土木工程测量.13 地下工程测量幻灯片.ppt

普通高等学校土木工程专业精编系列规划教材 土木工程测量 主编 王晓明 殷耀国 目录 1 绪 论 2 水准测量 3 角度测量 4 距离测量 5 坐标测量 6 地形图基本知识 7 地形图测绘 目录 8 地形图的应用 9 工程放样的基本工作 10 建筑工程测量 11 线路工程测量 12 桥梁工程测量 13 地下工程测量 14 变形测量 目录 下页 上页 13 地下工程测量 目录 上页 内容提要 能力要求 本章主要内容包括地上地下控制测量、联系测量和地下施工测量等内容。本章的教学重点为地下控制测量、施工测量和联系测量，教学难点为联系测量 通过本章的学习，学生应熟练掌握地下控制测量和地下施工测量的方法，深刻理解联系测量的目的和作用，了解陀螺经纬仪的原理和作业方式 下页 13.1 概述 13.2 地上、地下控制测量 13.3 联系测量 13.4 地下工程施工测量 13.5 地下工程竣工测量 ◎ 习题与思考题 目录 上页 下页 目录 上页 图13.1 隧道开挖的几种形式 a、b、d平峒；c竖井；e斜井 下页 目录 上页 图13.2 贯通误差 △t 纵向贯通误差 △u 横向贯通误差 △h 高程贯通误差 下页 目录 上页 表13.1 横向贯通误差统计 下页 目录 上页 表13.2 高程贯通误差统计 下页 目录 上页 图13.3 地面三角网 三角点应尽量靠近轴线 洞口附近应布设至少两个控制点 下页 目录 上页 图13.4 地面导线测量 尽量按隧道中线的前进方向布设成伸展式 尽可能位于隧道中线上方 以闭合导线为主 尽可能将两端洞口控制点纳入到导线网中 下页 目录 上页 布设导线时要注意以下几个方面： （1）导线测量时倾角不要太大，也就是相邻两点间高差不要太大，以免影响对水平角的观测。 （2）为尽量减少测距误差对横向贯通的影响，导线应尽可能沿遂道中线前进的方向布设。 （3）导线点数不宜过多，以减少测角误差对横向贯通的影响。 （4）隧道两端洞口应至少各布设三个导线点，以作为将来进洞的起算数据，三个点可以互相检核。 （5）对于曲线隧道，除了洞口外，还应在曲线的起始点和曲线切线上布设导线。 （6）若有平峒、斜井或竖井时，这些洞口附近也要各有到少三个点位。 （7）为增加检核条件，提高导线测量精度，一般每延伸两三条边就组成一个小的闭合环。 下页 目录 上页 图13.5 地面GPS控制网 优点： 受地形条件限制小 控制点间无须通视 而且无误差积累 可全天候作业 动态测量和静态测量两种模式 静态测量至少需三台接收机同时观测 下页 目录 上页 图13.6 地下导线闭合环 隧道内空间狭窄，只能以导线的形式布设 除了闭合导线，也可以布设成主副导线的形式 副导线边，只测角度，不测距离 如上图：A-1-2-3-4-5-6-B 为副导线边 下页 目录 上页 图13.7 导线点的埋设 地下导线随开挖而逐级布设 按照施工导线、基本导线、主要导线的顺序布设 根据工程实际，基本导线也可舍去，在施工导线上布设主要导线 下页 目录 上页 施工导线：精度较低，用于控制初期的开挖方向。 边长25～50m 基本导线：精度较高，在掘进100～300m时布设。 边长50～100m 主要导线：精度更高，在掘进至800m左右时布设。 边长150～300m 当重新增加一个点（25～50m）时，都必须检查前一个旧点的稳定性，确认旧点没有发生位移，才能用来发展新点 下页 目录 上页 图13.8 地下高程测量 地下高程控制测量采用水准测量的方式 必须往返观测 当水准点埋设在顶板时，水准尺需倒立 采用倒尺法传递高程时，倒尺的读数为负值 则高差的计算公式与常规水准测量方法相同 下页 目录 上页 图13.9 一井定向 下页 目录 上页 图13.10 联系三角形 一井定向工作：分为投点和连接测量两部分 （1）投点:注意调节两根钢丝的位置，使测站点和两根钢丝的水平夹角尽可能的小 （2）连接测量：常采用的几何图形为联系三角形，如下图 下页 目录 上页 联系三角形的最有利的形状 （1）联系三角形应为伸展形状，、应接近于零，角要求小于3°。 （2）边长b/a≈1.5为宜，两垂线距离应尽可能大。 （3）连接角的边长AT的距离应大于20m。 （4）联系三角形未平差时，传递方向选择经过小角的路线。 为提高精度，可移动定位板改变垂线位置，在三个不同的位置观测，取三组数据的平均值 下页 目录 上页 图13.11 两井定向 与一井定向相比，由于两吊锤线间的距离大大增加，因而减小了投点误差引起的方向误差 下页 目录 图13.2 两井定向平面图 在这个图形中，两吊锤线处缺少两个连接角，这样的