特长隧道洞内平面施工控制测量技术探讨

特长隧道洞内平面施工控制测量技术探讨

【摘要】 近年来，随着我国经济的发展，特长隧道的发展速度不断加快。但是特长隧道洞内平面施工一直是隧道施工的一个重点，其施工技术的好坏决定着隧道质量的好坏，关系着通行车辆和行人的安全，对其控制测量技术的研究也一直是学者们关心的话题，旨在找到科学、有效、合理的方法，来快速高效的完成对特长隧道洞内平面施工的技术的控制测量。本文笔者通过对特长隧道洞内平面施工的质量控制的相关研究和分析，从而来探讨特长隧道洞内平面的施工质量的提高方法和技术，以期对相关领域的研究和探讨提供一些借鉴，为其作出一定的贡献。

【关键字】特长隧道，洞内平面施工，控制测量技术 一．前言隧道施工技术的控制测量与处于地面上的建筑物的施工技术的控制测量是完全不相同的，两者所处的不同的坏境要求不同的方法和手段，在难度上无疑是隧道施工技术的控制测量更胜一筹，特长隧道的平面施工技术的控制测量则更有着更高更新更多的要求。隧道控制测量成果的准确度和精确度，决定着隧道能否顺利贯通，能否保证通车。但是，于地面建筑物所不同的是，地面建筑物的施工过程可以依据时间段运用不相同的技术和方法手段进行控制测量，及时发现控制测量成果的准确度，及时进行修正和完善。而隧道施工则只能在整个的隧道全部贯通以后才能得到测量成果的验证，这对测量结果来说，无疑要求准确无误，万无一失。因此，特长隧道洞内平面施工控制测量技术的更快更好的发展是责无旁贷的。

二．我国隧道洞内平面施工控制测量技术的基本情况介绍

目前我国隧道采用的较为先进的施工设备是TBM掘进机，它的特征和长处在于，它从隧道两端各自掘进的长度接近10km,贯通隧道的距离更长，这打破了长期以来我国采用的钻爆法的“长隧短打，分段开挖”的施工方法，但是贯通隧道的距离长，测量的误差也就越大，这对贯通控制测量技术的要求是较高的，精度和准确度的要求也就更高。

因此，为了与TBM施工测量技术的掘进快速，精确度要求高的特点相匹配，TBM在施工时会配合IED—260隧道导向系统一起使用，IED一260隧道导向系统的可快速、连续、准确地为TBM提供其轴线与隧道设计轴线的相对关系，并以TBM刀盘位置偏差的形式，数字化地显示于操作室，使操作人员能够及时知道TBM的空间位置并及时调向，保证TBM掘进机的高精度的掘进。施工单位会同时配备T2经纬仪、D11600测距仪、，DS3000水准仪及其配套设备。

在进行施工测量时会运用常规导线测量方法为IED系统提供坐标，这些设备的相互配合使用会建立起严格合理的TBM施工掘进方向偏差控制制度，当TBM掘进机的施工方向超过了控制测量技术所测量的方向时，我们的施工人员

就会及时知道并采取措施，通过这种方法来严格的控制着操作司机的调向，确保掘进质量。

三．施工过程中使用TBM进行控制测量的具体方法

因为TBM掘进机的独特特点，使得在使用它时要格外的注意使用方法。由于TBM的配套长，这要求我们的施工人员必须选择不掘进、通视光照好、没有其他机车在其后方配套施工运行的时间段上进行控制测量，同时，又因为经纬仪的组合单元安装在隧道的左边墙上，因此它的坐标必须用导线测量的方法来获得。

它具体的测量过程如下：①选择合适的位置，精确测量，通过瞄固安装好经纬仪的支架。②准确的完整的好记录上次控制单元的各项数据。③通过后视洞内的导线点，引测至经纬仪上，并测出其高程。④各个接口单元、连接单元的正确安装。⑤快速检查目镜与视线的关系，检查测距仪与经纬仪的平行关系。⑥输入经纬仪坐标(X、Y、H)。⑦后视其导线点，输入方位角。⑧照准靶单元并调节激光光斑。⑨安装保护壳并使系统进入联机自动状态。⑩复核两次测量结果。

四．施工过程中控制测量注意事项及具体要求

首先，使用TCl800型全站仪按方向观测法要求测角，测回数为6～9，测角中误差≤1；导线边长采取往返测距各测5次取中数，量长相对误差≤1／20万。其次，因平行导洞超前I线贯通，因此除在主洞内布设导线用作指导开挖方向外，还利用导洞内已布设的导线，使其通过横道与I线洞内导线连通，用以检查和监视主隧开挖情况，同时根据平导实际贯通误差对I线隧道进行调整和校核。

同时，洞内控制测量严格坚持局精测队负责一级控制(平均600 m一个点)、工程处负责二级控制(平均300 m设点)和工程队负责施工测量的“三级复核制”。由洞外向洞内的引测工作宜在夜晚或阴天进行；在测定定向角和洞内外连接角或当洞内外高差、边长悬殊过大时，水平角观测不少于9个测回。在完成I线隧道的一个导线环测量并完全达到精度要求时，选择一条较长联测边与平导联测成闭合环，以增加重复测量次数和检核条件。

最后，操作过程中如果需要向前方延伸导线的时候，必须对之前已经测量好的3个主付导线点进行多次的重复测量检查核实，在确实认定没有错误后才可以进行继续引测。在洞内的施工测量过程中为了减少误差的产生和误差的程度，要尽量避免施工的干扰。同时要避开烟尘排放与运输高峰期，保证通风、照明及通讯设备，使照准目标有足够的明亮度和清晰度。

五．TBM掘进机施工掘进方向偏差的控制

经过我们具体的工作实践，发现了导致IBM掘进机在施工过程中误差较大的几个常见的原因：一是空气质量。空气中过多的的灰尘，会阻挡住机器发射出的激光，使激光无法达到准确的位置，这也就导致机器不能分析出光束所包含的

数据，系统就无法正常有效的工作，导致误差。高温和空气中水气的作用，当隧道掌子面处的空气由于高温和水气的影响成分不均匀的时候，激光也会发生折射，产生误差。这启示我们，在工作中要注意空气中的灰尘，水气及温度的影响，可以采取适当的方法，选取好的天气等其他的手段来减少误差的产生。二是地质条件。当机器所处的位置地质条件差时，由于机器的体积和质量导致周围的岩石和土壤发生塌陷，这时候机器无法在地上撑紧，使TBM无法正常的调向，就容易产生问题。此时可以采取加垫方木的方法改善机器所处的位置的坏境，分散机器的重量。三是人为的原因。当机器的操作人员没有通过扎实的学习，了解机器的使用方法或者人为的失误也会导致误差。这就要求加强管理，强化操作人员的素质和能力。

六．结语

特长隧道洞内平面施工控制测量技术的研究探讨就目前的情况而言，从某种程度上来说取得了一定的成绩，有着不错的进步和增长，然而，这个的问题的探究却不能终止，因为，特长隧道洞内平面施工控制测量技术随着社会的发展和技术的更新，在不断的变化发展着，我们只有紧跟着时代的步伐，继续坚持不懈的研究才能适应这个时代的发展。

参考文献：

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[4]岳顺 隧道围岩动力稳定性研究与时间序列建模分析 [学位论文] 2009 - 重庆大学：安全技术及工程

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