要选在稳定、牢靠的地方，不受施工的影响。（4）：在每个洞口至少有三个控制点，确保洞内导线测量有足够的起始和检测数据。（5）：相邻两点要通视，避免造高标。

三角网的形式一般采用单三角锁，当隧道出口附近有精度可靠的高级三角点时，可考虑布设三角网或三边网。

2、地面导线测量 ① 选点要求

（1）在直线隧道中，为了减少导线距离误差对隧道横向贯通误差的影响，应尽量将导线沿着隧道中线布设，导线点数应尽可能的少，以减少测角误差对横向贯通误差的影响。

（2）对于曲线隧道，应沿曲线的切线方向布设，最好能把曲线的起、终点也作为导线点。这样曲线转折点上的总偏角就可以根据导线测量结果计算出来。

（3）导线点应考虑横洞、斜井、竖井的位置

（4）为了增加校验条件，提高导向测量精度，应尽量布设成闭合导。

3、地面水准测量

水准测量的等级，取决与隧道的长度、隧道地段的地形情况等。水准测量施测，一般可利用路线基平水准点高程作为起始高程，沿水准路线在每个洞口至少应埋设三个水准点。水准路线应构成环，或者布设成两条相互独立的水准路线。

1.3 竖井联系测量

为了使井上、井下采用统一坐标系统所进行的测量工作，称坐联系测量。联系测量的任务在于确定：

①井下导线中一条边的方位角；

②井下导线中一个点的平面坐标x和y； ③井下起始点的高程；

定向分为几何定向和物理定向两大类。

1.4 地下控制测量

1、地下导线测量

地下导线测量的目的是以必要的精度，按照与地面控制测量统一的坐标系统，建立地下的控制系统。根据地下的导线坐标，就可以标定隧道中线及其衬砌位置，保证贯通等施工。地下导线的起始点通常设在隧道的洞口、洞口、斜井口。起始点坐标和方位角有地面控制测量或联系测量确定。

这种在隧道施工过程中所进行的地下导线测量与一般地面导线测量相比较有以下特点：

（1）地下导线随隧道的开挖而向前延伸，所以只能逐段布设支导线。而支导线采用重复观测的方法进行校核。

（2）导线在地下开挖的坑道内布设，因此其导线形状完全取决于坑道形状，导线点选择余地小。

（3）地下导线是先布设精度较低的施工导线，然后在布设精度较高的基本控制导线。

设地下导线是应考虑贯通是所需要的精度要求，另外还应考虑到导线点的位置，以保证在隧道内以必要的精度放样。在隧道建设中，导线一般采用分级布设。

（1）施工导线：在开挖面向前推进时，用以进行放样且指导开挖的导线测量。施工导线的边长一般为25——50米。

（2）基本控制导线：当掘进长度达100——300米以后，为了检查隧道的方向是否与设计的相符合，并提高导线精度，选择一部分施工导线点布设边长较长，精度较高的基本控制导线。

（3）主要导线：当隧道掘进大于2千米时，可选择一部分基本导线点布设主要导线，主要导线的边长一般可选在150——800米。

在隧道施工中，一般只布设施工导线与基本控制导线。当隧道过长时才考虑布设主要导线。导线点一般设在岩石坚固的地方。隧道的交叉处须设点。考虑到使用方便，便于寻找，导线点的编号尽可能做到简单，那次序排列。

由于地下导线布设成支导线，而且测一个新点后，中间要间断一段时间，所以当导线继续向前测量时，需先进行原点检测。在直线隧道中，检核测量可只进行角度观测，在曲线隧道中还需检核边长，在有条件是尽可能构成闭合导线。

由于地下导线的边长较短，仪器对中误差和目标偏心误差对测角精度影响较大，因此应根据施测导线等级，增加对中次数。

2、地下水准测量

下水准测量以洞口水准点的高程为起始数据，经导入高程传递到地下水准基点，然后有地下水准基点出发，测定隧道内个水准点的高程，作为施工放样依据。

地下水准测量的特点：（1）水准线路与地下导线相同，在隧道贯通之前，地下水准线路均为支线，因而需要往返测。

（2）通常利用地下导线点作为水准点.（3）在隧道施工中，地下水准支线随开挖面的紧张而向前延伸。为满足施工要求，一般可先测设精度较低的临时水准点，其后在测设精度较高的永久水准点。

1.5 施工测量

在隧道施工测量中，对隧道走向的控制极为重要，而控制隧道走向的控制条件就是控制隧道中线，以此来控制隧道的走向。

隧道中线的控制，是根据设计图纸所给的参数来控制的。根据设计图纸所给的设计参数，计算出有关桩号的坐标，准确放样中线里程桩号。在隧道施工中，隧道中线基本控制隧道的开挖的前进方向，再由设计参数控制隧道的开挖轮廓线。

其中现在应用最广泛，最简单的操作方法就是将所给的设计参数和设计路线编写成一个计算程序，根据里程算出坐标称之为正算，根据坐标推算里程称之为反算，再加上高程计算，这样就可以把一条隧道立体的控制。同样，只要把路线中线确定，我们就可以确定任意一点距相对应的同一里程中线的偏移量，从而达到控制隧道走向的目的。在隧道的施工过程中，最主要的就是控制超欠挖、控制路线的走线、控制二衬厚度、隧道的标高。

超欠挖控制：超欠挖控制的核心理念就是开挖半径必须大于等于设计开挖半径，从而给初期支护和二次衬砌留有做够的空间，从而保证初期支护厚度和二次衬砌厚度，最终符合净空设计要求。超欠挖计算就是根据所测点的三维坐标，计算出该点的实际半径，在于设计半径相比较。

路线走向控制：；路线走向控制就是要控制隧道中线的控制，同时也要控制隧道两边墙距中线的距离，从而达到控制路线走向。中线控制主要是利用两坐标点的距离来计算的，计算距离的前提就是计算出这一点同一里程的中线坐标，从而计算出该点与中线的距离，而该点的中线坐标计算就要知道该点的里程，此时应用坐标反算里程得出该点的里程。计算出该点距中线的距离，从而控制隧道两边墙的走向，最终控制隧道走向。

控制而成厚度：控制二衬厚度在整个隧道施工中都是核心，二衬承载者整个隧道的受力，保证隧道的正常通行，所以二衬厚度必须保证，按照设计要求，给二衬提前预留空间，这就要控制好开挖，必能出现欠挖这样才能保证二衬厚度，同样二衬台车定位也要做到准确，而二衬台车定位依据就是隧道中线点，从而对准确放样隧道中线点要求极高。

隧道标高控制：隧道标高控制主要是根据路线设计中线高程，控制隧道标高。通过对路面的标高控制来决定隧道底部的开挖。在四级以上围岩级别带仰拱的开挖，要根据路面高度和仰拱设计高度准确控制仰拱的开挖轮廓线。

隧道是一个三维的立体结构，从而要想控制隧道施工符合设计要求，必须从三维来控制，从而达到设计贯通误差要求。

参考文献

《测量学》 人民交通出版社 《公路与城市道路、桥梁、隧道工程专用

人民交通出版社 》

第五篇：隧道测量总结

篇一：隧道测量总结

帖]隧道测量总结

上中隧道工程南线隧道经过几个月紧锣密鼓的施工已经顺利穿越黄浦

江，正朝着接收井挺进。为了能使隧道顺利贯通还有许多障碍及难关，如穿越多层民房、地下管线及准确进洞都是对我们考验。

测量工作的重要性是不可忽视的。从工程开始的围挡，地面基础设施的施工，盾构的出洞进洞，直至工程的竣工验收都有着测量工作人员的汗水结晶，更是智慧与科学的体现。隧道测量的误差主要由地面控制、联系测量、地下控制及盾构仪的精度四方面构成。为了减少误差确保贯通，我们做了大量的工作。现对前期测量工作进行回顾总结，以更好地做好下一步工作。

一控制测量

隧道施工在公路、铁路施工中都是一个重点。对于长隧道或曲线隧道，确保盾构推进能沿着设计轴线推进及全线贯通，主要取决于控制测量、联系测量和地下控制测量。

1． 地面控制测量

地面控制测量误差对地下横向贯通误差的影响较为复杂，主要控制其测量终点横向点位误差即终点的横向位移。这是盾构机能否顺利进洞的关键因素之一。终点的横向点误差是由测角误差和边长误差的共同影响所产生。开工前由业主提供地面控制网。我们严格按照要求对控制点进行3个月一次的复测，保证其点位的稳定。平面控制我们选用了leica的tcr1201进行观测，此仪器为一秒级，其相对精度均符合规范。在盾构推进前项经部还委托有专业资质的

首先组织学习了围岩观测测量规范、围岩量测实施细则、围岩量测作业指导书等，按照作业指导书上严格布设和测设，洞内测量严格按照120文件的布设距离和测量频率进行，此项工作的难点就是围岩量测观测点的埋设和保护，由于是双线隧道，隧道净空断面比较大，所以围岩量测观测点的埋设要和掌子面的进度保持一致，利用开挖台车进行布设，还需要现场施工人员密切配合，才能做好。洞内围岩量测观测点的保护是此项工作难中之难。洞内施工比较复杂，主要是掌子面放炮和各种机械作业经常破坏点位，其次是初喷污染观测点反光片，这些都会导致围岩量测的数据不准确、不及时。如果不能及时对其补设补测都会使得数据失真，使得测量数据没有可参考性。对其容易出现的问题我们也及时针对性的出了一些解决对策。例如，掌子面放炮容易损坏反光片的情况，我们就给埋设的钢筋头上焊接了一个大约3×3cm的铁片，埋设点位时使得反光观测点向下向外方向约60°夹角，这样能有效的减小破坏率。总之，在围岩量测工作中我们不断的总结经验，从而提高围岩量测数据的准确性。为隧道施工安全做好最重要的一道防线。

其次是按照规范及局指要求，对隧道内的开挖断面、初支断面、二衬净空断面进行测量，形成超欠挖断面资料及时反馈到现场技术人员手中，用以指导和控制开挖断面超欠。及时对欠挖部位进行处理，有效的减少日后返工。很大程度上保证了二衬施工厚度符合设计及规范要求，保证质量安全的前提下加快了施工进度。

另外还需要督促并配合施工队测量人员进行掌子面及二衬、仰拱等施工放样测量进行复核测量，以达到换手测量，相互复核的目的，以确保现场测量放样准确无误。

三、桥梁测量

勤练技能 服务一线

首先组织测量队人员对桥梁图纸上的基础数据进行了复核计算，并整理形成了桥梁细部尺寸极坐标计算书。其次通过5800计算器利用程序计算将桥梁的细部放样坐标等数据进行计算，将计算器计算出的结果与根据图纸手算的结果进行对比，达到对比复核的效果。最后进行桥梁测量的放样工作。

桥梁的放样准备工作主要包括熟悉图纸与测量前与现场技术员的技术交底，通过图纸与技术交底的对比校核确保数据的准确性。桥梁的测量工作主要有线路中线与特殊点坐标放样，工区采用线路偏距放样，放样内容包括线路中线点，模板的定位，以及施工后的复核等，根据图纸设计的里程和线路的偏距来测量具体位置。测量时，应尽量使望远镜瞄准棱镜的底部，减小因棱镜杆的歪曲产生的误差而影响测量的精度。测量放样工作的整个过程必须做到细心仔细，尽可能多的通过各种方法来对测量的结果进行校核，在确保正确测量的情况下尽量使测量误差达到规范最小值。同时为工程的安全施工提供服务。

四、内业资料的计算与编制

内业资料的计算也是一项细心而重要的工作，首先要收集所需的设计资料“曲直线要素表、纵断面图、线路中线逐桩坐标表等，按照设计图纸上要素逐个计算并复核设计参数，保证设计提供的数据准确无误。其次是编制测量放样资料。隧道施工各项工序都要有过程控制资料，要做到及时、准确。

五、测量日常管理

按照公司测量办法规定，我们实行的是测量队长负责制。因此测量队长首先要以身作则，要带领全体成员完成好各项测量任务，组织落实测量工作，实行“三检”制度，对计算成果要进行换人校核，组织好全体测量员的内业工作，不断提高测量员的内业资料计算水平和团队协作能力。

勤练技能 服务一线

六、工作中的不足之处

1、部分资料整理不及时、不准确。

2、围岩观测点的埋设与保护工作不到位。

3、测量制度落实与执行不到位。

4、测量人员的内业资料计算与整理的功底比较差。

5、团队协作精神还有待加强。

以上几点不足之处今后要加大督促和指导力度，使得全队的内业计算能力、制度的落实及执行力、团队协作精神得到更大的提高。

七、2013年工作计划

2013年我们将在项目部班子的领导下,保质保量的完成好各项测量任务。我们将通过以下几点来展开工作：

1、要全面提高测量队的整体素质，要牢固树立服务一线，顾全大局的意识。加强学习，务实工作。坚决做到：踏踏实实学做人，诚诚恳恳做工作。锻炼出一支“能吃苦，善思考，勤学习”的测量队伍。

2、继续完善各项内业资料，做到不拖欠资料，尽量避免错误或返工。

3、根据《**铁路5标一项目部2013年施工进度计划》的内容，进行合理安排现场测量工作。保证做到：只要现场需要，我们随叫随到。

测量队全体队员将始终如一为张唐铁路项目建设做好基础技术服务保障工作，为张唐铁路一项目部建设的顺利进行贡献一份力量。