全站儀免棱鏡測距技術(shù)在隧道施工測量中的應(yīng)用.doc

全站儀免棱鏡測距技術(shù)在隧道施工測量中的應(yīng)用 ，全站儀免棱鏡測距技術(shù)在隧道施工測量中的應(yīng)用。
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全站儀免棱鏡測距技術(shù)在隧道施工測量中的應(yīng)用 1前言 全站儀以其高度自動化和準(zhǔn)確快捷的定位功能在目前工程測量工具上確立了其統(tǒng)治地位。
許多新技術(shù)運(yùn)用到全站儀的制造和使用當(dāng)中，如無反射棱鏡測距、目標(biāo)自動識別與瞄準(zhǔn)、動態(tài)目標(biāo)自動跟蹤、無線遙控、用戶編程、聯(lián)機(jī)控制等。
在隧道控制測量中，全站儀業(yè)已普及，但以其作為隧道施工測量的測量工具并不多見。
新建隧道施工中的最主要工序，如掘進(jìn)掌子面放樣、斷面測量及圍巖凈空位移量測等，與工程的經(jīng)濟(jì)效益、安全質(zhì)量有著根本的聯(lián)系。
免棱鏡測距技術(shù)的應(yīng)用，通過輻射測量極坐標(biāo)的方式，能夠準(zhǔn)確、快速地完成隧道掘進(jìn)放樣、斷面測量、圍巖凈空位移量測等主要施工測量工作，全部測量內(nèi)業(yè)利用計(jì)算機(jī)自動處理，為隧道施工測量帶來技術(shù)革命，為整個(gè)工程節(jié)約時(shí)間、減少投資。
本文以新原高速公路雁門關(guān)隧道施工為例，介紹應(yīng)用全站儀免棱鏡測距這一新興技術(shù)來進(jìn)行隧道開挖放樣、斷面測量及圍巖凈空位移量測等隧道施工日常測量工作。
2工程概況 新原高速公路雁門關(guān)隧道位于山西代縣境內(nèi)，為目前國內(nèi)高速公路最長隧道，是新原高速公路的咽喉控制工程。
設(shè)計(jì)為4車道雙洞單向行駛隧道，左洞長5235米，右洞長5323米，凈寬10米，凈高6米。
6B合同段為出口段，全長5175米（左洞長2560米，右洞長2615米）。
該段地質(zhì)條件復(fù)雜，其中III類及以下圍巖占全段的76.8%，成為該隧道施工的難點(diǎn)。
隧道施工中掘進(jìn)放樣、開挖后斷面測量及圍巖監(jiān)測等測量任務(wù)重，尤其是超欠挖所帶來的經(jīng)濟(jì)損失更是不容忽視。
對此，選擇徠卡TCRA1101型免棱鏡測距全站儀來進(jìn)行開挖放樣、斷面測量及圍巖凈空位移量測等主要日常測量工作。
徠卡TCRA1101型全站儀，測角精度為1.5″,測距精度為2+2ppm，免棱鏡測量標(biāo)稱距離為250m。
3免棱鏡測距技術(shù)的應(yīng)用 3.1掘進(jìn)掌子面斷面放樣 放樣前，先將隧道設(shè)計(jì)參數(shù)如洞門點(diǎn)坐標(biāo)及高程、縱坡參數(shù)、開挖斷面形狀等通過有關(guān)程序輸入儀器內(nèi)存。
放樣時(shí)儀器可置于導(dǎo)線點(diǎn)或利用自由測站、后方交會程序完成設(shè)站工作，包括設(shè)置測站點(diǎn)三維坐標(biāo)、儀器高、方位角。
為使儀器與掌子面距離不至于太遠(yuǎn)，儀器一般不直接安置于導(dǎo)線點(diǎn)上，而通常采用后方交會方式來完成儀器的設(shè)站工作。
臨時(shí)后視點(diǎn)可埋設(shè)在邊墻上，但須注意檢查其穩(wěn)定性。
儀器建站后，首先瞄準(zhǔn)掌子面（僅用激光點(diǎn)對準(zhǔn)-激光與望遠(yuǎn)鏡同軸）測出掌子面至儀器站的距離，儀器計(jì)算出掌子面的里程，根據(jù)里程及有關(guān)輸入的參數(shù)定位掌子面開挖斷面，而后開始進(jìn)行開挖輪廓線上點(diǎn)的測設(shè)。
放樣點(diǎn)可按設(shè)置間距從左到右、從中間向兩側(cè)等不同順序測設(shè)。
當(dāng)紅色激光指向
第一個(gè)點(diǎn)位確定后，點(diǎn)上紅油漆就完成一個(gè)點(diǎn)位的放樣工作，按操作鍵儀器在馬達(dá)的驅(qū)動下轉(zhuǎn)向下一個(gè)點(diǎn)，依此類推放樣完所有的點(diǎn)。
當(dāng)掌子面不平時(shí)，應(yīng)增加每個(gè)點(diǎn)位的測量次數(shù)，一般設(shè)為3至6次，并給出點(diǎn)的允許偏差，儀器每測一次得所測點(diǎn)位的三維坐標(biāo)并計(jì)算出激光點(diǎn)離設(shè)計(jì)輪廓的偏移值，將修正偏移值后重測其坐標(biāo)值，重算偏移值，若偏移值在允許偏差范圍內(nèi)，激光點(diǎn)