隧道工程测量的内容、作用及方法

1、隧道工程测量的内容、作用及方法第一节 隧道施工测量的内容及其作用隧道施工测测量一般般是包括括在地面面上建立立平面的的与高程程的控制制网。随随着施工工的进展展，将地地面上的的坐标、方方向和高高程传递递到地下下去，在在地下进进行平面面的与高高程的控控制测量量，再根根据地下下控制点点进行施施工放样样，指导导开挖、衬衬砌施工工。进行行这些测测量工作作的目的的，就是是要在地地下标定定出工程程的设计计中心线线与高程程，为开开挖、衬衬砌指定定出方向向、位置置；保证证在两个个相向开开挖面的的掘进中中，施工工中线及及高程能能够正确确贯通，符符合设计计要求；保证开开挖不超超过规定定界限；因为铁路隧隧道是整整个铁路

2、路的一部部分，所所以当线线路定测测以后，隧隧道两端端洞口的的位置就就确定下下来，而而用标桩桩固定在在地面上上。对于直线隧隧道来说说，如图92，A、D为隧道道两端洞洞口点，它它们的位位置是利利用线路路上的直直线点ZD1、ZD2、及ZD3、用经经纬仪以以正倒镜镜法放样样出来的的。直线线隧道的的方向，就就根据A、D两点来来确定。因因此，在在建立地地面控制制网时，必必须将它它们作为为控制点点，如果果因为地地形的限限制，不不能将它它们做为为首级控控制网的的点子，也也要用插插入点的的方法测测定它们们的位置置。这样样就可以以根据控控制点的的坐标，求求得在两两端洞口口处进洞洞拨角的的数值，用用以在施施工时指指

3、导进洞洞的方向向。对于曲线隧隧道而言言，控制制网的作作用一方方面要保保证隧道道本身的的正确贯贯通，另另一方面面还要控控制前后后两条切切线的方方向，使使它们不不产生移移动而影影响前后后直线线线路的位位置如图9-33。这时时除了将将洞口的的两点A、D包括在在控制网网中以外外，还应应该将两两切线上上的点子子ZD1、ZY、ZD3及ZD4也包括括在控制制网内，这这样就可可以精确确地测定定两条切切线的交交角，从从而精确确地确定定曲线元元素，以以保证在在地下开开挖中放放样数据据的正确确性。隧道中线上上各点的的坐标都都是根据据地面控控制网的的坐标系系统计算算的。以以后根据据施工的的进展，将将地面上上的坐标标系

4、统通通过洞口口、竖井井或斜井井传递到到地下，在在地下坑坑道中再再用导线线测量方方法建立立地下控控制系统统。隧道道中线上上各点的的位置以以及地下下其它各各种建筑筑物的位位置，都都根据地地下控制制点以及及由它们们的坐标标所算得得的放样样数据进进行放样样。应用用这种放放样方法法时，由由于布设设了地面面和地下下控制网网可以控控制误差差的积累累，从而而保证贯贯通精度度。隧道贯通测测量的要要求 1 贯贯通误差差的定义义 1) 贯通误误差在隧道施工工中，由由于地面面控制测测量、联联系测量量、地下下控制测测量以及及细部放放样的误误差，使使得两个个相向开开挖的工工作面的的施工中中线，不不能理想想地衔接接，而产产

5、生错开开现象，即即所谓贯贯通误差差。2) 纵向向贯通误误差贯通误差在在线路中中线方向向的投影影长度称称为纵向向贯通误误差（简简称纵向向误差），3) 高程程贯通误误差贯通误差在在高程方方向的投投影长度度称为高高程贯通通误差（简简称高程程误差）。4) 横向向贯通误误差贯通误差在在垂直于于中线方方向的投投影长度度成为横横向贯通通误差（简简称横向向误差），在在实际上上最重要要的是横横向误差差。因为为横向误误差如果果超过了了一定的的范围，就就会引起起隧道中中线几何何形状的的改变，甚甚至洞内内建筑物物侵入规规定限界界而使已已衬砌部部分拆除除重建，给给工程造造成损失失。2各项贯通通误差的的允许数数值，铁路测

6、量量技术规规则对对于贯通通误差规规定为：横向误差规规定当两向开挖挖的洞口口间长度度为4kkm及4kmm以下时时为1000mmm（即中中误差为为50mmm）在48kmm时为1550mmm（即中中误差为为75mmm），在在8kmm以上时时应根据据现有的的测量水水平另行行酌定。2) 高程程误差规规定对于高程误误差规定定不超过过50mmm（即即中误差差为25mmm）。纵向误差的的限值对于纵向误误差的限限值，一一般都不不作明确确规定，如如果按照照定测中中线的精精度要求求，则应应小于隧隧道长度度的1/220000。3 贯通误误差的分分配系将地面控控制测量量的误差差做为影影响隧道道贯通误误差的一一个独立立因

7、素，而而将地下下两相向向开挖的的坑道中中导线测测量的误误差各为为一个独独立因素素。设隧隧道总的的横向贯贯通误差差的允许许值为，则得地地面控制制测量的的误差所所引起的的横向贯贯通中误误差的允允许值为为：设用用地下导导线测得得的工作作面处控控制点坐坐标，相相对于支支导线在在洞口之之起始点点有横向向误差m1，用地地面控制制网联测测两洞口口两点坐坐标的相相对横向向误差为为m2。则有有：=+=3mmq对于通过竖竖井开挖挖的隧道道，考虑虑到两个个竖井定定向的误误差，上上式为：=+2=5mqq设隧道的总总的高度度贯通中中误差的的允许值值为h，则地面面水准测测量的误误差所引引起的高高程贯通通中误差差的允许许值

8、为第二节 地面控控制测量量的误差差对于隧隧道贯通通误差的的影响隧道施工控控制网的的主要作作用是保保证地下下相向开开挖工作作面能正正确贯通通。它们们的精度度要求，主主要取决决于隧道道贯通精精度的要要求、隧隧道长度度与形状状、开挖挖面的数数量以及及施工方方法等。一 导线测测量隧道道贯通误误差的简简明估算算1由于导导线测角角误差而而引起的的横向贯贯通误差差为：（9-9）式中m为导线线测角的的中误差差，以秒秒计算；为测角的各各导线点点至贯通通面的垂垂直距离离的平方方和；2由于导导线量边边误差而而引起的的横向贯贯通误差差为：（9-111）式中为导线线边长的的相对中中误差。为各导线边边在贯通通面上投投影长

9、度度平方的的总和。即得导线测测量的总总误差在在贯通面面上所引引起的横横向中误误差为：（9-133）二 控制制网的隧隧道贯通通误差严严密算法法1 先列出出地下导导线起始始点横坐坐标误差差函数式式和地下下导线起起始方位位角误差差函数式式，计算算它们对对横向贯贯通的综综合影响响，作为为总的误误差函数数式。 2 按按最小二二乘法，顾顾及具体体网形，计计算该函函数式误误差的大大小。第三节 地面控控制网的的布设方方案及布布测精度度洞口投点隧道洞外的的控制测测量，应应在施工工开始前前布测。平平面控制制网可以以结合隧隧道的长长度和平平面形状状以及路路线通过过地区的的地形情情况，采采用三角角测量、三三边测量量、

10、边角角测量、导线测测量、GPS测量。目目前更多多的是采采用导线线测量和和GPS测量，三三角测量量、三边边测量、边边角测量量己较少少采用。 无无论用何何种方法法施测的的隧道控控制网，在在隧道的的每一个个入口处处，都要要布测一一个控制制点，该该点也可以是是加密点点(如图9-2中的A点和D点)。这些点点称之为为洞口投投点，为了使使洞内导导线有起起始方向向和检测测校核方方向，在在每个洞洞口还应应至少再再布测两两个控制制点，并并且与洞洞口投点点相互通通视，与与洞口投投点的高高差不宜宜过大。一、隧道三三角测量量布设精精度：隧道三角网网观测的的精度要要求，在在铁路路测量技技术规则则中列列出了三三角测量量的等

11、级级，如表表9-110所示。该该表也可可以作为为实际工工作的参参考。表9-100三角测量等等级使用的隧道道长度（km）测角中误差差（）边长相对中中误差基线起始边最弱边二681.01/1000,00001/50,00001/30,0000三461.81/1000,00001/50,00001/25,0000四242.51/1000,00001/50,00001/25,00001.5222.51/50,00001/25,00001/20,0000五1.54.01/50,00001/25,00001/10,0000二、地面导导线测量量精度对采用地面面导线测测量作为为隧道独独立的施施工控制制网。我我国

12、的铁铁路测量量技术规规范中中作了表表9-112中的规规定，以以为参考考。表9-122导线测量等等级适用的隧道道长度（km）测角中误差差（s）量边的相对对中误差差直线隧道曲线隧道二6-81.01/5,00001/10,0000三4-61.81/5,00001/10,0000四2-42.51/5,00001/10,0000五24.01/5,00001/10,0000三、地面GGPS测量隧道道控制网网布测精精度及要要求1 控制网网应由洞洞口子网网和子网网间的联联系网组组成(图9-2、9-33)。洞洞口子网网布设的的控制点点不得少少于三个个，其中中至少一一个点应应为洞口口投点。2 布测洞洞口控制制网时

13、，洞洞口投点点应布测测在己定定测的中中线上，并并要考虑虑洞内引引测的实实际需要要。洞口口子网每每个控制制点至少少应与子子网的其其他两个个控制点点通视。3 子网可可布测成成大地四四边形，三三角形的的形状。子子网之间间的联系系网最好好布置成成大地四四边形的的形状。4 洞外与与洞内测测量连接接边的边边长应大大于3000米，连接接边的两两端控制制点宜布布置在洞洞口高程程基本等等高的地地方，连连接边的的高度角角不应大大于5度，且且与线路路中线大大至平行行为最隹隹位置。5 为了和和原测控控制网比比较，复复测网应应具有原原网相同同基准的的平差结结果。6 设计隧隧道工程程坐标系系的原则则 (1) 坐标投投影面

14、为为隧道施施工平均均高程面面 (2) 高斯投投影中央央子午线线应过测测区的重重心 (3) 各个隧隧道以隧隧道主轴轴线为X轴的施施工坐标标系，可可由高斯斯平面直直角坐标标系平移移和旋转转一个角角度得到到，旋转转角即是是隧道主主轴线的的方位角角，平移移量要根根据隧道道的具体体位置确确定。7 GPSS隧道平平面控制制网的布布网精度度(1) 参参考下表表常规方方法的布布网精度度三角测量等等级使用的隧道道长度（km）测角中误差差（）边长相对中中误差基线起始边最弱边二681.01/1000,00001/50,00001/30,0000三461.81/1000,00001/50,00001/25,0000四

15、242.51/1000,00001/50,00001/25,00001.5222.51/50,00001/25,00001/20,0000五36S0.5 S1线条式因瓦瓦水准尺尺三13-366S1线条式因瓦瓦水准尺尺S3区格式因瓦瓦水准尺尺四5-13S3区格式因瓦瓦水准尺尺进行地面水水准测量量时，利利用线路路定测水水准点的的高程作作为起始始高程，沿沿水准路路线在每每个洞口口至少应应埋设两两个水准准点，水水准路线线应形成成闭合环环，或者者敷设两两条互相相独立的的水准线线路，由由已知的的水准点点从一端端洞口测测至另一一端的洞洞口。第四节进洞洞关系数数据的推推算所谓进洞关关系数据据的推算算，就是是根

16、据地地面控制制测量中中所得的的洞口投投点的坐坐标和它它与其他他控制点点连线的的方向，来来推算指指导隧道道开挖方方向的起起始数据据（亦即即进洞的的数据）。推推算方法法随隧道道的形状状不同而而不同，现现在将直直线进洞洞和曲线线进洞的的情况分分别叙述述如下。直线进洞1.正洞洞：如图9-112，如果果两洞口口投点A和D都在隧隧道中线线上，则则这时可可按坐标标反算的的公式计计算出两两个坐标标方位角角aAN与aAD，它它们的差差数，就是是我们所所要求的的进洞关关系数据据。在A点后视N点，拨拨角，即得得进洞的的中线方方向。2.横洞洞：如图9-114，C为横洞洞的洞口口投点，横横洞中线线与隧道道中线的的交点为

17、为O，交角角为（其值值系根据据地形与与地质情情况由设设计人员员决定）。这这时，角以及及横洞OC的距离S就是我我们所要要求的进进洞关系系数据。由由图中可可以看出出，只要要求得O点的坐坐标，即即可算得得与S数值。设O点的坐坐标为XO与YO，可得得式中aAO=aaADaCO=aaAO-将这些已知知数带入入上面两两个式子子中进行行联立解解算，即即可求得得xO与yO，从而而算得进进洞关系系数角和距距离S的值。曲线进洞曲线进洞的的关系较较为复杂杂。圆曲曲线进洞洞与缓和和曲线进进洞都需需要计算算曲线的的资料以以及曲线线上各主主点在隧隧道施工工坐标系系统内的的坐标。1曲线元元素的计计算：如图9-115，ZD1

18、ZD4为在切切线上的的隧道施施工控制制网的控控制点，其其坐标均均已精确确测出，这这时根据据这四个个控制点点的坐标标即可算算出两切切线间的的偏角a，此a的数值值与原来来定测时时所测得得的偏角角值一般般是不符符合的。为为了保证证隧道正正确贯通通，曲线线元素应应根据所所算得的的偏角值值a重新计计算。计计算的位位数也要要增加。圆圆曲线半半径R与缓和和曲线长长度lO为设计计人员所所定，一一般都不不予改变变，而只只是按新新的偏角角a值,用下列列公式计计算切线线总长TT与曲线线总长L；（8-100）上式中为偏俑(线线路转向向角) 为园曲曲线半径径L为缓和曲曲线长度度m 为加加设缓和和曲线后后使切线线增长的的

19、距离 p 为为加设缓缓和曲线线后,园曲线线相对于于切线的的内移量量为加设缓缓和曲线线角度按照ZD22与ZD3的坐标标及两切切线的方方位角，即即可算得得JD点的的坐标，然然后再由由T算得ZH与HZ的坐标标，由外外矢距E与半径R得出圆圆心O的坐标标。经过过这些计计算后，就就将曲线线上的几几个主要要点纳入入了施工工坐标系系统。2圆曲线线进洞由于地面上上施工控控制网精精确测量量的结果果，使得得圆曲线线的偏角角a与定测测时的数数值发生生了差异异。这样样，按照照定测时时的曲线线位置所所选择的的洞口投投点A（图9-116）就不不一定在在新的曲曲线（隧隧道中线线）上，而而需要沿沿曲线半半径方向向将其移移至A点

20、。这这时，进进洞关系系就包括括两部分分计算。第第一部分分是将A点移至A点的移桩桩数据（即即图9-116中的角与AA的距离S）。第二二部分就就是在AA点进洞的的数据，即即该点的的切线方方向与后后视方向向的交角角。移桩数据可可由A的坐坐标与A点的坐坐标（已已知）来来计算。而A点的坐标应由圆心O的坐标xO与yO来推求。这时根据这些坐坐标的数数值，即即可算得得移桩数数据与S。进洞方向角的计计算，可可以用不不同的方方法进行行。例如如：aAA切aANN而 aaA切aAA+900aOA+990也可以解算算三角形形ANAA，从从而得角。3缓和曲曲线进洞洞缓和曲线的的进洞关关系也是是包括移移桩数据据和A点（图9

21、-117）的切线线方向两两个部分分。按照照缓和曲曲线上各各点坐标标的计算算公式，如如果以缓缓和曲线线的起点点（ZH）为坐坐标原点点，则 (8-17) 而缓和曲线线上任一一点的切切线与起起点切线线（x轴）的的交角为为 （参看8-228）上列公式中中，l为缓和和曲线的的弧长，lO为其全长长，R为圆曲曲线半径径。现在要计算算A点的坐标标，计算算方法的的基础是是假定A点的x坐标与与xA=xxA (99-333)A点相同，亦亦即这就就是说，将A点沿着着垂直于于x轴（即ZH点的切切线）的的方向移移至缓和和曲线上上。由于于公式（8-117）是一一个高次次方程式式，所以以虽然知知道xA的数值值，还是是不能直直

22、接解得得l值，而而必须用逐逐渐趋近近的方法法，即先先根据A点的大大概l值，将其其代入公公式（8-117），求求出xA，.看它是否否等于xA，若不不等，则则根据其其差数再再假定一一个l值进行行计算，这这样进行行几次反反复计算算后即可可求得满满足（8-117）式的l值，有有了l值便可可求得yA。用上述方法法求得的的A点的坐坐标，是是在以ZH为原点点而它的的切线方方向为x轴的坐坐标系统统内。因因此还必必须进行行换算，将将它们纳纳入施工工控制网网的坐标标系统。A点的坐坐标求得得后，即即可根据据它们反反算移桩桩数据与s值。现现在举例例说明其其计算方方法：如图9-118，在隧隧道施工工控制网网坐标系系统(

23、以直线线上的转转点ZD1为原点点，ZD1ZH为x坐标轴)内，各各点的坐坐标为：又按设计，园园曲线半半径与缓缓和曲线线的长度度为：计算A点的的坐标首先将坐标标系统转转换为以以缓和曲曲线的起起点(ZHH)为坐标标原点，以以切线为为x轴。则=384.75112-3301.39885=883.335277根据A点的的值先设=83.442则：=83.33421183.35227显然所计算算的值偏偏小0.001066将此值值加到原原上，即即新假设设的将此此值再次次代入上上述公式式重新计计算=883.335477。显然所计算算的值偏偏大0.000200将此值值从原上上减去，即即新假设设的将此此值再次次代入上

24、上述公式式重新计计算=883.335277。所以当 时=833.35527。的数值求得得后，即即可按公公式(8-17)求得：=+2.668688(2) 计计算，=0.000177=-=990-=arcttg=2278001599.4所以=1771 558 000.66由图9-118可得=90+-NAA由公式8-28得：NAA=-2770=arcttg=2278 01 59.4=87 330 221.55至此，进洞洞关系数数据己全全部求得得。根据据s和可将A点移至至缓和曲曲线A上，然然后在A点上后后视N点，拨拨角，即即得A的切线线方向。进洞关系数数据的推推算相当当重要。因因为这种种计算稍稍有差错

25、错就会影影响隧道道的正确确贯通，甚甚至造成成严重的的工程事事故，因因此这种种计算工工作通常常都要有有可靠的的校核。第四节 地地下导线线测量地下导线测测量的目目的是以以必要的的精度，按按照与地地面控制制测量统统一的坐坐标系统统，建立立地下的的控制系系统。根根据地下下导线的的坐标，就就可以放放样出隧隧道中线线及其衬衬砌的位位置，指指出隧道道开挖的的方向，保保证相向向开挖的的隧道在在所要求求的精度度范围内内贯通。地下导线的的起始点点通常设设在隧道道的洞口口，平坑坑口或斜斜井口，而而这些点点的坐标标是由地地面控制制测量测测定的。这种在隧道道施工过过程中所所进行的的地下导导线测量量，与一一般地面面上的导

26、导线测量量相比较较，具有有以下一一些特点点：1地下导导线系随随着隧道道的开挖挖而向前前延伸，因因此，只只能敷设设支导线线一次测测完。支支导线只只能用重重复观测测的方法法进行检检核。此此外，导导线是在在隧道施施工过程程中进行行，测量量工作时时断时续续，所隔隔时间的的长短，取取决于开开挖面的的进展速速度。2导线系系在地下下开挖的的坑道内内敷设，因因此其形形状（直直伸或曲曲折）完完全取决决于坑道道的形状状，没有有选择的的余地。3地下导导线是先先敷设精精度较低低的施工工导线，然然后再敷敷设精度度较高的的基本导导线。布设地下导导线时，应应考虑在在贯通面面处，其其横向误误差不能能超过客客许的数数值。另另外

27、还应应考虑到到地下导导线点的的位置应应保证在在隧道内内能以必必要的精精度进行行放样。这这两个要要彼此是是有矛盾盾的，第第一个要要求布测测长边导导线，第第二个要要求导线线点应有有一定的的密度，其其边长应应较短。所以在隧道道建设中中，通常常采用分分级布设设的方法法，通常常有下列列三种导导线：1施工导导线：在在开挖面面向前推推进时，用用以进行行放样而而指导开开挖的导导线测量量，一部部分施工工导线的的点子，将将作为以以后敷设设基本导导线的点点子，施施工导线线的边长长为2550mm。2基本导导线：当当掘进1003000m时，为为了检查查坑道的的方向是是否与设设计相符符合，就就要选择择一部分分施工导导线点

28、敷敷设边长长较长（501000m）精精度要求求较高的的基本导导线。3当坑道道掘进大大于1kkm时，基基本导线线将不能能保证应应有的贯贯通精度度，这时时就要选选择一部部分基本本导线点点来敷设设主要导导线，主主要导线线的边长长为1501800m。为为了改善善通视条条件，主主要导线线点应尽尽量靠近近隧道中中线。在隧道施工工中，有有时只敷敷设施工工导线与与基本导导线。只只有当洞洞口间的的距离过过长，基基本导线线不能保保证必要要的贯通通精度时时，才布布设主要要导线。导线测量选点时，除应考虑到导线点前后通视外，还应考虑到有安设全站仪的条件，尽可能不妨碍运输车来往，导线点应选在顶板或底板岩石坚固的地方，工作

29、安全，无滴水又便于点的保存，为了今后导线的扩展，在坑道交叉处应埋设导线点。最后一个导线点离开工作面不应过大。因为地下导导线是布布设成支支导线的的形式，而而且由于于每测一一个新点点，中间间要隔一一段时间间，这就就需要每每次测定定新点时时，将以以前的点点子进行行检核测测量。根根据检核核测量的的结果，证证明标志志没有发发生变动动，就将将各次观观测结果果取平均均值，如如果证明明标标有有变动，则则应根据据最后一一次观测测的结果果进行计计算。当隧道中的的导线与与横向坑坑道相遇遇，须将将隧道中中与横向向坑道中中的导线线连按起起来形成成闭合导导线，重重新测量量、平差差求得新新的坐标标。当隧道全部部贯通之之后，

30、为为了最后后确定隧隧道中线线位置，应应将地下下导线重重新进行行观测，形形成附合合导线求求得新的的坐标。第五节 地下水水准测量量地水水准测测量的目目的，是是为了在在地下建建立一个个与地面面统一的的高程系系统，以以作为隧隧道高程程施工放放样的依依据，保保证隧道道在竖向向正确贯贯通。地下水准测测量以洞洞口水准准点的高高程为起起算数据据。地下水准测测量有以以下特点点：1水准线线路一般般与地下下导线测测量的线线路相同同。在隧隧道贯通通之前，地地下水准准线路均均为支线线，因而而需要往往返观测测及多次次观测进进行检核核。2通常利利用地下下导线点点作为水水准点。有有时还可可将水准准点埋设设在顶板板、底板板或边

31、墙墙上。3在隧道道的施工工过程中中，地下下水准线线路系随随着开挖挖面的进进展而增增长，为为满足施施工放样样的要求求，一般般先测设设较低精精度的临临时水准准点（设设在施工工导线点点上），然然后再测测设较高高精度的的永久水水准点，永永久水准准点的间间距一般般以2005000m为宜宜。4 地下水水准测量量还常使使用倒尺尺法传递递高程，此此时高差差计算仍仍然用：但对于倒尺尺的读数数应作为为负值代代入公式式。 5 在工作作面向前前推进的的过程中中，对于于所敷设设的水准准支线要要进行往往、返测测，不符符值应小小于规定定的限差差值。 6 要定期期复测，若若点稳定定取均值值，若点点不稳定定取最近近一次观观测值

32、。 7 隧道贯贯通后，用用两相向向水准支支线求得得高程贯贯通误差差，然后后和洞外外水准合合拼组成成水准闭闭合线路路经平差差求得各各点最或或是高程程。第六节 隧道开开挖中的的测量工工作在隧道施工工过程中中，测量量人员的的主要任任务是随随时确定定开挖的的方向，此此外还要要定期检检查工程程进度（进进尺）及及计算完完成的土土石方量量。确定开挖方方向时，根根据施工工方法和和施工程程序，一一般常用用的有中中线法和和极坐标标法。当隧道用全全断面开开挖法进进行施工工时，通通常是采采用中线线法。其其方法是是首先用用经纬仪仪根据导导线点设设置中线线点，如如图9-22所示；图中P4、P5为导线线点，A为隧道道中线点

33、点，已知知P4、P5的实测测坐标及及A的设计计坐标和和隧道中中线设计计方位角角aAD根据据上述已已知数据据，即可可推算出出放样中中线点所所需的有有关数据据5、L与A。求得有关数数据后，即即可将经经纬仪置置于导线线点P5上，后后视P4点，拨拨角度5，并在在视线方方向上丈丈量距离离L，即得得中线点点A。在A点上埋埋设与导导线点相相同的标标志。标标定开挖挖方向时时可将经经纬仪置置于A点，后后视导线线点P5，拨角角A。即得中中线方向向。随着着开挖面面向前推推进，A点距开开挖面越越来越远远，这时时，便需需要将中中线点向向前延伸伸，埋设设新的中中线点，如如图9-222中的D点。此此时，可可将仪器器置于D点

34、，后后视A点，用用正倒镜镜或转1800的方法法继续标标定出中中线方向向，指导导开挖。AD之间的的距离在在直线段段不宜超超过1000m，在在曲线段段不宜超超过500m。当中线点向向前延伸伸时，在在直线上上宜采用用正倒镜镜延长直直线方法法；曲线线上则需需用偏角角法或弦弦线偏距距法来测测定中线线点。极坐标法是是将全站站仪置于于导线点点P5上，后后视P4点，根根据中线线点A的坐标标放样出出中线点点A。在A点上埋埋设与导导线点相相同的标标志。标标定开挖挖方向时时可将全全站仪置置于A点，后后视导线线点P5，拨角角A。即得中中线方向向。随着着开挖面面向前推推进，A点距开开挖面越越来越远远，这时时，便需需要将

35、中中线点向向前延伸伸，埋设设新的中中线点，如如图9-222中的D点。此此时，可可将仪器器置于D点，后后视A点，用用正倒镜镜或转1800的方法法继续标标定出中中线方向向，指导导开挖。当中线点向向前延伸伸时，在在直线上上宜采用用正倒镜镜延长直直线方法法也可用用坐标法法；曲线线上可用用极坐标法来来测定中中线点。随着开挖面面的不断断向前推推进，中中线点也也随之向向前延伸伸，地下下导线也也紧跟着着向前敷敷设，为为保证开开挖方向向正确，必必须随时时根据导导线点来来检查中中线点，随随时纠正正开挖方方向。在隧道开挖挖过程中中，应定定出坡度度以保证证高程的的正确贯贯通。在隧道开挖挖过程中中，应随随时测定定隧道断

36、断面以此此计算工工程量和和检查开开挖断面面是否合合于设计计要求以以使及时时修正。第七节 隧道贯贯通误差差的测定定与调整整隧道贯通后后，应及及时地进进行贯通通测量，测测定实际际的横向向、纵向向和竖向向贯通误误差。若若贯通误误差在允允许范围围之内，就就认为测测量工作作达到了了其目的的。但是是，由于于存在着着贯通误误差，它它将影响响隧道断断面扩大大及衬砌砌工作的的进行。因因此，我我们应该该采用适适当的方方法将贯贯通误差差加以调调整，从从而获得得一个对对行车没没有不良良影响的的隧道中中线，作作为扩大大断面，修修筑衬砌砌以及铺铺设钢轨轨的依据据。测定贯通误误差的方方法1采用中中线法测测量的隧隧道，贯贯通

37、之后后，应从从相向测测量的两两个方向向各自向向贯通面面延伸中中线，并并各钉一一临时桩桩A、B（如图9-330）。丈丈量出两两临时标标桩A、B之间的的距离，即即得隧道道的实际际横向贯贯通误差差，A、B两临时时标桩的的里程之之差，即即为隧道道的实际际纵向贯贯通误差差。2采用地地下导线线作洞内内控制的的隧道，可可在贯通通面处设设立一个个临时桩桩点（或或由进测测的任一一方向，在在贯通面面附近钉钉设一临临时桩点点）。然然后由相相同的两两个方向向各自对对该点进进行测角角和量距距，各自自计算临临时桩点点的坐标标。这样样可以测测得两组组不同的的坐标值值。其Y坐标的的差数即即为实际际的横向向贯通误误差，其其X坐

38、标之之差为实实际的纵纵向贯通通误差（或或者将两两组坐标标差投影影至贯通通面及其其垂直的的方向上上，得出出横向和和纵向贯贯通误差差）。在在临时桩桩点上安安置经纬纬仪测出出角度a，如图9-331所示，以以便求得得导线的的角度闭闭合差。3由隧道道两端洞洞口附近近的水准准点向洞洞内各自自进行水水准测量量，分别别测出贯贯通面附附近的同同一水准准点的高高程，其其高程差差即为实实际的竖竖向贯通通误差。二、贯通误误差的调调整调整贯通误误差的工工作，原原则上应应在隧道道未衬砌砌地段上上进行，不不再牵动动已衬砌砌地段的的中线，以以防减小小界面而而影响行行车。对对于曲线线隧道还还应注意意尽量不不改变曲曲线半径径和缓

39、和和曲线长长度，否否则需经经上级批批准。为为了找出出较好的的调整中中线，应应将相向向两个方方向测设设的中线线，各自自向前延延伸一适适当距离离。如果果贯通面面附近有有曲线始始（终）点点时，其其测量工工作应延延伸至曲曲线的始始（终）点点。1直线隧隧道贯通通误差的的调整直线隧道中中线的调调整，可可在未衬衬砌地段段上采用用折线法法调整，如如图9-332所示。如如果由于于调整贯贯通误差差而产生生的转折折角在5以内时时，可作作为直线线线路考考虑。当当转折角角在525时，可可不加设设曲线，但但应以顶顶点a、c向内移一个E(外矢距)值，得得出中线线位置即即可，内内移量E的大小小可根据据半径R和转折折角计算算。

40、以R=40000MM，为例例，=5分、E=1mmm、=10分、E=4mmm，=15分、E=100mm，=20分、E=17mm，=25分、E=266mm。当转折折角大于于25时，则则应以半半径为440000m的圆圆曲线加加设反向向曲线。2曲线隧隧道贯通通误差的的调整当贯通面位位于圆曲曲线上，调调整贯通通误差的的地段又又全部在在圆曲线线上时，可可用调整整偏角法法进行调调整。也也就是说说，在贯贯通面两两侧每220m弦弦长中线线点上，增增加(内移)或减少少(外移)1060的切线线偏角值值。当贯通面位位于圆曲曲线上，还还可以用用以下方方法：以以隧道一一端中线线A经曲线线起点B到贯通通面P点；以隧隧道另一

41、端中中线D经曲线线起点CC到贯通通面P点。P和P不重合合。这时时可以用用导线联联测A、B、C、D的坐标标，用这这些坐标标计算交交点J的坐标标及转角角。然后后在隧道道内重新放样样曲线。当贯通面位位于曲线线始（终终）点附附近时，如如图9-333所示，可可由隧道道一端经经过E点测量量至圆曲曲线的终终点D，而另另一端经经由A、B、C诸点测测至圆曲曲线的终终点D。D与D不相重重合，再再自D点作圆圆曲线的的切线至至E点，DE与DEE既不平行行又不重重合。为为了调整整贯通误误差，可可先采用用调整圆圆曲线长长度的方方法使DE与DEE平行。即即，在保保持曲线线半径不不便，缓缓和曲线线长度不不便和曲曲线A、B、C

42、段方向向不受牵牵动的情情况下，将将圆曲线线缩短（或或增长）一一段CC，使DE与DEE平行。CC的近似似值可按按下式计计算：式中R为圆圆曲线的的半径。因为圆曲线线长度缩缩短（或或增长）了了一段CCC，与其其相应的的圆曲线线中心角角亦应减减少（或或增长）一一值，可按下下式计算算：式中CC为圆曲曲线长度度变动值值。经过调整圆圆曲线长长度后，已已使DEE与DE平行，但但仍不重重合，如如图9-334，此此时可采采用调整整曲线始始（终）点点办法调调整之，即即将曲线线的始点点A沿着切切线向顶顶点方向向移动到到A点。使AAFF，这样样DEE就与DE重合合了。然然后，再再由A点进行行曲线测测设，将将调整后后的曲

43、线线标定在在实地上上。曲线始点AA移动的的距离可可按下式式计算：式中a为圆圆曲线的的总偏角角。在中线调整整后，所所有未衬衬砌地段段的工程程，均应应以调整整后的中中线指导导施工。第八节 竖竖井联系系测量一 竖井联联系测量量的任务务和内容容在隧道建设设中，除除了开挖挖横洞、斜斜井来增增加工作作面外，还还可以用用开挖竖竖井的方方法来增增加工作作面。这这时，为为了保证证各相向向开挖面面能正确确贯通，就就必须将将地面控控制网中中的坐标标、方向向、高程程，经由由竖井传传递到地地下去。这这些传递递工作称称为竖井井联系测测量。其其中坐标标和方向向的传递递称为竖竖井定向向测量。通通过竖井井定向测测量，使使地下平平面控制制网与地地面控制制网有统统一的坐坐标系统统。而通通过高程程传递则则使地下下高程系系统获得得与地面面统一的的起算数数据。二 一井定定向通过一