隧道工程施工中的測(cè)量技術(shù)應(yīng)用分析

黎明

摘 要 交通建設(shè)一直是我國(guó)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(dòng)，由于對(duì)于交通需求越來(lái)越高，因此全國(guó)各地對(duì)于交通網(wǎng)的建設(shè)也迎來(lái)了高速發(fā)展的時(shí)期。而我國(guó)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(duì)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(cè)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(guò)對(duì)于隧道工程施工測(cè)量技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)研究，希望對(duì)相關(guān)人員提供借鑒。

關(guān)鍵詞 隧道工程施工;測(cè)量技術(shù);應(yīng)用

引言

在對(duì)于隧道工程施工進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候，絕不能僅僅限于書(shū)籍上的知識(shí)，來(lái)對(duì)隧道測(cè)量進(jìn)行描述，而應(yīng)該通過(guò)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(guò)程當(dāng)中所測(cè)量的數(shù)據(jù)出現(xiàn)不明確的情況，那么就會(huì)導(dǎo)致后續(xù)的許多工作無(wú)法開(kāi)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(duì)于一些特殊的施工環(huán)境，也應(yīng)該有針對(duì)性地解決[1]。

1隧道測(cè)量的前期工作

首先，對(duì)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(duì)圖紙上面的各種數(shù)據(jù)，要通過(guò)采取各種曲線(xiàn)或者是參數(shù)對(duì)整體的平面坐標(biāo)和設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行標(biāo)高。如果對(duì)于圖紙有哪些存在疑問(wèn)的地方，應(yīng)該及時(shí)詢(xún)問(wèn)圖紙的設(shè)計(jì)人員，并且進(jìn)行詳細(xì)了解。

其次，對(duì)于需要測(cè)量的相關(guān)范圍以及要求應(yīng)該有詳細(xì)的認(rèn)識(shí)，對(duì)于隧道內(nèi)需要測(cè)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(cè)。

再次，在測(cè)量隧道之前也需要了解工程的施工步驟，這樣就可以對(duì)具體施工過(guò)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(huì)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(shí)，需要對(duì)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(cè)量的時(shí)候，需要提前準(zhǔn)備好適合的測(cè)量?jī)x器，并且制定更為科學(xué)的測(cè)量方案，通過(guò)提前調(diào)查來(lái)完成這一步驟。

2隧道貫通的測(cè)量誤差

在隧道開(kāi)挖的時(shí)候，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)兩條隧道的中線(xiàn)不能進(jìn)行精準(zhǔn)的重合，這時(shí)就會(huì)產(chǎn)生一定的誤差，這種誤差稱(chēng)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(duì)其縱向和橫向水平上面所折射的誤差來(lái)進(jìn)行確定，才可以解決這一問(wèn)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(zhǎng)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€(xiàn)路的改變，以及在施工過(guò)程當(dāng)中隧道出現(xiàn)了幾何變形等原因。想要解決這個(gè)問(wèn)題，就需要相關(guān)的測(cè)量人員對(duì)于隧道進(jìn)行測(cè)量時(shí)，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(cè)量

3.1 洞外平面控制測(cè)量

再進(jìn)行洞外平面控制測(cè)量的時(shí)候，最主要的是對(duì)于隧道的彎曲程度來(lái)進(jìn)行，分別有比值和彎曲兩種情況，而對(duì)于這些學(xué)者來(lái)講，一般是通過(guò)對(duì)其精確的方式來(lái)展開(kāi)測(cè)量，而對(duì)于曲線(xiàn)隧道，這是在直線(xiàn)測(cè)量的基礎(chǔ)之上，還需要對(duì)控制樁和轉(zhuǎn)角進(jìn)行確認(rèn)，才可以提高整體的測(cè)量精度，一般會(huì)用到以下幾種方法：

第一，中線(xiàn)法。在采取中線(xiàn)法的時(shí)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(duì)于洞內(nèi)的中線(xiàn)所在的平面位置進(jìn)行測(cè)量，這樣就可以保證洞內(nèi)中線(xiàn)與相鄰的線(xiàn)路能夠連接在一起。

第二，精密導(dǎo)線(xiàn)法。采取精密導(dǎo)線(xiàn)法需要在洞口的兩端相關(guān)位置來(lái)建設(shè)導(dǎo)線(xiàn)，這樣在測(cè)量的時(shí)候需要對(duì)其水平進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)觀測(cè)來(lái)不斷提高其精確度。而在施工中大多數(shù)會(huì)采取奇偶數(shù)測(cè)繪法來(lái)進(jìn)行測(cè)量，這樣在計(jì)算導(dǎo)線(xiàn)過(guò)程時(shí)，相關(guān)人員就需要通過(guò)多根導(dǎo)線(xiàn)來(lái)在隧道之外形成一個(gè)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(guò)對(duì)于隧道外使用三角鎖的方式來(lái)對(duì)隧道洞口進(jìn)行平面的控制。而在直線(xiàn)隧道當(dāng)中，主要是通過(guò)中線(xiàn)來(lái)布置相應(yīng)的三條鎖;而在曲線(xiàn)隧道中，是通過(guò)降低貫通誤差的產(chǎn)生概率，對(duì)兩個(gè)洞口之間的連線(xiàn)進(jìn)行設(shè)置。

3.2 洞外高程控制測(cè)量

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

4隧道洞內(nèi)控制測(cè)量

4.1 隧道洞內(nèi)平面控制測(cè)量

在對(duì)隧道內(nèi)部進(jìn)行平面控制測(cè)量的時(shí)候，最主要采取的方式是中線(xiàn)控制形式和導(dǎo)線(xiàn)控制形式。其中中線(xiàn)控制大多數(shù)都是對(duì)于短程隧道測(cè)量來(lái)實(shí)施的，通過(guò)中線(xiàn)測(cè)量而對(duì)于洞內(nèi)采取測(cè)量作業(yè);而導(dǎo)線(xiàn)控制測(cè)量的形式更加多樣，需要根據(jù)具體的情況來(lái)選擇更為合理的方法。其中就包括側(cè)邊點(diǎn)導(dǎo)線(xiàn)、單導(dǎo)線(xiàn)，主次導(dǎo)線(xiàn)環(huán)等不同的形式。在測(cè)量的時(shí)候需要對(duì)于導(dǎo)線(xiàn)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(duì)于埋線(xiàn)深度也應(yīng)該控制在離地20厘米左右。此外，可以通過(guò)對(duì)于儀器的調(diào)整，以及雙照對(duì)準(zhǔn)法來(lái)對(duì)導(dǎo)線(xiàn)角度進(jìn)行調(diào)整，以降低測(cè)量的誤差。在測(cè)量時(shí)需要在光線(xiàn)較暗的情況下進(jìn)行作業(yè)，避免太陽(yáng)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(cè)量控制

在對(duì)洞內(nèi)進(jìn)行高程測(cè)量時(shí)，最主要是對(duì)其高層控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，并且對(duì)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(cè)量高程控制點(diǎn)的時(shí)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(duì)于控制點(diǎn)的設(shè)置也應(yīng)該與導(dǎo)線(xiàn)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(lái)的干擾。在測(cè)量時(shí)由于高度不同，應(yīng)該采取的測(cè)量計(jì)算方式也應(yīng)該隨之改變，比如對(duì)于水準(zhǔn)測(cè)設(shè)法就適用于三層高程測(cè)量，而對(duì)于四層及以上的測(cè)量時(shí)，則需要通過(guò)光電三角測(cè)距的方式。

5結(jié)束語(yǔ)

在隧道建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中，前期的測(cè)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(cè)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(xiàn)達(dá)到相應(yīng)的要求。因此必須對(duì)于施工中的測(cè)量技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的控制，對(duì)于其測(cè)量所存在的誤差進(jìn)行糾正，并且對(duì)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(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)而導(dǎo)致的事故發(fā)生，對(duì)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(cè)量技術(shù)應(yīng)用[J].河南科技，2020（19）：103-105.