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隧道工程测量技术内容及方法
更新时间:2023-10-18 08:45
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隧道测量技术在过去的十多年里有了长足的发展,其主要表现是自动化程度越来越高、测量仪器的体积越来越小、重量越来越轻、测量速度越来越快以及工效越来越高。


隧道施工监控测量内容

隧道监控量测是“新奥法”的重要组成部分,新奥法中量测工作是监视设计、施工是否正确的眼睛,是监视围岩是否安全稳定的手段,始终伴随着施工的全过程。因此有如下要求:

(1)能快速埋设测点;

(2)每一次量测数据所需时间应尽可能短;

(3)测试数据应准确可靠;

(4)测试元件应具有良好的防震、防冲击波能力;

(5)测试数据直观,不必复杂计算即可直接应用;

(6)测试元件埋设手能长期有效工作;

(7)测试元件应满有足够的精度。


监测的项目和具体内容按现行《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94)规定及绍诸高速公路全线各隧道的特殊要求所拟定。监测项目包含如下内容:

(1)必测项目

洞内围岩和支护状况观察;②周边位移监测;③拱顶下沉监测;④锚杆或锚索内力及抗拔力。

(2)选测项目

洞口浅埋段地表下沉监测;②围岩内部位移监测;③喷砼应力监测;④围岩压力监测;⑤钢拱架应力监测;⑥二衬应力监测。

隧道施工测量的几种方法

经纬仪正倒镜法


隧道在施工过程中,每掘进30 m左右,就应延设一组中线点,以保证最前面的一个中线点至掘进工作面的距离不超过40m,防止隧道掘偏。在延设新的中线点前应检查旧的一组中线点,如正倒镜测设的两点不合,取其中作为中线点。

瞄直法


瞄直法测设直线比较简单,操作容易,但精度较低,此法可测设临时中线或用于次要隧道,在检查中线点A,B没有移动后,在A,B点挂垂球线,观测者在A点后面用AB垂球线形成的基准石,标出C点。在有条件的情况下,也可在A点安置经纬仪,待仪器整平对中后,照准B点,用AB视线标定C点。

激光指向仪导向法


隧道掘进采用激光指向仪导向,既提高了工效,也适应了隧道掘进的机械化的需要。

用经纬仪在隧道中标设一组中线点A,B,C,并在中线的垂球线上标出腰线位置,B,C两点间距为30-50m。

在安置指向仪的中线点处的顶板上,安装一定尺寸的4根锚杆,再将带有长孔的两根角钢安在锚杆上。

将激光指向仪的悬挂装置用螺旋与角钢相连,根据仪器前后的中线点A和点B移动仪器,使之处于中线方向上,然后把螺旋固紧。

接通电源,激光束射出,利用水平调节钮使光斑中心对准前方的B,C两个中线点,在上下调整光束,使光斑中心到两垂球线的腰线标志的垂距相同为止。这时红色激光束是一条与腰线平行的中线,直接指示隧道的掘进方向。


曲线隧道的中线是弯曲的,无法像直线那样直接标出中线,而只能在一定范围内以直代曲,即用分段的弦线来代替分段的圆弧线,用内接折线代替整个圆曲线,并在实地标设这些圆曲线来指示隧道的掘进方向。曲线隧道中线测设方法很多,随着光电测距仪的运用,极坐标测设得到了广泛的运用。用极坐标放样时,设导线点I坐标为(XI,YI),中线点J的坐标为(XJ,YJ),待测点K的坐标为(XK,YK)。首先求出放样数据AJI,AJK和LJK,在J点安置全站仪,瞄准后视点I后配置度盘至AJI。转动全站仪照准部至读数AJK,沿改方向测出LJK可标出K点。


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