隧道掘进测量方案的精度指标和注意事项

　　[关键词]对向掘进 误差分析 隧道施工 

 

 

　　隧道施工是工程施工中的重要组成部分，投资大，工期步骤紧密，特别是在一些长距离的隧道施工中，由于条件或是工期原因，大部分的掘进都选择了进出口同对向施工的方式，以缩短工期。长隧道一般都有几千米以

上，内部会有曲线，有坡线，结构复杂，因此在掘进导线的放样测量时就需要严格的测量方法和误差剖析，以保证对向导线贯通精度，防止出现过大的偏差。因此导向主线的测量方法和步骤都是保证精度的重中之重。 

 

 

　　四川都江堰至汶川高速龙溪隧道，该项目为双通对向隧道，全长为左3471米和右3455米两个隧道，本标段为ZK21+553、ZK21+632，为加快工期，采用了进口和出口同时掘进，为保证掘进精度达到工程规范的要

求，确保施工项目的掘进精度，在项目开工前期对项目实地情况经行了周密的考察，施工方法和作业进度方案都进行详细的部署，项目示意图如下： 

 

　　2.1隧道精度指标 

 

　　本次隧道为左3471米和右3455，根据《工程测量规范》误差要求L<4km隧道贯通误差要求为：横向贯通误差不超过100mm，即中误差为±50mm；高程贯通误差≤70mm，即中误差为±35mm。为保证测设导向线精

度，在施工前对外围控制网进行了校验，根据规范要求检核结果都达到了误差精度要求，在隧道导向主要导线的误差计算时，应充分考虑隧道外误差的累积。 

 

　　2.2隧道导线贯通误差分析 

 

　　地下导线的布设为便于观测测量和保证贯通精度，故采用了传统的逐级布设方法，用长导线引入隧道，在施工校正时用短边线进行放样测量，这样可以保证测量的精度，在施工中采用三级导线布设：主导线区400m左

右，基本导线采用100m左右，施工导线使用25m左右。在这几种导线的中误差的界定如下： 

 

　　2.3平面测量方法 

 

　　主导向线测量采用了徕卡TCRA1102全站仪，主导向线测量采用不少于4次的左右角定向观测，并且测量中误差不能大于±2″，在两次测量记录后，重新摆设仪器进行第三、四次的记录。洞口导线点布设在稳定的地基

上，避免破坏，并且在洞口控制点布设不少于三个，便于测量时不定期的检核。 

 

　　2.4高程的测量 

 

　　高程贯通误差不大于70mm，即中误差为±35mm，根据四等水准测量精度要求20■，距离为左3471米和右3455的误差为：37.261mm和37.175mm，因此导线利用四等测量测量的标准是能满足掘进贯通的标准的。具

体实际测量中严格按照四等水准的测量方法。 

 

 

　　按照操作方法和步骤实施测量作业后，在进行隧道口外围控制点的校核完成后，在隧道进口和出口进展到每边1km左右的时，对两边掘进口主要导线进行检查复核，数据如下： 

 

　　根据入口-出口方向到达N5点的距离为1130.412m误差为0.42cm归算每公里中误差为0.37cm，按隧道掘进在中点会合，按距离算3.471/2*0.37=0.64cm 

 

　　出口-入口方向最大理论高程误差为： 0.55cm， 则5.5+6.4=±11.9mm<70mm，高程贯通误差合格。 

 

　　根据归算：入口-出口方向每公里中误差为1.496cm，假设中点汇合贯通，则到达中点理论最大中误差为：3.471/2x1.496=2.598，出口-入口方向同理归算到汇合点最大理论中误差为：2.752cm，双向总贯通误差为

5.351cm <100mm。 

 

 

　　严格进行测量，在每个环节做好精度检查，利用全站仪测量主线平面，四等水准测量主导线高程，保证必要的检核步骤是主导线精度合格的基础，施工中要以施测加检查的作业方式稳步推进，由于隧道施工中有一定的

沉降和变形影响，主导线需不定期的复测，修正误差，才能保证贯通精度。 

 

　　参考文献 

 

　　[1]GB50026-93工程测量规范. 

　　[2]JTJ042-94公路隧道施工技术规范. 

　　[3]陈瑾 长隧道贯通测量方案 创新科技导报2008 N0.02. 

　　[4]高贤平 古家山隧道贯通的方案探讨 甘肃水利水电技术 2010.10.