浅析隧道工程测量

裴林

摘要：随着社会经济的发展，我国的高速公路建设事业飞速发展，对隧道测设和施工测量等提出了更高质量和更高速度的要求。目前，随着测量技术和 仪器的进步，测量方法也有了较大的改变，测量技术在高速公路施工过程中成为一个重要环节。

关键词：隧道测量；测量方法；施工方法

中图分类号：U452.1 文献标识码：A 文章编号：1672-9129（2017）09-151-02

Abstract：withthedevelopmentofsocialeconomy，theconstructionofexpresswayinChinaisdevelopingrapidly，andtherequirementofhigherqualityand higherspeedisputforwardforthemeasurementandconstructionoftunnels.Atpresent， withthedevelopmentofmeasurementtechnologyand instruments， the measurementmethodhasbeenchangedgreatly，andthemeasurementtechnologyhasbecomeanimportantlinkinhighwayconstruction.

Keywords： tunnel measurement； Methods of measurement； Construction methods

隧道建設过程中，测绘工作占有很重要的地位。勘测设计阶段，为正确选择隧道位置和设计其几何形状，须在地面上进行地形测量取得地形图；施工阶段，为保证相向开挖面正确贯通和各部位按设计施工，须进行 定线放样测量；运营阶段，对隧道本身及其附近地面进行变形观测，是保 证隧道本身安全，并使地面建筑物免受影响的必要措施。隧道工程测量是 地下工程测量不可缺少的一部分，是重要的技术部门，对地下工程的施工 和建设起着保证和监督作用，对安全生产起指导性作用。隧道工程测量是 随着地下工程的发展而发展起来的。

1 隧道测量主要步骤

隧道施工测量主要分为五个步骤进行：测量方案准备 - 隧道进出口闭合测量——洞口测量——洞内测量——贯通测量。每个步骤和项目精度都不相同，应认真控制和把握。

1.1 测量方案准备。在开工前根据设计图纸和规范制定好较为详细的 实施性测量方案，包括人员配置、仪器准备以及各个阶段和工序技术要求和措施等。

1.2 隧道进出口闭合测量。根据设计技术交底和现场测量交桩，正式实测前，应对所交桩的坐标和高程进行闭合联测，符合精度要求后才能正式实地放样。如果出现精度达不到要求，应尽早通知有关单位进行联测。 短隧道可以进行全站仪导线闭合测量，长隧道或者地形复杂的可采用

GPS 全球定位系统测量。

1.3 进出洞口测量。包括地形地貌、标高埋深等项目。隧道进出口位置 地形的复测相当重要，它直接关系到以后隧道洞口能否安全进洞。洞口地 形复测，主要复核与设计图纸是否相符，包括工程量复核、进洞口桩号、覆 盖层厚度、是否偏压，偏压时地形对洞身结构影响程度，是否应采取变更 洞口位置，变更洞口临时支护形式参数以及洞口地貌特征对洞口的影响和洞门形式是否合适等等。

1.4 洞内正常测量。洞内施工测量主要控制好隧道净空，开挖、支护、二衬不要侵入净空，当然也要控制好超挖过大问题。按照设计或实际围岩地质情况，测量精度也相应分为三个级别，即开挖轮廓测量、初期支护定位测量以及二次衬砌施工测量。

1.5 贯通测量。贯通测量结果报告是工程交验资料必须之一，主要对工程竣工后，对工程的平面曲线、竖曲线、结构集合尺寸进行实测。

2 隧道工程中的测量方法

2.1 地面控制测量

（1）地面平面控制测量。隧道工程地面控制网是为隧道工程服务的， 应在隧道工程开始前完成。地面控制网测量的基本任务就是根据隧道工程的特点和需要，在地面布设一定形状的控制网，并精密测定其地面位置。其目的是为地面的大比例成图，施工放样，变形观测和隧道内控制测

量传递地面坐标建立整体的控制基础。

（2）地面高程控制测量。高程控制测量的任务是按照设计精度施测两 相向开挖洞口附近水准点之间的高差，以便将整个隧道的统一高程系统引入洞内，保证按规定精度在高程方面正确贯通，保证隧道工程在高程方面正确修建。方法可采用等级水准测量，光电测距三角高程测量。一般在 平坦地区采用等级水准测量，在丘陵及山区采用光电测距三角高程测量。

2.2 地下控制测量。地下控制测量包括地下平面控制测量和高程控制 测量。其最主要的任务在于保证隧道工程在预定误差范围内的贯通。在地 下控制测量中，平面控制测量是标定隧道掘进方向和测图的基础，其目的是以必要的精度，按照与地面控制测量统一的坐标系统，建立地下的控制系统。根据地下控制点的坐标，就可以放样出隧道中线的位置，指出隧道开挖的方向，保证隧道工程在所要求的精度范围内贯通。高程控制测量的 目的是为了在地下建立一个与地面统一的高程系统，确定各种地下工程在竖直方向的位置及相互关系，保证隧道在竖直方向的正确贯通。

2.3 隧道施工测量的几种方法。施工导线是隧道施工中为了方便地进 行放样和指导开挖面布设的一种导线，其精度较低。施工导线点是边开挖 边设置，通常沿中线布设，边长一般为 25～50m。这种导线基本或主要导线控制，以准确地指导开挖方向，因此，它的一部分点将作为以后布设的 基本导线点。

（1）洞口点的测量与进洞点的标定。为了保证隧道中线符合设计要 求，确保施工不发生任何差错，施工单位在施工前必须把设计单位提交的全线控制点进行复测，只有各控制点在误差范围内方可利用。施工单位首 先要布设洞口点，因为洞口点是向洞内引伸导线的起算点，又是洞口及其附近地段施工放样的依据，有时可延用到隧道贯通。

（2）中线测量以及掌子面测量。中线测量是隧道施工过程中一项经常性的工作，是保障隧道按设计要求施工的重要举措。根据施工方法，断石开挖的宽度以及曲线设计半径大小等不同，中线测设的方法可有不同的选择。由于洞口施工方法的特殊性，中线分临时中线和永久中线。当隧道掘进 20m 左右，就要对临时中线点进行重新检查标定，检查符合要求后， 标定永久中线。直线隧道的中线测设通常采用经纬仪正倒镜法，瞄直法和激光指向仪导向法。

（3）贯通测量。为了使两个或多个掘进工作面，按其设计要求在预定地点正确接通而进行的测量工作，成为贯通测量。贯通是一项地下隧道施 工技术，在地铁工程、矿山采掘工程、跨江跨海隧道、水电工程的输水隧洞以及国防工程中广泛应用。贯通时，测量人员的任务就是保证各掘进工作 面均沿着设计位置与方向掘进，使贯通后接合处不超过规定的限度。显然，贯通测量是一项非常重要的测量工作，测量人员所负的责任是十分重大的，如果因贯通测量过程中发生错误而未能贯通，或贯通后接合处的偏差超限，将影响工程质量，甚至造成整个工程报废，人员伤亡等严重后果， 在经济上和时间上给国家造成很大损失。

随着社会的发展，经济实力的提高，地下工程飞速发展，修建隧道的 必要性、经济性以及质量问题，都是非常重要的因素，所以隧道工程的设 计和施工是是不可忽视的环节。

参考文献：

[1]张正禄.工程测量学[M]，武汉：武汉大学出版社，2006

[2]赵吉先，吴良才，周世健.地下工程测量[M].北京：测绘出版社，2005