隧道施工测量外业及内业数据处理

毕业实习报告学生姓名：班级：1141501专业：工程测量与监理指导教师：陶国强实习时间：2013年12月20日2014年2月10日实习单位：某某测绘技术服务有限公司东华理工大学高职学院2014年5月20日东华理工大学毕业实习报告目录目录1.概述..............................................................................................................12.实习内容.......................................................................................................12.1洞外平面控制测量...........................................................................................12.2洞外高程控制测量...........................................................................................52.3洞内控制测量...................................................................................................72.4洞内高程控制测量...........................................................................................82.5竖井联系测量...................................................................................................92.6一井定向.........................................................................................................102.7两井定向.........................................................................................................122.8贯通测量.........................................................................................................143.总结............................................................................................................154.致谢............................................................................................................165.参考文献.....................................................................................................176.附录............................................................................................................17东华理工大学毕业实习报告概述、实习内容11.概述1)基本情况1、实习时间：2013年12月20日至2014年2月10日2、实习单位：上饶市三江测绘技术服务有限公司3、实习岗位：测量员2)实习目的1、隧道施工测量的目的是保证隧道相向开挖时能按规定的精度正确的贯通，并使各项建筑物一规定精度按设计位置修建。2、洞外、洞内施工控制测量、隧道贯通误差的测定及调整、辅助坑道的测量等。3、对长、大隧道设置的控制网应定期进行校核，控制点如有损毁应补设并联测。并在施工前预计贯通中误差是否符合规定要求。4、对隧道洞外的水准点、中线点应定期进行复核，洞内控制点应根据施工进度设定。设定的桩点必须稳固、可靠且通视良好。5、隧道施工测量的主要任务是保证隧道开挖按规定的精度要求贯通，因此隧道测量必须以规定的精度认真、慎重的进行，避免产生严重后果，造成浪费和返工。2.实习内容主要内容为隧道的地面控制测量、洞内联系测量和贯通测量。2.1洞外平面控制测量隧道开挖的地面控制测量应在隧道开挖以前完成。地面控制测量包括平面控制测量和高程测量，平面控制测量网应根据隧道的长度和平面形状以及线路通过地区的地形情况和施工方法进行设计布设。过去常用的方法是三角测量、导线测量。由于现在全站仪的应用普及和GPS技术的应用，GPS控制网或GPS网与导线相结合已成为隧道平面控制的主要方式。GPS网布网灵活，操作简单，工作效率高；高程控制测量通常仍采用水准测量方法。2.1.1测量工具（见表1）东华理工大学毕业实习报告实习内容2表1测量工具序号名称型号备注1GPS接收机2全站仪徕卡TCRP1201+测角精度1″3水准仪DINI030.3mm/km4温湿表5气压表2.1.2控制测量项目（见表2）表2控制测量项目序号监控量测项目量测仪器精度备注1洞外独立控制网GPS接收机1mm2洞内平面控制网全站仪1mm3洞内高程控制网水准仪0.1mm平面控制网测量采用GPS静态测量模式，GPS接收机的标称精度指标符合±（5mm+1ppm×D）。隧道洞外GPS平面控制测量等级应符合表3的要求。表3平面控制测量设计要求测量方法测量等级适用长度(km)洞口联系边方向中误差(″)边长相对中误差GPS二4~61.31/1800002.1.3GPS洞外控制网布设洞外平面控制网原则上沿隧道进出口连线方向布设，控制线路中线，平面控制网由洞口子控制网和洞口子网间的联系网组成，同时考虑GPS观测对控制点的要求。2.1.4选点和埋石控制点考虑满足GPS观测的要求，又要考虑适合隧道控制测量对控制点的要求。隧道控制点标心钉为金属标志制作材料，上部为不锈钢，下部采用普通钢筋焊接而成。控制点采用现场灌注混凝土的方式埋设。如下图1所示：东华理工大学毕业实习报告实习内容3图1标石断面图2.1.5观测数据采集GPS控制网采用Trimble双频GPS接收机，静态作业模式作业，接收机标称精度应不低于±（5mm+1ppm×D），且检定合格。作业前应按规范要求进行相关检测，作业过程中应保持接收设备工作状态良好。观测前，应按设计的控制网网形、卫星可见预报表、GPS接收机数量、交通情况编制GPS观测计划；并根据确定的作业模式，配置预置作业任务参数；作业中应通过报话机和移动电话及时沟通信息。观测应按设计控制网网形进行，洞口子网和联系网可统一观测，每条基线应观测2个时段，时段长度应大于90分钟。观测时，为减小对中及相位中心误差，应对GPS天线进行统一定向，第一时段指北定向，第二时段指南定向。GPS观测应选择卫星数目多、卫星升降少、GDOP值较小且稳定的观测窗口施测，观测符合表4要求。表4GPS测量作业技术要求表等级截止高度角有效卫星数采样间隔有效时段长度（min）天线高丈量天线高较差对中误差二≥15º≥415秒≥902次≤2mm≤1mm2.1.6数据处理以同步观测区为单位进行独立基线解算和质量检核。以无约束平差确定有效观测量为基础，进行三维无约束平差和二维约束平差。基线解算采用Leica公司的“LeicaGeoOfficeCombined”软件进行解算，解东华理工大学毕业实习报告实习内容4算结果应满足软件规定的指标要求，基线观测值均应按规范的要求进行重复基线检核和异步环闭合差检核。GPS外业观测后应对观测数据进行计算；检核观测成果的质量，应用基线处理软件进行基线解算，基线向量的质量应满足下列规定。（1）由独立基线构成的异步环各坐标分量及全长闭合差应满足以下各式的要求：nWx3nWy3nWz3nW33式中：xW、yW、zW——坐标分量闭合差；W——环的全长闭合差；n——闭合环的边数；——标准差，=22dba，其中a取5mm，b取1ppm，d按环平均边长计算。当闭合环中长、短边的长度相差较大时，宜按边长和等级规定的精度计算每条边的，并按误差传播定律计算环闭合差的限差。（2）重复观测的基线较差（sd）应满足下式要求：22sd式中：——标准差，d按基线长度计算。根据隧道洞口子网和子网间联系网的不同特点，洞口子网基线构成的异步环三维闭合差限差应小于20mm；子网间的联系网基线构成的异步环相对闭合差应符合表5要求：表5异步环相对闭合差限差限差单位：ppm长边长度（km）开挖洞口间距离（km）1.52.02.53.04.05.06.04～87.56.15.24.63.93.43.2（3）采用同济大学TGPPS6.02软件进行平差计算。公式1公式2公式3公式4公式5东华理工大学毕业实习报告实习内容5无约束平差中基线向量各分量的改正数绝对值应满足下面要求；VΔX≤3σVΔY≤3σVΔZ≤3σ整网约束平差基线向量改正数与无约束平差的同名基线向量改正数较差应符合下列规定：dvΔx≤2dvΔy≤2dvΔz≤2约束平差后平面控制网的主要技术指标应符合表6的规定。表6二等GPS控制网测量的主要技术要求等级基线方位角中误差（″）约束点间的边长相对中误差约束平差后最弱边边长相对中误差二级1.31/2500001/180000注：当基线长度短于500m时，边长中误差应小于5mm。根据约束平差后的控制点成果估计洞外控制测量和洞内导线测量对各开挖洞口间横向贯通误差的影响值进行估算，分别分析精测网施工坐标系和隧道工程独立坐标系成果对隧道贯通误差的影响，以决定最终成果的使用，并根据客观情况对洞内测量要求提出建议。2.2洞外高程控制测量洞外高程控制测量的任务是按照设计精度施测两相向开挖洞口附近水准点之间的高差，以便将整个隧道的统一高程系统引入洞内，保证按规定精度在高程方向正确贯通。2.2.1洞外高程控制网布设高程控制网布设应根据实地交通状况和1：10000地形图按隧道进出口位置布设。在布网过程中，应首先按地图交通路线进行实地踏勘，然后选择最优路线进行测量。2.2.2选点和埋石每个洞口设置3个洞口水准点，选择在洞口附近土质坚实、通视良好、施测便利、高程适宜和便于保存之处；三个洞口水准点中的两个设置在洞口附近，两点之间距离按安置一次仪器能进行观测为原则，另一个设置在更为安全的区域，便于复核联测，联测隧道范围内所有的二等水准控制点。2.2.3水准观测水准观测采用天宝Dini03电子水准仪统一按《国家一、二等水准测量规范》公式6公式7公式8公式9东华理工大学毕业实习报告实习内容6（GB/T12897-2006）二等标准施测。水准仪的标称精度均为每公里高差偶然中误差±0.3mm。采用单路线往返观测，同一条水准路线的往返观测应采用相同的人员、仪器、转点尺承，沿相同水准路线。沿公路施测时应使用大于5公斤的铸铁尺垫，在山路地段施测应采用尺桩或突出岩石作为立尺转点；使用尺撑扶尺，水准尺气泡居中；使用干湿温度计测定气温。水准观测要求：视线长度≥3m、≤50m，前后视距差≤1.5m，前后视距累积差≤6.0m，视线高度≥0.55m、≤2.8m，测站限差：两次读数差≤0.4mm，两次读数所测高差之差≤0.6mm，检测间歇点高差之差两次读数差≤1.0mm，观测时偶数站按后-前-前-后，奇数站按前-后-后-前的