摘 要
主要从隧道工程常用的施工方法和测量工作的特点、不同类型的隧道贯通测量控制网的合理布设、不同类型隧道的贯通测量误差的分配三个方面研讨了合理的隧道贯通测量设计方案, 经过分析比较确定了较为合理的误差分配比例,以制定在技术经济上合理的贯通测量方案。
关键词:隧道, 贯通测量,控制测量, 误差分配
Abstract
To mainly from the tunneling characteristic, the construction methods and measurements of the different types of tunnel through reasonable layout, the surveying control network of different types of tunnel.The measurement error distribution through the three aspects of reasonable tunnel through survey design, determined through the analysis and comparison of the error distribution more reasonable.Example, to develop the technical and economic reasonable through measurement programme.
Key words: tunnel, through survey, control survey, error distribution
目 录
1 绪论 1
1.1我国隧道发展现状 1
1.2主要研究内容和方法 2
1.2.1主要研究内容： 2
1.2.2研究主要采用的方法： 3
1.3课题研究的目的和意义 3
1.3.1本课题研究的目的： 3
1.3.2本课题研究的意义： 4
2 隧道贯通误差 5
2.1隧道贯通误差的分类及其限差 5
2.2隧道贯通误差的来源和分配 5
3 洞外测量误差分析处理 7
3.1地面测量对于横向贯通误差的影响 7
3.2 洞外隧道控制网的高程控制测量分析 8
3.3 地面控制测量控制误差的环节 8
4 联系测量误差分析处理 11
4.1竖井联系测量 11
4.2联系三角测量测差对定向的影响 12
4.3气流和风力对定向的影响 12
4.4目标偏心对定位的影响 13
5 洞内导线测量误差分析处理 14
5.1洞内导线测量误差分析 14
5.2洞内起始方位角对横向贯通误差影响的估算 14
5.3测角测边精度对隧道横向贯通误差影响的估算 16
5.3.1 测角精度对横向贯通误差的影响 16
5.3.2 测边精度对横向贯通误差的影响 16
5.3.3曲线隧道测角精度的影响 17
5.3.4模拟计算 17
5.4洞内导线测量误差处理 19
6 工程实例 20
6.1工程概况 20
6.2测角引起的横向贯通误差分析 20
6.3测距引起的横向贯通误差分析 21
6.4提高控制测量精度的几种方法 23
7 总 结 24
参考文献 26
致 谢 27
1 绪论
20世纪下半叶以来，伴随着世界范围内的城市化进程，世界各国的城市区域逐渐扩大，城市经济日益发展，城市人口也逐渐上升。由于流动人口以及道路车辆的增加，城市交通量呈急骤增长的态势，机动车辆增长尤为迅猛;城市道路的相对有限性带来了交通阻塞、车速下降、
事故频繁等一系列问题。行车难、乘车难，不仅成为市民工作和生活的一个突出问题，而且制约着城市经济的发展。另外，道路上行驶的汽车排放废气、噪声引发的环境污染问题也愈来愈引起人们的重视。而地下铁道隧道具有运量大、速度快、噪音小、污染轻、能耗低等优点，成为地下空间开发的重点。随着我国现代化、城市化进程的加快，所面临的交通压力也日益增大，国内也认识到城市轨道交通、开发地下空间是解决交通问题的较好途径之一。
随着我国地下铁道建设事业的发展, 在原有施工技术不断发展与提高的同时,新的施工方法也被应用到施工当中, 施工技术水平得到不断提升, 其中有些施工技术已经达到世界先进水平。在隧道工程中应尽量采用先进的测量设备:地面控制测量应采用精密导线、三角测量及GPS测量技术进行;平面联系测量应尽量采用陀螺定向;地下控制测量可采用导线测量、水准测量和三角高程测量。
1.1我国隧道发展现状
交通是城市功能中最活跃的因素。当城市交通矛盾严重到一定程度后, 单靠在地面上采取措施已难以解决。因此利用地下空间对城市交通进行改造成为城市地下空间利用开始最早和成效最显著的一项内容, 并由此带动了其他内容的发展,成为隧道技术迅速发展的主要动因。我
国的第一条地铁始建于1965 年。目前, 已建成地铁的城市有: 北京、天津、香港、上海、广州; 南京、深圳在建, 武汉、长春、沈阳、大连、青岛、杭州、成都、西安等城市都在积极建设地铁。北京地铁已经开通了1 号线、2 号线、5号线、10广州地铁3号线时间号线一期、13号线、八通线、奥运支线和机场专线, 运营线路总里程200km, 共有123座运营车站。广州地铁已建成开通四条线路, 总里程116km, 运营日均客运量超100万人次。在建线路包括广州市轨道交通四号线、五号线、六号线、二/八号线延长线、三号线北延段, 珠江新城旅客自动输送系统,珠江三角洲城际快速轨道交通广佛线等。到2010年上海世博会举办之际, 上海轨道交通运营里程将达到400km,客流占公共交通客运总量的40% 左右。2012年, 将计划建成由13条线组成、运营里程超过500km 的轨道交通基本网络, 运营规模将在世界各大城市中居于前列。从长远规划来看，中国城市在地铁建设的投入才刚刚开始。“十五”计划期间，中国城市交通投资将达8000亿元人民币，其中至少有2000亿元将用于地铁建设。而从中国建设部地铁与轻轨研究中心获悉，今后五年中国城市轨道交通有大发展，将建成总长度450km左右的城市轨道交通线路。至2030年，我国地铁通车里程将达到1000km，会大大促进城市轨道交通的发展在大中城市, 隧道可以说是和城市高架桥一起作为缓解交通压力的一个重要的举措。
近年来，我国地下铁道工程虽然发展迅猛，但在北京、深圳、上海和广州四个已运营地铁城
市中，线路总长仅130mk，而巴黎地铁已超过300mk。汉城于1974年建了第一条地铁，虽然北京第一条地铁晚了9年，但现在地铁网络已增长至200km。另外北京地铁只乘载了全城总客流量的约15%，而东京地铁却占87%，伦敦占61%，莫斯科占54%。造成这种情况的主要原因是没有足够长的线路和足够多的车站，关键是线路没有形成网络。可见，国内地下铁道的发展还有很大的空间。在地铁隧道施工中，通常采用的方法有明挖法、矿山法、新奥法和盾构法。近年来，随着地下掘进技术、精密导向技术的逐渐成熟，盾构法得到很大发展，而且具有对地面建筑物影响小、施工方便、自动化程度高、节省人力、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降和在水下开挖时不影响水面交通等特点和优点，已得到越来越广泛的应用。在国内，盾构技术己在上海、广州、南京及深动}得到广泛的应用，北京也放弃了传统的明挖法和矿山法，大多数区间采用了盾构法施工。在隧道贯通测量中要考虑。
1.2主要研究内容和方法
1.2.1主要研究内容：
对于通常情况下的隧洞施工，由于地面控制测量、洞内控制测量以及施工放样误差等诸因素影响，将会使隧道两相对开挖面间的施工中心线在贯通面不能理想地衔接而产生错开。这种施工中心线在贯通面处产生错开的现象称为隧洞施工的贯通误差。通过介绍了隧道贯通误差的理论，对实现隧道贯通所需满足的各项误差进行了研究，将各项误差按照不同的权重分配方法进行了比较，得出在实际施工中比较可行的误差分配原则，对既满足精度又节省人力物力的施测方案进行了探讨。在隧道施工中, 由于地面控制测量、联系测量、地下控制测量以及细部放样测量的误差, 使得两个相向开挖的工作面的施工中线不能理想的衔接, 而产生的错开现象, 叫做贯通误差, 用表示；将其在隧道中线方向的投影称为纵向贯通误差, 用表示；在水平面内垂直于隧道中线的方向的投影称为横向贯通误差, 用表示；在竖直方向的投影叫做高程贯通误差, 用；
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