长距小断面隧洞中利用激光指向仪快速指导放样开挖断面
发表时间：2018-05-28T15:52:36.730Z 来源：《基层建设》2018年第8期作者：张旭成
[导读] 摘要：随着国家经济的发展，东部发达地区用电量激增，西部水电开发呈现井喷状况，但随之而来的问题也出现了，白天全国用电量呈现高峰，然而夜晚用电量骤减，且电力是不可储存的资源，造成国家电网在夜间大量电力资源无法消耗，对高压电缆线路损害严重，影响使用寿命。
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摘要：随着国家经济的发展，东部发达地区用电量激增，西部水电开发呈现井喷状况，但随之而来的问题也出现了，白天全国用电量呈现高峰，然而夜晚用电量骤减，且电力是不可储存的资源，造成国家电网在夜间大量电力资源无法消耗，对高压电缆线路损害严重，影响使用寿命。针对这个问题，国家相继修建多处抽水蓄能电站，起到调峰降压的作用。在修建电站的过程中，因需要修建上下库来蓄水，水工隧洞的修建起到了连接上下库的作用，本文介绍一款YBT-A型激光指向仪在水工隧洞施工中的安装、调试方法，以及在直线隧洞中指导开挖放样方面的应用和注意事项。
关键词：水工隧洞；激光指向仪；五寸台法；放样
一、引言
长距离小断面隧洞往往是指在山体中或地下开凿的过水洞，可用于灌溉、发电、供水、泄水、输水、施工导流和通航。隧洞洞身断面多为圆形、城门洞形或马蹄形，其断面较一般公路、铁路隧道断面更为狭小（如本人目前从事的工程为2.5m×2.5m马蹄形输水隧洞），给洞内施工造成极大不便，同时也给洞内施工测量增加了一定难度。隧洞中光线弱、空间小、气象差、红外线测量仪器的反射信号太弱等不利的测量条件都会对测量放样的精度和时间产生较大的影响。但若测量工作占用时间过长，将直接影响工程进度和经济效益，这就要求在进行隧洞施工测量时，必须要快速、准确、及时，有效控制隧洞掘进方向，并有效控制隧洞的超欠挖。
用常规方法进行隧洞测量时，需要洞内停工、通风并加强照明，占用了宝贵的洞内施工时间。近年来，随着激光技术的不断发展，激光指向仪在地下工程中已经得到了广泛的应用。由于激光具有良好的方向性，发散角很小，能以大致恒定的光束直线传播相当长的距离，所以它就成为地下工程施工中一种良好的指向工具。目前，激光指向仪已被广泛应用于指示地下工程掘进的中心线和坡度线中，它具有体积小、重量轻、结构简单、光束质量好、工作稳定、安装调试方便等优点。在隧洞中合理使用激光指向仪，能大大提高隧洞施工质量和速度。本文主要介绍激光指向仪在隧洞直线部分的应用方法。
二、激光指向仪的安装和调试
1、激光指向仪的安装
YBJ-A隔爆型激光指向仪采用悬挂方式安置在隧洞内的锚杆上，其技术参数为：
有效射程：600～800m可调光斑直径：＜50mm（600～800m处）
工作电压：DC3V水平调节距离：15mm
水平调节角度：≥±5°垂直调节角度：≥5°
工作环境温度：-20℃～40℃重量：4.5kg
激光指向仪既可以安装在隧洞顶部，也可以安装在隧洞边墙上，因为输水隧洞断面空间狭小，为避免施工过程中发生碰动或施工人员随意操作，所以选择将激光指向仪安装在隧洞顶部中线处或中线附近。安装在中线处时，激光光束与隧洞中线重合；安装在中线附近时，应使激光光束与隧洞中线平行。如图1所示：
图1 图2
安装前需事先在隧洞顶部安装2根直径为φ20的锚杆（根据型号而定），埋设深度不宜小于50cm，锚杆间距为30～40cm即可，锚杆外露的长度以不影响激光指向仪的安装、调试和洞内施工即可。待锚杆稳定后方可按图1所示的方法安装激光指向仪。将激光指向仪通过接合器悬挂在锚杆下方并固定，再用拉杆将两根锚杆连接在一起，以增强激光指向仪的稳定性。如图3
图3
2、激光指向仪的调试
激光指向仪安装好后，接通电源，使激光光束照射到掌子面上，调整激光指向仪上的竖直水平调节器，使激光光束与隧洞中线大致平