工程测量规范 [附条文说明] GB50026-2007 建标库

8.6  隧道施工测量

8.6.1  隧道控制网的设计,是隧道施工测量前期工作的重要内容,其主要包括洞外、洞内控制网的网形设计、贯通误差分析和精度估算,并根据所使用的仪器设备制定作业方案。

8.6.2  国内有关隧道施工测量的横向贯通误差和高程贯通误差统计见表18及表19:

表18  横向贯通误差统计

表19  高程贯通误差统计

    注:原《铁路测量技术规则》TBJ101-85规定隧道高程贯通误差为70mm。

    从统计表中可以看出,不同规范对贯通误差的要求既有共同性,也有差异性。本规范表8.6.2中所选取的精度指标,主要基于两方面考虑:其一是因为贯通误差是隧道施工的一项关键指标,所以本规范在选取贯通误差限差时,稍趋严格一点。其二,经过统计资料及长期实践证明,满足规范要求不会给测量工作带来很大的困难,随着GPS接收机、全站仪在隧道施工中的广泛应用和高精度陀螺经纬仪的使用,达到此限差是不困难的。

8.6.3  关于隧道控制测量对贯通中误差影响值的确定:

    由于隧道的纵向贯通误差,对隧道工程本身的影响不大,而横向贯通误差的影响将比较显著,故以下仅讨论对横向贯通误差的影响。

    1  平面控制测量总误差对横向贯通中误差的影响主要由四个方面引起,即洞外控制测量的误差、洞内相向开挖两端支导线测量的误差、竖井联系测量的误差。将该四项误差按等影响考虑,则:

    2  无竖井时,为了与第1款保持一致,且洞外的观测条件较好,这里对则洞内控制测量在贯通面上的影响为:

8.6.4~8.6.6  隧道平面和高程测量控制网等级的选取,是参照铁路、公路、水利等行业标准中关于隧道测量的有关规定,并结合本规范3、4章的基本技术指标确定的。

    对于大中型隧道工程,还需进行贯通中误差的估算,使其满足规范表8.6.3的要求。

    本规范不要求洞内高程控制测量的等级与洞外相一致,在满足贯通高程中误差的基础上,洞内、洞外的高程精度可适当调剂。

8.6.7  隧道洞外平面控制测量宜布设成自由网,因为自由网能很好的保持控制网的图形结构与精度,不至于因起算点的误差导致控制网变形。

8.6.8  关于隧道洞内平面控制网的建立:

    1  由于受到隧道形状和空间的限制,洞内的平面控制网,只能以导线的形式进行布设,对于短隧道,可布设单一的直伸长边导线。对于较长隧道可布设成狭长多环导线。狭长多环导线有多种布网形式,其中洞内多边形导线一般应用较多。

    2  导线边长在直线段不宜短于200m,是基于仪器和前、后视觇标的对中误差对测角精度的影响不大于1/2的测角中误差推算而得的;导线边长在曲线段不宜短于70m,是基于线路设计规范中的最小曲线半径、隧道施工断面宽度及导线边距洞壁不小于0.2m等参数估算而得。在实际作业时,应根据隧道的设计文件、施工方法、洞内环境及采用的测量设备,按实际条件布设尽可能长的导线边。

    3  双线隧道通过横洞将导线连成闭合环的目的,主要是为了加强检核,是否参与网的整体平差视具体情况而定。

    4  气压施工的目的,是通过加压防止渗水和塌方。由于气压变化较大,必须对观测距离进行气压改正。

8.6.10  由于洞内的坐标系统、高程系统必须与洞外一致,因而要进行洞内、洞外的联系测量。联系测量的目的,是为了获得洞内导线的起算坐标、方位和高程。竖井联系测量只是洞内、洞外联系测量的一个途径。随着测绘技术和仪器设备的发展,竖井联系测量有较多的方法可供选择,无论采用哪种方法,都应满足8.6.3条中隧道贯通对竖井联系测量的基本精度要求。

8.6.11  隧道的施工中线,主要是用于指导隧道开挖和衬砌放样。

8.6.12  在隧道掘进过程中,由于施工爆破、岩层或土体应力的变化等原因,可能会使控制点产生位移,所以要定期进行复测。

8.6.13  隧道贯通后,应及时测定贯通误差,包括:横向贯通误差、纵向贯通误差、高程贯通误差及贯通总误差,并对最终的贯通结果和估算的贯通误差进行对比分析,总结经验,以便指导日后的隧道测量工作。

    关于隧道中线的调整,应在未衬砌地段(调线地段)进行调整。调线地段的开挖初砌,均应按调整后的中线和高程进行放样。

8.6.14  由于隧道内可能出现瓦斯气体,所以常规的电子测量仪器是不能使用的,必须使用防爆型测量仪器,并采取安全可靠的有效防护措施。必要时,须要求瓦斯监测员一同前往配合作业。