1、毕 业 设 计 说 明 书山西中南铁路通道南吕梁山段四号斜井洞内施工测量I太原理工大学毕业设计评阅书题目 :山西中南铁路通道南吕梁山段四号斜井洞内施工测量系 测绘工程 专业 姓名 设计时间:2011 年 月 日2011 年 月 日评阅意见:成绩指导教师: (签字)职 务: 2011 年 月 日II太原理工大学毕业设计答辩记录卡系 测绘工程 专业 姓名 答 辩 内 容问 题 摘 要 评 议 情 况记录员: (签名)成 绩 评 定指导教师评定成绩 答辩组评定成绩 综合成绩注:评定成绩为 100 分制,指导教师为 30%,答辩组为 70%。专业答辩组组长: (签名)2011 年 月 日 i摘 要隧道
2、测量是在隧道工程的勘测设计、施工、竣工验收及运营等阶段所进行的测量工作。本文结合我实习期间所掌握的知识,介绍了隧道测量的一些基本内容,包括隧道进洞测量,进洞坐标转换,全站仪洞内施工测量等内容。其中,重点介绍了用徕卡 TS02 全站仪放样开挖线、二次衬砌和用收敛计测量洞内围岩的收敛情况。关键字:全站仪;开挖线;二次衬砌AbstractTunnel measurement is in tunnel project reconnaissance design, the construction, the completion acceptance and operation stage of mea
3、surements. Combined with my internship period knowledge of measurement, this paper introduces some basic content tunnel, including tunnel into the hole into the hole measurement, coordinate transformation, electronic tachometer hole construction survey, etc. Among them, the emphasis is made TS02 mea
4、surement card electronic tachometer lofting excavation line, the second lining and hole with convergence plan measurement of surrounding rock convergence conditions. Key word: Electronic tachometer; Excavation lines; Second lining ii目 录第一篇 山西中南铁路通道南吕梁山段四号斜井洞内施工测量 .1第一章 绪论 .1第一节 山西中南铁路通道简介 .1第二节 隧道测量
5、简介 .2第三节 徕卡 TS02 全站仪简介 .4一全站仪安置步骤 .4二使用电子气泡整平步骤 .4三软按键功能简介 .5第二章 隧道进洞测量 .6第一节 洞外控制测量 .6一洞外平面控制测量 .6二辅助坑道的进洞测量 .8第二节 隧道进洞的坐标转换问题 .8一坐标转换原理 .9二软件转换 .9第三章 四号斜井洞内施工测量 .13第一节 四号斜井开挖面的放样 .14一开挖面放样步骤 .14二卡西欧 5800 开挖线放样程序简介 .15第二节 四号斜井掌子面超欠挖检测 .18第三节 四号斜井二次衬砌的放样 .19一四号斜井二次衬砌的放样 .19二二衬台车的检校 .19三特殊情况下的测量工作 .2
6、0第四节 四号斜井净空变化测量 .23一收敛计简介 .23二四号斜井监控量测点位布置情况介绍 .24三使用收敛仪测量步骤 .26第二篇 VB 圆曲线程序设计 .27第一章 圆曲线放样简介 .27第一节 圆曲线简介 .27一圆曲线的测设要素 .27二直角坐标法放样圆曲线 .28三极坐标法放样圆曲线 .29第二章 圆曲线放样程序界面及程序简介 .30第一节 起始窗体及简介 .30第二节 计算曲线要素的窗体 .31第三节 极坐标法窗体 .33第四节 直角坐标法窗体 .35iii结 论 .38外文资料 .39中文译文 .42参考文献 .45致 谢 .45太原理工大学-毕业设计说明书1第一篇 山西中南铁
7、路通道南吕梁山段四号斜井洞内施工测量第一章 绪论第一节 山西中南铁路通道简介山西中南部铁路通道是国家规划的大能力运煤通道建设项目,是“十一五”期间国家重点工程,起点为山西省吕梁市兴县瓦塘镇,终点为日照港,全长1260 公里,山东省境内 426 公里,其中日照市境内 75.4 公里,项目总投资 998亿元,计划于 2014 年 9 月全线贯通。山 西 中 南 部 铁 路 通 道 自 山 西 省 吕 梁 市 兴 县 的 瓦 塘 开 始 , 向 南 经 临 县 、 柳林 、 蒲 县 , 折 向 东 经 洪 洞 、 长 治 , 跨 京 广 线 后 引 入 河 南 安 阳 市 汤 台 线 的 汤 阴东
8、站 , 利 用 汤 台 线 增 建 二 线 至 河 南 濮 阳 市 台 前 县 , 在 台 前 县 北 跨 京 九 线 后 折向 南 跨 越 黄 河 , 经 山 东 省 济 宁 市 梁 山 县 、 泰 安 市 宁 阳 县 磁 窑 镇 、 新 泰 市 天宝 镇 、 羊 流 镇 、 莱 芜 市 、 淄 博 市 沂 源 县 、 临 沂 市 沂 水 县 、 日 照 市 莒 县 、 临 沂市 莒 南 县 的 文 疃 镇 、 临 沂 市 临 港 产 业 区 朱 芦 镇 至 日 照 市 岚 山 区 的 巨 峰 镇 然 后到 达 日 照 港 南 区 , 横 贯 晋 豫 鲁 三 省 , 线 路 全 长 1260
9、 公 里 , 穿 越 吕 梁 山 、 太岳 山 、 太 行 山 、 沂 河 ( 山 东 第 一 大 河 ) 流 域 和 蒙 山 山 系 ( 简 称 沂 蒙 山 ) 、日 照 低 山 丘 陵 , 途 经 山 西 、 河 南 、 山 东 3 省 12 市 , 其 中 山 西 、 河 南 、 山 东3 省 境 内 分 别 为 579 公 里 、 255 公 里 和 426 公 里 。 主 要 设 计 技 术 标 准 为 国 铁 级 、 双 线 电 气 化 、 行 车 速 度 120km/h、 重 载 铁 路 。 正 线 长 1259 57 公 里 ,其 中 新 建 1034 89 公 里 , 利 用
10、 既 有 线 增 建 二 线 170 673 公 里 , 配 套 建 设与 菏 瓦 、 南 同 蒲 、 太 焦 线 、 京 广 线 、 京 九 线 、 京 沪 线 的 联 络 线 , 长 度 为113 977 公 里 。太原理工大学-毕业设计说明书2图 1-1 山西中南通道示意图我实习所在的单位是中铁十一局集团有限公司山西中南部铁路通道 ZNTJ-7 标项目经理部五分部。其承建的是中南铁路通道洪洞段南吕梁山隧道,全长23 公里,用五个辅助斜井,我在四号斜井参加实习。第二节 隧道测量简介隧道测量的主要任务是,提供选址地形图和地质填图所需的测图资料,以及定测时将隧道线路测设在地在面上,即在洞门前后
11、标定线路中线控制桩及洞身顶部地面上的中线桩;在施工阶段是保证隧道相向开挖时,能按规定精确正确贯通,并使建筑物的位置符合规定,不侵入建筑限界,以确保运营安全。隧道施工进度慢,往往成为控制工期的工程。为了加快施工进度,除了进、出口两个开挖面,还常采用横洞、斜井、竖井、平行导坑等来增加开挖面。因此不管是直线隧道还是曲线隧道,开挖总是沿线路中线不断向洞内延伸,洞内线路中线位置测设的误差,逐步随着开挖延伸而逐渐积累;另一方面,隧道工时基本上是采用边开挖、边衬砌的方法,等到隧道贯通时,未衬砌部分也所剩不多,故所能进行的中线调整的地段有限。于是,如何保证在隧道贯通时,两相向开挖施工中线的相对错位不超过规定限
12、值,是隧道施工测量的关键问题。其中横向贯通误差的大小,直接影响隧道施工质量。所以必须制定正确的贯通测量方案并进行精度预计。隧道测量(直线隧道)的主要内 容与方法如下图:太原理工大学-毕业设计说明书3中线法精密导线法三角测量洞外平面控制测量 三边测量边角测量进洞测量 GPS 测量洞外高程控制测量移桩法进洞关系计算与进洞测量拨角法洞内洞外联系测量 由洞外向洞内传递坐标和方向由洞外向洞内传递高程隧道测量中线形式 单导线洞内平面控制测量 导线环导线形式 主副导线 交叉导线 旁点闭合洞内控制测量洞内高程测量 由导线测设中线洞内中线测量独立中线法图 1-2 隧道测量的内容在隧道施工测量中还会有开挖线放样、
13、拱架位置放样、二衬台车检校、仰拱断面测量以及超、欠挖测定等测量任务。它们都需要全站仪配合编程计算器来完成,我们以后会讲到。 太原理工大学-毕业设计说明书4第三节 徕卡 TS02 全站仪简介一、全站仪安置步骤1. 顾及到观测姿势的舒适性,调节三脚架腿到合适的高度。 将脚架置于地面标志点上方,尽可能地将脚架面中心对准该点。2. 旋紧中心连接螺旋,将基座及仪器固定到脚架上。3. 打开仪器,激光对中器会自动激活,然后 整平/对中界面会出现。4. 移动脚架腿,并转动基座脚螺旋,使激光对准地面点。5. 伸缩脚架腿整平圆水准器。6. 根据电子水准器的指示,转动基座脚螺旋以精确整平仪器。参照 “ 使用电子气泡
14、整平步骤“。7. 通过移动三脚架头上的基 座,将仪器精确对准地面点,然后旋紧中心连接螺旋。8. 重复第 6 步和第 7 步,直至达到所要求的精度。二、使用电子气泡整平步骤利用基座的脚螺旋和电子水准器,可以精确地整平仪器。1. 将仪器转动至两脚螺旋连线的平行方向( 仪器横轴平行于两脚螺旋的连线)。2. 调节脚螺旋使气泡大致居中。3. 打开仪器,如果倾斜补偿设置为单轴或者双轴,激光对中器会自动激活,然后 整平/对中界面会出现。 否则,按 FNC 键选择整平/ 对中。若仪器倾斜达到一定范围,则将显示电子水准器的气泡和指示脚螺旋旋转方向的箭头。4. 通过转动这两个脚螺旋使该轴向的电子水准器气泡居中。箭头会显示需要调整的方向。当气泡居中后箭头会被两个复选标志代替。5. 转动余下的第 3 个脚螺旋使第二个轴向(垂直于第一个轴向)的电子水准器气泡居中。箭头会显示需要调整的方向。当气泡居中后箭头会被一个复选标志代替。