隧道内施工测量方案

隧道内施工测量方案第一章总则第一条方案编制目的为规范隧道工程洞内施工测量全过程作业，明确洞内控制测量、施工测量、贯通测量的技术要求、操作流程及质量控制标准，确保隧道施工中线、高程及断面尺寸符合设计要求，保障隧道顺利贯通，减少贯通误差对工程质量的影响，为隧道开挖、衬砌等后续施工提供精准的测量依据，特编制本施工测量方案。第二条编制依据隧道工程设计文件、施工图纸及岩土工程勘察报告；《工程测量标准》（GB50026-2020）；《公路隧道施工技术规范》（JTG/T3660-2020）；《铁路隧道工程施工测量规范》（TB10108-2018）；洞外控制测量成果及相关技术资料；类似隧道工程施工测量经验及相关技术成果。第三条适用范围本方案适用于各类隧道（包括公路隧道、铁路隧道、市政隧道等）的洞内施工测量工作，涵盖洞内平面控制测量、高程控制测量、施工中线测设、高程测量、衬砌立模测量及隧道贯通测量与误差调整等全流程。第四条核心原则与目标（一）核心原则精准性原则：测量仪器选型、测量方法选择及测量数据处理均以满足设计精度要求为核心，确保测量成果准确可靠；系统性原则：建立完整的洞内测量控制体系，实现控制测量、施工测量、贯通测量的有机衔接，确保测量工作有序推进；检核性原则：测量过程中设置多重检核环节，对控制点、测量成果进行反复检测，及时发现并纠正误差；实用性原则：结合隧道施工工艺及现场实际条件，选择操作简便、高效可行的测量方法，满足施工进度要求。（二）核心目标平面控制：洞内平面控制网相对闭合差、方位角闭合差等指标满足规范要求，确保隧道中线偏差符合设计标准；高程控制：高程测量往返较差、闭合差满足精度要求，隧道高程偏差控制在允许范围内；贯通控制：隧道横向、纵向及高程贯通误差均不超过设计及规范允许值，确保隧道顺利贯通；施工保障：为隧道开挖、衬砌立模等施工工序提供精准的中线、高程及断面尺寸数据，保障施工质量。第二章工程概况第五条隧道基本信息隧道全长XXXm，为直线隧道或曲线隧道（曲线半径XXXm），最大埋深XXXm，采用双向开挖或单向开挖方式。隧道断面形式为XXX（如马蹄形、矩形等），衬砌类型为复合式衬砌或整体式衬砌，设计时速XXXkm/h（或适用标准）。第六条测量环境特点洞内环境：隧道内光线昏暗、空间狭窄、通风条件较差，且存在施工干扰（如机械振动、粉尘、车辆通行等），对测量视线及仪器稳定性影响较大；地形地质：隧道穿越的岩层类型为XXX，部分地段可能存在围岩破碎、涌水等情况，可能导致控制点沉降、位移；施工特点：隧道施工进度快，测量工作需与开挖、支护、衬砌等工序紧密配合，要求测量作业高效、及时。第七条测量重难点分析控制点保护：洞内控制点易受施工干扰、围岩变形影响，需采取可靠的保护措施，确保控制点稳定；精度控制：长、特长隧道测量距离长，误差累积风险大，需优化控制网布设及测量方法，控制误差累积；贯通误差控制：双向开挖隧道的贯通误差控制是测量工作的核心难点，需通过科学的控制测量及贯通测量方案，确保贯通误差在允许范围内；施工配合：测量工作需与施工工序同步推进，在有限的作业空间内高效完成测量任务，避免影响施工进度。第三章测量准备第八条技术准备图纸会审与技术交底：组织测量人员、技术人员、施工人员进行图纸会审，熟悉隧道设计中线、高程、断面尺寸等关键参数；编制详细的技术交底文件，对测量人员进行专项交底，明确测量精度要求、操作流程及注意事项。洞外控制测量成果复核：对洞外平面控制点（如GPS点、导线点）、高程控制点（如水准点）的坐标、高程数据进行复核，检测控制点稳定性，确保洞外控制测量成果准确可靠，作为洞内控制测量的起算依据。测量方案细化：根据隧道长度、施工方式、地形地质条件等，细化洞内控制网布设方案、施工测量方法及贯通测量方案，明确控制点布设密度、测量仪器型号、测量频次等参数。仪器校验：测量前对所用测量仪器（如全站仪、水准仪、钢尺、反射棱镜等）进行全面校验，确保仪器精度满足测量要求；校验结果需记录存档，不合格仪器严禁使用。第九条人员准备组建测量团队：配备足够数量的专业测量人员，包括测量负责人、主测人员、辅助测量人员，明确各岗位职责；人员培训：对测量人员进行专业培训，内容包括测量仪器操作、测量方法应用、数据处理、安全操作规程等，考核合格后方可上岗；安全培训：对测量人员进行洞内施工安全培训，熟悉洞内安全注意事项，掌握应急处置方法，确保测量作业安全。第十条设备与材料准备（一）测量仪器平面测量仪器：选用精度不低于XXX级的全站仪，具备角度测量、距离测量、坐标测量等功能，满足洞内导线测量及中线测设要求；长、特长隧道可选用高精度GPS接收机辅助测量。高程测量仪器：选用精度不低于DS05级的水准仪，配备铟瓦水准尺，满足洞内水准测量精度要求；也可选用具备三角高程测量功能的全站仪，用于光电测距三角高程测量。辅助设备：钢尺（经检定合格）、反射棱镜、水准尺、三脚架、对讲机、手电筒、充电宝等，确保测量作业顺利进行。（二）材料准备控制点标志：采用混凝土包桩或铁芯作为中线点、导线点及高程控制点标志，严禁使用木板、铁板或在混凝土上钻眼作为标志，确保控制点牢固、耐久；测量辅助材料：红油漆、墨斗、木桩、铁钉、警示标志等，用于中线点、横断面线的标定及控制点保护。第十一条现场准备控制点布设场地清理：在控制点布设位置清理杂物、平整场地，确保测量仪器架设平稳，无施工干扰；照明与通风：洞内测量作业时，配备足够的照明设备（如LED射灯、头灯等），改善洞内照明条件；协调施工单位加强洞内通风，减少粉尘对测量视线的影响；安全防护：在测量作业区域设置警示标志，提醒施工人员及车辆避让；测量人员穿戴反光背心、安全帽等防护用品，确保作业安全。第三章洞内控制测量第十二条平面控制测量（一）控制网布设布设原则：洞内平面控制测量采用导线控制测量方法，控制导线从洞外联系边引入洞内，确保洞内控制网与洞外控制网统一；导线点应布设在施工干扰小、稳固可靠、便于设站及观测的位置，如隧道边墙上部、拱腰等不易被机械碰撞的部位；导线边长根据测量设计确定，一般直线段边长为50～100m，曲线段边长为30～50m，长、特长隧道可适当加长边长，但需满足精度要求；洞内导线应布设成多边形闭合环导线，长、特长隧道布设成交叉双导线，增加控制网的内部检核条件，提高控制网可靠性；导线点间距应均匀，避免出现过短或过长边长，确保测量精度均匀分布。控制点埋设：导线点采用混凝土包桩或铁芯标志，埋设深度不小于50cm，确保标志牢固稳定；标志顶部设置清晰的中心点（如十字线、刻划点），便于仪器对中；控制点埋设完成后，在周边设置防护设施（如警示桩、防护栏），并标注控制点编号，防止人为破坏或施工干扰。（二）测量方法与精度要求测量仪器：采用XXX级全站仪进行导线测量，观测前对仪器进行整平、对中，确保仪器状态良好。观测要求：水平角观测：采用测回法观测，测回数根据测量精度要求确定（如二级导线观测2测回，一级导线观测4测回）；观测时盘左、盘右观测，消除仪器视准轴误差、横轴误差等系统误差；距离观测：采用光电测距法，观测2～3测回，每测回观测次数根据仪器精度确定；观测时同时观测气温、气压，对距离进行气象改正；导线测量前，应对原控制点（包括洞外联系点及洞内已布设控制点）进行检测，检测校差（如方位角较差、距离较差）应满足相关规范要求，若超出允许值，需查找原因并重新布设或校正控制点。精度要求：导线测量的相对闭合差：二级导线不大于1/10000，一级导线不大于1/20000，长、特长隧道导线相对闭合差不大于1/30000；方位角闭合差：二级导线不大于±10√n（n为测站数），一级导线不大于±5√n；距离观测中误差：不大于±3mm+2ppm×D（D为观测距离，单位km）。（三）数据处理外业观测数据整理：对观测记录进行逐项检查，确保记录完整、清晰，无涂改、遗漏；对不合格的观测数据（如超限数据）进行重新观测。内业计算：采用专业测量软件（如南方CASS、AutoCADCivil3D等）进行导线平差计算，计算导线点的坐标；平差计算前，对观测数据进行气象改正、仪器常数改正等；平差后，检查导线闭合差、坐标增量闭合差等指标是否满足规范要求，若不满足，需重新观测或调整控制网。成果输出：平差计算完成后，输出导线点坐标成果表，作为洞内施工测量的依据；成果表需经测量负责人、技术负责人审核签字后存档。（四）控制点维护与更新定期检测：每月对洞内导线点进行一次全面检测，检查控制点是否沉降、位移、损坏，检测结果与原成果进行对比，较差不大于5mm时，可继续使用；较差超出允许值时，需重新布设控制点并进行导线测量。动态更新：当隧道开挖长度增加、围岩变形稳定后，及时延伸洞内导线，补充布设新的控制点，确保控制点密度满足施工要求；延伸导线时，需与原有控制点进行联测，确保控制网的连续性。第十三条高程控制测量（一）控制网布设布设原则：洞内高程控制测量采用水准测量往返观测方法，长、特长隧道可采用光电测距三角高程测量辅助；高程控制点与平面导线点尽量共用，形成“点合一”的控制网，减少控制点数量，便于使用和保护；高程控制点布设密度与平面导线点一致，确保在隧道任何施工段落都能方便地进行高程放样。控制点埋设：高程控制点与平面导线点采用同一标志，在标志顶部设置水准测量观测点（如金属测钉），确保观测点平整、牢固。（二）测量方法与精度要求水准测量：测量仪器：采用DS05级水准仪配合铟瓦水准尺进行观测；观测要求：采用往返观测法，往返测路线尽量一致；观测时遵循“后-前-前-后”的观测顺序，消除仪器下沉、水准尺升沉等误差；每测段观测完成后，及时计算往返较差，往返较差不大于±4√L（L为测段长度，单位km）；闭合差要求：高程控制网闭合差不大于±4√L（L为闭合路线长度，单位km），满足规范要求后方可进行平差计算。光电测距三角高程测量（辅助方法）：测量仪器：采用XXX级全站仪，配备反射棱镜；观测要求：观测时变换反射棱镜高度或改变仪器高测量两次，两次测量高差较差不大于5mm，取平均值作为最终高差；观测内容：观测仪器高、棱镜高、斜距、竖直角，计算两点间高差；精度要求：三角高程测量往返较差不大于±10√L（L为观测距离，单位km），满足施工高程控制要求。（三）数据处理水准测量数据处理：对往返观测高差进行整理，计算往返较差，超限数据需重新观测；对符合要求的观测数据进行闭合差分配，按测段长度比例分配闭合差；计算各高程控制点的高程，输出高程成果表，经审核签字后存档。三角高程测量数据处理：对观测数据进行仪器高、棱镜高改正，斜距气象改正，竖直角指标差改正；计算两点间高差，两次观测高差取平均值；三角高程测量成果需与水准测量成果进行比对，较差不大于5mm时，可作为辅助高程依据；较差超出允许值时，需查找原因并纠正。（四）成果应用与更新高程控制点的高程成果作为洞内施工高程放样的依据，每次使用前需对邻近的高程控制点进行检测，确保成果准确；随着隧道施工推进，及时延伸高程控制网，补充新的高程控制点，延伸时与原有控制点联测，确保高程控制的连续性；定期对高程控制点进行沉降观测，若发现控制点沉降超出允许范围，需重新进行高程测量并调整高程成果。第四章洞内施工测量第十四条中线测设（一）测设原则洞内中线测设应根据洞内平面控制网成果进行，确保中线位置准确，满足隧道开挖、衬砌施工要求；中线点布设密度应满足施工需求，直线段每20～50m布设一个中线点，曲线段每10～20m布设一个中线点，洞口附近、曲线起终点、隧道变坡点等关键部位应加密中线点。（二）测设方法直线段中线测设：采用正倒镜法延伸中线。操作流程：在已知中线点上安置全站仪，正镜瞄准另一已知中线点，设置方位角，沿方位角方向量取距离，确定新的中线点位置；然后倒镜观测，重复上述操作，确定另一新中线点位置；取正倒镜观测确定的中线点中点作为最终中线点，消除仪器视准轴误差影响。检核要求：新测设的中线点与已知中线点的偏差不大于3mm，否则需重新测设。曲线段中线测设：采用偏角法测设。准备工作：根据曲线设计参数（如曲线半径、偏角、切线长度等），计算各曲线点的偏角、弦长等数据；操作流程：在曲线起点（ZY点）安置全站仪，瞄准切线方向，设置起始方位角；根据计算的偏角，转动仪器至该点偏角方向，量取弦长，确定曲线点位置；依次测设各曲线点，最后在曲线终点（YZ点）进行闭合检核。检核要求：曲线终点闭合差不大于±5mm，否则需重新测设。（三）中线点标志与保护中线点采用混凝土包桩或铁芯标志，埋设牢固，标志顶部清晰标注中线点编号及里程；中线点周围设置警示标志，避免施工机械碰撞、碾压；定期对中线点进行检测，若发现中线点移位、损坏，及时重新测设并恢复标志。第十五条高程测量（一）施工高程测量方法洞内施工高程测量可采用水准测量或光电测距三角高程测量，测量成果需闭合于洞内高程控制点。水准测量：采用DS05级或DS1级水准仪，按往返观测或闭合观测方式进行，测量路线应覆盖施工段落的高程控制点及放样点；三角高程测量：当洞内空间狭窄、水准测量操作不便时，可采用三角高程测量，观测时变换反射棱镜高度或改变仪器高测量两次，两次高差较差不大于5mm，取平均值作为最终高差。（二）高程放样根据洞内高程控制点的高程成果，结合施工要求，计算待放样点（如开挖轮廓线高程、衬砌立模高程等）的设计高程；采用水准测量或三角高程测量方法，将设计高程放样至施工现场，用红油漆或墨斗标注清晰；高程放样完成后，进行往返检核，放样偏差不大于5mm，确保高程准确。第十六条衬砌立模测量（一）测量准备衬砌立模前，对永久或临时中线点及高程点进行全面检测，检测与原测成果较差不应大于5mm，确保控制点准确；清理衬砌台车范围内的杂物，平整作业场地，为测量仪器架设及立模放样创造条件。（二）放样内容与方法中线及横断面十字线放样：在衬砌台车范围内放设不少于3个隧道中线点，确保台车定位时能准确对准中线；测设横断面十字线方向点（中线点及两侧横断面方向点），用木桩或油漆标注在地面或边墙上，作为台车定位的依据。高程放样：标定拱架顶、起拱线、边墙底的高程位置，用红油漆在边墙或台车轨道上标注清晰；高程放样采用水准测量方法，从邻近的高程控制点引测，确保高程偏差不大于3mm。（三）台车定位检测衬砌台车就位后，根据放样的中线点、横断面十字线及高程点，对台车位置进行检测；检测内容包括台车中线偏差、高程偏差、横断面尺寸偏差等，中线偏差不大于5mm，高程偏差不大于3mm，横断面尺寸偏差不大于10mm；若检测偏差超出允许范围，调整台车位置，直至满足要求后，方可进行衬砌混凝土浇筑。第十七条开挖轮廓线测量（一）测量准备根据隧道设计断面尺寸、开挖坡度及预留变形量，计算开挖轮廓线各关键点（如拱顶、拱肩、边墙、墙脚等）的坐标及高程。（二）放样方法采用全站仪极坐标法，在洞内导线点上安置仪器，输入仪器坐标、后视点坐标，设置方位角；输入开挖轮廓线关键点的设计坐标，全站仪自动计算水平角、距离，转动仪器至对应方向，量取距离，确定关键点位置；用红油漆在掌子面或边墙上标注各关键点，并用墨斗弹出开挖轮廓线；开挖轮廓线放样完成后，进行检核，轮廓线偏差不大于10mm，确保开挖断面尺寸符合设计要求。第五章贯通测量第十八条贯通测量目的隧道贯通后，通过贯通测量确定隧道横向、纵向及高程贯通误差，为后续误差调整及未衬砌地段施工提供依据，确保隧道整体线性符合设计要求。第十九条贯通误差测量（一）横向及纵向贯通误差测量中线法测量隧道：从两相向开挖方向向贯通面引伸中线，分别确定各自的贯通点（A点、B点）；采用全站仪或钢尺测量两贯通点间的横向距离（垂直于隧道中线方向）及纵向距离（平行于隧道中线方向），该距离即为横向贯通误差和纵向贯通误差。导线法测量隧道：在贯通面中线附近布设一个临时控制点（C点）；分别从隧道两端的平面控制网出发，采用导线测量方法测定临时控制点C的坐标（X1,Y1）和（X2,Y2）；计算坐标较差ΔX=X2-X1，ΔY=Y2-Y1；将坐标较差投影至该里程处的隧道中线法向（横向）及里程方向（纵向），得到横向贯通误差ΔU=ΔX×cosα+ΔY×sinα（α为隧道中线方位角），纵向贯通误差ΔV=ΔX×sinα-ΔY×cosα。（二）高程贯通误差测量从隧道进、出口端的高程控制网出发，分别采用水准测量或三角高程测量方法测定贯通面处临时控制点C的高程H1和H2；计算高程较差ΔH=H2-H1，该差值即为高程贯通误差。（三）贯通误差记录与分析记录横向、纵向及高程贯通误差的数值，填写贯通误差测量记录表；分析贯通误差产生的原因（如控制测量误差、施工测量误差、围岩变形影响等），为后续误差调整提供依据。第二十条贯通误差调整（一）平面贯通误差调整调整原则：平面贯通误差调整应在隧道未衬砌地段进行，已衬砌地段不再调整，避免破坏已完成的衬砌结构；调整方法：平差法：对洞内平面控制网进行整体平差，将贯通误差分配至整个控制网，采用平差后的坐标作为未衬砌地段中线放样的依据；折线法：适用于直线隧道，根据贯通误差大小调整中线：当因调整产生的转折角小于5′时，可视为直线线路，无需设置曲线，直接按调整后的中线施工；当转折角在5′～25′时，按顶点内移量确定线路及相应衬砌位置，确保线路平顺；当转折角大于25′时，应加设半径4000m的圆曲线，连接调整后的中线，保证线路线性符合要求；线路拟合法：适用于曲线隧道，根据实际贯通误差，由曲线两端向贯通面按比例调整中线，使调整后的中线与设计中线平顺衔接。导线测量延伸中线的误差调整：将方位角贯通误差分配在未衬砌地段的导线角上，按测站数平均分配；计算贯通点的坐标闭合差，在调线地段导线上按边长比例分配坐标闭合差；当坐标闭合差较小时，可通过坐标增量平差调整；采用调整后的导线坐标作为未衬砌地段中线放样的依据。（二）高程贯通误差调整调整原则：高程贯通误差调整在隧道未衬砌地段进行，已衬砌地段的高程不再调整；调整方法：取贯通面附近水准点的高程平均值作为调整后的高程，即H调整=（H进+H出）/2（H进为进口端引测高程，H出为出口端引测高程）；将高程贯通误差ΔH的一半，分别在隧道两端未衬砌地段，按路线长度比例调整各水准点高程；未衬砌地段的高程放样以调整后的高程为依据，确保隧道高程线性平顺。第二十一条调整后的测量复核贯通误差调整完成后，重新测设未衬砌地段的中线点、高程点，形成新的施工测量控制网；对调整后的控制点进行全面检测，检查中线偏差、高程偏差是否满足设计及规范要求；结合隧道开挖、衬砌施工，对调整后的中线、高程进行动态监测，及时发现并处理新的误差。第六章质量控制措施第二十二条测量仪器质量控制测量仪器必须经法定计量检定机构检定合格，并在检定有效期内使用；定期对测量仪器进行维护保养，清洁仪器镜头、整平气泡，检查仪器电池电量、数据线等，确保仪器性能稳定；洞内测量时，避免仪器受振动、碰撞、粉尘污染，测量完成后及时将仪器装箱存放。第二十三条控制点质量控制控制点布设必须满足稳固、可靠、便于观测的要求，避开施工干扰、围岩破碎地段；控制点埋设完成后，进行不少于两次的检测，确保控制点稳定；定期对控制点进行巡查、检测，发现控制点沉降、位移、损坏时，及时采取加固、恢复或重新布设措施；控制点成果必须经多人复核、审核，确保数据准确。第二十四条测量过程质量控制测量作业前，对测量人员进行技术交底，明确测量要求、操作流程及检核标准；测量过程中，严格遵守测量操作规程，对每一步测量数据进行现场检核，如水平角观测的测回差、距离观测的往返差等，确保观测数据合格；测量记录必须真实、完整、清晰，严禁涂改、伪造记录，记录内容包括测量日期、仪器型号、观测人员、观测数据、检核结果等；内业数据处理采用专业测量软件，计算过程中设置多重检核环节，如闭合差计算、平差结果检验等，确保计算成果准确。第二十五条测量成果质量控制测量成果需经测量负责人、技术负责人两级审核，审核合格后签字存档；测量成果与设计文件进行比对，检查中线、高程偏差是否满足设计要求，若超出允许范围，需查找原因并重新测量；贯通测量成果需报监理单位、建设单位审核确认，经批准后方可进行误差调整及后续施工。第七章安全保障措施第二十六条洞内作业安全测量人员进入隧道前，必须穿戴安全帽、反光背心等防护用品，熟悉洞内施工环境及安全通道；洞内测量作业时，设置警示标志，提醒施工机械、车辆避让，避免发生碰撞事故；洞内光线昏暗，需配备充足的照明设备，确保测量视线清晰；隧道内通风条件较差时，测量作业时间不宜过长，避免人员缺氧；若遇涌水、围岩坍塌等突发情况，立即停止作业，撤离至安全区域。第二十七条仪器设备安全测量仪器运输过程中，轻拿轻放，避免碰撞、振动，仪器装箱后固定牢固；洞内架设仪器时，选择平整、稳固的场地，三脚