(1)隧道掘進的方向、裏程和(hé)高程測設
洞外(wài)平麵和高程控製測量完成後,即可求得洞口點(各洞口至少有兩個(gè))的坐標和高程,根據設計參(cān)數計算洞內中線(xiàn)點(diǎn)的設計坐標(biāo)和高程。坐標反算得到測設數據,即洞內中線點與洞口控製點之間的(de)距離、角(jiǎo)度和高差關係。測設洞內中線點(diǎn)位。
① 掘進方向(xiàng)測設數據計算
如圖12-33所示一直線隧道的平麵控製網,A、月、C、…、G為地麵平麵控製點。其中A、G為洞口點,多l、5z為(wéi)設計進洞的第1、第2個中線(xiàn)裏(lǐ)程樁。為了求得A點洞口中線(xiàn)掘進方向及掘進後測設中線(xiàn)裏程(chéng)樁31,用坐標反算公式求測設數據:
對於G點洞口的掘進測設數據,可以作類似的(de)計算(suàn)。
對於中(zhōng)間具有 曲線的隧道,如(rú)圖12-34所示,隧道中線轉(zhuǎn)折點C的坐標和曲線半徑隻已由設計文件給定。因此,可以計算兩端進洞中線的方向(xiàng)和裏程並測(cè)設。當掘進達到曲線段的裏程以後,按照測設線路工(gōng)程平麵圓曲線的方法測設曲線上的裏程樁。
② 洞口掘進(jìn)方(fāng)向標定(dìng)
隧道貫通的橫向誤差主要(yào)由隧道(dào)中線方向(xiàng)的測設精度所決定,而進洞時的初始方向尤為重要。因此,在隧道洞口,要埋設若幹個固定點,將中線方向標定於(yú)地(dì)麵,作為開始掘進及以後與洞內(nèi)控製點聯測的(de)依據。如圖12-35所示(shì),用(yòng)1、2、3、4標定掘進方向,再在洞口點(diǎn)火與中線垂(chuí)直方向上埋設5、6、7、8樁。所有固定點應埋設在不易受施工影響(xiǎng)的地(dì)方(fāng),並測定入點至(zhì)2、3、6\7點的平距。這樣,在施工過(guò)程中可(kě)以隨時檢查或恢複洞口控製點的位置和進(jìn)洞中線的方向(xiàng)及裏程。
③洞內中線和腰線的測設
中線測設:根據隧道洞口中(zhōng)線控製樁和中線方向(xiàng)樁,在洞口(kǒu)開挖(wā)麵上測設開(kāi)挖中線,並逐(zhú)步往洞內引測(cè)中線上的(de)裏程樁(zhuāng)。一般,當(dāng)隧道(dào)每掘(jué)進20m要埋沒(méi)一個中線裏程樁。 中線樁可以埋(mái)設在隧道的底部或頂部,如圖12-36所示。
腰線測設:在隧道施工中,為了控製施工的標高和隧道橫斷麵的放(fàng)樣,在隧道岩壁上,每隔一定距離(5-10m)測設出比洞底設計地(dì)坪高出1m的標高線,稱為腰線。腰線的高程由引入洞內的施工水準點進行測設。由於隧道的縱斷麵有一定的(de)設計坡(pō)度,因此,腰(yāo)線的高程按設計坡度隨中線的(de)裏程而變化,它與隧道的設計地坪高程線是平行的。
④掘(jué)進方向指示
隧道的(de)開挖掘進過程中,洞內工作麵狹小,光線暗淡。因此,在隧道掘進的定向工作中,經常使用激光準(zhǔn)直經緯儀或激光指向儀,以指(zhǐ)示中線和腰線方向。它具有直觀、對其他工(gōng)序影響小、便於實(shí)現自動(dòng)控製等優點。例如,采用(yòng)機械化掘進(jìn)設備,用固定在一定位置上的激光(guāng)指向儀,配(pèi)以裝在掘進機上的光電接收靶,當掘進機向前推進中,方向如果偏離(lí)了指向儀發出的激光(guāng)束,則光電接收靶會自動指出偏移(yí)方向及(jí)偏移值,為掘進機提供自動控製的信息。
(2)洞內施工(gōng)導線(xiàn)和水準測量
①洞內導線測量
測設隧道中線時,通常每掘(jué)進20m埋設一個中(zhōng)線樁。由於定線誤差(chà),所有中線樁(zhuāng)不可能嚴格(gé)位於設計位置上。所以,隧道每掘進至一定長度(直線隧道約每隔100m左右,曲(qǔ)線(xiàn)隧道按通視條件盡可能放長(zhǎng))布(bù)設一(yī)個導線點,也可以利用埋設的中線樁作為導線點,組(zǔ)成洞(dòng)內施工導線。導(dǎo)線的轉折角采用DJ2級經緯儀至少(shǎo)觀測兩個測回。距離(lí)用經過檢定的鋼尺或光電測距儀測定。洞內施工導線隻能布置成支(zhī)導線的形式,並隨著隧道的掘進逐漸延(yán)伸。支導線缺少檢核條(tiáo)件,觀測應特別注意,轉折角應(yīng)觀(guān)測左角和右角,邊長應往返測量。根據導線點的坐標來檢查和調整中線(xiàn)校位置。隨著隧道的掘進,導線測量(liàng)必須及時跟上,以確保貫通精度。
②洞內水準測量(liàng)
用洞內水準測(cè)量控製隧道施工(gōng)的高程。隧道向前掘進,每隔;200-500M應設(shè)置一個洞內水準點,並據此測設腰線。通常情況下、可利(lì)用導線點作(zuò)為水準點,也可將水準點埋設在洞頂或洞壁上,但都應(yīng)力求穩固和便於觀測。洞內水準線路也是支水準線路,除應往返觀測外(wài),還須(xū)經常進行複測。
(3)盾構(gòu)施工測量(liàng)
盾構法是隧道施工(gōng)采用的一項綜合性施工技術,它是將隧道的(de)定向掘進、運輸、襯砌、安裝(zhuāng)等各工種組合成一體(tǐ)的施工方法。其(qí)工作深度可以很深,不受地麵建築和交通的影響,機械化和(hé)自動化程度很高,是一種先(xiān)進的土層隧道施工方法,廣泛用於城市地下鐵道、越江隧道等工程的施工中。
盾構的標準外形是圓筒形,也有矩形、半圓形等與隧道斷麵相近的特殊形狀。圖12-37所示為圓筒形(xíng)盾構及隧(suì)道襯砌管片的縱(zòng)剖麵示意圖。切口環是(shì)盾構(gòu)掘進的前沿部分,利用沿盾構圓環四周均勻布置的推進千斤(jīn)頂,頂住己拚裝完成(chéng)的襯砌(qì)管(guǎn)片(piàn)(鋼筋混凝(níng)土預製),使盾(dùn)構(gòu)向前推進。
盾構施工測量主要是控製(zhì)盾構(gòu)的位置和推進方向。利用洞內導線點(diǎn)測定盾構的(de)位置(當前空間位(wèi)置(zhì)和軸線方向)。用激光經緯儀或激(jī)光定向儀指示推進方向,用千斤頂編組施以不同的推力,進行糾偏,即調整盾構的位置和推進方向。