隧道洞内平面控制测量的几种方法

隧道地面控制测量一、洞外平面控制测量的建立洞外平面控制测量的主要任务，是测定两相向开挖洞口各控制点的相对位置，并与洞外线路中线点相联系，以便根据洞口控制点进洞，使隧道能以设计的精度按照设计的位置修建，保证以规定精度正确贯通。

在施工前期，隧道洞口附近已经布设了基础控制网、线路控制网、线路水准基点控制点，但点位密度还无法满足隧道施工控制测量要求，另外原有控制网的精度是按铁路类型、设计时速、轨道类型确定的，而隧道控制网的精度是根据隧道贯通精度确定的，精度要求可能高于CPⅠ、CPⅡ网和水准基点网的精度，因此，隧道施工时应根据隧道贯通长度、辅助坑道布置、隧道宽度、线路曲线半径等因素，以线路控制网CPⅠ、CPⅡ和水准基点网为依据，以满足贯通精度、轨道铺设精度为目标，设计并建立相应的隧道施工平面、高程控制网。

隧道洞外平面控制测量方法有：GNSS测量、导线测量、三角形网测量及其组合测量方法。

1.隧道洞外控制等级选用隧道洞外控制测量的等级划分、适用长度和精度要求可参考表7.1.1，公路洞外导线控制测量技术参照表7.1.2规定。

表7.1.1 隧道平面控制测量技术要求（铁路隧道）表7.1.2 隧道平面控制测量等级（公路隧道）2.导线测量目前，全站仪已普及使用，则导线测量建立洞外平面控制测量已成为主要方法。

导线法平面控制就是用导线连接进出口中线控制点，按精密导线方法实测和计算，求得隧道两端洞口中线控制点间的相对位置，作为引测进洞和洞内测量的依据。

对于曲线隧道，还应将两切线上控制点纳入导线，通过导线精确求算隧道所在曲线转向角，以确定曲线各要素。

通过导线获取两端洞口控制点与交点的相对位置。

精密导线布设要求及观测方法已在前面阐述。

施工控制网导线布设要求：洞外平面控制网应沿两洞口连线方向布设成多边形组合图形，构成闭合检核条件，每个导线环由4～6条边构成，导线网图形简单。

导线边长应根据隧道长度和辅助坑道数量及分布情况，结合地形条件和仪器测程确定，宜采用长边导线。

一、地面控制测量1. 平面控制测量：在隧道施工前，首先进行地面平面控制测量。

主要任务是测定各洞口控制点的平面位置，以便将设计方向导向地下。

平面控制测量一般采用以下几种方法：（1）直接定线法：在洞口附近布设一系列控制点，通过测量这些点之间的距离和方位角，确定隧道开挖方向。

（2）导线测量法：在洞口附近布设导线点，通过测量导线点之间的距离和方位角，确定隧道开挖方向。

（3）三角网法：在洞口附近布设三角网，通过测量三角网点之间的距离和方位角，确定隧道开挖方向。

（4）GPS法：利用全球定位系统（GPS）技术，测定各洞口控制点的平面位置，确定隧道开挖方向。

2. 高程控制测量：按照设计精度施测两相向开挖洞口附近水准点之间的高差，以便将整个隧道的统一高程系统引入洞内，保证按规定精度在高程方面正确贯通。

二、洞内导线测量与进洞点标定1. 洞内导线测量：在隧道开挖过程中，边开挖边设置导线点，通常沿中线布设，边长一般为25～50m。

通过测量导线点之间的距离和方位角，确定隧道开挖方向。

2. 进洞点标定：利用设计坐标和洞口点坐标，采用全站仪或经纬仪通过极坐标法标定洞口点，进而确定进洞点。

然后，用极坐标反算所得方位角，标定方向，并测量距离，从而确定进洞点。

三、中线测量1. 临时中线：在隧道开挖初期，根据地面控制测量结果，在洞内设置临时中线，作为隧道开挖的导向线。

2. 永久中线：随着隧道开挖的推进，将临时中线延长至隧道全断面，形成永久中线。

永久中线是隧道施工过程中重要的导向线，确保隧道按照设计要求准确开挖。

四、曲线隧道施工测量对于曲线隧道，施工测量应考虑以下因素：1. 曲线半径：根据曲线半径大小，确定中线测量的方法。

2. 开挖宽度：根据开挖宽度，调整中线测量的精度。

3. 切线测量：在曲线隧道施工过程中，采用切线测量方法，确保隧道按照设计曲线准确开挖。

总之，隧道工程施工中确定方向的方法主要包括地面控制测量、洞内导线测量与进洞点标定、中线测量以及曲线隧道施工测量。

隧道洞内外导线测量方法及注意事项一、隧道导线点布设1、洞外平面控制网一般采用GPS测量，每个洞口应沿洞口连线的方向布设4个控制点，形成大地四边形，点间尽量相互通视，点间的距离不小于300ｍ为宜（规范中无明确规定），各点间的距离相差不宜过大，一般相邻点间边长之比不能超过1：3。

并且有不少于2个点与隧道洞口通视，作为与洞内传递方向的洞外联系边，且该联系边长度不宜小于300ｍ。

洞外控制点连线以与隧道中心线方向平行或垂直为宜，以减小点位误差对贯通面横向误差影响。

点位的埋设应稳定，便于长期保存。

布点时还应注意进洞联系边的俯仰角不应过大，规范要求：GPS控制网进洞联系边最大俯仰角不宜大于5°，导线网、三角形网的最大俯仰角不宜大于15°。

2、洞外水准点一般每个洞口应埋设不少于2个以上的水准点。

水准点应尽可能与洞口等高，两水准点间的高差应以水准测量1～2站即可联测为宜。

水准点应埋设在洞口附近不受施工影响的地方，且便于与隧道洞内联测为宜。

3、洞内导线一般大于1.5km的隧道应布设双导线，形成多边形闭合环，每个闭合环一般由4～6条边构成。

导线点间距一般在200m 左右，不宜过长或过短。

相邻导线边长不宜相差太大，相邻边长之比不能超过1：3。

一般导线点离障碍物的距离不宜小于0.2ｍ。

4、洞内水准点一般200ｍ～500ｍ设置一对，应选择在稳定便于长期保存。

隧道洞内、外导线布设示意图洞外控制点洞外控制点洞外控制点洞外控制点洞口投点进洞方向线，距离不小于300ｍ进洞方向线，距离不小于300ｍ洞内导线，间距控制在200ｍ左右二、隧道导线测量方法和注意事项1、隧道导线测量主要内容：洞外平面、高程测量，洞口投点测量，进洞联系测量，洞内导线、高程测量。

2、洞外平面、高程测量2.1洞外平面GPS测量：洞外平面测量目前一般均采用GPS测量，按要求布设好各洞口控制点，按照规范要求的测量等级、精度和方法组织测量即可，测量计算方法项目用的较小，不详细叙述。

浅谈长大隧道的洞内平面控制测量技术摘要：文章首先从导线的布设及测量等级的确定，测量方法，导线的检测及洞内导线的测角及测边等几个方面介绍长大隧道洞内平面控制测量；进而分析在控制测量中注意事项及具体要求，以供参考。

关键词：长大隧道；洞内；平面控制；测量技术一、概述隧道控制测量的主要目的，就是保证隧道在两个或两个以上开挖面的相向施工中，使其中线符合线路平面和纵断面的设计要求，在允许误差的范围内，在满足限界要求的条件下正确贯通。

隧道的平面控制测量分为洞外平面控制测量和洞内平面控制测量。

对施工单位而言，洞内控制测量精度的高低就直接影响贯通的精度，如何做好洞内平面控制测量是整个隧道控制测量工作的关键，也是测量工作的难点。

但由于受洞内狭窄空间的影响，洞内平面控制网的布设方案较少，不能采用三角测量、三边测量等检核条件，且因隧道施工在贯通之前无法通视，导线呈支导线无外部检核条件，同时受隧道内的光线和灰尘等影响，测量精度难以保证。

在此，为了保证隧洞在允许精度内贯通，文章就长大隧道洞内平面控制测量技术的相关内容进行探讨，以供参考。

二、洞内导线平面控制测量（一）洞内导线的布设及测量等级的确定长大隧道洞内测量由于环境条件的限制，一般布置成若干个彼此相连的带状闭合导线环网。

除了洞口点位外，其它导线点基本上是同一断面左右两侧成对布设，每对点是相距1～2m为宜。

每个环中点数不宜过多，以4～6点为宜；导线环的边数为4～6条。

洞口点位：距洞口20m左右，以有效地减弱观测时洞内、外光线对比度，洞内满足通视条件；洞内第二排点位:距洞口250m左右为宜，以避免因洞内、外气象条件差异和全站仪最优观测距离产生较大误差。

导线边长需根据隧道长度、线路平面形状、施工方法及断面宽度作选择。

一般，在长直隧道中，采用全断面开挖或在已扩大地段设计的导线边长一般应≤500m；相邻导线边长度应小于1：3；分部开挖的导坑地段边长应≤250m；曲线隧道地段导线设计边长按下式计算：C= 8Rf式中：R——曲线设计半径，m；f——保证最大通视距离的安全断面宽度，m；f=b—O.7m（b为断面开挖宽度，m）。

隧道内控制测量1、隧道内控制测量应包括隧道内施工导线测量、施工控制导线测量和隧道内施工水准测量、施工控制水准测量。

2、隧道内控制测量起算点应采用直接从地面通过联系测量传递到工作井下的平面和高程控制点，隧道内平面起算点不应少于3个，起算方位边不应少于2条，高程起算点不应少于2个。

3、控制点应埋设在稳定的隧道结构上，并应埋设强制对中装置。

平面控制点应避开强光源、热源、淋水等地方，控制点间视线距隧道壁及洞内设施应大于0．5m。

4、隧道内控制网宜为支导线和支水准路线，当有联络通道时，应形成附合路线或结点网。

长隧道宜布设成交叉双导线。

5、施工导线和施工水准应随盾构掘进布设，当直线隧道掘进长度大于200m或到达曲线段时，应布设施工控制导线和控制水准。

6、施工控制导线测量应符合下列规定：（1）直线隧道的导线平均边长宜为150m，曲线隧道的导线平均边长宜为60m，相邻的长短边边长比不应大于3。

（2）应采用不低于DJ2级全站仪观测，左右角应各测2测回，左、右角平均值之和与360°较差应小于6″，边长应往返观测各2测回，往返平均值较差应小于4mm。

测角中误差为±2．5″，测距中误差为±3mm；当形成附合或闭合导线时，应符合本规范表5．2．3-2的规定。

（3）导线点横向中误差mu宜满足下式要求：式中：mu——导线点横向中误差(mm)；mφ——隧道横向贯通中误差(mm)，取隧道横向贯通测量限差的1／2；ld——导线长度(m)；Ld——贯通长度(m)。

7、施工控制水准测量应符合下列规定：（1）水准点宜按每200m间距设置1个；（2）水准点可利用导线点，也可单独埋设；（3）水准测量要求应符合本规范表5．2．3-3的规定。

8、延伸隧道内控制导线和控制水准时，应对现有施工控制点进行检测，并应选择稳定点进行延伸测量。

9、在隧道贯通前，隧道内控制导线和控制水准测量不应少于3次。

重合点坐标较差应小于30mm×ld／Ld，高程较差应小于10mm，且应采用平均值作为测量结果。

隧道工程洞内测量控制方法及精度控制方法分析摘要：随着城市化进程的速度不断推进，大量人口涌入市区，加快公共交通建设刻不容缓，为了满足生活需要，更多的地下工程必须建设，就服务于工程建设的测绘而言地面下的工程测量方法等同于地上。

隧道施工对测量要求比较高，本文主要讲述了隧道工程洞内测量控制方法和精度控制方法。

关键词：控制测量；精度控制；误差一、引言在我国隧道施工中有很多的测量方法，每个方法对精度的要求都很高，相对测量来说控制测量误差和提高测量精度是可以直接影响隧道工程质量，一般来说中长隧道工程是比较常见的隧道工程，为了达到隧道工程测量规范所要求的，在进行施工前就需要提前设计好比较合理的测绘方法，确定好精度指标，制定好测量方案。

二、隧道工程的误差贯通误差是指隧道贯通点在水平面的横向误差和竖直面上的纵向偏差。

在隧道施工中，由于地面控制测量、联系测量、地下控制测量及细部放样的误差的影响，使得两个相向施工的贯通面、单向施工的贯通面与预留面的施工中线不能理想衔接，从而产生错开现象—贯通误差。

贯通误差反映在平面位置上包括横向贯通误差及纵向贯通误差，反映在高程上为高程贯通误差。

三、隧道工程洞内控制测量与精度控制在隧道工程洞内控制测量精度的高低就直接影响到贯通的精度，为保证隧道在允许误差范围内贯通，我们要做得第一件是就是对隧道里面的控制测量进行规划设计，在隧道没有贯通之前根据已经测试的结果进行精度评估，不同的控制测量要采用不一样的测量方案，隧道工程施工过程中，利用测量控制隧道挖掘的正确方向，贯通控制在误差的范围内，确保隧道工程顺利完工。

在洞内进行控制测量洞内和洞外联合在一起同时展开的，这些措施主要有：隧道内平面控制测量、隧道贯通精度要求和隧道高程控制测量。

贯通误差测量评定标准及相关要求平面和高程贯通误差必须满足：平面横向贯通误差≤100mm，纵向L/5000（L 为两开挖洞口之间的距离）；高程贯通误差≤50mm。

总贯通中误差的允许值取极限误差的一半。

隧道洞内外导线测量办法及注意事项一、隧道导线点布设1、洞外平面控制网普通采用GPS测量，每个洞口应沿洞口连线方向布设4个控制点，形成大地四边形，点间尽量互相通视，点间距离不不大于300ｍ为宜（规范中无明确规定），各点间距离相差不适当过大，普通相邻点间边长之比不能超过1：3。

并且有不少于2个点与隧道洞口通视，作为与洞内传递方向洞外联系边，且该联系边长度不适当不大于300ｍ。

洞外控制点连线以与隧道中心线方向平行或垂直为宜，以减小点位误差对贯通面横向误差影响。

点位埋设应稳定，便于长期保存。

布点时还应注意进洞联系边俯仰角不应过大，规范规定：GPS控制网进洞联系边最大俯仰角不适当不不大于5°，导线网、三角形网最大俯仰角不适当不不大于15°。

2、洞外水准点普通每个洞口应埋设不少于2个以上水准点。

水准点应尽量与洞口等高，两水准点间高差应以水准测量1～2站即可联测为宜。

水准点应埋设在洞口附近不受施工影响地方，且便于与隧道洞内联测为宜。

3、洞内导线普通不不大于1.5km隧道应布设双导线，形成多边形闭合环，每个闭合环普通由4～6条边构成。

导线点间距普通在200m左右，不适当过长或过短。

相邻导线边长不适当相差太大，相邻边长之比不能超过1：3。

普通导线点离障碍物距离不适当不大于0.2ｍ。

4、洞内水准点普通200ｍ～500ｍ设立一对，应选取在稳定便于长期保存。

隧道洞内、外导线布设示意图洞外控制点洞外控制点洞外控制点洞外控制点洞口投点进洞方向线，距离不小于300ｍ进洞方向线，距离不小于300ｍ洞内导线，间距控制在200ｍ左右二、隧道导线测量办法和注意事项1、隧道导线测量重要内容：洞外平面、高程测量，洞口投点测量，进洞联系测量，洞内导线、高程测量。

2、洞外平面、高程测量2.1洞外平面GPS测量：洞外平面测量当前普通均采用GPS测量，按规定布设好各洞口控制点，按照规范规定测量级别、精度和办法组织测量即可，测量计算办法项目用较小，不详细论述。

隧道测量工作隧道施工过程中的测量工作陈胜波隧道工程施工的过程中，测量工作主要包括地面控制测量，施工测量和竣工测量三个方面。

隧道是线路工程穿越山林等障碍物的通道，或地下工程施工连接地面和地下的通道。

在隧道工程施工过程中，需要利用测量技术确定隧道的开挖井位和开挖方向，控制隧道的贯通误差。

为了做好这些工作，必须首先进行地面控制测量，。

地面控制测量分为平面控制和高程控制两部分。

1、地面控制测量1】平面控制测量隧道工程平面控制测量的主要任务是确定每个洞口控制点的平面位置，以便根据洞口控制点引导地下设计方向，指导隧道开挖，并按照规定的精度进行连接。

因此，平面控制网应包括隧道洞口控制点。

平面控制测量一般有以下几种方法：（1）直线定线法；（2）导线测量方法；（3）三角测量法；（4） GPS方法2】高程控制测量高程控制测量的任务是按规定的精度测量隧道洞口附近（包括隧道进出口、垂直井口、倾斜井口、平（环）巷口）的水准点高程，作为隧道内高程测量的依据。

高程控制通常采用三级和四级水准测量的方法。

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，，且以安设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。

2.隧道施工测量1】隧道施工的方向、里程和高程测设洞外平面和高程控制测量完成后，可获得洞口点的坐标和高程（每个洞口至少两个），并可根据设计参数计算洞内中线点的设计坐标和高程。

坐标反演计算得到测量数据，即隧道中线点与隧道控制点之间的距离、角度和高差之间的关系。

测量并放线隧道内的中心线点。

（1）掘进方向测设数据计算。

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。

（高速公路有缓和曲线，这一句有问题）（2）对于隧道开口方向的标定，隧道贯通的横向误差主要取决于隧道中心线的测量精度，而进入隧道的初始方向尤为重要。