隧道工程施工中的測量技術(shù)應(yīng)用分析

黎明

摘 要 交通建設(shè)一直是我國最為重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，并且隨著經(jīng)濟(jì)不斷地推動，由于對于交通需求越來越高，因此全國各地對于交通網(wǎng)的建設(shè)也迎來了高速發(fā)展的時期。而我國大多數(shù)的地形都是山地或者是丘陵地區(qū)，這些天然條件對于道路建設(shè)以及隧道施工有著相當(dāng)大的難度。因此，研究隧道工程施工當(dāng)中的測量技術(shù)應(yīng)用，就有著相當(dāng)重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文通過對于隧道工程施工測量技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)研究，希望對相關(guān)人員提供借鑒。

關(guān)鍵詞 隧道工程施工;測量技術(shù);應(yīng)用

引言

在對于隧道工程施工進(jìn)行測量的時候，絕不能僅僅限于書籍上的知識，來對隧道測量進(jìn)行描述，而應(yīng)該通過具體的實(shí)際環(huán)境進(jìn)行具體的操作。否則如果在施工過程當(dāng)中所測量的數(shù)據(jù)出現(xiàn)不明確的情況，那么就會導(dǎo)致后續(xù)的許多工作無法開展，甚至在實(shí)際操作中出現(xiàn)相互影響矛盾的情況，從而造成巨大的資源浪費(fèi)。此外對于一些特殊的施工環(huán)境，也應(yīng)該有針對性地解決[1]。

1隧道測量的前期工作

首先，對于隧道的整體設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)該有著充分的理解，并且對圖紙上面的各種數(shù)據(jù)，要通過采取各種曲線或者是參數(shù)對整體的平面坐標(biāo)和設(shè)計(jì)來進(jìn)行標(biāo)高。如果對于圖紙有哪些存在疑問的地方，應(yīng)該及時詢問圖紙的設(shè)計(jì)人員，并且進(jìn)行詳細(xì)了解。

其次，對于需要測量的相關(guān)范圍以及要求應(yīng)該有詳細(xì)的認(rèn)識，對于隧道內(nèi)需要測量的部分以及隧道之間的間隙要求、幾何輪廓、相互位置等等都應(yīng)該進(jìn)行實(shí)測。

再次，在測量隧道之前也需要了解工程的施工步驟，這樣就可以對具體施工過程當(dāng)中有哪些詳細(xì)的要求和設(shè)計(jì)，以及在實(shí)際施工當(dāng)中可能會出現(xiàn)哪些變化有著較為準(zhǔn)確的把握。尤其是在野外作業(yè)時，需要對于工藝和步驟進(jìn)行詳細(xì)的探討，這樣才可以逐步確定。

最后，在進(jìn)行施工測量的時候，需要提前準(zhǔn)備好適合的測量儀器，并且制定更為科學(xué)的測量方案，通過提前調(diào)查來完成這一步驟。

2隧道貫通的測量誤差

在隧道開挖的時候，有時候會出現(xiàn)兩條隧道的中線不能進(jìn)行精準(zhǔn)的重合，這時就會產(chǎn)生一定的誤差，這種誤差稱之為隧道貫通誤差。其最主要的原因是因?yàn)槠矫嬲`差和高程誤差兩種形式而導(dǎo)致的，因此，需要對其縱向和橫向水平上面所折射的誤差來進(jìn)行確定，才可以解決這一問題。而具體施工當(dāng)中導(dǎo)致這種誤差產(chǎn)生有很多種可能，比如隧道內(nèi)的長度和傾斜角度有一定的影響，或者是橫向貫通誤差是因?yàn)榫€路的改變，以及在施工過程當(dāng)中隧道出現(xiàn)了幾何變形等原因。想要解決這個問題，就需要相關(guān)的測量人員對于隧道進(jìn)行測量時，采取較為合理的控制網(wǎng)形式，這樣才可以大大減少貫通誤差。

3隧道洞外控制測量

3.1 洞外平面控制測量

再進(jìn)行洞外平面控制測量的時候，最主要的是對于隧道的彎曲程度來進(jìn)行，分別有比值和彎曲兩種情況，而對于這些學(xué)者來講，一般是通過對其精確的方式來展開測量，而對于曲線隧道，這是在直線測量的基礎(chǔ)之上，還需要對控制樁和轉(zhuǎn)角進(jìn)行確認(rèn)，才可以提高整體的測量精度，一般會用到以下幾種方法：

第一，中線法。在采取中線法的時候，一般是在500米到1000米之間的隧道中進(jìn)行作業(yè)。其具體的方法需要對于洞內(nèi)的中線所在的平面位置進(jìn)行測量，這樣就可以保證洞內(nèi)中線與相鄰的線路能夠連接在一起。

第二，精密導(dǎo)線法。采取精密導(dǎo)線法需要在洞口的兩端相關(guān)位置來建設(shè)導(dǎo)線，這樣在測量的時候需要對其水平進(jìn)行測量，通過觀測來不斷提高其精確度。而在施工中大多數(shù)會采取奇偶數(shù)測繪法來進(jìn)行測量，這樣在計(jì)算導(dǎo)線過程時，相關(guān)人員就需要通過多根導(dǎo)線來在隧道之外形成一個閉環(huán)，這樣才可以提高計(jì)算的精準(zhǔn)度。

第三，三角網(wǎng)法。通過對于隧道外使用三角鎖的方式來對隧道洞口進(jìn)行平面的控制。而在直線隧道當(dāng)中，主要是通過中線來布置相應(yīng)的三條鎖;而在曲線隧道中，是通過降低貫通誤差的產(chǎn)生概率，對兩個洞口之間的連線進(jìn)行設(shè)置。

3.2 洞外高程控制測量

在隧道測量的過程當(dāng)中，對于洞外高程控制測量最為普遍的測量方法，就是從洞口的一端到另一段之間進(jìn)行距離測量。而通常會采取三角高程測量法和水準(zhǔn)測量法，通過專業(yè)的計(jì)算來達(dá)到較為精密的結(jié)果，這樣就可以通過合理設(shè)置段高，從而與外圍形成一個整體，增加閉合高程測量的準(zhǔn)確度。

4隧道洞內(nèi)控制測量

4.1 隧道洞內(nèi)平面控制測量

在對隧道內(nèi)部進(jìn)行平面控制測量的時候，最主要采取的方式是中線控制形式和導(dǎo)線控制形式。其中中線控制大多數(shù)都是對于短程隧道測量來實(shí)施的，通過中線測量而對于洞內(nèi)采取測量作業(yè);而導(dǎo)線控制測量的形式更加多樣，需要根據(jù)具體的情況來選擇更為合理的方法。其中就包括側(cè)邊點(diǎn)導(dǎo)線、單導(dǎo)線，主次導(dǎo)線環(huán)等不同的形式。在測量的時候需要對于導(dǎo)線的周邊環(huán)境進(jìn)行檢查，以及在控制點(diǎn)上進(jìn)行合理的設(shè)置。而對于埋線深度也應(yīng)該控制在離地20厘米左右。此外，可以通過對于儀器的調(diào)整，以及雙照對準(zhǔn)法來對導(dǎo)線角度進(jìn)行調(diào)整，以降低測量的誤差。在測量時需要在光線較暗的情況下進(jìn)行作業(yè)，避免太陽光導(dǎo)致的數(shù)據(jù)出現(xiàn)不可靠的現(xiàn)象。

4.2 隧道洞內(nèi)高程測量控制

在對洞內(nèi)進(jìn)行高程測量時，最主要是對其高層控制點(diǎn)進(jìn)行測量，并且對于其內(nèi)部的高程放樣提供相應(yīng)的參數(shù)。這樣在施工人員測量高程控制點(diǎn)的時候，就需要保有200米到500米之間的距離，保證距離之間的合理性。此外，對于控制點(diǎn)的設(shè)置也應(yīng)該與導(dǎo)線或相應(yīng)的石頭底板進(jìn)行固定，這樣可以抵抗外部環(huán)境所帶來的干擾。在測量時由于高度不同，應(yīng)該采取的測量計(jì)算方式也應(yīng)該隨之改變，比如對于水準(zhǔn)測設(shè)法就適用于三層高程測量，而對于四層及以上的測量時，則需要通過光電三角測距的方式。

5結(jié)束語

在隧道建設(shè)的過程當(dāng)中，前期的測量工作具有相當(dāng)重要的意義。不僅可以為隧道的建設(shè)提供相應(yīng)的測量參數(shù)和具體的樁位，而且也可以使隧道的標(biāo)高和中線達(dá)到相應(yīng)的要求。因此必須對于施工中的測量技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的控制，對于其測量所存在的誤差進(jìn)行糾正，并且對于反饋信息也應(yīng)該進(jìn)行不斷的實(shí)踐，從而避免一些測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)而導(dǎo)致的事故發(fā)生，對于整體的工程質(zhì)量大大的提升。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫浩.隧道工程施工中的測量技術(shù)應(yīng)用[J].河南科技，2020（19）：103-105.