略说隧道长度的测量方法

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1排降隧道

排降隧道位于厦蓉高速公路段贵州境内，为双洞双车道隧道，全长4250米，是整线的控制性隧道。贯通工期两年时间，通过施工过程中采用富有自主知识产权的特长隧道GPS控制测量方法，贯通横向误差为15毫米（规范误差为150毫米），高程误差仅8毫米（规范误差为50毫米），实现了精确贯通，在隧道内多次进行往返测量，每个横洞贯通时进行左右幅导线校核，工程总投资3亿人民币。施工单位为贵州省桥梁工程总公司第三工程处和中铁五局集团二公司。建设队伍管理精细，创中国隧道施工史上罕见的“零死亡”记录。排降隧道在施工前，从隧道出口到出口施工便道需要时间三小时左右，正式通车后，穿过隧道时间只需四分钟，排降隧道位于贵州省三都县部，因其地势险要，沟壑纵横，群峰耸峙，素有“天险”之称。在这里修建隧道，不仅施工场地极其狭窄，而且地质状况极其复杂，建设难度很大。对于该隧道的控制测量难度极高，施工单位通过对先有测量技术的改进，形成一套符合光面爆破并且同时符合TBM施工机械的测量方式。于二零零八年七月开始施工的该隧道，分上下两线，由四支施工队从东西两面同时相向开凿。由于采用卫星定位等高科技技术，横向误差十五毫米，高程误差仅八毫米，贯通精度在规范范围内。近四公里的隧道在整个施工过程中没有发生一起伤亡事故和塌方现象，在中国隧道施工史上也是罕见的。在排降隧道的GPS测量过程中，通过施工方对于控制点采用一级GPS测量精度，进行严格附合等方法，确保了施工的测量精度、准确度。测量过程中，测量单位查阅相应规范，例如，《公路勘测规范》、《全球定位系统测量规范》等以及结合以前对于大型结构物的测量经验，制订了一套符合规范标准要求的测量方案。我们知道在对隧道进行控制测量时，一般分为两部分：洞外控制测量和洞内控制测量，对于洞外控制测量一般采用GPS网（国家相应规范对不同级别隧道采用不同级别GPS有相应明确规范，此处不加赘述）控制测量。至于洞内测量，由于隧道施工技术较多。分为：盾构、TBM、爆破等方法，针对不同方法，控制测量也要采用不同的方式。例如TBM是近年来新兴隧道施工技术，其具有施工速度快，安全高效等特点。然而针对此项技术，我国创新性设计了一套符合TBM的控制测量技术隧道导向测量技术。通过此项技术可以实现精准对接。

2秦岭隧道

秦岭隧道的成功修建，标志着我国对于各种复杂山体、岩体、土体都有了开凿隧道的能力，虽然西汉高速秦岭隧道并不是第一次穿越秦岭，但是高速公路与高速铁路不同，公路隧道的施工对于隧道的直径要求较大，在进行修筑爆破、盾构挖掘等施工手段时，施工难度更高。秦岭隧道的施工过程中，洞内控制测量全程采用TC1800型全站仪，通过方向法来观测测回角，测量次数为6~10次。在洞外向洞内导向测量过程中，应注意不应该在阳光充足时进行，因为在阳光充足时，光线对于测量误差影响较大。不便控制为一级精度。在每次I级导线测量完毕之后，应选择较长的部位进行闭合附合。通过附合来检查测量精度、误差修正等问题。

3对比GPS和三角测量优劣

方法是：已知A、B、C三点的距离，通过某种方式确定另一点P离A、B、C的距离。GPS是英文（全球定位系统）的简称。利用GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球卫星定位系统，简称GPS。而GPS控制测量则是基于GPS系统来布置控制网。三角测量法的优点是：几何条件多、结构强、便于检核；用高精度仪器测量网中角度，可以保证网中推算边长、方位角具有必要的精度。缺点是：推算而得到的边长精度不均匀，距起始边愈远精度愈低。而GPS优点是：不受地形限制，控制点之间不需要通视。定位精度较高，方便快捷。一次观测三维坐标可以得出高程角度等较多数据，而且GPS仪器小巧方便携带。GPS缺点就是需要进行数据传输，对于信号不良的地区尽量不要采用，否则误差较大。另外对于相关施工人员素质要求较高。在数据处理方面，两种方法都需要进行内业计算，然而GPS技术可实现直接所观测数据与计算机相连，通过相应软件计算，在数据处理领域GPS优势明显。测量精度方面，相关数据表明，在特大隧道方面，三角测量法还是占据有利位置，由于特大隧道中部无法接受信号，通过信号传感方式会造成较大误差，所以在特大隧道中推荐使用三角测量的方法。

4结语

西汉高速公路秦岭随到群中测量方案制定，对比三角测量法和基于GPS建立控制网法，来着重介绍在高速公路特长隧道施工过程中，控制测量的要点、优秀施工方法、解决问题策略等。希望能为今后高速公路特长隧道施工带来一定的启发和帮助，让我国的隧道事业、高速公路事业发展越来越好。

作者：吴朝明单位：贵州桥梁建设集团有限责任公司