隧道工程_隧道测量_知识详解
隧道工程隧道测量知识详解(一套)
隧道洞内控制测量第一部分 设计阶段一、准备工作洞内导线设计，一般先作导线边长设计，在做测量精度设计。
导线边长需根据隧道长度、路线平面形状、施工方法以及断面宽度作选择。
原则上隧道越长，导线边也应尽可能选得长一些，但是必须保证正常通风下通视良好。
直线地段一般选择250～500米，曲线地段按Rf C 8 确定，其中，R 为曲线半径，f 为断面宽度。
精度等级确定见表1平面控制测量设计要素表1平面控制测量设计要素洞内高程测量设计，高程控制网的布设可以结合导线控制点的埋设，水准备的布设密度一般不大于200米。
高铁高程控制测量的精度等级采用国家二等水准测量，每千米高程测量偶然中误差限差为1mm 。
二、方案确定1、平面控制测量1）、导线测量的技术要求应符合表2的规定。
表2 导线测量的技术要求注：表中n为测站数。
2）、角观测宜采用方向观测法，并符合表3的规定。
表3 水平角方向观测法的技术要求3)、边长测量应符合表4的规定。
表4 边长测量技术要求注：①、一测回是全站仪盘左、盘右各测量一次的过程②、测距仪精度等级划分如下Ⅰ级∣md∣≤2mmⅡ级 2 mm＜∣md∣≤5mmⅢ级 5 mm＜∣md∣≤10mmⅣ级 10 mm＜∣md∣≤20mmmd为每千米测距标准偏差。
即按测距仪出厂标称精度的绝对值，归算到1km的测距标准偏差。
③、mD=a+b×D式中： mD----仪器测距中误差（mm），a----标称精度中的固定误差（mm），b----标称精度中的的比例系数（mm/km），D----测距长度（km）4)、测距边的斜距应进行气象和仪器常数改正。
气压、气温读数取位应符合表5的规定。
三等及以上等级测量应在测站和反射镜站分别测记，四等及以下等级可在测站进行测记。
当测边两端气象条件差异较大时，应在测站和反射镜站分别测记，取两端平均值进行气象改正；当测区平坦，气象条件差异不大时，四等及以下等级也可记录上午和下午的平均气压、气温。
隧道施工测量PPT课件
隧道施工测量的流程和步骤
建立施工控制网
根据隧道施工要求，建立平面和高程 控制网，为施工放样和监测提供基准。
02
施工放样
根据控制网数据，进行隧道进出口、 中线、开挖边界等的施工放样。
01
竣工测量
在隧道施工完成后，进行竣工测量和 资料整理，形成完整的竣工资料。
05
03
监测与调整
在施工过程中，对隧道围岩、支护结 构等进行变形和位移监测，及时调整 施工参数，确保施工安全。
重要性
隧道施工测量是确保隧道施工质 量和安全的关键环节，对于控制 施工误差、提高工程质量、保障 运营安全具有重要意义。
隧道施工测量的主要任务和内容
确定隧道施工的平面和高程 控制网；
进行隧道进出口的施工放样；
02
01
监测隧道施工过程中的变形
和位移；
03
指导隧道施工中的衬砌、排 水等作业；
04
05
完成竣工测量和资料整理。
隧道中线测量与定向的精度要求较高， 需要定期进行复测和校准，以确保隧 道的准确贯通。
在进行隧道中线测量与定向时，需要 使用全站仪、陀螺仪等测量仪器，对 中线进行测量和定向，确保隧道的掘 进方向与设计一致。
隧道横断面测量与放样
隧道横断面测量与放样的目的是确定隧道横断面的形状和尺寸，为施工提供准确的依据。
测量人员的组织与培训
人员组织
组建专业的测量团队，明确各岗位的职责和分工。
培训
对测量人员进行专业技能培训，提高团队的整体素质和协作能力。
测量方案的制定与审核
方案制定
根据隧道施工的特点和要求，制定详细的测量方案，包括测量流程、精度要求、 数据处理等内容。
方案审核
如何进行隧道工程的测量与绘制
如何进行隧道工程的测量与绘制隧道工程的测量与绘制隧道工程是目前建筑工程领域中最为复杂和困难的一项工作之一。
在隧道的设计和建设中，测量与绘制是至关重要的环节，对其准确性和精度要求极高。
本文将探讨如何进行隧道工程的测量与绘制，从测量仪器的选择到绘图软件的运用，逐步详细介绍整个测绘流程。
一、测量仪器的选择在进行隧道工程测量时，首先需要选择合适的测量仪器。
隧道工程的测量与绘制需要用到各种不同类型的仪器，如全站仪、激光测距仪、测绘GPS等。
根据具体的测量任务，选择合适的仪器，确保精度和效率的平衡。
同时，使用前需要对仪器进行校准和测试，确保测量结果的准确性。
二、测量点的确定在进行隧道工程的测量与绘制前，需要先确定一系列测量点。
这些点位主要包括进口、出口、转弯处以及车站等关键位置，以确保测量与绘制的全面性和准确性。
通过仪器测量和标注这些点位，为后续的测绘工作做好准备。
三、地形测量地形测量是隧道工程测量与绘制的重要环节。
通过测量地形地貌的高度和形状，可以为隧道的设计和施工提供重要的参考数据。
地形测量可以利用全站仪进行，通过测量地面特定点位的坐标和高程，进而绘制地形图，为隧道设计提供可靠的基础数据。
四、隧道轨迹的确定在隧道工程中，隧道轨迹的确定是一项关键工作。
隧道轨迹的确定涉及到隧道纵向和横向的定位，需要借助全站仪或激光测距仪等测量仪器。
通过测量隧道进口和出口的坐标和高程，可以确定隧道轨迹的位置和形状，从而为隧道的设计和施工提供准确的依据。
五、隧道断面的测量隧道的断面测量是进行隧道工程测量与绘制的重要步骤。
通过测量隧道断面的宽度、高度和形状等参数，可以为隧道的设计和施工提供重要的参考数据。
断面测量可以借助全站仪进行，通过在隧道横向的不同位置进行测量，从而获得准确的断面数据。
这些数据可以在绘图软件中进行处理和分析，生成隧道断面图。
六、绘图软件的运用绘图软件在隧道工程的测量与绘制中起着举足轻重的作用。
通过绘图软件，可以进行数据的整理和分析，生成各种详细的图纸和图像。
隧道测量实用知识点总结
隧道测量实用知识点总结一、测量仪器的选择和使用1. 高精度全站仪：在隧道测量中，高精度全站仪是一种非常常用的测量仪器。
它具有测角、测距和测高等功能，可用于测量隧道轴线、截面和地形等。
在选择全站仪时，应根据具体的测量要求和工程环境，选择合适的测距精度、角度精度和工作温度范围等参数。
在使用全站仪时，应注意保持仪器的稳定性和观测的准确性，避免在强风、雨雪等恶劣天气条件下进行测量。
2. 激光测距仪：激光测距仪是一种用激光束测量距离的专业测量仪器。
在隧道测量中，它可用于快速测量通风孔、道岔口、排水孔等位置的坐标和高程。
在选择激光测距仪时，应注意其测距精度、测距范围和工作稳定性等指标。
在使用激光测距仪时，应选择合适的测量环境，避免在强光、强尘、多雾等情况下进行测量。
3. 激光测量仪：激光测距仪和激光测量仪在外形上很相似，但在功能上有一定区别。
激光测距仪主要用于测量点到点的距离，而激光测量仪则可用于复杂地形和结构的三维测量。
在隧道测量中，激光测量仪可以用于测量隧道断面、支护结构和地质构造等。
4. GPS测量仪：全球定位系统（GPS）是一种用于测量地球表面坐标的卫星导航系统。
在隧道测量中，GPS可以用于测量隧道入口和出口的地理位置，以及隧道上部地质构造的坐标。
在选择GPS测量仪时，应考虑其测量精度、多路径效应和信号强度等因素。
在使用GPS测量仪时，应尽量选择没有遮挡的开阔地区进行观测，避免遮蔽信号和增加误差。
5. 其他测量仪器：除了以上常用的测量仪器外，还有一些其他特殊用途的仪器可以用于隧道测量，如探地雷达、地形扫描仪、便携式高精度测距仪等。
在选择和使用这些仪器时，应根据具体的测量任务和工程要求，进行合理的选择和布设。
二、隧道测量的原理和方法1. 点的测量：隧道测量中，点的测量是最基本的工作之一。
包括定位点的坐标和高程、关键控制点的坐标和走向、隧道截面点的坐标和形状等。
在点的测量中，应注意选择合适的测量方法，如单次测距法、交会测量法、三角测量法等，确保测量的准确性和可靠性。
隧道施工测量方法及步骤
隧道施工测量方法及步骤引言隧道施工是指通过地下开挖或钻孔等方式建造通道，常用于交通运输、水利工程、地下管线等领域。
在隧道施工过程中，测量是一项非常重要的工作，它能够确保隧道的准确位置和尺寸，以及保障施工的质量和安全。
本文将介绍隧道施工中常用的测量方法和步骤，以帮助施工人员进行准确和高效的测量工作。
一、前期准备在进行隧道施工测量之前，需要进行一些前期准备工作，以确保测量的准确性和顺利进行。
具体的步骤如下：1.梳理测量任务：根据工程需求，明确隧道施工中需要进行的测量任务，并制定相应的测量计划。
2.准备测量仪器和设备：根据测量任务的要求，准备好相应的测量仪器和设备，包括全站仪、测量杆、测距仪等。
3.安装和校准仪器：根据仪器的使用说明，正确安装和校准测量仪器，以保证测量的准确性和可靠性。
4.制定安全措施：确定测量现场的安全措施，包括设置警示标志、采取防护措施等，以保障测量人员的安全。
二、隧道轴线测量隧道轴线测量是隧道施工中常见的测量任务之一，它用于确定隧道的中心线位置，以指导施工工序的进行。
以下是隧道轴线测量的具体步骤：1.确定测量起始点：根据设计要求，确定隧道轴线测量的起始点，一般选择在隧道口附近的地面上进行。
2.设置控制点：在起始点和隧道端部适当位置设置控制点，控制点之间的距离要合理，以便后续测量的准确性。
3.安装全站仪：在每个控制点上安装全站仪，确保仪器的稳定和水平，然后进行校准。
4.进行观测测量：使用全站仪测量各个控制点的坐标，可借助反射器或棱镜进行观测，并记录测量结果。
5.计算坐标及中心线：根据观测结果，进行测量数据的处理和计算，得到各个控制点的坐标，并通过插值计算得出隧道的中心线位置。
三、隧道断面测量隧道断面测量是为了确定隧道断面的形状、尺寸和位置，以保证隧道的施工质量。
以下是隧道断面测量的步骤：1.设置测量断面：根据设计要求，在隧道内的适当位置设置测量断面，一般选择在隧道的不同节段进行。
2.安装测量设备：在每个测量断面上安装全站仪或测距仪等测量设备，并进行校准和调试，确保测量的准确性。
隧道有关测量知识
隧道施工测量一．隧道施工的特点和隧道测量的任务和内容1.隧道施工的特点隧道的开挖是顺着中线不断地向洞内延伸的，衬砌和洞内建筑物（避车洞、排水沟、电缆槽等）的施工紧跟其后，不等贯通，隧道内的大部分建筑物已经建成；为了保证工期，常利用增加开挖面的方法，将整个隧道分成若干段同时施工。
两个开挖面相向开挖，在预定位置挖通称为贯通。
贯通后，由两端分别引进的线路中线，应按设计规定的精度正确衔接。
2.隧道施工测量的主要任务隧道测量主要是为了保证相向开挖的工作面，按照规定的精度在预定位置贯通；保证洞内各项建筑物以规定的精度按照设计位置修建，不得侵入建筑限界3．隧道施工的测量特点（1）洞外总体控制作为指导隧道施工的测量工作，在隧道开挖前一般要建立具有必要精度的、独立的隧道洞外施工控制网，作为引测进洞的依据；对于较短的隧道，可不必单独建立洞外施工控制网，而以经隧道施工复测、调整后并确认的洞外线路中线控制桩为引测进洞的依据。
（2）洞内分级控制洞内控制点控制正式中线点（正式中线点是洞内衬砌和洞内建筑物施工放样的依据），正式中线点控制临时中线点；临时中线点控制掘进方向。
洞内高程控制与平面相仿，临时水准点控制开挖面的高低，正式水准点控制洞内衬砌和洞内建筑物的高程位置。
（3）开挖方法影响测量方式当采用先导坑后扩大成型法施工时，对隧道的位置还有一定的纠正余地，隧道施工测量可先粗后精；当采用全断面开挖一次成型法施工时，隧道施工测量必须一次到位。
对于采用全断面开挖法开挖的隧道，其测量过程与先挖导坑后扩大成型开挖的隧道基本一样，不同的是对临时中线点、临时水准点的测设精度要求较高，或者是直接测设正式中线点、正式水准点。
（4）隧道施工的特殊环境对控制点布设提出特殊要求隧道贯通前，洞内平面控制测量只能采用支导线的形式，测量误差随着开挖的延伸而积累，所以要经常的对洞内的控制点进行复测，用以检较精度，保证洞外控制网和洞内施工控制测量必要的精度。
隧道工程隧道测量知识详解
隧道工程隧道测量知识详解
测回法观测水平角记录手簿
竖 测目 盘 站标 位
置
水平度盘读数
半测回角值
一测回平均角
值
备注
A 左
B
A 右
B
0 20 12 42 45 30 180 20 30 222 45 42
42 25 18 42 25 12
42 25 15
附图
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隧道工程隧道测量知识详解
•O2 •β •O
•β
•O1
•A
•b
•A1
•B •B1
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隧道工程隧道测量知识详解
• 3.竖直角测量原 •a、理定义 ：在同一竖直面内，仪器
中心至目标的倾斜视线与水平视线 所加的锐角。 • 角值范围：-90°~ +90°
• 视线向上倾斜， •称仰角，α为正值；
•视线向下倾斜， •称俯角，α为负值。 •b、原理：
• 三 、平面定向 • 四、高程导入测量
• 测 五量、洞门测量和盾构机进出洞基座放样
• 六、井下控制 • 测八量、贯通
• 七、盾构施工测量 • 九、竣工测量
• 十测、量监控 • 十一、地铁隧道中的轴线计算
量测
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隧道工程隧道测量知识详解
•第一部分、测量学基础
一 、测量学基本概念
1、地球的形状和大小
隧道工程隧道测量知识 详解
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2021/1/6
隧道工程隧道测量知识详解
•课程目
录1、盾构法隧道施工发展史
2、隧道轴线控制技术
3、管片拼装技术
4、同步注浆技术
5、隧道防水技术
6、主要配套设备操作及用电
隧道工程施工前的测量
隧道工程施工前的测量隧道工程是指在地底下或山体内，为了便于车辆、列车或其他设备通行而开凿的一种工程。
隧道工程通常需要经过严格的施工前测量，并根据测量结果制定合理的施工方案以确保工程的顺利进行。
下面将重点介绍隧道工程施工前的测量相关内容。
一、测量前的准备工作在进行隧道工程施工前的测量之前，需要做好充分的准备工作。
首先是确定测量范围和目的。
隧道工程施工前的测量范围通常包括隧道的长度、宽度、高度等尺寸参数，以及地质、水文等环境参数。
目的则是为了确定工程施工的难度和风险，以及为后续的工程设计和施工提供参考依据。
其次是选择适当的测量方法和工具。
隧道工程的测量方法和工具通常包括地面测量、地下测量、全站仪测量等，其中地面测量主要用于确定隧道的外部尺寸参数，地下测量主要用于确定隧道的地质结构和水文条件，全站仪测量主要用于确定隧道内部结构和尺寸参数。
最后是确保测量人员的专业技能和安全意识。
测量工作需要由专业的测量人员进行，他们需要具备现代测量仪器的操作技能和地质水文知识，同时要严格遵守安全操作规程，确保测量过程中的安全。
二、测量内容和方法隧道工程施工前的测量内容主要包括地质条件的测定、地下水位的测定、隧道的外部尺寸测定和隧道内部结构的测定等。
下面将分别介绍各部分的测量方法。
1. 地质条件的测定地质条件的测定主要是为了确定隧道穿越的地层情况，包括地质构造、岩石性质、断层、褶皱等。
测定方法主要包括钻孔勘探、岩芯取样和地电法等。
其中钻孔勘探主要用于获取地层样本以进行室内试验，岩芯取样主要用于确定地层的物理性质，地电法则用于探测地下岩层的分布情况。
2. 地下水位的测定地下水位的测定主要是为了确定隧道穿越地区的水文条件，包括地下水位的深度、水位变化情况等。
测定方法主要包括钻孔观测、水文地球物理探测和地下水位监测等。
其中钻孔观测主要用于获取地下水的参数，水文地球物理探测主要用于探测地下水层的分布情况，地下水位监测则用于长期观测地下水的变化情况。
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▪ ②洞内水准测量 用洞内水准测量控制隧道施工的高程。隧
第三节 隧道施工测量
▪ (1)隧道掘进的方向、里程和高程测设 洞外平面和高程控制测量完成后，即可求
得洞口点(各洞口至少有两个)的坐标和高程， 根据设计参数计算洞内中线点的设计坐标和 高程。坐标反算得到测设数据，即洞内中线 点与洞口控制点之间的距离、角度和高差关 系。测设洞内中线点位。
▪ ①掘进方向测设数据计算 如图12-33所示一直线隧道的平面控制网，A、月、
光线暗淡。因此，在隧道掘进的定向工作中， 经常使用激光准直经纬仪或激光指向仪，以 指示中线和腰线方向。它具有直观、对其他 工序影响小、便于实现自动控制等优点。例 如，采用机械化掘进设备，用固定在一定位 置上的激光指向仪，配以装在掘进机上的光 电接收靶，当掘进机向前推进中，方向如果 偏离了指向仪发出的激光束，则光电接收靶 会自动指出偏移方向及偏移值，为掘进机提 供自动控制的信息。
道横断面的放样，在隧道岩壁上，每隔一定 距离(5-10m)测设出比洞底设计地坪高出1m 的标高线，称为腰线。腰线的高程由引入洞 内的施工水准点进行测设。由于隧道的纵断 面有一定的设计坡度，因此，腰线的高程按 设计坡度随中线的里程而变化，它与隧道的 设计地坪高程线是平行的。
▪ ④掘进方向指示 隧道的开挖掘进过程中，洞内工作面狭小，
隧道工程_隧道测量_知识详解
如上图：A、0两点是设计的直线隧道洞口
点，直接定线法就是把直线隧道的中线方向 在地面标定出来，即在地面测设出位于AD直 线方向上的B、C两点，作为洞口点A、D向 洞内引测中线方向时的定向点。在4点安置经 纬仪，根据概略方位角。定出B'点。搬经纬 仪到B'点，用正倒镜分中法延长直线到C'点。 搬经纬仪至CF点，同法再延长直线到0点的 近旁0'点。
▪ ②洞口掘进方向标定
隧道贯通的横向误差主要由隧
道中线方向的测设精度所决定，而 进洞时的初始方向尤为重要。因此， 在隧道洞口，要埋设若干个固定点， 将中线方向标定于地面，作为开始 掘进及以后与洞内控制点联测的依 据。如图12-35所示，用1、2、3、 4标定掘进方向，再在洞口点火与 中线垂直方向上埋设5、6、7、8 桩。所有固定点应埋设在不易受施 工影响的地方，并测定入点至2、 3、6、7点的平距。这样，在施工 过程中可以随时检查或恢复洞口控 制点的位置和进洞中线的方向及里 程。
C、…、G为地面平面控制点。其中A、G为洞口点， S1、S2为设计进洞的第1、第2个中线里程桩。为 了求得A点洞口中线掘进方向及掘进后测设中线里 程桩S1，用坐标反算公式求测设数据：对于G点洞 口的掘进测设数据，可以作类似的计算。
▪ 对于中间具有曲线的隧道，如图12-34所示，隧道 中线转折点C的坐标和曲线半径只已由设计文件给 定。因此，可以计算两端进洞中线的方向和里程并 测设。当掘进达到曲线段的里程以后，按照测设线 路工程平面圆曲线的方法测设曲线上的里程桩。
▪ ②导线测量法 连接两隧道口布设一条导线或大致平行的
两条导线，导线的转折角用U2级经纬仪观测， 距离用光电测距仪测定，相对误差不大于1： 10000。经洞口两点坐标的反算，可求得两 点连线方向的距离和方位角，据此可以计算 掘进方向。
▪ ③三角网法
对于隧道较长、地形复杂的山岭地区，地面平 面控制网一般布置成三角网形式，如图12-32所示。 测定三角网的全部角度和若干条边长，或全部边长，
(2)洞内施工导线和水准测量 ▪ ①洞内导线测量
测设隧道中线时，通常每掘进20m埋设一个中线 桩。由于定线误差，所有中线桩不可能严格位于设 计位置上。所以，隧道每掘进至一定长度(直线隧道 约每隔100m左右，曲线隧道按通视条件尽可能放长) 布设一个导线点，也可以利用埋设的中线桩作为导 线点，组成洞内施工导线。导线的转折角采用DJ2 级经纬仪至少观测两个测回。距离用经过检定的钢 尺或光电测距仪测定。洞内施工导线只能布置成支 导线的形式，并随着隧道的掘进逐渐延伸。支导线 缺少检核条件，观测应特别注意，转折角应观测左 角和右角，边长应往返测量。根据导线点的坐标来 检查和调整中线校位置。随着隧道的掘进，导线测 量必须及时跟上，以确保贯通精度。
▪ ③洞内中线和腰线的测设
中口开挖面上测设开挖中线， 并逐步往洞内引测中线上的 里程桩。一般，当隧道每掘 进20m要埋设一个中线里程 桩。中线桩可以埋设在隧道 的底部或顶部，如图12-36 所示。
▪ 腰线测设：
在隧道施工中，为了控制施工的标高和隧
使之成为边角网。三角网的点位精度比导线高，有 利于控制隧道贯通的横向误差。
▪ ④GPS法
▪ 用全球定位系统GPS技术作地面平面 控制时，只需要布设洞口控制点和定 向点且相互通视，以便施工定向之用。 不同洞口之间的点不需要通视，与国 家控制点或城市控制点之间的联测也 不需要通视。因此，地面控制点的布 设灵活方便，且定位精度目前已优于 常规控制方法。
在延长直线的同时，用经纬仪视距法或用测距仪测 定义月"、月"C'和C"D"的长度，量出D'0的长度。计 算C点的位移量。在CJ点垂直于CfD'方向量取C"C， 定出C点。安置经纬仪于C点，用正倒镜分中法延长 DC至月点，再从属点延长至A点。如果不与A点重 合，则进行第二次趋近，直至月、C两点正确位于 AD方向上。月、C两点即可作为在人、0点指明掘 进方向的定向点，4、月、C、0的分段距离用测距 仪测定，测距的相对误差不应大于1：5000。
(2)高程控制测量
▪ 高程控制测量的任务是按规定的精度施测隧道洞口 (包括隧道的进出口、竖井口、斜井口和平响口)附 近水准点的高程，作为高程引测进洞的依据。高程 控制通常采用三、四等水准测量的方法施测。
▪ 水准测量应选择连接洞口最平坦和最短的线路，以 期达到设站少、观测快、精度高的要求。每一洞口 埋设的水准点应不少于两个，且以安置一次水准仪 即可联测为宜。两端洞口之间的距离大于1km时， 应在中间增设临时水准点。