大金山隧道工程控制测量方法设计

大金山隧道工程控制测量方法设计 第37卷第11期 . 210.2011年4月 山西建筑 SHANXIARCHITECrURE V01.37No.1l Apr.2011 ? 测量? 文章编号:1009—6825(201I)1I-0210—02 大金山隧道工程控制测量方法设计 刘凯蓝善勇 摘要:结合大金山隧道工程的控制测量设计实例,详细介绍了隧道内控制测量的设计,精度 估算及提高贯通精度的测 量方法,并提出了提高隧道内控制测量精度的几点建议,对同类工程具有指导意义. 关键词:隧道,控制测量,贯通误差 中图分类号:U452.13文献标识码:A 在隧道施工过程中,由于洞内控制测量,细部放样以及施工 等因素的影响,使得两个相向开挖的工作面的施工中线不能理想 地衔接而产生错开的现象,即所谓贯通误差.贯通误差在路线中 线方向上的投影长度称为纵向贯通误差;在垂直于中线方向的投 影长度称为横向贯通误差;在高程方向上的投影长度称为高程贯 通误差.实际上最重要的,讨论最多的是横向误差.因为横向误 差如果超过了一定的范围,就会引起隧道中线几何形状的改变, 甚至洞内建筑物侵入规定限界而使已衬砌部分拆除重建,给工程 造成损失….因此,在隧道工程的施工组织设计阶段,就需要对 所拟定的测量和方法进行误差预计,估计采用此方案是否满 足工程精度需要,并及时修正测量方案或测量方法,以满足工程 施工精度需要.以下对大金山隧道工程中的控制测量方法进行 设计. 1工程概况 大金山隧道位于马鞍山市,属于南京一安庆铁路新建工程. 进口里程为DK52+525,出口里程为DK52+995,全长470m,为 双线轨道.轨道类型为无碴轨道,其结构高度为724mm,轨道平 面DK52+525一DK52+995位于左偏圆曲线上,半径为5500m, 圆曲线长470m.隧道内DK52+576.74,DK52+995段设置凸 形竖曲线,竖曲线半径为25000m.洞内设置双侧水沟和中心管 沟,双侧电缆槽.隧道内?级围岩60m,1V级围岩110m,V级围 岩300m. 2隧道内控制测量设计 2.1平面控制测量设计 根据《铁路测量技术规则》的规定,两开挖洞口间长度小于 4km时,横向贯通误差的限差为100mm,高程贯通误差的限差为 50mm. 为了保证该隧道在相向开挖至贯通面时洞室开挖轴线的正 确,首先要估算预期的贯通误差,在电脑上利用AutoCAD软件绘 出隧道开挖平面图及预计贯通面的位置,充分考虑开挖施工时洞 内的测量环境(如通视条件及出渣等对测量的影响)及提高测量 精度的方法,合理地选出导线点位置,并展于平面图上(见图1). 图1隧道内导线控制测量示意图 了.水榭里的窗是空透的,与长廊上的漏窗形成对比,一个像是参考文献: 清式家具,一个像是明式家具.留园的精华在于它的水面和水面[1]卢新海.园林规划设计[M].北京:化学工业出版社,2006: 四周的景观,绕水一周,等于穿过了一年中的四个季节.苏州园18—21. 林是时间的艺术;苏州园林是历史的艺术.这种温和柔情的意境[2]潘谷西.中国建筑史[M].第5版.北京:中国建tL_r_业出版 在春夏秋冬中现的淋漓尽致.社,2006:191.202. 5结语[3]彭一刚.中国古典园林分析[M].北京:中国建筑工业出版 上文所述只是对苏州园林其中的一种意境进行分析,然而在社,’ 这种综合的艺术载体中值得我们去探究的还有更多,比如苏州园[4]楼庆西?中国园林[M]-北京:五洲传播出版社,2003? 林的叠山,理水;比如苏州园林的各种造景手法;比如多种意境的[5]曹明纲?中国园林文化[M]?上海:上海古籍出版社,2001? 创作手法等等.上述内容充分体现出苏州园林以小见大.以少胜[6]林焰?意象园林[M]?北京:机械工业出版社,2004? 多的特质,也更丰富的营造了安详恬适,内向温情的意境. oncreationmethodsforartisticconceptioninclassicalgardensinSuzhou YANGMeng-yang Abstract:ThepaperanalyzesthecreativemethodsforartisticconceptioninclassicalgardensinSuzhou.e xplorestheapplicationoftheideaof serenityandinternalwarmthinclassicalgardensinSuzhou,displaysthefeaturesofSuzhougardenwhich imaginesthebigfromthesma11andu. sessmallforcestodefeatlargeones,SOastohavethedirectionsignificanceforcurrentgardeningdesign. Keywords:garden,artisticconception,environment,building 收稿日期:2010-12-31 作者简介:刘凯(1978一),男,硕士,讲师,广西水利电力职: m喟=? ~/?R一(1)m喟?:() 其中,为导线测角中误差;p=206065”;?R:为各导线点 到贯通面垂直距离平方的总和,m. 而隧道内导线边长测量误差所引起的横向贯通误差m为: myl=? 孚??d;(2) 其中,孚为导线边长测量相对中误差;?为导线每段边 长在贯通面上的投影长度平方的总和,m. 导线测量误差在贯通面上所引起的横向贯通误差m为: m== ?()’?+(孚)’?() 其中,,d取至整10m即可.上式为导线测量误差对横向 贯通误差的影响值的近似公式.因它是按支导线推导的,而实际 工作中,总是要布设为环形或网形,通过平差,测角,测边精度都 会提高,故按式(3)进行横向贯通误差估算将更为安全一些即留 有裕量. 对于光电测距导线测距边精度按下式计算: m=a+(6Z)(4) 其中,U,b分别为测距仪固定误差和比例误差;z取导线的平 均边长. 根据绘制好的略图上量取各个导线点到贯通面的距离和 各导线边在贯通面上的投影长度d,再根据实际使用的测量仪器 确定测角中误差%和测量边长的精度m/l进行计算.当计算出 的m小于隧道横向贯通误差的限值时则达到设计要求. 2.2高程控制测量设计 隧道内高程的控制测量精度直接影响竖向贯通误差,通常根 据水准测量或三角高程测量误差引起的竖向贯通误差来确定高 程控制测量的等级. m–?md(5) 其中,m为竖向贯通误差;L为隧道内水准路线的全长,km; m为水准路线按测段往返测的高差不符值所计算的每千米线路 测量的高差中数的中误差. 由式(5)得: m mh(6) ,可根据图上拟定的路线量取或取3倍,5倍隧道轴线的长 度.根据设计竖向贯通误差和即可计算出的数值,再查找 《铁路测量技术规则》,即可确定在隧道内布设相应等级的水准路线. 3大金山隧道工程控制测量设计实例 表1隧道内导线测量误差对横向贯通精度影响值计算表 测站点到贯通面的投影垂距导线各边的投影长度测站点导线各边 RmRVmd/md2/m 1250625001,21010o 215O225002—3204OO 35025003—420400 贯通点0O4—510100 49081o05,6204o0 518O324o0 62506250o ?18800ol4o0 现以大金山隧道工程为例,说明隧道内控制测量误差对横向 贯通误差影响值的估算方法(见表1).根据工程所采用的测量 仪器及绘制的洞室导线点图(见图1),按国家三级导线布设,其 测角中误差mB=?12,导线边长测量相对中误差m/l=1/7000, 则: m=? P ~/?=厕=25-2mm. = 孚??=?志=?5.3mm. my=?~/m+,nvl2=?425.2+5.3=?25.8mm<100mm. 所设计的隧道内控制测量引起的横向贯通误差小于《铁路测 量技术规则》规定的横向贯通误差的限值,即说明在隧道内布设 三级导线完全能满足横向贯通精度要求. 4提高隧道内控制测量精度的几点建议J 1)严格按设计的控制测量等级相关技术要求进行施测,施测 中尽量采用三联脚架法,但要注意各基座与棱镜及仪器有无隙 动,气泡有无偏离,对中偏离是否较大等等,如有上述情况则要对 仪器进行检修校正,找出问题所在. 2)隧道每开挖到一定长度时要及时增设基本导线点,指导开 挖的临时点要控制在2个,3个以内,且要进行经常性的检测其 正确性,确保洞室开挖的正确. 3)隧道每开挖到一定阶段或一定长度时要及时对导线进行 检测,复测及精度估算,对因其他原因而改变设计路线方案时要 对精度进行估算. 4)导线要尽可能布设成似等边直伸型导线,在测量环境允许 范围内尽可能的选长边. 5)要严格进行边长的投影计算,正确计算各点平面坐标. 参考文献: [1]李青岳,陈永奇.工程测量学[M].北京:测绘出版社,1995. [2]吴琴凤.隧洞洞内控制测量[J].四川水利发电,2010,29 (2):25—27. [3]陈剑华,王松波.西龙池抽水蓄能电站隧洞贯通控制测量总 结[J].人民长江,2007,38(5):85—87. [4]陈桂忠.隧洞洞内控制测量及质量控制探讨[J].铁道勘测 与设计,2007,26(6):46—49. DesignonDajinshantunnelprojectcontrolsurveymethods LIUKaiLANShan-yong Abstract:CombinedwiththeexampleofcontrolsurveydesigninDajinshantunnel,itintroducesthedesi gnoftunnelinnercontrolsurvey,accu’ racyestimation,andsurveymethodforimprovingrlln—throughaccuracy,andputsforwardseveralsug gestionsforimprovingtunnelinnercontrol surveyaccuracy,whichhasguidingmeaningforsimilarengineering. Keywords:tunnel,controlsurvey,run—througherror