工程测量实习报告实习报告文档格式.docx

1、12.8KM（包括10号支洞长度在内）。11号支洞至12号支洞贯通面的单向掘进长度为：10.5KM（包括11号支洞在内）。这样长的单向掘进长度在水利水电工程施工测量规范SL52-93中还没有作出其极限贯通误差限差的规定，属超长隧洞。针对本标段雇主提出如下表所示的水工隧洞开挖极限贯通误差表及贯通中误差分配值的要求。本着对工程及雇主高度负责的态度，特针对TBM1合同标段的贯通中误差做出合理估算，确保本标段隧洞在雇主所规定的限差内贯通。（二）、控制测量1、误差控制指标表1.水工隧洞开挖极限贯通误差表：相向（单向）开挖长度（含支洞长度）KM极限贯通误差（mm） 横向纵向竖向14100（150）50（7

2、5）48150（400）100（400）75（150）81250020012146403202、误差的来源在长距离隧洞测量中,地面施工控制网和地下导线测量误差的影响,使得隧洞两相向开挖工作面中线偏移,即产生贯通误差,贯通误差可分解为纵向贯通误差（在隧洞中线方向的投影长度） , 横向贯通误差（在垂直于中线方向的投影长度） , 竖向误差（即高程贯通误差） 。由于纵向误差对工程的影响相对不大, 而现今电磁波测距的精度很高, 纵向误差可以控制在很小范围内。竖向误差可以用精密水准测量方法解决,所以隧洞的贯通误差主要体现在横向贯通误差。横向贯通误差的来源包括地面控制测量的误差、联系测量的误差、隧道内导线测

3、量的误差以及施工误差。贯通测量误差限差值是决定不同阶段测量精度的依据。由于本工程隧道采用TBM法机械施工，施工中要进行跟踪测量。测量精度指标中，横向与竖向（高程）精度指标最为重要，是衡量隧道掘进准确度的关键标准。3、误差估算一、估算依据1. 所用规范如下：a 水利水电工程施工测量规范SL52-93；b 工程测量规范GB50026-93。2. 所用仪器标精度m=1 ml=2mm（全站仪标称测量精度）3. 中误差选择 a 取极限贯通误差的1/2作为贯通中误差的控制指标，见表2：贯通中误差分配值表。具体到本合同标段：10号支洞至11号支洞与主洞交叉点选用表2中1214km的贯通中误差的要求。11号支

4、洞到12号支洞与主洞叉点选用表2中812km的贯通中误差的要求。洞外：10号支洞口至11号支洞口选用表2中812km的贯通中误差的要求。11号支洞到12号支洞口选用表2中812km的贯通中误差的要求。4. 贯通面的选择结合施工组织设计及TBM施工的特点，主洞第一个贯通面选在11号支洞与主洞的交点处，第二个贯通面选择在12号支洞与主洞交点处，具体见图1：本合同标段平面布置图。二、估算网形的选择a 洞外控制网形由于本合同标段所处地区为山岭崇丘地区，加之庄稼、森林、植被较多且极为茂盛，给野外选点带来极大的困难，通视条件极差。在洞外控制网形的选择上余地颇少。基于以上的客观条件，同进又要保证洞外控制的精

5、度，结合导线布设灵活，能够克服以上困难等诸多因素的综合考虑。本估算拟采用附合导线进行。导线边长严格控制在500m范围以内，尽量布设成等边直伸导线，且靠近主洞轴线。但由于受客观地形，通视条件的影响，上述条件可能极难达到，在估算时已考虑这一因素，选点可偏离直伸导线方向两侧各100m范围以内。b 洞内控制网形洞内控制网形，由于隧洞具有长且宽度窄的特点，本估算拟采用支导线进行将基本导线点布设在隧洞两侧。（当然，由于施工导线沿轴线每50m布设一点，基本导线约550m左右，即与轴线上的施工导线点组成闭合环，进行平差一次，以便相互校核，发现粗差确保基本导线及施工导线的传递精度。）设定估算时洞内基本导线边长选

6、定为500m，（由于受洞内照明、烟雾、粉尘等诸多客观条件的限制，选此基本导线的边长略显保守，当然如上述条件得到很好的改善，基本导线的边长可能会更长一点。这样横向贯通的误差就会更小一点）。选定此边长可能会存在以下不足之处：1.由支洞向主洞过渡时，前后基本导线边距离不可能相等，解决此问题的办法是：选将导线点选在主支洞交点上，水平角观测时：a采用三联脚架法；b采用工程测量中高精度测角方法，即对单边进行盘左、右测回法测量，一条边测完，再对另一边进行同样的测回方法观测，即不因为两条导线边不相等而反复调焦，以减小调焦对测角的影响。（当然并不会出现两边相差太大的情况，事先已对各基本导线边长进行合理调整）。2

7、.在曲线段，不可能达到设定的导线边长，那么就存在短边逐渐向长边过渡的过程，直至主洞轴线为直线的时候达到设定的基本导线边长。三、估算公式由于影响隧洞的贯通，主要是横向贯通误差及竖向贯通误差，所以本次估算只对横向及竖向贯通误差进行估算：a洞外控制横向贯通误差估算所采用公式为：其中： my：由于测角误差所产生在贯通面上的横向中误差mm；myl：由于量距误差所产生在贯通面上的横向误差mm；m：导线测角中误差；ml/l：导线边长相对中误差；Rxdy：导线（环）点至贯通面的垂直距离和投影长度；n：测量组数。b洞内导线测量控制对横向贯通误差的影响为My2，其计算过程及方法同（a）。c洞外、洞内控制测量对横向

8、贯通面中误差总的影响为：d 洞外和洞内高程测量误差，对竖向贯通的影响，按下式计算：式中 .洞外、洞内高程测量中误差；洞外、洞内1km路线长度的高程测量高差中数据中误差；L.L洞外、洞内两洞口间水准路线的长度km。四、估算过程（图上距离）e 洞外和洞内高程控制误差测量对竖向贯通误差的估算：1洞外高程控制测量误差对竖向贯通误差的估算：1.1 10号支洞至11号支洞注：10号支洞至11号支洞口平距为10.3km，计算时按12km计算。1.2 11号支洞到12号支洞11号支洞口至12号支洞平距为：12.0km（取整数），计算时按13km计算。2 洞内高程控制测量误差对竖向贯通误差的估算2.1 10号支

9、洞至11号支洞与主洞交叉处：10号支洞口至11号支洞与主洞交叉处的距离约为13km，因考虑需往返测，故路线按增加的一倍计算。2.2 11号支洞至12号支洞与主洞交叉处：11号支洞至12号支洞与主洞交叉处的距离约为20.5km，因考虑需往返测，故路线按增加一倍考虑计算。3 10号支洞至11号支洞洞外、洞内高程控制测量对竖向贯通总的影响为：4 11号支洞至12号支洞洞外、洞内高程控制测量对竖向贯通总的影响为：说明：以上计算时，以三等水准为依据，M及M为3mm五、由于洞内基本导线在未贯通时，都是支导线为了简化计算，用支导线端点的点位误差当作横向贯通中误差，这样估算是偏于安全的，估算公式为： Mb=

10、式中：Mb：横向贯通中误差（mm） MS：测距中误差（mm），（可采用全站仪的标称精度2mm+2ppm*D） N：导线点个数 M：测角中误差（”）（选用全站仪标称精度测角为1”）206265 L：基本导线总长（mm）针对本合同标段估算如下：（仅对洞内基本导线作估算） a、10号支洞至11号支洞与主洞交叉处（贯通面处）Mb= =） = b、11号支洞至12号支洞与主洞交叉处（贯通面处）Mb=（三）、施工测量1 PPS系统说明PPS导向系统是POLTINGER PERCISION SYSTERMS的英文缩写，意思是“精确定位系统”，该套系统由安装在TBM刀头上的两个马达驱动棱镜，安装在两个马达驱动

11、棱镜附近的两轴向的测斜仪，固定在隧洞洞壁上的带有马达驱动装置的电子速测仪，为电子速测仪定向使用的参考后视棱镜（测量上称为后视棱镜，也是固定在隧洞洞壁上）以及安装在TBM操作室内的计算机等这几个硬件部分组成，这几个硬件部分之间通过数据线进行联接来实现硬件组成部分相互之间的通信，通过计算机内安装的程序来搜集，处理，计算由电子速测仪测量TBM刀头上的马达驱动棱镜的数据，并将计算结果与设计数据进行比较，并最终将结果以图象的形式非常直观的显示在计算机屏幕上，为TBM操作手及时提供的了TBM的各种信息，这样就能保证取得高质量的隧洞开挖质量，同时计算机将计算结果以文本文件的形式进行保存，该结果不可以被更改，

12、可直接用于隧洞的开挖质量评定。同时该系统的最大优点为全自动无人看守，只有当电子速测仪和参考棱镜需要挪动位置时，专业测量人员才对该系统进行操作。2 TBM激光导向系统PPS的使用维修技术PPS 导向系统能够自动连续的检查其系统的组成部分及其计算结果。其组件为：- 安装在隧道墙壁支架上并携带电源的TCA 1800徕卡全站仪。注意：支架严禁碰撞和遮挡。- 安装在TBM刀头支架上的两个红色马达驱动棱镜（棱镜1和棱镜2）。严禁攀爬。- 隧道洞壁上的后视棱镜（棱镜3）- 操作室内的计算机和多路复位器- 在TBM刀头棱镜附近的测斜仪如果这些中的一个检查失败，将有错误信息出现在操作室计算机主屏幕中间及信息窗口

13、中，并且主程序会不断地重复最后一步（例如：测量被阻挡的棱镜，初始化多路复位器、倾斜仪及TCA1800全站仪）直到问题被解决。如果这个问题一直存在，将首先出现一个注意提示的错误信息，两到三分钟后主程序将回到原先的正常的测量模式。然后屏幕左边时间窗口的底部变成红色，屏幕上显示的计算数据仍是三分钟前的刀盘距离隧道中心线的数据，并且没有系统提示。有一少部分错误是临时问题并且能被程序自动解决；但大部分错误是由于干涉测量仪器引起的（例如在全站仪和棱镜间有人阻挡视线）而且有些事情可能导致导向系统的彻底损坏。 因而，对导向系统错误信息分为三种：1、由操作手解决的问题（简写O）； 2、由值班老板、电工及值班工长

14、解决的问题（简写E）；3、此类问题仅能由测量人员解决（简写S）。信息仪0_对所有的行为：如果预定时间超过十分钟，必须记下PPS屏幕上的最后数据，停下机器，然后进行修理（如果是与电源供给有关的，应关闭PPS并且确保UPS关闭）最后重新启动PPS导向系统（计算机启动键在UPS电源后面）。比较新的测量数据和上次记录下的数据，他们的差值不应该超过3mm（在TBM不移动的前提下）。（E）错误信息详细说明Problems with Prisms 1: inclinometer-port to prisms bad; 2: cable inclinometer-prism defect; 3: prism

15、defectProblems with Prisms 1：倾斜仪端口到棱镜损坏； 2：倾斜仪到棱镜电缆损坏； 3：棱镜损坏 E:检查倾斜仪插头和多路复位器及它们之间的电缆，看棱镜是否转动。更换损坏部分。? remote Pr.3 Face 1 TCA-ATR problem with face 1 to reference prism remote Pr.3 Face 1 TCA1800驱动马达不能盘左照准后视棱镜 remote Pr.3 Face 2 TCA-ATR problem with face 2 to reference prism remote Pr.3 Face 2 TCA18

16、00驱动马达不能盘右照准后视棱镜O:检查TCA1800全站仪和后视棱镜之间视线是否被遮挡。沿隧道墙壁从TCA1800看后视棱镜3看做法：清除视线间障碍物。如果视线经常被挡，应改变仪器及后视棱镜的位置（S）Check Calibr. Theo! TCA calibration is bad TCA1800仪器校准值超限S:查看仪器说明书关于马达及常用校准值WARNING: CHAINAGE vs. calculated co-ordinates are not within CO-ORDINATES tunnel centerline CHAINAGE vs. CO-ORDINATES 计算的坐

17、标不在隧洞中心线上检查隧洞中心线输入，仪器坐标数据Error Transf. PR 1 in CL! calculated co-ordinates for prism1 are not along centerline between 1st and last point 棱镜1的计算坐标不在隧洞中心线上偏差太远检查中心线数据输入，仪器的坐标及棱镜1在TBM坐标系的坐标数据Error Transf. PR 2 in CL ! Calculated co-ordinates for prism 2 are not along centerline between 1st and last po

18、intError Transf. PR 2 in CL! 棱镜2的计算坐标不在隧洞中心线上偏差太远 检查中心线数据输入，仪器的坐标及棱镜2在TBM坐标系的坐标数据Warning PRISMS/INCLINOMETER calculated height difference between theodolite - prisms and inclinometer out of limit Warning PRISMS/INCLINOMETER 计算出仪器棱镜的高差超出了倾斜仪限制范围检查信息窗口（最大化）查看棱镜1和棱镜2的高差，棱镜1和棱镜2在隧洞中心线上的差值及TCA1800仪器在中心线上

19、的差值，如果数值超过0.02m，等待下次测量。如果仍没有改进检查整个测量设站过程，采用新的测量方法。ERROR IN PRISM DISTANCE! Theodolite measured /calculated co-ordinates compared to prism settings are out of limit 全站仪测量和计算出的数据超出了棱镜设置的范围在测量延迟一段后或TBM正在掘进的时候可能出现一到两次这种错误情况。当这种情况一直出现检查首次测量结果和棱镜坐标等ERROR IN PRISM DIRECTION! Definition of prism1 and prism2

20、 is wrong （2 of 4） 棱镜1或棱镜2定位错误Error Transf. TBM-0 to CL! Calculated TBM-0-point is not along centerline; program halted! 计算出TBM0点不沿中心线：程序中断！Error Transf. TBM-1 to CL! Calculated TBM-point at 0-1 is not along centerline; 计算出TBM点01不沿中心线：Error Transf. PR 3 to CL! reference prism co-ordinates are not al

21、ong centerline 后视棱镜坐标不沿中心线Error Transf. Theo to CL! theodolite co-ordinates are not along centerline 仪器坐标不沿中心线检查查找隧道半径，中心线输入及所有坐标等TCA INIT. ERROR! Leica TCA cannot be initialised 徕卡TCA1800仪器不能初始化检查TCA1800仪器电源，供电电缆检查或更换电缆或支架上的盒子，更换TCA1800仪器Orientation FAILED! measurements to reference prism impossibl

22、e or out of tolerance 测量不到后视棱镜或超出公差范围检查TCA1800仪器和后视棱镜3之间视线是否被阻挡？沿隧道壁通过TCA1800仪器看棱镜3 查看仪器和后视棱镜3是否水平及方向测量和支架是否完好？最坏的是：支架被碰撞，需要重新设站和设置后视棱镜Error in orientation distance! calculation of measured values to reference compared to given co-ordinates out of limit 测量计算出的数据超出了给定的坐标限制范围Error in orientation Eleva

23、tion! Calculation of measured values to reference compared to given co-ordinates out of limitError in orientation Easting!Error in orientation Northing calculation of measured values to reference compared to given co-ordinates out of limitError in orientation Northing 测量计算出的数据超出了给定的坐标限制范围Problems wi

24、th Physical Prisms 1 prism 1 is inoperableProblems with Physical Prisms 1 棱镜1出现机械问题Problems with Physical Prisms 2 prism 2 is inoperableProblems with Physical Prisms 2 棱镜2出现机械问题检查棱镜到倾斜仪间的电缆，如果需要的话更换电缆。但是在初始化之前检查更换新棱镜，并确保新棱镜和原始棱镜在同一位置。INCLINOMETER INIT. ERROR! Inclinometer cannot be initialised 倾斜仪不能

25、被初始化在初始化之前检查倾斜仪电源、插头及倾斜仪到多路复位器间电缆，如果需要的话更换它们。COM1 init. Failed error at PC port COM1COM1 init. Failed 在计算机COM1端口出现错误COM2 init. Failed error at PC port COM2COM2 init. Failed 在计算机COM2端口出现错误检查插头，如果仍不能工作，和测量人员一起更换计算机MUX INIT. ERROR! multiplexer cannot be initialised 多路复位器不能被初始化MUX ERROR! Multiplexer failed 多路复位器损坏Theo EDM Error No: 8710 according Leica manual 8710 参照徕卡仪器说明书Theo Pos. Error No: 1284, 8704 according Leica manual 1284, 8704 参照徕卡仪器说明书Theo cent. Error No: 9999 according Leica manual 9999 参照徕卡仪器说明书Theo search Error No: 8714 according Leica manualTheo search Error No