牛-隧道贯通误差预计.doc

中交隧道工程局福州绕城高速公路RA9标段 贵新隧道贯通误差预 贵新隧道贯通误差预计牛健健摘要：贵新隧道全长4.9km，洞外采用D级GPS控制网，洞内采用支导线，其精度满足二级导线测量要求。根据这种方法，本文对贯通误差进行了精度分析，以验证此方法是否满足贯通要求。关键字：贵新隧道 贯通误差 预计正文：1. 工程概况：中交隧道工程局有限公司承建的国道主干线福州绕城公路西北段RA9合同段路线位于福州市晋安区宦溪乡境内，起于贵新隧道中部，桩号为YK21+150，终于大洋村K26+400，距福州市区城北约30km，全长5.24153km。本合同段主要经过点有：五峰寺、后垄、桂湖、大洋；经过的主要河流是贵湖（其余皆为小河沟）。主要工程包括：双线隧道总长度2347m/0.5座，其中贵新隧道左洞长2336m，右洞长2358m，路基总长度1502m，五峰寺特大桥长738m；后垄大桥长482 m；大洋1#大桥长172.12m。2. 点位布置及测量方法的确定贵新隧道全长4.9km，我标段从出口位置至贯通面长2.3km。根据公路勘测规范表7.11.4-1，当两开挖洞口间长度为30006000m时，贯通极限误差应小于200mm，根据表7.11.4-2，贯通中误差洞外为60mm，洞内为80mm全隧道为100mm。高程中误差洞内外各为25mm，全隧道35mm。据此，洞外出入口布设控制点并采用D级GPS控制网联测，洞内拟采用支导线法，每220m布设一个导线点，高程采用三等水准测量法在出入口联测。假设隧道出入口均采用同样的方法观测，则本合同段内的半座隧道的允许误差应为全隧道的一半，即下面根据仪器精度，测量方法，以右洞为例，对贯通误差进行精度分析，以检查是否符合规范及设计要求。贯通极限误差 表7.11.4-1类别两开挖洞口间长度（m）贯通极限误差（mm）横向6000300高程不限70 贯通中误差 表7.11.4-2测量部位两开挖洞口间长度（m）高程中误差（mm）6000贯通误差（mm）洞外45609025洞内608012025全部隧道7510015035洞内每220m左右布设一个导线点，从出口的YK23+508附近布设的第一个洞口投点至贯通面YK21+150布设的最后一点,总长2.358KM，大约共12个支导线点。从出口至贯通面点名依次编号为GXY1、GXY2、GXY12。点位布置如下图：3. 坐标计算GXY1坐标 GXY2坐标 GXY11坐标 GXY12坐标 所以 (1) (2)式中为各导线边长，、为各边方位角，、为观测左角4. 精度分析平面控制测量分洞内外两部分，平面贯通误差由洞内外控制测量共同引起。洞外采用D级GPS控制网，出入口各两个点。根据全球定位系统（GPS）测量规范（CH2001-92）及实际观测数据来看，各点点位中误差均小于5mm，现设洞外点位X、Y坐标中误差均为。对(1) (2)式分别取微分： (3) (4)式中、取mm为单位，、取为单位。各观测左角预计范围为，导线边长200m240m，导线起始方位角，所以取值范围为，所以取最大值。所以 （5） （6）采用索佳SET2130R全站仪正倒镜等精度观测两个测回，仪器标称精度测距2+2ppm，测角2，取测距中误差，测角中误差，所以有把上式代入（5）、（6）得所以贯通误差应为GXY12点位误差的2倍，即上式可见，贯通误差符合规范要求。横向贯通误差：5. 影响横向贯通误差的因素：由上图可见，对于等边直伸导线，测角误差是影响横向贯通误差的首要因素，而测边误差主要影响纵向贯通误差。因此，洞内导线测量，增加测回数，保证测角精度是非常必要的。此外，本文只考虑了测角和测距误差对贯通误差的影响，得出的数据只是理论值。实际上，点位误差还受到对中误差、整平误差等因素的影响，实际贯通误差可能会大于理论值。根据经验，对中、整平误差影响很小，不会使贯通误差超限。结论：1. 在洞外采用GPS联测，洞内采用支导线，正倒镜观测两个测回，贯通误差远小于规范规定，其精度完全满足规范及设计要求。2. 对于一般的长隧道，采用GPS测量与单导线测量相结合的方法，其贯通误差满足设计要求，且布点灵活，施测方便。参考文献：1. 公路勘测规范 JTJ061-992. 公路全