长大隧道控制测量方案

新建叙永至毕节铁路（川滇段）站前工程施工XZZQSG-2标段 长大隧道控制测量方案

新水准点高程。

隧道洞外高程控制网采用二等水准测量。使用Trimble DiNi 03电子水准仪，按二等水准测量规范要求进行施测。

长岭隧道：在进口处加密水准点,从三等水准点BM21 出发,按闭合水准路线进行往返测量；在出口处加密水准点,从三等水准点BM22 出发,按闭合水准路线进行往返测量。

下寨隧道：在进口处加密水准点,从三等水准点BM23 出发,按闭合水准路线进行往返测量；在出口处加密水准点,从三等水准点XCPI36-1 出发,按闭合水准路线进行往返测量。

斑竹林隧道：在进口处加密水准点,从三等水准点BM27 出发,按闭合水准路线进行往返测量；在横洞口处加密的三等水准点JM4-8 出发,按闭合水准路线进行往返测量。 3.4水准测量有关精度计算

外业、内业完成后，应进行精度统计、分析及评定。 （1）、往返闭合差计算，如超限必须查找原因或重测。 （2）、每千米水准测量高差的偶然中误差或全中误差。

M△=√1/4n×［△△/L］

△——水准路线测段往返高差不符值(mm)；

L——水准测段长度（km）； N——往返测的水准路线测段数。

（3）、检测已测段高差之差（即复测值与设计值不符值的限差）。 二等水准测量，限差为6√L，不超限采用原设计成果，超限采用复测成果。这一项是衡量实测精度与设计精度是否相符。 4. 洞外控制点的联测及精度要求

4.1平面控制点联测

隧道洞口控制点使用GPS进行加密，待平差计算结果符合规范要求后，应使用全站仪对洞外加密的点位进行角度和边长的复测，复测结果应满足四等导线测量的要求。

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表6-4-1 导线测量的技术要求

测回数 测角中测距相对方位角闭合导线全长相等级 误差中误差 差（″） 对闭合差 0.5″1″级2″级6″级仪（″） 级仪器 仪器 仪器 器 二等 1.0 1/250000 ±2.0n2 1/100 000 6 9 －－ －－ 隧道二等 1.3 1/250000 ±2.6三等 四等 一级 二级 1.8 1/150000 ±3.62.5 4.0 1/80000 ±51/40000 ±8n2n2 1/100 000 1/55000 1/40000 1/20000 1/12000 6 4 3 －－ －－ 9 6 4 2 －－ －－ 10 6 2 1 －－ －－ －－ －－ 3 n2n2n2 7.5 1/20000 ±15注：1、表中n为测站数。

2、当边长短于500m时，二等边长中误差应小于2.5mm，三等边长中误差应小于3.5mm，四等、一级边长中误差应小于5mm，二级边长中误差应小于7.5mm。

复测方法：把仪器架设在控制点上，测量每相邻两点间的距离，并在该点上观测相邻两边之间的夹角，利用已知的控制点坐标正算出距离和坐标方位角，与已测得的距离和坐标方位角进行对比检查。

4.2高程控制点联测

二、三等水准路线宜沿隧道进出口间的道路勘选。若绕行较远时，可沿小路勘选。本测区全部位于山区，当水准测量平均每千米单程测站大于25站时，测段往返高差不符值应满足下表的规定。

表6-4-2 往返测高差不符值的限差（mm） 水准测量等级 二 三 四 五 测段往返测高差不符值限差 0.8n 2.4n 4.0n 6.0n 七、隧道洞内控制测量

1. 洞内平面控制测量

为提高长大隧道贯通测量精度，用常规的支导线进洞控制法就不够满足精度要求，又由于隧道洞内施工作业繁忙，循环紧凑，工期紧，洞

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内炮烟和车辆尾气使通视条件差，据以上特点，施工须打破常规测量方法，洞内按高等级导线精度布设，实施时要遵守以下措施及细则。

1．1洞内控制导线若布设成等边直伸形，那么，隧道的横向贯通误差则主要受测角误差的影响，所以测角测边必须用高精度全站仪，可大大提高测角测边精度。

1.2隧道的横向贯通误差随着测站数的增加而增大，在保证洞内通风、照明、通讯问题解决的情况下，将边长尽量拉长，以减小方位角传递误差，洞内导线边长布设为300m为宜，困难地段200m为宜。

常用的隧道洞内导线网的布设如下： CPI053

CPI054FD1FD2FD3FD4D1D2D3D4FD5多边形闭合环

CPI054FD1FD2FD3CPI053D1D2D3D4菱形网

由于多边形网布设自由，不受地形限制，外业推进速度快，菱形网外业观测速度慢，每一站都要测2个角，导线点成对布设，两点的距离根据前后通视情况而确定，导线边尽可能拉长，一般不小于300m，多边形网每一环布设6～8条边为宜，菱形网每一个环都是4条边，而且多边形闭合环的检核条件多，容易发现粗差，为评定精度提供了必要的条件，而单导线无论外业还是内业，都缺少检核条件，通过理论和实践证明导线网的精度比单导线的精度高√2倍。

因此长大隧道洞内导线控制测量采用多边形网进行布设。由于长大隧道两开挖洞口均小于6km,根据相关测量规范中的规定，对两开挖洞口间的长度小于6km 的隧道,洞内导线采用四等导线测设。

2．导线网的测量

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长岭隧道进口从洞口控制点JM1-14-JM1-16边开始，沿隧道洞内走向闭合到出口洞口的JM2-1 - JM2-3边上；下寨隧道进口从洞口控制点JM2-10-JM2-11边开始，沿隧道洞内走向闭合到出口洞口的JM3-2 - JM3-3边上；斑竹林隧道进口从洞口控制点JM4-2-JM4-3边开始，沿隧道洞内走向闭合到横洞洞口的JM4-7 - JM4-8边上。

测角、测边采用leica TCRA 1201+型全站仪，仪器的标称精度均为1″、±（1+1.5ppm×D）；角度测4个测回，每边往、返观测各3个测回，一测回内读数较差不大于5 mm，单程测回间较差不大于10mm，往测及返测边长化算到隧道平均高程面上水平距离(经气象和倾斜改正后)的互差，不得大于边长的1／6000。所有闭(附)合导线均由不同观测者独立测量两次，取两次测量的角度及边长的平均值，并进行严密平差计算。

观测前，将仪器放置在仪器箱内20分钟时间使仪器与洞内温度保持一致，隧道洞内观测尽量避免施工干扰，避免尘雾，避开有强光的照射以及电磁场的影响，目标棱镜人观测时应该有足够的照明度，受光均匀柔和，目标清晰，避免光线从旁侧照射目标。采用自动观测时尽量避免光源照射。

表7-2-1 导线测量技术要求

测角中等级 误差 （″） 二等 1.0 测距相对中误差 1/250000 三等 四等

方位角闭合差（″） ?2.0n 导线全长相对闭合差 1/100000 0.5″级仪器 6 测回数 1″级仪2″级仪6″级仪器 9 器 - 器 - 1.8 2.5 1/150000 ?3.6n 1/55000 4 3 6 4 10 6 - - 1/80000 ?5.0n 1/40000 14