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贵州测绘仪器浅谈隧道施工测量方法

来源:贵州鑫定智和科技发展有限公司 发布时间:2018年10月27日

贵州测绘仪器浅谈隧道施工测量方法

  (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

  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。  

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对于中间具有 曲线的隧道,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。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。  

      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;200-500M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。

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