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1、高速铁路工程测量 隧道测量 任务10 任务10-4: 隧道洞内施工测量学习指南 一、概述学习单元项目10: 隧道施工测量任务10-4: 隧道洞内施工测量学时讲课1h，实作（课内1h,课外26h)学习目标通过案例教学使学生学会隧道洞内中线、导坑延长、隧道断面测量的程序、内容及实施；会制定隧道洞内施工测量方案。主要内容描述本任务主要介绍隧道断面测量的方法及对测量结果进行超欠挖预警。教学参考资料高速铁路施工测量西安交通高校出版社 周建东编著无砟轨道工程测量技术中国铁道出版社 朱颖主编工程测量规范、GPS测量规范、高速铁路设计文件线路直线、曲线转角表。隧道断面设计资料。项目保障条件教学条件要求多媒体教
2、室；任务10-4 PPT隧道施工测量讲义全站仪运用说明书及操作视频高速铁路施工测量规范。实训条件2”，2+2ppm全站仪6台；20m*4m竖直墙体；学习重点与难点1.学习重点：隧道断面点三维坐标计算；隧道断面测量方法；隧道超欠挖预警原理；2.学习难点：隧道断面点三维坐标计算；教学方法建议引导文法、头脑风暴法、探讨法、任务驱动教学法二、工作任务隧道洞内施工测量工作任务书项目10：隧道施工测量任务10-4隧道洞内施工测量任务已有资料模拟隧道限制桩平面布置图；2、隧道限制测量成果表点号里程 坐标备注X坐标Y坐标AK12+129.76438901.23645832.1101进口点B39182.8034
3、5669.635限制点C38633.12045607.222限制点DK13+228.00038920.40346930.267出口点E39051.83747312.128限制点F38759.90347308.261限制点3、直线、曲线转角表4隧道断面图 任务要求6人一组，每组在10m*5m竖直面隧道断面模拟实训场完成一个桩号断面测量任务。基本工作步骤依据点之记统计限制桩完整性;领取仪器设备并检校；制定隧道断面测量作业方案；依据直线、曲线转角表和隧道设计断面计算隧道断面三维坐标；置镜在一个限制点后视另一个后视点在10m*5m竖直面上测设断面轮廓线；技术总结仪器与工具（2”，2+2ppm）全站仪6
4、台测量结果检核 检核内容 小组自检 小组互检 合格不合格 合格不合格隧道断面考核评价成果评定依据学生测量成果的精度评定成果，占50%；得分学生自评学生依据自己在项目实施过程中的作用及表现进行自评，占10%；得分小组互评依据工作表现，发挥的作用，协作精神等小组成员互评，占15%；得分老师评价依据考勤、学习看法、吃苦精神、协作精神，职业道德等进行评定；依据依据项目实施过程每个环节及结果经进行评定；依据实习报告质量进行评定；综合以上评价，占25%。得分成果老师签名三、学习内容提要 任务6：隧道洞内施工测量1、中线放样在隧道施工过程中，依据洞内布设的地下导线点，经坐标推算而确定隧道中心线方向上有关点位
5、，以精确知道较长隧道的开挖方向和便于日常施工放样2、坡度放样为了限制隧道坡度和高程的正确性，通常在隧道岩壁上每隔510m，标出比洞底地坪高出1m的抄平线，又称腰线，腰线与洞底地坪的设计高程线是平行的。施工人员依据腰线可以很快地放样出坡度和各部位高程。3、断面放样4、隧道贯穿误差的测定与调整6.2洞内中线放样隧道施工时通常用中线确定掘进方向。先用全站仪依据洞内已敷设的导线点设置中线点。P3、P4为已敷设导线点，i为待定中线点，已知P3、P4的实测坐标、i点的设计坐标和隧道中线的设计方位角，即可推算出放样中线点所需的数据4 、i 和Li。置镜P4点，测设4 角和Li，便可标定i。在Pi点埋设标记并
6、安置仪器，后视P4点，拨角i 角即得中线方向。随着开挖面对前推动，便须要将中线点向前延长，埋设新的中线点，如图中i+1 点。由此构成施工限制点，各施工限制点间的距离不宜超过50m。6.3临时中线点测设为了知道隧道洞内开挖方向，随着向前掘进的深化，平面测量的限制工作和中线工作也需紧随其后。当掘进的延长长度不足一个永久中线点的间距时，应先测设临时中线点。如图中1、2等。当延长长度大于永久中线点的间距时，就可以建立一个新的永久中线点，如图中的e。 永久中线点应依据导线或用独立中线法测设，然后依据新设的永久中线点接着向前测设临时中线点。当掘进长度距最新的导线点B大于一个导线的设计边长时，就可以建立一个
7、新的导线点C，然后依据C点接着向前测设中线点。当采纳全断面法开挖时，导线点和永久中线点都应紧跟临时中线点。这时临时中线点要求的精度也较高。6.4导坑延长测量当导坑从最前面一个临时中线点接着向前掘进时，在直线上延长不超过30m，曲线上不超过20m的范围内，可采纳“串线法”延长中线。用串线法延长中线时，应在临时中线点前或后用仪器再设置两个中线点。在曲线导坑中，常用弦线偏距法和切线支距法。弦线偏距如图。AB为曲线上已定的临时中线点若要定C，要求BC=AB=S，则从B沿CB方向量S，同时从A量偏距d,将两使两长度相交即可定出D点。在DB方向挂垂球，用串线法确定隧道开挖方向，当掘进长度超过临时中线点间距
8、时，由B沿DB延长方向量S定临时中C.偏距d可按下列近似公式计算圆曲线部分缓和曲线部分6.5上下导坑的联测采纳上、下导坑开挖时，每前进一段距离后，上部的临时中线点和下部的临时中线点应通过漏斗联测一次，用以改正上部的中线点或向上部导坑引点。联测时，一般用长线垂球、光学垂准器、经纬仪的光学对点器等，将下导坑的中线点引到上导坑的顶板上，如图所示。移设三个点之后，应复核其精确性；测量一段距离之后及筑拱前，应再引至下导坑核对，并尽早与洞口外引入的中线闭合。6.6坡度放样6.7断面放样6.7.1五寸台法（直角坐标法每次开挖钻爆前，应在开挖断面上依据中线和规定高程标出预料开挖断面轮廓线。6.7.2半径法放样
9、断面6.7.3全站仪放样断面第一步：求断面B中桩坐标及切线方位角断面B中桩坐标及切线方位角计算见线路中线测量其次步：求P点坐标第三步：求由B、C5、P点坐标先求第四步：求第五步：P点测设置镜C5点后视C4安置当水平度盘度数为 时抬高全站仪望远镜当竖盘度数（90- ）时，此方向在掌子面上的投影即为要定的边界点P6.8超欠挖预料(1)测量P点坐标置镜C5后视C4，在全站仪免棱镜状态下测量掌子面上边缘测量一点P的三维坐标（X,Y,H)(2)求P点断面所在里程及中桩坐标计算方法见线路中线测量3)求4)求D如图：5)求DD>0欠挖D<0超挖6.9中线侧移计算和测设施测双线隧道中部导坑中线、侧
10、壁导坑中线、平 行导坑中线，以及线路中线上遇到溶洞、流沙等不良地质条件时，都有将线路中线平行侧移的问题。6.9.1中线侧移后曲线要素的计算平行侧移后的中线与原线路中线，在直线地段要求严格平行，在圆曲线地段要求根据同心圃关 严格平行，在缓和曲线地段极近似的平行。侧移后两切线平行且相距S米;两圆曲线为同心圆，半径之差为S;在缓和曲线地段，因切线间距和半径之差均为S米，两曲线的内移距亦必需相等，即P1 = P2.按p值相等的前提，两缓和曲线要素间必有如下关系:(1).两缓和曲线长度之比等于各自圆曲线半径平方根之比圆曲线半径大的，其缓和曲线较长。(2).缓和曲线角与圆曲线半径的平方根成反比半径大的、角
11、较小(3)切线增长值m与圆曲线半径的平方根成正比半径大的、m值也较大。依据以上公式，只要已知线路中线的缓和曲线要素、设计半径和要求的平移距，即可计算侧移中线缓和曲线的要素6.9.2侧移中线的测设1)直线原中线为直线，侧移间距为S时，可在原中线桩上作垂线，测设距离S定侧移中线点，按须要和条件间隔肯定距离测设三点，以资检核。(2)圆曲线圆曲线侧移后为同心圆、间距为s，但圆心角已有变更。如图所示关系有侧移后圆曲线所对应的圆心角为:侧移后的圆曲线长度:四、项目实施报告项目实施报告工作任务概况在模拟隧道断面测量实训场分别实施隧道断面测量工作。工作内容1在模拟隧道断面测量模拟实训场实施隧道断面测量工作流程
12、1.依据隧道设计断面制定隧道断面测量指导书；2. 隧道断面测量实施；3隧道断面测量结果的检核；4隧道断面测量报告的编写。工作任务实施一、隧道断面测量指导书的制定二、隧道断面测量任务的实施三、隧道断面测量测量结果的检核 检核内容 小组自检 小组互检 合格不合格 合格不合格隧道断面测量四、隧道断面测量报告的编写学习心得成果评定成果评定依据学生测量成果的精度评定成果，占50%；得分学生自评学生依据自己在项目实施过程中的作用及表现进行自评，占10%；得分小组互评依据工作表现，发挥的作用，协作精神等小组成员互评，占15%；得分老师评价依据考勤、学习看法、吃苦精神、协作精神，职业道德等进行评定；依据依据项目实施过程每个环节及结果经进行评定；依据实习报告质量进行评定；综合以上评价，占25%。得分成果老师签名 上一篇：企业培训 1.3 SMT后段生产 2.预处理操作员培训学习指导下一篇：纸箱生产技术 单面瓦楞纸板成型原理与工艺 学习指导第15页 共15页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页