工程测量项目设计方案

1 工程测量项目设计方案 一工程概况 广东省连州至怀集公路项目 同段路线起点 00 在连州市的附城镇观音山附近沿连州与连南交界处和连南与连山交界处的山间谷地南行，经连州市附城镇，连南县三江镇，连山县太保镇，连南大坪镇、香坪镇，连山县吉田镇、永丰镇、福堂镇、小山江镇，终点位于小山江镇区西北侧山坡处与 同段段相接，中第 9 标起点位于连南香坪镇，起点桩号为 00，终点桩号为 50，路线长 长链），1座，隧道 座、盖板涵洞 11道，圆管涵 10 道，互通立交 1 处。 茅田界隧道为特长公路隧道，左、右线分离布设。茅田界左线隧道起讫桩号为 84 21，长度为 4337m，连州端采用削竹式洞门，怀集端采用端墙式洞门；茅田界右线隧道起讫桩号为85 33，长度为 4348m，连州端采用削竹式洞门，怀集端采用端墙式洞门。 贯通面为： 80、 80 处； 茅田界隧道连州端洞口段线间距约为 身段线间距约为 38m， 2 怀集端线间距约为 田界隧道地面最大高程约为 890m，隧道最大埋深约为 554m；左线隧道连州端位于 R=1900的圆曲线上（设 3%的超高），洞身位于直线上，左线隧道怀集端位于 R=1700的圆曲线上（设 超高）；右线隧道连州端位于 R=1850 的圆曲线上（设 超高），洞身位于直线上，右线隧道怀集端位于 R=1900的圆曲线上（设 3%的超高）。 高程系统及控制网概况 茅田界隧道位于中央子午线经度为 112 10 00，投影面大地高 300 米；平面坐标系统的参考椭球为 1980 西安椭球，椭球参数为：长半轴 a=6378140，扁率 f=高程系 统 采用 1985 国家 高程 基准 。 现有的平面控制网概况：三等控制点 11 个 ,隧道进口处附近有口处附近有 11、 现有的高程控制网概况：有三等水准点 8 个 : 工程 测量规范（ 0026 球定位系统 (量规范（ 18314 路勘测规范 (10 2007)； 怀公路第九标控制网复测技术成果报告 田界隧道设计施工图纸 3 表 序号 姓名 职称 担任职务及分工 备注 1 * 高级工程师 总负责人 1 人 2 * 助理工程师 设计与测量 1 人 3 *等 技术员 施工测量 6 人 表 序号 设备名称 仪器型号 仪器精度 数量（台） 备注 1 收机 徕卡 已检定 2 收机 徕卡 已检定 3 水准仪 20 已检定 4 全站仪 徕卡 “ 1 已检定 二、洞外控 制测量 洞外控制网测量前，要根据隧道贯通误差规定和平面控制测量设计要素进行洞外控制网设计。 表 道贯通误差规定 项目 横向贯通误差 高程贯通误差 相向开挖长度（ 4 L 8 洞外贯通中误差 (35 25 洞内贯通中误差 (65 25 洞内外综合贯通中误差 (75 35 4 表 度要求 测量部位 测量方法 测量等级 适用长度(测角中误差 ( ) 边长相对中误差 洞外 量 三等 36 1/70000 洞内 导线测量 四等 25 （ C 级） 茅田界隧道（设计右线长 4348m）洞外平面控制网在选取进、出口附近 6 个三控制点（ 基础上布设加密点，共加密 8 个控制点，分别为（ 采用仪器设备：洞外平面控制测量将严格按照 等网精度进行施测。网型采用边连的方式，采用 4 台 频接收机同步静态观测。 5 图 导线网型设计 图 型设计 等级 项目 三等 静 态 测 量 卫星截止高度 角 ( ) 15 同时观测有效卫星数 4 有效时段长度 ( 90 观测时段数 2 6 数据采样间隔 (S) 5 接收机类型 双频 6 （ 1）按规定时间进行同步观测作业。 （ 2）采用天宝 测的独立时段重置仪器。 （ 3）同步观测时段数为 2，每时段观测 90分钟。 （ 4）作业前按要求进行仪器检校。对中设备采用精密对点器，对中精度小于 2作业前及作业过程中对基座水准器、光学对点器进行检校，确 保其状态正常。 （ 5）天线安置严格对中、整平，正确量取至仪器指定的天线参考点高度，以便于在随后的数据处理中精确计算天线高。 （ 6）天线高每时段前（必须在开机之前）和测后（必须在关机后）各读取一次，每次应在相同的位置，从天线三个不同方向（间隔120）量取，或用接收机天线专用量高器量取，两次量取误差小于2平均值作为最终结果，并记入观测手簿，若大于 2点重测。 （ 7）在有效观测时段内，如中途断电，则该时段必须重测。因观测环境及卫星信号等原因造成数据记录中断累计时间超过 25分钟，则该时段重测。 （ 8）作业中使用对讲机，离 0一点在不同时段观测应改变仪器高度，并改变天线方向，以获得重复基线，前后时段仪器，严格对中整平，尽量避免因多次安置仪器对重复基线较差 7 带来的影响。 项目 时间 /天 数量 /台 /人 价格 /元 /天 总计 /元 4 400 4800 全站仪 2 2 100 400 水准仪 2 2 100 400 车辆 5 1 800 4000 人员 5 8 200 8000 总计 /元 18600 三 控制测量 对隧道洞内导线进行设计 ,主要为保证隧道最终贯通误差能否满足规范要求，同时也为洞内测设中线提供依据。按工程测量规范中隧道贯通误差规定，对茅田界隧道进洞导线进行设计 ,洞内导线按隧道四等导线测量精度施测。 图 内导线布设图 8 茅田界隧道洞内 贯通误差估算 ，暂按不等边直伸导线估算， 茅田界隧道出口处进洞口设计控制点至贯通点距离 2402m，进洞后导线点按上图布设。 估算由测角引 起的导线终点的点位横向差 , 其估算公式为 : 2112)/(m , 由于测边引起的导线的纵向中误差为 隧道洞内导线测角、测距对贯通精度的总影响值为： m = ）2 22 =于规范要求 65差，说明洞内平面控制网测量设计可行。 表 9 导线测量的主要技术要求 等级 测角中误差（） 测距相对中误差（ 方位角闭合差（） 导线全长相对闭合差 测回数 2级仪器 四等 18 5 n 1/35000 6 水平角方向观测法的技术要求 等级 仪器等级 半测回归零差（） 一测回内互差（） 同一方向值各测回互差（） 四等 2级仪器 8 13 9 10 边长测量技术要求 等级 测距仪器精度等级 每边测回数 一测回读数较差限值（） 单程各测回较差（） 往返观测平距较差限值 往测 反测 四等 2 2 7 10 2 (a+b*D) 洞内导线测角和测边 1 洞口站测量工作要在阴天或夜晚进行。 2 洞内导线测量前应充分通风，没有尘雾后才能进行洞内导线测量。 3 洞内测量前应先将仪器开箱放置 20右，让仪器与洞内温度基本一致。 4 目标棱镜应有足够亮度，受光均匀柔和、目标清晰 ,避免光线从旁侧照射目标。 5 仪器和反射镜面应无水雾。 6 洞内导线水平角观测用全站仪测回法测左、右角，为提高测角精度测角时左、 右角各测 6个测回，角度较差在限差之内取平均值。 7 完成规定测回数一半后，仪器和反射镜均应转动 180重新对中整平，观测剩余测回数。 8 在导线测量时采取暂停施工，以保证导线测量的顺利进行 . 11 洞内高程控制点由洞口高程控制点引入洞内，每隔 150200 米埋设一个水准点，也可利用现有洞内平面控制点，采用三等水准测量方法进行测段间往返测量。洞内高程控制点随着隧道施工进度逐渐引入洞内，建立新一期高程控制点前应检测起算高程点。检测已测测段高差之差应满足规范的要求。 图 洞内高程控制测量误差产生的高程贯通中误差按下式计算： M h=M L M 三等水准测量每千米测量偶然中误差为 3 L 洞内高程测量路线长度按 于规范中的高程贯通误差限差 70 12 的技术要求 三等水准高程 控制网测量主要技术要求 (1)水准测量主要精度要求 水准测量 等 级 每千米水准测量偶然中误差 M 每 千 米 水准 测 量 全中误差 差（ 检测已测段高差之差 往返测 不符值 附合路线或 环线闭合差 三等 20)水准观测的主要技术要求 等级 水准仪 最低型号 水准尺 类型 视距 前 后 视距差 测段的前后 视距累积差 视 线 高 度 数字水准仪重复测量次数 光学 数字 光学 数字 光学 数字 光学 数字 三等 瓦 100 100 丝能读数 1次 面木尺单面条码 75 75 (3)水准观测的测站限差 项 目 等 级 两次读数之差 两次所测高差之差 检测间歇点 高差之差 上下丝读数平均值 与中丝读数之差 三等 中丝读数法 2 按三等水准测量的技术要求进行测量，采用 20光学水准仪。 采取的主要技术措施有： （ 1） 测量时，保证前后视距相等，减少仪器 i 角对高差观测的影响。 13 （ 2）作业前及使用过程中检查与校正 i 角，保证 i 角绝对值在作业过程中均不超过 15。 （ 3）水准测量全部采用单路线往返观测，往返观测使用同一类型的仪器和转点尺承沿同一线路进行。 （ 4）水准测量采用 2尺垫作转点尺承，并辅以竹竿做尺撑，以保证标尺稳定、铅直。 （ 5） 洞内测量前应先将仪器开箱放置 20右，让仪器与洞内温度基本一致。 （ 6）每一测段的往测与返测，其测站数均为偶数。由往测转向返测时，两支标尺互换位置，并重新整置仪器。 （ 7）在连续各测 站上安置水准仪的三脚架时，使其中的两脚与水准路线的方向基本平行，而第三脚则依次轮换置于水准路线前进方向的左侧与右侧。 （ 1）水准测量数据处理采用手工计算平差。 （ 2）高程网严密平差起算点的选取与稳定性判断原则。 选取进出口处洞外高程控制点作为洞内水准的起算点。 （ 3） 从点位环境观察控制点所处位置的是否稳定，判断外界可能的扰动破坏因素。 （ 4）三等水准的测量以各水准路线测段往返测高差不符值计算每千米高差中数的偶然中误差，合格后方可进行高差比对。否则应重测该段水准 路线。每条水准路线应按测段往返测高差不符值计算偶然中误差 下列公式计算： 41 14 式中： 测段往返高差不符值（ L 测段长（ n 测段数。 项目 时间 /天 数量 /台 /人 价格 /元 /天 总计 /元 全站仪 10 2 100 2000 水准仪 10 2 100 2000 车辆 20 1 800 16000 人员 20 8 200 32000 总计 /元 52000 四 地面控制测量； 将地面控制 点坐标、方向和高程传递到地下的联系测量； 洞内控制测量； 开挖面放样； 拱顶监测； 竣工测量（断面测量）。 道其中线采用折线法调整 15 通面位于圆曲线时，由曲线的两端向贯通面按长度比例调整中线。 取两贯通高程的平均值作为调整后的贯通点高程。 别在两端未衬砌地段，以未衬砌段的线路长度按比例调整其范围内各水准点的高程。 五 隧道竣工测量的主要目的：检查主要结构物及线路位置是否符合设计要求及为将来运营的检修工程和设备安装等提供测量控制点 进行中线检测，从一端洞口测至另一端洞口。检测同时在直线间隔 50米，曲线间隔 20米，（或需要加测横断面处）打临时中线桩或加以标志，以备测出隧道实际净空。在中线统一检测闭合后，直线地段每 200250米埋设一个永久性中线点，曲线地段 的五大桩应埋设永久中线点。还应根据通视条件决定中线点的埋设。永