《隧道施工测量方法》课件

隧道施工测量方法本课程介绍隧道施工过程中的测量方法和技术。课程大纲隧道工程概述隧道施工测量概述导线测量断面测量1.隧道工程概述隧道工程是指在山体、水底或地面以下修建的地下通道，是现代交通的重要组成部分，在城市建设、交通运输、资源开发等方面发挥着重要作用。隧道工程的特点隧道工程是重要的交通基础设施，其特点主要体现在以下几个方面:地下工程:隧道工程主要在地下进行，施工环境复杂，受到地质条件和水文条件的影响较大。施工难度大:隧道施工需要克服狭小空间、高压、高温、潮湿等不利因素，施工技术要求高，施工安全风险大。投资大:隧道工程的建设成本较高，需要投入大量资金和人力资源。周期长:隧道工程的施工周期较长，从勘察设计到施工完工，需要较长的时间。隧道工程的主要环节开挖隧道的开挖是施工过程中最重要的环节之一。它涉及到岩石或土壤的移除，以创建隧道空间。衬砌衬砌是隧道工程的另一个重要步骤。它使用混凝土或其他材料来支撑隧道壁并防止坍塌。通风通风系统对于确保隧道内空气质量和安全至关重要。它通过通风机和风管将新鲜空气送入隧道。照明照明系统为隧道提供充足的光线，确保施工人员的安全和工作效率。2.隧道施工测量概述隧道施工测量是隧道工程建设中不可或缺的重要组成部分，贯穿于工程建设的全过程。它是保证隧道工程质量、安全和进度的重要保障。隧道施工测量的目的和任务确保工程质量隧道施工测量能有效控制隧道工程的几何尺寸和位置，保证隧道工程的质量和安全。提供施工依据测量数据为隧道施工提供准确的依据，例如洞口位置、洞身长度、断面形状等。控制施工进度通过测量和监控隧道工程的进度，及时发现问题并调整施工计划。隧道施工测量的分类控制测量确定隧道工程的平面位置和高程，为施工放样提供依据。施工测量对隧道开挖、衬砌等施工过程进行测量，确保工程质量和进度。变形观测监测隧道开挖和支护过程中的变形情况，防止发生事故。3.导线测量导线测量概述导线测量是隧道施工测量中常用的方法之一，它通过测量一系列点的坐标，来确定隧道轴线的位置和方向。导线测量应用导线测量可用于隧道工程的初始测量、控制测量、放样测量以及变形监测等。导线测量的特点1控制性强导线测量是隧道施工测量中重要的控制测量方法，为其他测量工作提供可靠的基础。2精度较高导线测量采用精密仪器和测量方法，能够获得较高的测量精度，满足隧道施工的精度要求。3适应性强导线测量适用于各种地形条件下的隧道工程测量，可以灵活地进行测量布设。4经济效益好导线测量效率高，成本低，能够有效提高隧道施工测量的经济效益。导线选线和线路布置1地形条件尽可能避开不良地质2工程地质条件选择稳定地段3水文条件避开地下水位高4环境条件尽量减少对周边环境影响导线控制测量1控制网导线控制测量是隧道施工测量中的重要环节，是建立隧道施工控制网的基础。2精度要求导线控制网的精度直接影响隧道施工的精度，因此需要根据隧道工程的等级和规模确定相应的精度要求。3测量方法导线控制测量一般采用全站仪或GPS测量技术，可以提高测量效率和精度。导线测量的方法1角度测量使用经纬仪测量导线各边的夹角。2距离测量采用全站仪或钢尺测量导线各边的距离。3坐标计算根据角度和距离数据，计算各点的坐标。断面测量隧道断面测量的意义获取隧道断面的几何尺寸和形状信息，为隧道设计、施工和运营提供准确的依据。断面测量方法包括经纬仪法、全站仪法和激光扫描法等。隧道断面测量的意义确定隧道断面的实际尺寸和形状检验施工质量，确保隧道断面符合设计要求为隧道衬砌、通风、排水等工程提供准确的几何数据隧道断面测量的方法1水准测量法使用水准仪和水准尺测定断面各点的高程。2经纬仪测量法使用经纬仪和测杆测定断面各点的平面坐标。3全站仪测量法使用全站仪测定断面各点的平面坐标和高程。隧道断面测量的具体步骤确定断面位置根据设计图纸，确定隧道断面测量的具体位置。架设仪器在断面位置架设经纬仪、水准仪等测量仪器。测设控制点在断面上测设控制点，用于确定断面形状和尺寸。测量断面轮廓利用经纬仪测量断面轮廓，并记录数据。绘制断面图根据测量数据，绘制隧道断面图，并进行必要的计算和分析。5.放样测量隧道洞身放样测量确定隧道中心线位置，作为后续施工的依据。隧道洞身交叉断面放样确保隧道各个断面准确无误，避免施工偏差。隧道洞身放样测量测量员使用经纬仪、水准仪等设备进行测量，确保隧道洞身位置精确。标注在洞身上标注关键点，并进行记录，方便后续施工。施工根据放样测量结果进行隧道洞身开挖、支护等施工。隧道洞身交叉断面放样控制点确定交叉断面放样控制点，并进行精确测量，确保控制点的准确性。计算根据设计图纸和控制点坐标，计算交叉断面的坐标和距离。放样利用经纬仪和钢尺，将计算出的坐标和距离放样至实际地形。隧道洞身交叉断面放样隧道交叉断面放样是保证隧道施工顺利进行的重要环节。交叉断面放样精度直接影响到隧道的几何尺寸和结构安全。方法通常采用全站仪和GPS等技术，结合导线控制点和断面测量数据进行放样。步骤首先，根据设计图纸确定交叉断面的位置和尺寸。然后，利用全站仪或GPS将交叉断面上的控制点放样出来。最后，根据控制点的位置，确定交叉断面的具体形状和尺寸。隧道变形的类型及原因沉降变形地基不均匀沉降导致隧道周边地面下沉。隆起变形隧道上方覆土压力过大，造成隧道拱顶隆起。水平位移隧道受到水平方向的推力或拉力，导致隧道整体移动。隧道变形观测的目的和任务安全保障及时发现和预警隧道变形，避免安全事故发生。施工指导通过变形观测结果，指导施工人员调整施工方案，确保工程质量。分析研究研究隧道变形规律，为后续工程建设提供参考。隧道变形观测的方法水准测量通过水准测量，可以确定隧道轴线和洞门的垂直位移。全站仪测量全站仪可以测量隧道断面、衬砌和支护结构的水平和垂直位移。倾斜仪测量倾斜仪可以测量隧道衬砌和支护结构的倾斜程度。其他测量沉降观测监测隧道施工过程中地表沉降情况，评估施工对周边环境的影响。水文观测监测隧道施工区域的水文条件变化，预防水患。隧道工程施工中的其他测量高程测量确定隧道洞口、洞内各控制点的高程，为施工放样和变形观测提供依据。线路测量确保隧道中心线、边线等线路的准确位置，控制隧道施工的整体方向。沉降观测监测隧道开挖、支护及衬砌过程中产生的沉降变形，及时发现并处理安全隐患。隧道工程测量常见问题及解决措施测量误差测量误差是隧道工程测量中不可避免的。应采用高精度仪器和合理的测量方法，并进行误差分析和修正。环境因素温度、湿度、风力等环境因素会影响测量结果。应选择合适的测量时间和方法，