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盾构隧道长距离独头掘进的控制测量技术贯通误差影响及权限分配
发布时间:2022年06月10日

影响隧道横向贯通的误差主要取决于地面控制测量误差、竖井联系测量误差、地下导线控制测量误差以及盾构姿态定位测量误差几方面的因素影响。由于《新建铁路工程测量规范》[1]中隧道贯通误差的分配仅对山岭矿山隧道的施工提出参考值,而对于城市盾构隧道的贯通误差分配未提出要求。为此实际施工过程中参照地铁测量规范和相关研究文献,对误差按以下原则进行分配。

地面控制测量:由于地面通视条件好,测量精度高,因此权限取最小值 1,即 1 m。

竖井联系测量和盾构姿态控制测量:盾构始发井深 31 m,由于竖井深,采用直接投点定向存在俯角过大、照准精度低、控制边短边等问题;采用联系测量也主要受制于边长,无法提高洞内控制测量精度;这些问题很难通过测量仪器精度调整、人员调整而改变,为此权限取 2,即 2 m。

地下导线控制测量实际施工中主要通过主副导线环进行,但考虑到以支导线计算更偏于安全,因此仍按支导线进行计算,权限分配值按 3 m 考虑。即 m1 ∶m2 ∶m3 ∶m4 =1∶2∶3∶2。则有:

式(1)中,mQ 为隧道横向贯通中误差;m为地面控制测量引起的隧道横向中误差;m2 为竖井联系测量引起的隧道横向中误差;m3 为盾构姿态定位测量引起的横向中误差;m4 为地下控制测量引起的隧道横向中误差。

由于隧道贯通限差要求为 80 mm,则可得贯通横向中误差为 40 mm,代入式 (1) 求解,得 =9.428 mm,则可知地下导线控制测量中误差 =3 ×9.428 =28.284 mm。