民营科技 ２０１０年第６期 科技论坛 浅析隧道控制测量 池军锋 （西北有色金属测绘院，陕西西安７１００３８） 摘要：在当前高速公路建设中，隧道测量已变得越来越重要，而传统的方法往往不能完全解决地质问题。根据工程实践说明了对左线长度 ｌＯ７１．１５ｍ，右线长度１０４５ｍ的隧道的测量，由两个施工队从进出口双向开挖，如何保证隧道顺利贯通及横向贯通误差小于容许值，洞外洞内控制测 量是关键。 关键词：控制测量；隧道横向；索佳ＳＥＴ２１３０Ｒ 随着经济的快速发展，铁路大动脉的提速及修建长大、特长隧道技 术的日趋成熟，需要修建越来越多的长大、特大隧道。如何有效的控制好 隧道的贯通误差，无论从经济上还是从技术上都很重要，这也是摆在我们 面前的一大重要课题。对隧洞工程的开挖，在各种规范中的要求很多，精 度也要求比较高，特别是对有些管道及特种工程的隧洞。对施工单位而 言，洞内控制测量精度的高低直接影响到贯通的精度，为保证隧洞在允 许精度内贯通，我们首先要对洞内控制测量进行设计，在未贯通前对已 施测的测量成果要进行相应的精度估算。 ｌ隧道测量工程要求与准备 １．１隧道平面控制测量的要求 隧道平面控制测量的精度、隧道内两相向施工中线在贯通面上的极 限误差、由洞外和洞口内控制测量误差引起在贯通面上产生的贯通误差 上的影响值、洞内导线测角、测距的精度以及两洞口水准点问往返测量 的高差不符值均应符合《公路隧道勘测规程｝（ＪＴＪ０６３—８５５）的规定。 １．２隧道测量工程测量前的工具准备 １）长隧道设置的精密三角网或精密导线网，应定期对其基准点和水 准点进行校核。 则分配，则地面水准测量的误差所引起的高程贯通中误差的允许值为： ｔｎ 一± 一￣Ｏ．７１Ｍ 其中：隧道总的高程贯通中误差的允许值为Ｍ ，Ｍｈ＝＝ｌ：２５ｍｍ，则ｒａｈ＝－ｉ－ ０．７ｌｘ２５＝＋１７．７５ｍｍ。此精度完全满足该隧道的施工放样。 ２－３地下导线测量 鉴于该隧道为曲线隧道，地下导线采用了主副导线的形式，具体操 作如下： 该隧道的地下导线主导线点设在隧道洞口的曲线中线外侧，为了方 便架立仪器及测量人员的操作，洞内的主副导线点均与边墙有０．５ ｍ的 间隔。副导线设在隧道的左侧（如图２）洞１３及洞内的主副导线点均设在 埋设的铁板上，亦为洞内控制点。并以四等导线精度进行实测，在地面网 统一坐标系中进行平差、求出最终坐标，作永久点。 ２）隧道洞外水准点、中线点应根据隧道平纵面以及隧道长度等定期 进行复核，洞内控制点应根据施工进度设定。 ３）工具准备：由于在隧道工程测量中一多半的工作时间都是在隧道 里，工作环境一般比较恶劣，如：光线太黑、空气恶劣、路面不平有少许暗 沟等。因此，在隧道测量时的测量工作人员在上班之前必须要准备强光 探照灯、测量仪器和其它的辅助工具，其强光探照灯是在洞中测量中必 不可少的一样。测量仪器可用日本索佳ＳＥＴ２１３０Ｒ全站仪测量仪，索佳 ＳＥＴ２１３０Ｒ系列全站仪采用索佳世界领先的新一代测距技术，可实现高 精度、远距离无协作目标测距，反射片测距及棱镜测距。全站仪单棱镜测 距可达５ｋｉｎ。精度可达２＋２ｐｐｍ；反射片测距可达１．３～５００，精度可达３＋ ２ｐｐｍ；无协作目标测距可达０．３～３５０ｍ，精度可达３＋２ｐｐｍ。无协作目标 测距功能可直接对不同材质、不同颜色的物体（建筑物墙面、电线杆、电 线、悬崖壁、山体、泥土、木桩等等）进行远距离、高精度的测量。可大大的 提高测量工作效率，降低测量人员的劳动强度。１３０Ｒ系列全站仪装载了 绝对数码度盘，用户开机即可直接进行开始测量，即使中途重置电源，方 位角信息也不会丢失。三轴补偿功能使测量工作更加稳定可靠，以方便 在洞中找点。 ２控制网测设 图２ 副导线的布置图 随着隧道的不断深入，在以每前进５０ ｍ～１００ ｍ就在仰拱上埋设铁 板，以上述同样的程序施测。 ３施工测量 ３．ｉ洞外控制测量 隧道左洞长１０７１．１５ｍ，右洞长１０４５ｍ，净宽１０．２５ｍ，净高７．０ｍ。利用 Ｄ０７０７、Ｄ０７０８、１３０７０９高级控制点及项目部测量队加密的ＤＩＶ—ｌ、 ＤＩＶ一２、ＤｌＶ—４导线点组成洞外附和导线，精度四等，全长２０４４．００３ｍ， 按四等测量要求每半年复测一次，每次采用平差后导线点坐标，以保证 洞外控制网的精度。洞外控制点坐标成果见表ｌ。 表一洞外控制点坐标成果表 点名 ＤＩＶ—ｌ 纵坐标（ｍ） 横坐标ｆｍ） ５７６２．８０１ ６５６９．３７ｌ 高程（ｍ） ７４９．５ｌ８ ｌ７８．９８６ ２．１平面控制网概况 在考虑该隧道为长度大于５００ ｍ的曲线隧道，根据横向贯通精度要 求的前提下，我们精测已有桩点，并在此基础上加测数点，对所有桩点作 稳定防护，为隧道高精度贯通作铺垫。网形如图１所示： Ｄ０７０７ ５５８５．４６４ ６５４５．１２９ ７４６．４５ｌ ８０８．３９８ Ｄ０７０８ ５３６１．８８７ ５６７６．４５４ ９１６．３５２ ４６４．８８０ Ｄ０７０９ ５８ｌ６．８８７ ５６７６．４５４ ８ｌ】．０３３ ４０５．６２３ ＤＩＶ一４ ０ 一Ｓ 西 ５９３６．１ ８２ ５２８８．７７０ ７６５．２６４ ｌ８６．１ｌ６ 图１隧道桩点控制网网形图 其中：ＤｓＤ一３、ＤｓＤ—４、ＤｓＤ一５、ＤｓＤ一７、ＤｓＤ一８、ＤｓＤ一９为加测控 制点。 ＤＩｖ一２ ６０４８．８８５ ５４３６．８８２ ７３８．７０４ ２．２高程控制网测设 ３．２洞内控制测量 将地面与地下水准测量的误差对高程贯通误差的影响按相等的原 采用日本索佳ＳＥＴ２１３０Ｒ全站仪（２”级）进行测量，进１３（下转４页）