隧道测量(收集5篇)

隧道测量篇1

关键词：隧道照明设施；照度测量法；亮度计测量法；CCD测量法

0引言

高速公路隧道洞口内外环境差异较大，洞内外亮度差异极大，由于人眼的明暗视觉特性决定了驾驶员在从亮度高的洞外驶入隧道洞口时，眼睛有短暂的视觉失明，视觉失明的时间和程度由隧道洞口内外的亮度差决定。高速公路内隧道行车安全的决定因素是隧道内的亮度指标［1］。长度超过100m的隧道基本都设置隧道照明设施来满足隧道内亮度需求［2］。隧道内照明设施主要分为高压钠灯和LED灯，高压钠灯亮度低、能耗高，正逐步被LED灯取代。LED灯具前期亮度高，随着使用时间的增加，光效衰减明显。由于隧道内环境恶劣，烟尘较大，使LED灯罩上积尘严重，LED发光元器件老化严重，这些都使LED灯具的光效降低，使高速公路隧道内亮度降低，影响高速公路隧道行车安全［3－5］。高速公路隧道内照明灯具的测量是隧道内照明设施养护、更新换代的科学依据，是隧道内行车安全的有利保障［6］。

1隧道内照明测量方法

高速公路隧道内照明灯具的测量主要分为照度测量法、亮度计测量法和CCD测量法三种。

1．1照度测量方法

利用照度计测量隧道内路面的照度，根据路面材料特性换算成隧道内路面亮度。照度测量法根据布点方法的不同分为中心布点法和四周布点法，本文以中心布点法为例进行研究。利用30m卷尺，根据测试区域的长度和宽度，将测试区域内的每条车道纵向间距M等分（M通常取10，当纵向测试距离大于50m时，M的取值应保证纵向等分间距不大于5m）；横向间距N等分（N通常取3），使测试区域内每条车道形成M×N的网格，整个测试区域共形成k×M×N个网格（k为测试区域内包含的车道数），在每个网格中心测量照度。隧道内中心布点如图1所示。

1．2亮度计测量法

在道路每条车道的中心线上，离地高度1．5m处架设亮度计，亮度计的纵向观测位置应距第一排观测点60m，纵向测量长度为100m。测量区域内布点方式参照照度测量方法的中心布点法。

1．3CCD测量法

利用CCD成像技术，对测量区域进行一次性拍照，利用计算软件将照片上任一像素点的亮度值计算出来。

2现场实测

选取正常通车高速公路隧道内基本段为实测路段，隧道内为双车道单向行驶隧道，路面为混凝土路面，灯具为双侧对称布设，两侧有电缆沟。基本段中长度为100m的一段作为照明实测试验段，选取中间相邻两组灯为照度测试区域。先利用30m卷尺，根据要求现场布点，然后利用照度计进行现场实测，并记录数据，如图2所示。同理，现场布置亮度测量点并进行标记，然后利用亮度计进行现场实测，并记录数据。在CCD计算区域4个角做标记，然后进行拍摄。

3实测结果对比及分析

照度计照度测量结果如表1所示，照度与亮度的换算系数取10lx／（cd·m－2）。通过分析表1～表3可知：（1）用照度计测量平均照度换算得到的平均亮度与亮度计测量的平均亮度数值有差异，照度换算亮度换算系数取10lx／（cd·m－2），而实际路面的真实系数与10lx／（cd·m－2）有差异。（2）用CCD成像测量的平均亮度是按计算面积积分得到的，不需要画点计算；如果需要计算均匀度，则在图像上取点，按单点的亮度值计算。（3）照度计测量法和亮度计测量法需要现场布设多个测量点，测量速度慢，单点测量值离散性大。

隧道测量篇2

关键词：公路隧道；监控量测；施工技术

中图分类号：X734文献标识码：A文章编号：

1前言

高速公路线路通常穿越崇山峻岭，高差起伏很大。隧道穿越围岩类别较多，且岩性经常变化，施工工艺不当易造成围岩失稳；围岩的节理裂隙发育，地表水和地下水易贯入，导致围岩软化而失去稳定。因此，实时现场监控量测，是在隧道施工过程中通过对隧道围岩切说应是次支护后围岩)的动态监测，掌握围岩动态和支护结构的工作状态；利用量测结果，经分析后，调整设计支护参数或调整施工方法，以期达到稳定的目的；通过量测结果预测事故或险情，及时采取应急措施，防患于未然；积累资料为后续设计提供科学依据；确保隧道的稳定，达到隧道施工过程安全、可靠、节省投资的目的。

2工程概况

湖北十堰至房县高速公路是湖北省规划的“六纵五横一环”骨架公路网中纵6线（十堰至宜昌公路）的重要组成部分。该公路的建设将改善湖北省路网结构，在鄂西形成一条南北向快速通道，解决鄂西北地区南北向交通不畅的问题。给“一江两山”区域旅游综合开发带来生机和活力，极大地促进鄂西生态旅游业，带动地方其他产业和经济的快速发展。

路线起点位于丹江口市六里坪镇花栗树村，与福州----银川高速公路（汉十段）T型相交；后总体顺官山河及G209展线，在六里坪东南侧跨G316，穿襄渝铁路；向南经官山镇至店子河，进入房县境内土城镇马蹄山村，以特长隧道形式穿越马蹄山至土城镇通省村；后顺葛坪河和沙沟河展线至房县城关以北，绕县城西侧，与规划中的麻竹高速公路相交。再向南修建一段G209延伸线（二级公路）与S305、G209连接，路线终点位于房县城关镇炳工村。

3公路隧道监控量测

3.1隧道监测目的

隧道监测主要目的：a确保安全;b．指导施工；c.修正设计；d积累资料。当前隧道施工的最大牦就是把量测、观察技术和方法引进到施工中，并作为施工中一个重要而不可缺少的环节予以实施，其目的之一就是要根据观察、量测等得到的资料对已开挖的区段和掌子面前方的围岩状况进行预测，并反映到施工中去，从而指导施工。

3.2监控量测要求

目前工程上最常用的预警值主要有以下几个指标：

（1）最大位移。根据中公路隧道施工技术规范的相关规定，隧道洞室周壁任意点的实测相对位移值若在隧道周边允许相对位移值要求的范围内，周边位移、拱顶下沉稳定，隧道施工处于安全状态；反之，则不稳定，隧道施工处于不安全状态，应引起警觉，同时根据位移量测结果对施工过程进行管理。

（2）位移速率。a当位移速率大于1mm／d时，表明围岩处于急剧变形阶段，应密切关注围岩动态；b．当位移速率在0．2mm／d～1mm／d之问时，表明围岩处于缓慢变化阶段；c．当位移速率小于0．2mm／d时，表明围岩已达到基本稳定，可以进行二次衬砌。

（3）位移加速度。a位移加速度小于0，说明变形速率不断下降，位移趋于稳定；b.位移加速度等于O，变形匀速持续，隧道施工安全处于亚稳定状态；c．位移加速度大于0，表示已进入危险状态，须立即停工，采取有效的工程措施进行加固。

3．3回归函数

修建的隧道工程是要保证其安全稳定，稳定反映在量。因此选择的监控量测数据的回归函数一定是收敛的。二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后施工。围岩和初期支护变形基本稳定的标准是铁路规范规定实测最大累积位移值或预测值不大于极限相对位移值的80％，拱脚水平相对净空变化速度小于0．2mm／d或拱顶相对下沉速度小于0．15mm／d；公路规范规定净空变化达到预计总量的80％～90％，周边收敛速度小于0．1～0．2mm／d或拱

顶相对下沉速度小于0．07～0．15mm／d。

4步骤：

4.1量测项目

根据本标段工程的地形地质条件、支护类型和施工方法等特点，初步选择确定本隧道监控量测必测项目和选测项目见下表。

监控量测必测项目

注：H0—隧道埋深；b—隧道最大开挖宽度。

监控量测选测项目

注：H0—隧道埋深；b—隧道最大开挖宽度。

4.2量测断面间距

施工中将按照设计文件设置量测断面并布点。结合本标段隧道具体情况，初步拟定必测项目量测断面间距与每断面测点数量见下表。为掌握各级围岩位移变化规律，在各级围岩起始地段增设量测断面。

必测项目量测断面间距和每断面测点数量

注：B为隧道开挖宽度。

隧道测量篇3

关键词：芙蓉山隧道；平面控制测量；水准测量

Abstract:Thispaperdiscussestheprocessofmountaintunnelcontrolsurveyhibiscus,elaboratesthetunnelhorizontalcontrolsurvey,levelingcontrolsurvey.

Keywords:LotusMountainTunnelplanecontrolmeasurement;measurement;

中图分类号：P221文章标识码：A

一、引言

芙蓉山隧道是联结韶关市芙蓉新城和老城区的交通要道，设计为双向六车道，隧道东边为市原水泥厂宿舍，西边为芙蓉村，全长四公里。为保障隧道贯通的精确性，对该隧道进行了洞外平面控制测量和水准测量。

二、平面控制测量

1、平面控制点的选点、埋石

在隧道两洞口各埋设三个GPS控制点，要求每个洞口的GPS点之间相互通视，点位宜选择在有利于GPS观测、基础坚实稳定、易于保存、点位与周边无线电发射源的距离大于200米、与高压电线微波通道的距离大于100米、视场内的高度角不大于15°、受施工影响小的地方，点位选定后现场做标记，画点位略图。

GPS控制点埋设永久性测量标志，其中要求各洞口至少有一个控制点满足满足平面、高程共用的要求。

2、GPS控制点的观测

(1)仪器的选择

GPS的观测采用南方灵瑞S82T接收机，接收机的选用宜满足以下要求：

d:相邻点间的距离，单位为km

(2)GPS网的等级

隧道的平面控制测量GPS网设计为E级网，精度要求如下：

基本技术规定：

(3)控制网网图

在隧道两洞口分别埋设了3个控制点，GPS控制点网采用边连接形式，见图1：

图1

(4)数据处理

已知数据的检核：已检核已知控制点JSL1、芙蓉村、韶工、测绘院、华南测绘的正确性、可靠性。

外业数据质量检核：复测基线的长度较差ds≤2√2σ；独立闭合环或附合路线坐标闭合差Ws和各坐标分量闭合差(WX、WY、WZ)应满足：

WX≤3√nσWX≤3√nσWX≤3√nσWs≤3√nσ

基线向量解算：本次基线向量解算采用多基线解，GPS观测值加入对流层延迟修正，以同步观测时段为单位进行。

(5)GPS网平差

主要为无约束平差和约束平差

无约束平差：基线向量检核合格后，以三维基线向量及其相应方差-协方差作为观测信息，以一个点在2000国家大地坐标系的三维坐标为起算数据，进行无约束平差，平差结果为2000国家大地坐标系中各点的三维坐标、各基线向量及其改正数、精度。

约束平差：利用无约束平差后的观测量，选择在2000国家大地坐标系或地方独立坐标系中进行三维约束平差或二维约束平差，平差结果为相应坐标系的三维或二维坐标、基线向量改正数、基线边长、方位、转换参数及其相应的精度。

（二）、水准测量

大地水准面（高程系统为正高系统）和似大地水准面（高程系统为正常高系统）并不是完全的吻合，GPS控制点的高程只有经过似大地水准面精化改算到似大地水准面上，才可确保GPS控制点的可用性。所以隧道的高程系统用国家四等水准测量建立，水准路线为附合水准路线，其测量精度的要求为：

(1)选点、埋石

在隧道的两洞口分别选埋两个水准控制点，水准标石埋设在坚实稳固的岩层上，两水准点间的距离以架设一次水准仪即可观测得到另一水准点的高程为宜，水准点宜保存、不受施工的影响、远离震动源。

(2)水准观测

在观测前，已对水准仪、铟瓦钢尺进行了检核。水准观测采用徕卡DNA03电子水准仪和铟瓦钢尺，观测方法采用后前前后的观测方式进行，观测的具体要求：

(3)水准网的平差

水准网的平差有条件平差和间接平差。本次水准测量采用条件平差。条件平差是利用网中的起算数据、观测值及其权倒数，根据它们之间的几何关系，在「pvv=最小的条件下，求出各测段的观测值改正数和平差值，再推算网中各结点和其他水准点的高程值。芙蓉山隧道水准测量的路线全长为13.2km，共设站195个，附合路线的闭合差为+0.8mm,将闭合差按照测站配赋到各水准点，得到各水准点高程。

(三)个人体会

GPS观测的精度受到许多外界因素的影响，如与GPS卫星有关的误差、与卫星信号传播有关的误差、接收设备有关的误差，在观测时应采取相关的措施，尽量减小外界因素的影响，以提高观测的精度。

影响水准测量的精度的因素主要有仪器的误差、外界因素引起的误差、观测误差、客观误差。作业时应严格控制观测时间、选择最佳观测条件、设站时用测伞遮阳、各站前后视距尽量相等、视线应离开地面足够的高度，通过采取相关的方法减弱各种误差源的影响，提高观测的精度。

参考文献：

[1]《国家三四等水准测量规范》[GB/T12898-2009]

隧道测量篇4

1.1隧道施工测量

1.1.1进洞点及洞内导线测量的标定在隧道施工中，施工导线是为了便于指导布设开挖面及放样的一种导线，通常导线点是一边开挖一边予以设置的，需要沿着中线进行布设。一般边长大约介于25米至50米之间。与此同时，施工单位还应当注意洞口点的布设，利用洞口点坐标与设计坐标来确定进洞点，借助于极坐标法且采用经纬仪亦或是全站仪进行标定，设置相应的仪器于洞口点，再采取反算极坐标所得到的方位角，测量距离，标定方向，最终将进洞点确定出来。

1.1.2中线测量

要想有效的保证隧道工程施工能够真正的按照具体的设计要求进行施工，那么就必须实施中线测量。按照施工方法，曲线设计半径大小与断石开挖宽度等的不同，往往中线测量的方法也是不尽相同的。正是因为洞口施工方法具备着其自身较强的特殊性，因而可以将中线划分为永久中线和临时中线。当掘进隧道至20米的位置时，便需要重新标定检查临时中线点，检查结果得出与相关要求相符后，再对永久中线进行标定。通常直线隧道的中线需要采取经纬仪正倒镜法加以测设，并且联合采用激光指向仪导向法和瞄直法。

1.1.3贯通测量

往往贯通测量的主要目的是为了能够使两个掘进工作面或者多个掘进工作面，在预定地点根据设计要求正确的接通所展开的测量工作。隧道工程的贯通测量需要对以下原则加以切实遵循：应当在正确的确定测量方法与测量方案的同时，最大限度的确保贯通精度；对各项测量均需要独立客观的校核检查，严格的避免差错的出现。贯通之后测定实际偏差的方法主要包括：

（1）测定贯通竖井后实际的井中偏差。贯通竖井以后，可以由上水平或者地面上的井中部位挂上中心重球线至下水平，将井筒中心间的偏差值直接丈量出来，也就是丈量出实际的竖井贯通偏差值；

（2）测定贯通平巷时的竖直面偏差。采取三角高程测量或者水准仪测量已知的连测两端想到的高程控制点，将高程闭合差求出，以此将贯通高程测量的精度体现出来。

2.隧道工程施工测量的具体步骤

2.1测量方案的准备

在隧道工程开工前，要详细的阅读有关设计图纸，熟悉设计规范和测量要求，正确领会设计意图，了解隧道施工步骤和工艺，提前为隧道工程的施工将放样准备做好，并且将施工测量方案制定出来。

2.2闭合测量隧道进出口

按照现场测量交桩和设计技术交底，在正式的实际测量以前，在保证与精度要求相切合后，才能够证实将放样展开。精度如果无法切实的满足要求，则必须尽可能早的通知相关单位予以联合测量。对于相对较短的隧道来说，可以实施全站仪闭合导线测量，而如果是地形复杂或者长隧道，则需要采取全球GPS定位系统测量。

2.3进出洞口的测量

总的来说，进出洞口的测量主要涉及到标高埋深、地貌地形等项目。复测隧道进出口处的地形是至关重要的，关系着隧道洞口今后是否能够安全进洞。复测洞口地形，主要是再次检查核对是否与设计图纸保持一致，主要包括是否偏压、覆盖厚度、工程量复核以及进洞口桩号等，当出现偏压时，要测量地形影响洞身机构的程度，确定所应采用的洞口变更位置、洞口地锚特征、临时支护形式参数、洞门形式等。

2.4洞内测量

要想将隧道净空控制好，那么就需要加强洞内施工测量，二衬、支护以及开挖等要严格避免侵入净空，并且还应当控制好过大超挖的问题。根据实际的围岩地质状况或者设计围岩地质状况，具体的测量精度也可以划分成三大级别，也就是二次衬砌施工测量、初期支护定位测量和开挖轮廓测量。

2.5监控测量

从隧道工程开工直到竣工的整个过程中，隧道施工测量监控工作始终存在，可谓是必须测量的一个项目。监控测量的作用主要就在于：提供信息为安全生产，掌握施工中动态的支护和围岩信息，及时的反馈信息、超前的地质预报，以便于正确的引导施工作业，并且为施工及设计提供有力的依据。同时，通过改变支护和围岩的应力、位置，来提供参数设计给设计部门支护系统的修改。

3.总结

隧道测量篇5

关键词：监控量测隧道施工数据分析成果应用

中图分类号：U45文献标识码：A文章编号：

前言

近年来，地下工程监测应用范围不断扩大，一些重大项目或关键性项目，以及环境条件恶劣、施工难度大的项目，都注重了监控量测工作。监控量测信息广泛的应用于介质力学参数反演、施工地质超前预报、支护时间设置、信息化设计和施工及地质体改造效果的检验等。

在地质条件复杂的山区建设隧道，隧道周围及工作面前方的工程地质和水文地质情况对隧道施工的质量和安全关系重大。不良地质条件极容易引起隧道坍方、突泥涌水，不仅在技术上给隧道施工带来极大的困难，也常常因突发事故导致人身伤亡、设备损失、工期延误，从而造成巨大的经济损失。

在隧道工程监测方面，两河口隧道采用监控量测和地质超前预报手段，成功预测突泥突水、断层、裂隙等不良地质，在突泥突水前及时发现围岩变形和结构变化，为保证隧道施工安全和动态设计提供了可考的第一手资料。

在隧道开挖后，对隧道围岩进行了动态监控以研究其变化规律，掌握围岩动态和支护结构的工作状态，并利用量测结果修正设计，指导施工，为确保隧道安全提供可靠的信息，为二次衬砌提供合理的施作时机。

1两河口隧道概况

两河口隧道位于四川省甘孜州雅江县境内，采用单心圆内轮廓形式，隧道桩号为K7+480～K9+288，全长1808m。洞身围岩为两河口组粉砂质娟云板岩，岩层破碎，遇水易软化，节理裂隙发育，自稳能力差，且围岩变形量大，如施工不当易造成围岩失稳，甚至可能发生塌方，给工程带来不可弥补的损失，因此实施隧道围岩现场监控量测具有重要的意义。

2监控量测作业

根据两河口隧道的地质、水文特征以及相关规范和图纸要求，确定该工程监控量测主要内容如下表所示：

2.1地质和初期支护状况观察

在隧道爆破开挖后，观察工作面状态、围岩变形、围岩风化变质情况、节理裂隙、断层分布和形态、地下水情况。观察后应及时绘制开挖工作面地质素描图，填写开挖工作面地质状态记录表和施工阶段围岩级别判定卡，地质条件显著变化或复杂地段，进行数字影像记录。

对初期支护地段观察包括围岩、喷射混凝土、锚杆、钢架等的工作状态。观察中发现围岩条件变化时，应立即上报设计、监理，采取相应处理措施。

2.2水平净空收敛、拱顶下沉量测

水平净空收敛使用数显式收敛仪观测周边位移，拱顶下沉采用水准仪观测拱顶位移，各测点的安设及初读数时间应在爆破后24小时内并在下次爆破之前完成，水平净空收敛测线的布置应根据施工方法、地质条件、量测断面位置、隧道埋深等条件确定，在地质条件情况良好，采用全断面开挖方式时，可设一条水平测线；当采用台阶开挖方式时，可在拱腰及边墙布置部位各设一条水平测线，见测点布置参考图。拱顶下沉量测和水平净空收敛量测，应设置在同一个断面上。对围岩位移量较大，位移值突然增大，位移速度突然加快等情况，量测频率应适当增加。

测点布置参考图

3量测数据处理

（1）首先对现场测量所取得的原始数据，通过数学统计方法进行处理，同时绘制位移-时间曲线，位移速度-时间曲线，位移-距开挖面距离曲线。

（2）当位移-时间曲线趋于平缓时，应及时对量测资料进行回归分析，绘出回归位移-时间曲线，预测相对位移终值。若位移-时间曲线趋于出现反弯点，则表明围岩和支护已成不稳定状态，此时应采取补强措施，必要时可暂停开挖。

（3）当根据回归分析推算出来的相对位移终值小于规范允许值，且水平收敛位移速度为0.1-0.2㎜/天时，拱顶位移速度为0.1㎜/天以下时一般认为围岩已基本稳定，此时可施做二次衬砌。

围岩稳定性判断是很复杂的也是非常重要的问题,须结合具体工程实践采用以上经验判别准则综合评判。

4监控量测成果的应用

由于两河口隧道地质条件复杂，施工过程中在边墙及拱顶连续遇到强风化砂板岩，呈薄片状构造，局部泥化严重，存在多组水平裂隙，裂隙结构钙质充填，全断面淋雨状滴水，工作面随时会有塌方的可能性。如：在K8+690-K8+700段施工中，根据量测成果显示该段初期支护处于不稳定状态，我部及时将信息上报设计、监理，调整施工方案，加强支护参数，并采用以下处理方法：在该段增设钢拱架进行副拱支护，铺设网格尺寸为20×20㎝的φ8钢筋网，副拱钢架之间采用φ22钢筋连接，每榀钢架设置8根φ42×4、L=4.5m长的锁脚注浆小导管，钢架用喷射混凝土C20进行包裹。该段加固施工完毕后，通过量测数据分析，相对位移终值在规范允许范围内，围岩变形速度趋于稳定。可以说，监理量测在两河口隧道施工中的指导作用是显著的。

结语

两河口隧道施工实践说明，现场监控量测能够获得围岩在开挖和衬砌后的动态，为调整施工方案（爆破技术参数、支护时间、支护方法及衬砌形式等）、预报险情提供信息，同时也为隧道设计与施工积累了第一手资料。

参考文献：

1、范优甲；某隧道施工阶段现场监控量测研究[J]；黑龙江交通科技；2013年第2期

2、汪孝勇；论监控量测技术在浅埋暗挖隧道中的应用[J]；广东科技；2013年第3期