gs作为洞外控制测量的公路隧道横向贯通误差预计

用GPS作洞外控制测量的公路隧道横向贯通误差预计隧道一般都要穿越高山，地形条件复杂，传统的导线控制测量方法要跨越山峰，施测难度大，周期长，外业工作量极大。现代公路施工控制测量中，GPS由于具有全天侯、高精度、定位速度快、定位点间不需通视等特点，已被广泛采用。而传统的导线控制测量的贯通误差预计的方法已不再适用。现本文着重讨论采用GPS测量控制的隧道贯通误差的估计方法及对GPS点测量精度的具体要求。隧道总的横向贯通误差来源有二个方面，一是洞外GPS控制测量引起的误差，二是洞内导线测量引起的误差。将地下两相向开挖的洞内导线测量误差及洞外GPS测量误差各作为一个独立因素。设隧道总的横向贯通误差为M横，根据等影响原则，洞外GPS测量误差和进出口两端进洞导线所产生的横向贯通中误差的容许值均为（1）根据式（1），规范对洞内、洞外控制测量误差产生的横向贯通中误差的容许值的规定见表1表1横向贯通中误差容许值趣测量部位拘横向贯通中误蚕差古（范m乱m级）乡两相向开挖洞已口间长度些（膊m抚）年＜菊3000杜3000宣～揪6000躬进口端享53紧71盛出口端舍53棚71故总的横向中误智差胶75钥100一、洞内导线横向误差的估算由隧道施工特点，洞内导线的横向误差可按等边直伸形导线进行估算。在直伸形导线中，测距误差只对导线的纵向误差产生影响，而横向误差主要由测角误差引起。如图1所示，各折角的测角误差将使导线在隧道贯通面上产生横向位移，即横向误差。根据误差理论知，各折角的测角误差对隧道贯通面横向影响中误差为（2）式中：m内——洞内导线测量引起的横向贯通中误差L——隧道两相向开挖洞口间长度凤义伞m封β腾剂—厘—怨导线测角中误缴差谢蔬菜举ρ专银忙—蒜—躺20626舒5瓦″解挑进n扶斗—诸—蜘导线边数阻现行规范对导宫线哄平均边长和泄测防角中误差的附技术要求涝见着表末2贝表棋2午蕉垒导线测量主要置技术要求子测量等级拒平均边茧长询(谜km)星测角中误差（鼻〞）鼻二等斩3.0荡≤矮±1.0父三等哨2.0宿≤莲±1.8宫四等叉1.0屯≤助±2.5鞋一级匀0.5鲁≤翠±5.0殖由于余隧道内观测条菌件汤较差，规范规经定洞内导线边剥长直线地段不槐宜小衔于哥200佣m弓，曲线地段不像宜小双于摘70添懒m虫。公路隧道一泡般半径较大，益设贪置勇200躬m猜的导线边一般券均能满足通视饮要求。故洞内讨导线边长可取误值拼200宇m岗。柏洞内导线边长押取漫200兼m沸，手按稿式孩(2胶)抖计算各等级导桂线测量对隧道钞横向贯通误差徒的影响见暑表烧3怎表俊3和拿隙各等级导线测护量在贯通面引洋起的横向贯通颈中误差床测量部位详横向贯通中误珠差市（概m革m贫）劲两相向开挖洞归口间长度挎（置m挖）枯1000勉3000溜6000铸二等瓜3抓13劫34隶三等悔5葱23挨61赏四等习7撤31富85搭一级素14居63排171阴二、洞疑外于GP击S男测量误差对隧绪道横向贯通误通差的影响疫洞绝外承GP缓S践测量误差包湾括砖GP崭S失点的点位中误陵差和进洞定向遣基线边的方位桥角中误差。根轻据误差传播定袖律孙，陈GP欠S校点的点位中误促差和定向边的识方位角中误差凝对进洞导线在泄贯通面的横向抖贯通误差影响换为连(3积)森扰令式中读：敞m根外孙—堤—亚洞外导线测量朋引起的横向贯隶通中误差土称磁m誉0箱浙—酸—贴GP名S快点位中误差引薪起的横向贯通银中误差宵L刚非——厌GP舟S唤近洞点至浓隧道陵贯通面的距离弊娘且m三α洲0蜘—阶—北GPS户基线钓边方位角中误鼠差徒ρ语选—魔—努20626要5椅″裤有时衡,GP拥S哗网平差报告只绢给出点位中误佣差、基线边的圾相对误差、基喝线兼边的标准差等茂几项误差参数挨，而不会给出涉基线边的方位沸角中误差静(割若给出了方位贿角中误之差宽,泪以下推阻导皆(6筒)含式的过程可盗略烫)拨。为此需惭计算出点位中拳误差穗对隧道横向贯勉通的影躬响辽m恰0钓及基线边的方穿位角中误港差灌m芳键α涛0采。耕m邀扯0暮的计算可根妻据煎GP险S缩网平差报告提武供的点位误差家椭圆参数绘出该误差椭圆，再殊按图解的方法杜求出。标实际应用贫中智m者0唯可取绒GPS誓点位中误差逃作为估算数据帜。饲控制网中某一扯点的平面位置壳误差是该点相县对于邻近高等帅级点的点位误印差，可认为是仿其相邻点的点趣位误差、齐它们之间萝的相对点位误栽差和高等级控黑制点误差三部君分的联合影响披，按等影响原岂则，践可按下式求出咱此点相对于邻营近点的相对点付位中误差。踢则衰(4翻)性式中争：涝m钢点施池—槐—牢GP洽S傻点位中误差宁宣L床G赖想箩——秤GP征S融后视边牢长度呢规范规定洞外拔控制点的间距鸦不应小悠于军300浴m越，取后视边长弯度遭300表m葬。至由沈式逃(3撤)锅式而(4形)鞠分别计算不疑同谷GP南S飞点位中误差对父应眼的炭m肢外盲见篇表谢4算表奶4GP烂S荒点位中误差发引起的横向贯叔通中误差琴GP正S此点位中误敲差平(玻mm)狂GP差S贿点位中误差引逝起的横向贯通帮中误差膜m岩外侦(玉mm)演两相向开挖洞项口间长度式（比m诊）凑1000然3000疤6000后5俗7锐15涌29强10舌14领31润59锦15栋21隐46竞88杏20姜28物61滑120片25车35谦77酬147重30护42级92融177胃三、洞外、洞哈内控制测量误往差所引起的总嫌的横向贯通中夺误差阵按误差传播定临律，有款鸡（哪5缠）则辆代入式恭（穗2灾）、式麻（皱3按）管、式裂（替4成）换则洞外、洞内国测量在贯通面凝引起的总的中锁误差可用下式呆估算继洞筝（酷6瓜）四、讨论晃根据式税（锤5开）有偏絮迟（悔7嘉）护现行规范叨对不同联长度谈隧道骤所采用的控制汁测量等级的规博定见满表便5叫。各按待表蚁5江规定剪并基用式（膨7欺）可计算出与GP丧S窄点位中误差引哑起的贯通中误妹差限差垄见忘表钻5驰表翠5GP砌S品点位中误差袜引起的屠横向会贯通中误差舞限差炭两相向开挖洞共口间长益度锐L涛（梁m岔）秤洞内导线测量樱等级抢洞内导线在贯写通面的中误差但（竞m搭m娇）弟GP读S搁点位中误差引升起的锦横向登贯通中误差限幼差娇（条m脊m抛）像L缠≥盲6000箱二等五34缩62很3000外≤股L滋﹤初6000酸二等乞34谜62醒三等锐61巨36旗1000捡≤脖L绩﹤球3000等四等舱31苍43叨L调﹤坑1000扫一级肥14略51饶对比碰表肿4叔可得出如下结窜论：值1倚、隧道长归度炊L仰≥然6000m降时，洞内导线驱测量等级应不炊小于二等，且游洞漂外属GP愉S尖点位中误差应失不小于岸10mm遭。类2牌、隧道长度商3000志≤配L概﹤允6000拔时，若洞内导窝线按二级控制苦，则洞蓄外帝GP股S帆点位中误差应膏不焰大登于弓10泪燃mm避，若洞内导线抛按三级控制，确则洞朱外疲GP激S蛙点位中误差应把不顺大永于听5杂旋mm吼。实际施工可卧按隧道长度选盐用洞内导线等称级。军3效、隧道长椅度揭1000哨≤屑L居﹤衣300贿0疲时，洞内导线舌测量等级应不款小于四等，且携洞成外倡GP事S切点位中误差不割大字于衣15mm你。怎4傲、隧道长度冰L抓﹤喂1停000m梦时，洞内导线融测量等级应不房小于一级，且宗洞饱外熄GP自S次点位中误差应肝不需大驴于攻30mm赖。艘5净、可根据洞枝外冰GP暴S胡测量精度选用穗不同的洞内导论线测量等级，疼反之亦可根据死拟采用的洞内更导线测量等级萄决定洞野外随GP洗S夕测量应达到的驴精度。率五到、歪GP观S药作为隧道洞外伤控制测量的横琴向贯通误差需预计蜂实例旋XX子高速公继路抵B扎9潜标泊XXX左隧道起点里剩程鹊K取70+54凤0每，终点里画程慌K72+30拥4咐，总长喷1764m厘，贯通点里箭程泄K71+42混2迷。仇洞外采用四中级芳GP铁S栏控制网苹,次洞内采用四等坡导线控制。究共布设四暴个孤GP南S臭点，如树图境2课所示。僻其慎中杀IV54发1惠为进黄山端（死进口）近洞点院，鄙IV54饮0肥为后视点计。柳IV53膀8刑为衢州端（出猜口）近洞点，萄IV53肚9须为后视点。扒GP竹S瑞控制点有关贯宰通误差数据见信表绝6资表乌6何委控制点贯通误览差数据嗓段落炸后视边涝长幻L热