隧道贯通测量实习报告

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新建合福铁路安徽段站前四标

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闻家山隧道贯通测量报告

1、前言

隧道贯通面接合处的偏差可以分解为空间的三个方向，即沿隧道中心线的长度偏差，为纵向贯通误差；垂直于隧道中心线的左右偏差，为横向贯通误差；还有高程贯通误差。纵向贯通误差只对贯通在距离上有影响，对隧道的质量没有影响，而后两种方向上的偏差对隧道质量有直接影响。

2、工程概述

新建合福铁路安徽段站前四标的闻家山隧道，位于安徽省铜陵县境内，隧道洞身穿越区为低山丘陵区，地形起伏较大，进、出口山坡较陡峭。隧道里程为DK154+980～DK155+280，全长300m，为双线隧道。隧道位于R=8000m的左偏曲线上,为大断面单洞室双线结构。开挖施工采用新澳法，从隧道进口向出口单向开挖，其中进出口洞门DK154+980～DK155+035与 DK155+247～DK155+280段为明挖段。

3、贯通误差测量

3.1贯通测量方案

（1）隧道开挖控制测量说明

闻家山隧道施工采用从进口单向掘进的方法。隧道DK154+980～DK155+247开挖的控制测量采用全站仪从进口GPS控制测量主网边测量洞内导线点，利用电子水准仪从进口洞门水准点对洞内做二等水准控制，对隧道开挖和二次衬砌进行施工测量控制。

（2）贯通测量具体实施方案

隧道贯通前，由于DK155+247～DK155+280段为明挖段，是使用出口导线点和水准点测量控制的，根据现场施工情况，实际贯通面里程为DK155+247。

平面贯通测量，用原隧道进口洞内的导线点放样出DK155+247的对应隧道中线桩，再使用隧道出口洞外的导线点，对该中线桩进行测量，分别测取桩点的平面坐标，将两组坐标分别投影到贯通面上和隧道中线上，则贯通面上的投影差值即为横向贯通误差，在中线上的投影差值即为纵向贯通误差。

高程贯通测量，采用二等水准测量方法，从隧道洞内联测进口和出口附近的水准点，得到高程不符值即为实际的竖向贯通误差。

根据《高速铁路工程测量规范》（TB 10601-2015）要求，隧道两相向开挖洞口施工中线在贯通面上的横向和高程贯通误差应符合表3-1的规定。闻家山隧道全长300m，为单向开挖施工，参照该规定要求，横向贯通误差限差为100mm，高程贯通误差限差为50mm。

表3-1 高铁隧道贯通误差规定

注：

1、本表不适用于利用竖井贯通的隧道

2、相向开挖长度大于20km的隧道应作特殊设计

3.2 贯通误差的测定

（1）纵横贯通误差的测定

假定隧道贯通面DK155+247的隧道中心线点（左线右侧2.5m）为L0，理论坐标为X=3422097.922m,Y=512993.335m，DK155+247左线中心（设为点L1）L1理论坐标为X=3422100.1239m,Y=512994.5194m，对应切线方位角为118度16分27.53秒（设为A0方向）。建立贯通面坐标系：以L1为原点，A0方向为X轴正方向，垂直于A0方向为Y轴正向，顺时针坐标系。则L0在这个坐标系中坐标为：x=0m，y=2.5m。

使用徕卡(1201+)全站仪，由闻家山隧道进口原洞内施工控制导线点WJZD0和WJZD3，用贯通修正前坐标建站，按理论坐标放样出精度较高的L0，做好标记。再由隧道出口控制主网点（CPI460-A、CPII243）测量的导线点ZD9046和ZD9047，测量出L0坐标为X=3422097.926m, Y=512993.343m。两次放样和测量L0点都使用基座架设棱镜，保证测量精度。

将该坐标利用坐标转换公式转换为贯通面坐标系的坐标，为x=0.0051m，y=2.4929m。计算新坐标的差值，得到△x=0.005m，△y=-0.007m，即为对应贯通误差。则隧道横向贯通误差为7mm，纵向贯通误差为5mm。

（2）高程贯通误差的测定

采用Trimble Dini03电子水准仪，从闻家山隧道进口附近的CPI459C2，经隧道洞内，到出口附近的水准点CPI460A1，往返观测。观测手簿见附件3，经计算，成果如表3-2，CPI459C2与 CPI460A1的高程不符值为1.1mm，即为高程贯通误差。

表3-2隧道高程贯通误差计算

（3）贯通误差成果

闻家山隧道实际测量横向贯通误差为7mm，纵向贯通误差为5mm，高程贯通误差为1.1mm 。

根据规范要求（如表3-1），开挖长度小于4km的隧道，横向贯通误差限差为100mm，高程贯通误差为50mm，所以闻家山隧道的贯通误差远小于限差要求，符合规范要求。 4、贯通误差的调整 4.1 规范要求

（1）平面贯通误差调整。贯通误差≤50mm时，在保证隧道建筑限界要求的条件下，可不调整线路中线。贯通误差＞50mm时，采用线位拟合方法进行调整，调整后的线路应满足平顺性标准和隧道建筑限界的要求。

（2）高程贯通误差调整。由两端测得的贯通点高程，应取两贯通高程的平均值作为调整后的贯通点高程。高程贯通误差调整可按贯通误差的一半，分别在两端未初衬地段，以未初衬的线路长度按比例调整其范围内各水准点高程。未衬砌段高程放样应依据调整后的水准点高程进行。调整后的线路应满足线路设计和验收规范要求。

4.2 闻家山隧道贯通误差的调整

闻家山隧道横向贯通误差为7mm，所以在保证隧道建筑限界要求的条件下，可不调整线路中线。高程贯通误差为1.1mm，高程贯通误差也可不调整。

5、贯通后洞内导线网的重新附合观测和高程点的高程附合平差

为了保证导线网和高程网的整体闭合和连续性，贯通后做洞内导线网的重新附合观测和高程点的附合平差。

5.1 洞内导线的进出口附合观测平差计算

观测数据手簿和导线示意图见附件1，数据平差处理计算见附件2，本次进出口导线经洞内联测，角度闭合差为2.64秒，导线全长相对闭合差为1/63338，测角中误差为1.32秒，满足四等导线的精度要求。

表5-1隧道洞内导线点贯通测量前后成果数据对比

5.2洞内水准点的进出口附合观测平差计算

观测手簿数据见附件3，从CPI459C2经洞内到CPI460A1，往返观测高差

不符值为0.00048m，精度符合规范要求，可以平差处理计算。

表5-2隧道贯通后洞内水准点高程附合计算成果

6、附件

附件包括：（1）导线外业观测记录手簿和导线示意图；（2）导线点坐标平差计算表；（3）水准外业观测记录手簿；（4）仪器检定证书。

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