隧道施工测量施工工艺毕业论文.docx

隧道施工测量施工工艺目录1、适用围一2-2、主要应用标准和规-2-3、测量准备-2-3. 1测量仪器-2-4. 2技术准备-2-5. 3测量人员准备-3-4操作工艺-3-4. 1工艺流程-3-6. 2洞外控制网复测-3-4.3洞控制网测设-4-4. 4洞施工测量-6-4. 5贯通误差的测定与调整-8-4.6竣工测量-10-5质量标准与技术要求-11-5. 1平面控制测量-11-5. 2水准测量-12-5. 3隧道总体实测-12-6成品保护-13-7质量记录-13-7.1质量记录容-13-7.2质量记录要求-13-8安全与环保措施-14-隧道施工测量施工方案1、适用范围本作业指导书适用成武高速公路19标隧道的施工测量控制。2、主要应用标准和规2. 1中华人民国行业标准公路勘测规(JTGC10-2007)o2.2 中华人民国行业标准公路工程质量检险评定标准(土建工程)(JTGF80/1-2004)2.3 中华人民国行业标准公路隧道施工技术规(JTJ042-94)o3、测量准备3.1 测量仪器每个隧道作业队应配备：全站仅一台、水准仪一台、木脚架一个、铝合金脚架两个、机座两个、单棱镜两个、觇标两个、强光可充电电筒三个。全站仪先用测角精度2“、测距精度为II级的全站仪。测量仪器必须经过权威部门鉴定合格，全站仪应每年到有检测资质的单位标定一次。3.2 技术准备熟悉掌握洞外控制导线点的具体位置与数据，认真分析洞口位置与洞外导线之间的相对位置关系，制定出科学合理的测量方案。对隧道中结与高程的设计数据认真复核，发现问题与时上报设计单位。测量工程师必须具有丰富测量经验，熟悉掌握各等级导线测量的规要求与测量方法，并取得权威部门颂发的上岗书。测量员必须具有一定的测量经验，能熟练操作试仪器并经测量工程考核认可后方能上岗。4操作工艺4.1工艺流程洞外平面控制测量T洞外高程控制测量T洞导线测量T洞高程控制测量T隧道洞中线的测设T隧道施工放样T隧道贯通误差的测量与调整T竣工测量。4.2洞外控制网复测施工前由和业主技术部门进行现场控制桩点交接，办理相关手续。开工前组织测量人员对交接的GPS控制网点和水准基点进行复测，复核控制点的坐标和水准基点高程的精度，测量结果经过平差后与所交的控制点结果进行对比，应符合规要求。根据设计单位布点情况，隧道复测与控制测量采用GPS同步进行，在洞口埋设3个GPS加密点与设计点组成空间四边形和三角形，利用GPS观测符合精度和残差分析，可复核设计单位提供GPS控制点精度。以边连接方式布网，以控制隧道掘进方向。4. 3.1洞导线布设形式隧道洞导线控制测量在洞外控制测量的基础上，结合洞施工特点布设导线，以洞口投点为起始点，沿中线布设，形成导线环，由若干个导线环彼此相连形成导线网。通过洞外精测点，引进洞，采全站仪、精密水准仪等测量仪器，精确控制隧道中线。5. 3.2洞导线点的埋设洞口导线点采用地下挖坑，然后浇注混凝土并埋入铁制标心的方法。导线点兼作高程点使用时，标心顶应高出桩面5mmo这与一身导线点的埋设方法基本一样，但是由于洞狭窄，施工与运输繁忙，且照明差，桩专露出地面极易撞坏，故标石顶面埋在坑道底面以下1020cm处，上面盖上铁板或厚木板。为便于找点使用，在边墙上用红油漆注明点号，并以箭头指示桩位。导线边长根据测量设计的要求并考虑实际通视条件，选择长边布设。导线点布设在施工干扰小、稳固可靠的地方。6. 3.3洞导线测量洞导线测角采用方向观测法，当只有两个方向昌，采用左、右角观测法。洞导线测边采用光电测距仪测边。洞导线的平差与一般导线的平差并无不同，但是，隧道在掘进中，凡是已构成闭合图形的导线环，都应进行平差计算，算出导线点平差后的坐标值。当隧道全部贯通后，应对洞导线网重新观测平差，用以最后确定隧道中线。洞导线测边测角的方法与洞外导线基本一样，但由于洞环境的特殊性，必需采取一些特殊的措施。(1)洞口、外两个测站距贯通面最远，其测角误差对贯通影响最大。而洞口、外温差大，空气变化剧烈，使得测角时，目标成像极不稳定，而且折光也异常显著，严重影响测角精度。因此在测设时，应给予高度重视，测设工作安排在最有利的阴天或大气稳定的夜间进行。(2)洞导线边短，仪器对中和目标偏心对测角的影响较在，因此，测角时在测回之间，仪器和目标均摊应重新对中，以减北此项误差的影响。为了减小照准误差和读数误差，在观测时可采用瞄准两次，读数两的方法。(3)洞测角的照准目标，应采用觇牌作为照准目标，将灯光直接照明觇牌达到最佳的通视效果。洞每次爆破之后，会产生大量的烟尘，影响成像，因此，测角必须等通风排烟，成像清晰后方能进行。(4)对于隧道有水的情况，要做好排水工作。既在导线点桩志周围用黏土扎成围堰，将堰积排除，堰外积水引流排放。由洞外向洞的测角、测距工作，在夜晚或阴天进行，洞的测角测距，在测回间采用仪器和觇标多次置中的方法，并采用双照准法(两次照准、两次读数)观测。照准的目标应有足够的明亮度。并保证仪器和反射镜面无水雾。4.3.4洞高程控制洞水准测量的目的，是为了在洞在建立一个与洞外统一的高程系统，作为隧道施工放样的依据，确保隧道在竖向正确贯通。由于隧道施工的具体情况，洞水准点测设时应注意以下几点：(1)在隧道贯通之前，洞水准路线均为支水准路线，因此须用往返测进行检核。由于洞施工场地狭小，运输频繁、施工繁忙，还有水的侵害，会影响到水准标志的稳定性，故应经常性地由洞外水准点向洞进行重复的不准测量。根据观测结果以分析水准村志有无变动。(2)为了满足洞衬砌施工的需要，水准点的密度一般要达到安置仪器后，可直接后视水准点就能进行施工放样而不需要迁站。洞导线点亦可作水准点。一般情况下，水准点的间距不大于200m。(3)隧道贯通后，由进口水准点至出口水准点，整个水准路线复测一次，按附合水准路线进行平差计算。洞水水准点的高程调整后，以调整后的高程作为未衬砌地段施工放样的依据。4.4洞施工测量4.4.1.隧道洞中线的测设隧道开挖在曲线段采用全站仪进行中线与高程的放样。直线段可采用激光指向仪进行定向与坡度控制。后者用全站仪定期进行测定与复核。洞中线测设在隧道施工过程中，是一项经常性的工作。隧道掘进洞之后，首先须建立临时中线，以指导导坑的开挖。随后应测设正式中线，指导隧道的全面开挖和作隧道衬砌工程的依据。洞临时中线点的埋设，采用混凝土包裹木桩，其上钉小钉的桩志，点名为该点的里程桩号。正式中线点的桩志与洞导线的桩志一样，为混凝土金属标志。中线点的间距在直线段，临时中线点为20-40m一点，正式中线点为90150m一点；在曲线段临时中线点为1030m一点，正式中线点为60100m一点。4.4.2开挖断面的放样高程放样采用腰线法，进行施工放样。开挖轮廓放样采用支距法进行施工放样。在隧道的直线地段，开挖断面的轮廓左、右支距相等央曲线地段，隧道中线由路线向圆心方向移d值，依据路线中线标定的开挖轮廓线时，侧支距应比外侧支距大2d。拱部断面的轮廓线采用五寸台法测出。自拱顶外线高程起，沿中线向下每隔0.5m向左、右两侧量其设计支距，然后将各支距端点连接起来，即为拱部断面的轮廓线。墙部的施工样采用支距法，曲墙地段自起拱线高程起，沿路线中线向下每05m向左、右两侧按设计量支距。直线地段可1m量支距定点。如隧道底部没有仰拱，则由中线中线起，向左、右每隔0.5m由路基高程向下量出设计的开挖深度。4.4.3.衬坳放样隧道各部位衬砌的放样，是根据路线中线、起拱线与路基高程定出其断面尺寸。所以在衬坳放样之前，首先应进行复合检查。(1)拱部衬砌放样拱部衬砌的放样主要是将拱架安置在正确的位置上。拱部放样根路路线中点与水准点，用经纬仪和水准仪放出拱架顶的位置和起拱线的位置以与十字线(指隧道中线与其垂线所形成的十字线，在曲线上则是中线的切线与其垂线所形成的十字线)，然后将分段两端的两个拱架定位。拱架定位时，将拱架顶与放出的拱架顶位置对齐，并将拱架两侧拱脚与起拱线的相对位置放置正确。两端拱架定位并固定后，在两端拱架的拱顶与两侧拱脚之间绷上麻线，在拱架逐个检查调整。(2)边墙衬物放样边墙衬砌先根据路线中线点和水准点，按施工断面各部位的高程，用仪器放出路基高程、边墙基底高程与边墙顶高程，对已放过起拱线高程的，应对起拱线高程进行检核。直墙从校准的路线中线按设计尺寸放出支距，即可立模衬砌；曲墙先按1:1制出曲墙模型板，然后从路线中线按算得的支距安设模型进行衬砌。(3)仰拱和铺底放样仰拱砌筑时的放样，先按设计尺寸制好模板，然后在路基高程位置绷上麻线再由麻线向下量支距，定出模型位置。隧道铺底时，先在左、右边墙上标出路基此向下放出设计尺寸，然后在左、右边墙上绷以麻线，以此来控制各处底部是否挖够了尺寸，之后即可铺底。(4)洞门仰坡放样仰坡与边坡在坡面上的放样方法一样。即先把仰坡的坡脚线按设计数据在地面上确定下来，在得到坡脚线高程和平面位置之扣，再根据设计的仰坡坡度，即可定出坡顶线。4. 5贯通误差的测定与调整4.1.1 贯通误差的测定根据精测队洞外平面控制测量GPS成果为依据进行近似计算：隧道单口掘进L,基线边平均相对中误差约为M,则隧道洞外控制测量贯通误差预计为：N=L*Mo隧道贯通后分别从进口、出口向贯通面延伸，测定相对应的贯通面路线中点坐标（Xj,Yj）、（Xe,Yc）,则贯通误差/=，（X巧）2+（Y0）24.1.2 贯通误差的调整调整贯通误差，原则上应在隧道未衬砌地段上进行，一般不再变动已衬砌地段的中线。所有未衬砌地段的工程，在中线调整后，均应以调整后的中线指导施工。黑马关隧道贯通段位于曲线上，则调整方法如下：自进口控制点J至导线点A为进口一端已建立的洞导线；自出口控制点C至导线点B为出口一端已建立的洞导线，这睦地段已由导线测设出中线，并据此衬砌完毕。A、B之间是尚未衬砌的调线地段。在隧道贯通后以A、B两点作为已知点，在其间构成含贯通点E的附合导线。因此，在调线地段可作以下调整：以符合导线A-1-2-E-3-4-B计算角度闭合差，并平均分配至符合导线的角度上。以调整后角度，推算符合导线各边的坐标方位角，进行与边长推算各边的坐标增量，并计算坐标增量闭合差千X、fy,将fx、fy按边长成比例对各边的坐标增量进行改正，最后算出调整后的各点坐标。以调整后的坐标作为未衬砌段施工中线放样的依据。4.6竣工测量隧道竣工后，为了检查主要结构物以与路线位置是否符合设计要求并提供竣工文件所需资料，也为将来运营中的维修工程等提供测量控制点，必须进行竣工测量。4.6.1在进行竣工测量时，首先进行中线测量，从隧道一端至另一端。在测量时，直线地段每50m,曲线地段每20m,以与以后需要加测断面处，如洞身断面变换处和衬砌类型变换处，应打临时中线桩或标出。如遇施工中埋设的中线点标志，即进行检测。在检测时应该对其里程与与中线的偏差。此外，对洞身断面变换处和衬砌类型变换处的里程也应该核对。在中线测量闭合后，于直线地段每200m左右埋设一个永久中线点。曲线地段应在曲线主点埋设永久中线点。如主点之间曲线过长，则可适当加设永久中线点，使相邻各点能相互通视。永久中线点埋设之后，应在边墙上标明点的名称与里程。永久中线点的埋石同于洞导线点的埋石。施工中已有的中线点，如其间距和埋石均符合要求，可不埋设新点。4.6.2洞水准点每公里埋设一个，短于一公里的隧道应至少埋设一个或两端洞门附近各设一个。水准点的编号和高程应标记在隧道的边墙上。洞水准点应符合在洞外水准点上，平差后确定各点高程。4.6.3中线测量已在欲测断面处打有临时中线桩，据以测绘每个断面处隧道的实际净空，包括拱顶高程，路线中线左、右起拱的宽度。测量的方法一身采用支距法，以路线中线为准。最后应绘出断面净空图。5质量标准与技术票求5.1平面控制测量5.1.1成武高速19标黑马关隧道平面控制测量应符合四等三角、导线要求。1)四等三角测量的技术要求：平均边长1.0Km,测角中误差土2.5，起始边长相对中误差1/10000,最弱边边长相对中误差1/40000,三角闭合差±9.0，测回数4(DJ1)/6(DJ2)o2)四等三边测量的技术要求：平均边长1.0km,测距相对中误差110000o3)四等导线测量的技术要求：附和导线长度20km,平均边长1.0km,每边测距中误差13m,测角中误差2.5m,导线全长相对闭合差1/35000,方位角闭合差，测回数4(DJ1)/6(DJ2)o4)四等水平角方向观测法各项限差DJl的经纬仪：光学测微器两次重合读数差1.0，半测加归零差6.0，一测回中两倍照准差较差9.0，同一方向各测加间较差6.0；DJ2的经纬仪：光学测微器两次重合读数差3.0，半测加归零差8.0，一测回中两倍照准差较差13.0，同一方向各测加间较差9.0。5)II级光电测距每公里测距中误差。四等平面网II级测距仪技术要求：往返观测，总测回数4-8回，一测回读数较差10mm,单程各测回较差15,往返较差。6)业计算中数字取值数度四等要求，观测方向与各项改正数0.1，边长观测与各项改正数0.001m,边长与坐标0.001m,方向角0.1。5.2.1成武高速19标黑马关隧道水准测量应符合四等水准测量要求。5.2.2四等水准测量的精度：每公里高差中数偶然中误差土5mm,每公里高差中数全中误差±10m,往返较差、符合或环线闭合差，检测已测测段高差之差。5.2.3四等水准测的技术要求：水准仪DS3视线长度IoOm,前后视较差5m,前后视累积差IOm,视线离地面最低高度O.2m,红黑面读数差3.Omm,黑红面读数差5.0。5.3隧道总体实测5.3.1曲线段每20m直线段每50m检查一次车行道偏差土10mmo5.3.2曲线段每20m直线段每50m检查一次净总宽不小于设计。5.3.3曲线段每20m直线段每50m测一个断面，每断面测拱顶和两拱腰3点，隧道净高不小于设计。5.3.4用全站仪曲线段每20m直线段每50m检查一处，隧道偏位偏差不大于20mmO5.3.5分别将引道中心线和隧道中心线延长至两侧洞口，中线中心线与隧道中心线的衔接偏差不大于20mmO5.3.6用坡度板检查10处边坡、仰坡，其坡度不小于设计。6成品保护导线点、水准点要进行有效的保护，避免被破坏，其点位不得发生位移、沉降等。7质量记录7.1 质量记录容1. 1.1全站仪、水准仪等仪器的检验标定证书。7. 1.2导线点、水准点的测量复核记录、评差记录。8. 1.3各放样点的坐标、高程的计算书以与其放样记录。7.2质量记录要求7.2.1测量放样的依据是施工图纸与相关规，要求使用的图纸与规必须盖“受控”章，确保其有效。对工程所用测量资料加以分类存档，并按要求进行管理。所有原始测量数据必须在现场用铅笔记录在规定的测量手簿，记录数据字迹应端正、整齐、清楚，不得更改、擦改、转抄。7.2.2施测前应在室做好测量资料计算，同时将施工过程、测量方法与要求对测量人员交底。测量资料必须由一人计算，另一人复核签认后才能用于现场测量放样。观测和计算结果必须做到记录真实，注记明确，计算清楚，格式统一，装订成册和长期保管。7.2.3所有现场测量原始记录，必须将观测者、记录者、复核者记录清楚且须是各岗位操作人员自己签名。中线施工放样记录必须用经纬仪簿记录，各项容应填写清楚。水平高程施工放样记录必须用水准仪簿记录，记录中各项容应填写清楚、完整。8安全与环保措施要进入隧道测量，必须遵守隧道安全人员的安排，并配带相关的安全着装、设施。隧道布点若有扰动围岩先事先经相关技术安全人员许可。