[PPT]道施工測量講義課件(貫通測量 豎井聯(lián)系測量)ppt

1、第十四章 隧道測量14-1 14-1 概述概述v一、公路隧道一、公路隧道隧道隧道: :位于地表以下，一個方向的尺寸遠大于另兩個位于地表以下，一個方向的尺寸遠大于另兩個方向的尺寸，兩端起聯(lián)通作用功能的人工建筑物稱方向的尺寸，兩端起聯(lián)通作用功能的人工建筑物稱地道。橫截面較小時稱坑道，橫截面較大時稱隧道。地道。橫截面較小時稱坑道，橫截面較大時稱隧道。1 1隧道類型隧道類型按其所處的位置不同分可為按其所處的位置不同分可為: :山嶺隧道、水下隧道山嶺隧道、水下隧道（河底和海地）以及城市隧道等；（河底和海地）以及城市隧道等； 按其橫斷面形狀分為圓形、橢圓形、馬蹄形、眼按其橫斷面形狀分為圓形、橢圓形、馬蹄形

2、、眼睛形（孿生形）等；睛形（孿生形）等； 按其用途可分為交通隧道和運輸隧道按其用途可分為交通隧道和運輸隧道. . 14-1 14-1 概述概述v一、公路隧道一、公路隧道1 1隧道類型隧道類型按其長度的不同又分為四類。按其長度的不同又分為四類。 隧道分類特長隧道長隧道中隧道短隧道隧道長度l(m)l30001000l3000500l3000(l3000m m) )或擬建雙洞的隧道，施工不宜選或擬建雙洞的隧道，施工不宜選用用橫洞、斜井、豎井等輔助坑道時，往往采用開挖平橫洞、斜井、豎井等輔助坑道時，往往采用開挖平行導坑的辦法來處理，可同時解決特長隧道施工中行導坑的辦法來處理，可同時解決特長隧道施工中的

3、出渣與進料運輸、通風、排水、施工測量及安全的出渣與進料運輸、通風、排水、施工測量及安全等問題。等問題。平導橫通道反向橫通道通風道主洞大于120米14-8 14-8 輔助坑道施工測量輔助坑道施工測量v二、輔助坑道測量二、輔助坑道測量輔助坑道測量時應遵守以下原則：輔助坑道測量時應遵守以下原則：（1 1）經(jīng)輔助坑道引入的中線及水準測量，應根據(jù)輔）經(jīng)輔助坑道引入的中線及水準測量，應根據(jù)輔助坑道的類型、長度、方向和坡度等，按要求精助坑道的類型、長度、方向和坡度等，按要求精度在坑道口附近設置洞外控制點。度在坑道口附近設置洞外控制點。（2 2）平行導坑與橫洞的引線方法和高程測量，均與）平行導坑與橫洞的引線方

4、法和高程測量，均與正洞相同。正洞相同。（3 3）斜井中線的方向，應由斜井井口外直線引伸，）斜井中線的方向，應由斜井井口外直線引伸，可采用正倒鏡分中法進洞；斜井量距應丈量斜距，可采用正倒鏡分中法進洞；斜井量距應丈量斜距，測出樁頂高程，求出高差，按照斜距換算出水平測出樁頂高程，求出高差，按照斜距換算出水平距離。距離。14-8 14-8 輔助坑道施工測量輔助坑道施工測量v二、輔助坑道測量二、輔助坑道測量輔助坑道測量時應遵守以下原則：輔助坑道測量時應遵守以下原則：（4 4）豎井測量時，應根據(jù)豎井的大小、深度，必要）豎井測量時，應根據(jù)豎井的大小、深度，必要的測量精度決定測量方法，經(jīng)豎井引入的中線的的測量

5、精度決定測量方法，經(jīng)豎井引入的中線的測量，可使用鋼絲吊錘、激光、經(jīng)緯儀等。經(jīng)豎測量，可使用鋼絲吊錘、激光、經(jīng)緯儀等。經(jīng)豎井的高程，可將鋼卷尺直接調下測定。井的高程，可將鋼卷尺直接調下測定。 14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v一、貫通誤差及分類一、貫通誤差及分類1.1.貫通誤差貫通誤差在隧道施工中，由于地面控制測量、聯(lián)系測量、地在隧道施工中，由于地面控制測量、聯(lián)系測量、地下控制測量以及細部放樣的誤差，使兩個相向開挖下控制測量以及細部放樣的誤差，使兩個相向開挖的工作面的施工中線，不能理想地銜接，而產(chǎn)生的的工作面的施工中線，不能理想地銜接，而產(chǎn)生的錯開現(xiàn)象，即所謂貫通誤差。錯開現(xiàn)

6、象，即所謂貫通誤差。2.2.分類分類貫通誤差在線路中線方向的投影長度稱為縱向貫通貫通誤差在線路中線方向的投影長度稱為縱向貫通誤差（誤差（簡稱縱向誤差簡稱縱向誤差），在垂直于中線方向的投影），在垂直于中線方向的投影長度稱為橫向貫通誤差（長度稱為橫向貫通誤差（簡稱橫向誤差簡稱橫向誤差），在高程），在高程方向的投影長度稱為高程貫通誤差（簡稱方向的投影長度稱為高程貫通誤差（簡稱高程誤高程誤差）。差）。14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v二、貫通誤差來源及分配二、貫通誤差來源及分配1.1.誤差因素誤差因素（1 1）將地面控制測量的誤差作為影響隧道貫通誤差）將地面控制測量的誤差作為影響隧

7、道貫通誤差的一個獨立因素；將地面兩相向開挖洞內(nèi)導線測的一個獨立因素；將地面兩相向開挖洞內(nèi)導線測量誤差各為一個獨立因素。共量誤差各為一個獨立因素。共3 3個因素。個因素。（2 2）對于通過豎井開挖的隧道，橫向貫通誤差受豎）對于通過豎井開挖的隧道，橫向貫通誤差受豎井聯(lián)系測量的影響也較大，通常將豎井聯(lián)系測量井聯(lián)系測量的影響也較大，通常將豎井聯(lián)系測量也作為一個獨立因素，且按等影響原則分配。共也作為一個獨立因素，且按等影響原則分配。共5 5（4 4）個因素。）個因素。14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v二、貫通誤差來源及分配二、貫通誤差來源及分配2.2.橫向貫通中誤差分析橫向貫通中誤差

8、分析 設隧道總的橫向貫通中誤差的允許值為設隧道總的橫向貫通中誤差的允許值為m mq q，按照等，按照等影響原則，則得地面控制測量的誤差所引起的橫向影響原則，則得地面控制測量的誤差所引起的橫向貫通中誤差的允許值。貫通中誤差的允許值。3 3因素：因素：4 4因素：因素：5 5因素：因素：qqqmmm5803.qqqmmm5004.qqqmmm4505.14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v二、貫通誤差來源及分配二、貫通誤差來源及分配3.3.高程貫通中誤差分析高程貫通中誤差分析于高程控制測量而言，洞內(nèi)的水準路線短，高差于高程控制測量而言，洞內(nèi)的水準路線短，高差變化小，這些條件比地面的

9、好；但另一方面，洞變化小，這些條件比地面的好；但另一方面，洞內(nèi)有煙塵、水氣、光亮度差以及施工干擾等不利內(nèi)有煙塵、水氣、光亮度差以及施工干擾等不利因素。因素。地面與地下水準測量的誤差，對于高程貫通誤差地面與地下水準測量的誤差，對于高程貫通誤差的影響，按相等的原則分配。設隧道總的高程貫的影響，按相等的原則分配。設隧道總的高程貫通中誤差的允許值為通中誤差的允許值為m mh h，則它們的影響值為：，則它們的影響值為：hhhmmm71021.14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v二、貫通誤差來源及分配二、貫通誤差來源及分配4.4.縱向貫通誤差分析縱向貫通誤差分析對于縱向貫通誤差而言，它主

10、要影響隧道中線的長對于縱向貫通誤差而言，它主要影響隧道中線的長度，只要求滿足定測中線的精度，即限差度，只要求滿足定測中線的精度，即限差 （為隧道長度）。（為隧道長度）。20002/lmll14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v三、貫通測量的誤差預計三、貫通測量的誤差預計 1.1.貫通點貫通點k k在在x x方向的測量誤差方向的測量誤差（1 1）地面控制測量對）地面控制測量對k k點的誤差影響點的誤差影響測角誤差引起測角誤差引起k k點在點在x x方向的貫通誤差：方向的貫通誤差：上上上2iyxrmm14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v三、貫通測量的誤差預計三、貫

11、通測量的誤差預計 1.1.貫通點貫通點k k在在x x方向的測量誤差方向的測量誤差（1 1）地面控制測量對）地面控制測量對k k點的誤差影響點的誤差影響測邊誤差對測邊誤差對k k點在點在x x軸方向上引起的貫通誤差軸方向上引起的貫通誤差dlmlnn12222ixlxdlmm上上/22222iixlyxkdlmrmm上上上上14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v三、貫通測量的誤差預計三、貫通測量的誤差預計 1.1.貫通點貫通點k k在在x x方向的測量誤差方向的測量誤差（2 2）定向測量誤差對）定向測量誤差對k k點引起的橫向貫通誤差點引起的橫向貫通誤差（3 3）地下經(jīng)緯儀導線測

12、量對）地下經(jīng)緯儀導線測量對k k點橫向誤差的影響點橫向誤差的影響000yaxrmm2下下下iyxrmm2下下下ixlxdlmm/14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v三、貫通測量的誤差預計三、貫通測量的誤差預計 1.1.貫通點貫通點k k在在x x方向的測量誤差方向的測量誤差（4 4）誤差）誤差貫通測量工作獨立進行兩次，取其平均值作為最貫通測量工作獨立進行兩次，取其平均值作為最后結果，其中誤差：后結果，其中誤差：222222xobxoaxlxxlxxmmmmmmm下下上上2xxmm均均容預xxmm214-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v三、貫通測量的誤差預計三、

13、貫通測量的誤差預計 2.2.貫通點貫通點k k在軸方向的測量誤差在軸方向的測量誤差（1 1）地面水準測量誤差）地面水準測量誤差用高差閉合差的大小確定其容許值。用高差閉合差的大小確定其容許值。以四等水準計算，一般規(guī)定閉合差不大于以四等水準計算，一般規(guī)定閉合差不大于2 2倍中誤倍中誤差，則差，則mmllfmhh102202上14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v三、貫通測量的誤差預計三、貫通測量的誤差預計 2.2.貫通點貫通點k k在軸方向的測量誤差在軸方向的測量誤差（2 2）地下水準測量誤差）地下水準測量誤差用地下水準測量的閉合差確定，以用地下水準測量的閉合差確定，以級水準計算，

14、級水準計算，并且地下水準支線是往返測求平均值，平均值的中并且地下水準支線是往返測求平均值，平均值的中誤差為誤差為22hhfm下mmrfh1514-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v三、貫通測量的誤差預計三、貫通測量的誤差預計 2.2.貫通點貫通點k k在軸方向的測量誤差在軸方向的測量誤差（3 3）導入高程的誤差）導入高程的誤差m mh0h0按照規(guī)范規(guī)定，兩次獨立導入高程之差不得超過按照規(guī)范規(guī)定，兩次獨立導入高程之差不得超過h/8000h/8000，一次導入的中誤差：，一次導入的中誤差：22180000hmh14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v三、貫通測量的誤差預

15、計三、貫通測量的誤差預計 2.2.貫通點貫通點k k在軸方向的測量誤差在軸方向的測量誤差（4 4）誤差）誤差20202221bhahhhhmmmmm下上hhmm2容預14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v四、隧道貫通誤差的測定與調整四、隧道貫通誤差的測定與調整1.1.貫通誤差的測定貫通誤差的測定（1 1）采用中線法測量的隧道，貫通之后，應從相向）采用中線法測量的隧道，貫通之后，應從相向測量的兩個方向各自向貫通面延伸中線，并各釘測量的兩個方向各自向貫通面延伸中線，并各釘一臨時樁一臨時樁a a、b b。丈量出兩臨時樁。丈量出兩臨時樁a a、b b之間的距離，之間的距離，即得隧道的實

16、際橫向貫通誤差，即得隧道的實際橫向貫通誤差，a a、b b兩臨時樁的兩臨時樁的里程之差，即為里程之差，即為隧道的實際縱向貫通誤差。隧道的實際縱向貫通誤差。 14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v四、隧道貫通誤差的測定與調整四、隧道貫通誤差的測定與調整1.1.貫通誤差的測定貫通誤差的測定（2 2）由進洞的任一方向，在貫通面附近釘設一臨時）由進洞的任一方向，在貫通面附近釘設一臨時樁點，然后由相向的兩個方向對該點進行測角和樁點，然后由相向的兩個方向對該點進行測角和量距，各自計算臨時樁點的坐標。這樣可以測得量距，各自計算臨時樁點的坐標。這樣可以測得兩組不同的坐標值，其兩組不同的坐標值，

17、其y y坐標的差數(shù)即為實際的橫坐標的差數(shù)即為實際的橫向貫通誤差，其向貫通誤差，其x x坐標之差為實際的縱向貫通誤差。坐標之差為實際的縱向貫通誤差。在臨時樁點上安置經(jīng)緯儀測出在臨時樁點上安置經(jīng)緯儀測出角度，以便求得導線的角度閉合角度，以便求得導線的角度閉合差（也稱方位角貫通誤差）。差（也稱方位角貫通誤差）。14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v四、隧道貫通誤差的測定與調整四、隧道貫通誤差的測定與調整1.1.貫通誤差的測定貫通誤差的測定（3 3）由隧道兩端洞口附近的水準點向洞內(nèi)各自進行）由隧道兩端洞口附近的水準點向洞內(nèi)各自進行水準測量，分別測出貫通面附近的同一水準點的水準測量，分別

18、測出貫通面附近的同一水準點的高程，其高程差即為實際的高程貫通誤差。高程，其高程差即為實際的高程貫通誤差。 14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v四、隧道貫通誤差的測定與調整四、隧道貫通誤差的測定與調整2.2.貫通誤差的調整貫通誤差的調整 （1 1）直線隧道貫通誤差的調整）直線隧道貫通誤差的調整直線隧道中線的調整，可在未襯砌地段上采用折直線隧道中線的調整，可在未襯砌地段上采用折線法調整。線法調整。如果由于調整貫通誤差而產(chǎn)生的轉折角在如果由于調整貫通誤差而產(chǎn)生的轉折角在5 5 以內(nèi)以內(nèi)時，可作為直線線路考慮。當轉折角在時，可作為直線線路考慮。當轉折角在5 5 2525 時，時，可不

19、加設曲線，可不加設曲線， 但應以頂點但應以頂點a a、c c的內(nèi)移的內(nèi)移 量考慮襯砌和線路的位量考慮襯砌和線路的位 置。當轉折角大于置。當轉折角大于2525 時，時， 則應以半徑為則應以半徑為4000m4000m的圓的圓 曲線加設反向曲線。曲線加設反向曲線。14-9 14-9 隧道貫通誤差分析隧道貫通誤差分析v四、隧道貫通誤差的測定與調整四、隧道貫通誤差的測定與調整2.2.貫通誤差的調整貫通誤差的調整（2 2）曲線隧道貫通誤差的調整）曲線隧道貫通誤差的調整當貫通面位于圓曲線上，調整貫通誤差的地段又全當貫通面位于圓曲線上，調整貫通誤差的地段又全部在圓曲線上時，可由曲線的兩端部在圓曲線上時，可由曲線的兩端向貫通面按長度比例調整中