淺析隧道工程測量

裴林

摘要：隨著社會經濟的發展，我國的高速公路建設事業飛速發展，對隧道測設和施工測量等提出了更高質量和更高速度的要求。目前，隨著測量技術和 儀器的進步，測量方法也有了較大的改變，測量技術在高速公路施工過程中成為一個重要環節。

關鍵詞：隧道測量；測量方法；施工方法

中圖分類號：U452.1 文獻標識碼：A 文章編號：1672-9129（2017）09-151-02

Abstract：withthedevelopmentofsocialeconomy，theconstructionofexpresswayinChinaisdevelopingrapidly，andtherequirementofhigherqualityand higherspeedisputforwardforthemeasurementandconstructionoftunnels.Atpresent， withthedevelopmentofmeasurementtechnologyand instruments， the measurementmethodhasbeenchangedgreatly，andthemeasurementtechnologyhasbecomeanimportantlinkinhighwayconstruction.

Keywords： tunnel measurement； Methods of measurement； Construction methods

隧道建設過程中，測繪工作占有很重要的地位。勘測設計階段，為正確選擇隧道位置和設計其幾何形狀，須在地面上進行地形測量取得地形圖；施工階段，為保證相向開挖面正確貫通和各部位按設計施工，須進行 定線放樣測量；運營階段，對隧道本身及其附近地面進行變形觀測，是保 證隧道本身安全，并使地面建筑物免受影響的必要措施。隧道工程測量是 地下工程測量不可缺少的一部分，是重要的技術部門，對地下工程的施工 和建設起著保證和監督作用，對安全生產起指導性作用。隧道工程測量是 隨著地下工程的發展而發展起來的。

1 隧道測量主要步驟

隧道施工測量主要分為五個步驟進行：測量方案準備 - 隧道進出口閉合測量——洞口測量——洞內測量——貫通測量。每個步驟和項目精度都不相同，應認真控制和把握。

1.1 測量方案準備。在開工前根據設計圖紙和規范制定好較為詳細的 實施性測量方案，包括人員配置、儀器準備以及各個階段和工序技術要求和措施等。

1.2 隧道進出口閉合測量。根據設計技術交底和現場測量交樁，正式實測前，應對所交樁的坐標和高程進行閉合聯測，符合精度要求后才能正式實地放樣。如果出現精度達不到要求，應盡早通知有關單位進行聯測。 短隧道可以進行全站儀導線閉合測量，長隧道或者地形復雜的可采用

GPS 全球定位系統測量。

1.3 進出洞口測量。包括地形地貌、標高埋深等項目。隧道進出口位置 地形的復測相當重要，它直接關系到以后隧道洞口能否安全進洞。洞口地 形復測，主要復核與設計圖紙是否相符，包括工程量復核、進洞口樁號、覆 蓋層厚度、是否偏壓，偏壓時地形對洞身結構影響程度，是否應采取變更 洞口位置，變更洞口臨時支護形式參數以及洞口地貌特征對洞口的影響和洞門形式是否合適等等。

1.4 洞內正常測量。洞內施工測量主要控制好隧道凈空，開挖、支護、二襯不要侵入凈空，當然也要控制好超挖過大問題。按照設計或實際圍巖地質情況，測量精度也相應分為三個級別，即開挖輪廓測量、初期支護定位測量以及二次襯砌施工測量。

1.5 貫通測量。貫通測量結果報告是工程交驗資料必須之一，主要對工程竣工后，對工程的平面曲線、豎曲線、結構集合尺寸進行實測。

2 隧道工程中的測量方法

2.1 地面控制測量

（1）地面平面控制測量。隧道工程地面控制網是為隧道工程服務的， 應在隧道工程開始前完成。地面控制網測量的基本任務就是根據隧道工程的特點和需要，在地面布設一定形狀的控制網，并精密測定其地面位置。其目的是為地面的大比例成圖，施工放樣，變形觀測和隧道內控制測

量傳遞地面坐標建立整體的控制基礎。

（2）地面高程控制測量。高程控制測量的任務是按照設計精度施測兩 相向開挖洞口附近水準點之間的高差，以便將整個隧道的統一高程系統引入洞內，保證按規定精度在高程方面正確貫通，保證隧道工程在高程方面正確修建。方法可采用等級水準測量，光電測距三角高程測量。一般在 平坦地區采用等級水準測量，在丘陵及山區采用光電測距三角高程測量。

2.2 地下控制測量。地下控制測量包括地下平面控制測量和高程控制 測量。其最主要的任務在于保證隧道工程在預定誤差范圍內的貫通。在地 下控制測量中，平面控制測量是標定隧道掘進方向和測圖的基礎，其目的是以必要的精度，按照與地面控制測量統一的坐標系統，建立地下的控制系統。根據地下控制點的坐標，就可以放樣出隧道中線的位置，指出隧道開挖的方向，保證隧道工程在所要求的精度范圍內貫通。高程控制測量的 目的是為了在地下建立一個與地面統一的高程系統，確定各種地下工程在豎直方向的位置及相互關系，保證隧道在豎直方向的正確貫通。

2.3 隧道施工測量的幾種方法。施工導線是隧道施工中為了方便地進 行放樣和指導開挖面布設的一種導線，其精度較低。施工導線點是邊開挖 邊設置，通常沿中線布設，邊長一般為 25～50m。這種導線基本或主要導線控制，以準確地指導開挖方向，因此，它的一部分點將作為以后布設的 基本導線點。

（1）洞口點的測量與進洞點的標定。為了保證隧道中線符合設計要 求，確保施工不發生任何差錯，施工單位在施工前必須把設計單位提交的全線控制點進行復測，只有各控制點在誤差范圍內方可利用。施工單位首 先要布設洞口點，因為洞口點是向洞內引伸導線的起算點，又是洞口及其附近地段施工放樣的依據，有時可延用到隧道貫通。

（2）中線測量以及掌子面測量。中線測量是隧道施工過程中一項經常性的工作，是保障隧道按設計要求施工的重要舉措。根據施工方法，斷石開挖的寬度以及曲線設計半徑大小等不同，中線測設的方法可有不同的選擇。由于洞口施工方法的特殊性，中線分臨時中線和永久中線。當隧道掘進 20m 左右，就要對臨時中線點進行重新檢查標定，檢查符合要求后， 標定永久中線。直線隧道的中線測設通常采用經緯儀正倒鏡法，瞄直法和激光指向儀導向法。

（3）貫通測量。為了使兩個或多個掘進工作面，按其設計要求在預定地點正確接通而進行的測量工作，成為貫通測量。貫通是一項地下隧道施 工技術，在地鐵工程、礦山采掘工程、跨江跨海隧道、水電工程的輸水隧洞以及國防工程中廣泛應用。貫通時，測量人員的任務就是保證各掘進工作 面均沿著設計位置與方向掘進，使貫通后接合處不超過規定的限度。顯然，貫通測量是一項非常重要的測量工作，測量人員所負的責任是十分重大的，如果因貫通測量過程中發生錯誤而未能貫通，或貫通后接合處的偏差超限，將影響工程質量，甚至造成整個工程報廢，人員傷亡等嚴重后果， 在經濟上和時間上給國家造成很大損失。

隨著社會的發展，經濟實力的提高，地下工程飛速發展，修建隧道的 必要性、經濟性以及質量問題，都是非常重要的因素，所以隧道工程的設 計和施工是是不可忽視的環節。

參考文獻：

[1]張正祿.工程測量學[M]，武漢：武漢大學出版社，2006

[2]趙吉先，吳良才，周世健.地下工程測量[M].北京：測繪出版社，2005