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测量学第十四章
隧道测量
本章要点
1、隧道测量的内容和作用; (重点)
2、隧道洞外控制测量;(难点)
3、隧道进洞测量; (难点)
4、隧道洞内控制测量;(难点)
5、隧道施工测量与竣工测量。(重点)
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目录
第一节概述
第二节洞外控制测量
第三节隧道进洞测量
第四节隧道洞内控制
测量
第六节隧道施工测量
第七节隧道峻工测量
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§14—1 概述 

隧道工程施工需要进行的主要测量工作包括:
:在洞外建立平面和高程控制网,测定各洞口控制点的位置;
:将洞外的坐标、方向和高程传递到隧道内,建立洞内、洞外统一坐标系统;
:包括隧道内的平面和高程控制;
:根据隧道设计要求进行施工放样、指导开挖;
:测定隧道竣工后的实际中线位置和断面净空及各建、构筑物的位置尺寸。
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铁路隧道测量的主要目的:
是保证隧道相向开挖时,能按规定的精度正确贯通,并使各建筑物的位置和尺寸符合设计规定,不使侵入建筑限界,以确保运营安全。
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在长大隧道施工中,为加快进度,常采用多种措施增加施工工作面,如图14-1所示。
图14-1增加施工工作面的方法
(a)竖井(b)平洞(c)斜井
1、贯通测量------两个相邻的掘进面,按设计要求在预定地点彼此接通,称为隧道贯通,为此而进行的相关测量工作称为~。贯通测量涉及大部分的隧道测量内容。
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2、贯通误差-------由于各项测量工作中都存在误差,导致相向开挖中具有相同贯通里程的中线点在空间不相重合,此两点在空间的连接误差(即闭合差)称为~。
纵向贯通误差: 该线段在线路中线方向的分量称为~;
横向贯通误差: 在水平面内垂直于中线方向的分量称为~;
高程贯通误差: 在高程方向的分量称为~。
纵向误差----对贯通在距离上有影响;
高程误差-----对坡度有影响;
横向误差------对隧道质量有影响。
不同的隧道工程对贯通误差的容许值有各自具体的规定。如何保证隧道在贯通时,两相向开挖的施工中线的闭合差(包括横向、纵向及高程方向)不超过规定的限值,成为隧道测量的关键问题。
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§ 洞外控制测量 
隧道的设计位置,一般是以定测的精度初步标定在地面上。在施工之前必须进行施工复测,检查并确认两端洞口的中线控制桩(也称为洞口投点)的位置,它是进行洞内施工测量的主要依据。
一、控制点的设置:《测规》规定
1、在每个洞口应测设不少于3个平面控制点(包括洞口投点及其相联系的三角点或导线点)2个高程控制点。
2、直线隧道上,两端洞口应各确定一个中线控制桩,以两桩连线作为隧道的中线;
3、在曲线隧道上,应在两端洞口的切线上各确定两个间距不小于200 m的中线控制桩,以两条切线的交角和曲线要素为依据,来确定隧道中线的位置。
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3、平面控制网应尽可能包括隧道各洞口的中线控制点,即可以在施工测量时提高贯通精度,又可减少工作量。
4、同时进行高程控制测量,联测各洞口水准点的高程,以便引测进洞,保证隧道在高程方向准确贯通。
二、隧道洞外控制测量的目的是:
在各开挖洞口之间建立一精密的控制网,以便据此精确地确定各开挖洞口的掘进方向和开挖高程,使之正确相向开挖,保证准确贯通。
三、洞外控制测量:
主要包括平面控制测量和高程控制测量两部分。
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洞外平面控制测量应结合隧道长度、平面形状、线路通过地区的地形和环境等条件进行,可采用的方法有:中线法、精密导线法、三角锁网法、GPS测量。
(平面控制简单、直观,精度不高)
适用于长度较短或贯通精度要求不高的隧道。
方法:就是将隧道中线的平面位置,测设在地表上,经反复核对改正误差后,把洞口控制点确定下来,施工时就以这些控制点为准,将中线引入洞内。在直线隧道,于地表沿勘测设计阶段标定的隧道中线,用经纬仪正倒镜延伸直线法测设中线;在曲线隧道,则按铁路曲线测设方法,首先精确标出两端切线方向,然后测出转向角,将切线长度正确地标定在地表上,再把线路中线测设到地面上。经反复校核,与两端线路正确衔接后,再以切线上的控制点(或曲线主点及转点等)为准,将中线引入洞内。
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在隧道进、出口之间,沿勘测设计阶段所标定的中线或离开中线一定距离布设导线,采用精密测量的方法测定各导线点和隧道两端控制点的点位。
在进行导线点的布设时,,导线点还应根据隧道长度和辅助坑道的数量及位置分布情况布设。导线宜采用长边,且尽量以直伸形式布设,这样可以减少转折角的个数,以减弱边长误差和测角误差对隧道横向贯通误差的影响。为了增加检核条件和提高测角