[发明专利]一种提高对边测量隧道拱顶下沉精度的方法在审
申请号: | 201510626712.9 | 申请日: | 2015-09-28 |
公开(公告)号: | CN105180897A | 公开(公告)日: | 2015-12-23 |
发明(设计)人: | 罗彦斌;陈建勋;赵鹏宇;李居柱;刘同展 | 申请(专利权)人: | 长安大学 |
主分类号: | G01C5/00 | 分类号: | G01C5/00 |
代理公司: | 西安新思维专利商标事务所有限公司 61114 | 代理人: | 韩翎 |
地址: | 710064 陕*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 提高 测量 隧道 拱顶 下沉 精度 方法 | ||
一、技术领域:
本发明涉及一种提高隧道拱顶下沉量测精度的方法,具体涉及一种提高对边测量隧道拱顶下沉精度的方法。
二、背景技术:
拱顶下沉是隧道监控量测的必测项目,其重要性不言而喻。目前公路隧道拱顶下沉主要采用精密水准仪进行量测,但是该量测方法劳动强度大、效率低,而且常与现场施工相互干扰。如隧道采用拱部留核心土环形开挖时,在核心土未开挖前,由于核心土的阻挡,无法利用水准仪和钢尺进行有效地数据读取,造成初测值的滞后,从而丢失一部分甚至是一大部分前期隧道围岩变形信息,监测结果不能真实完整地反应隧道顶部变形情况。同样,现场水准仪接触量测地进行对隧道施工的正常开展也存在一定的妨碍,影响隧道施工进度。随着目前大断面长隧道的日益增多,施工方法多变,传统的水准仪接触量测方法已经无法满足现代长大隧道快速安全的施工要求。因此,一种快速、简便、受隧道施工影响小的非接触量测方法——全站仪对边测量法,已被逐渐引入到隧道拱顶下沉监控量测中。但是,目前关于该测量方法的量测精度研究相对较少,没有具体定量的结论作为现场测量依据,提高测量精度。
三、发明内容:
为了解决上述背景技术中的不足之处,本发明提供一种提高对边测量隧道拱顶下沉精度的方法,其采用全站仪对边量测法,基于现场隧道拱顶下沉量测实际情况,通过选择合理的后视点及全站仪布设位置,提高测量精度。
为实现上述目的,本发明的技术方案为:一种提高对边测量隧道拱顶下沉精度的方法,其特征在于:所述的方法步骤为:
首先,将监测点埋设在监测断面拱顶位置,并进行保护,避免监测点在隧道施工中被影响破坏。
其次,选择合理位置埋设后视基准点:两车道、三车道和四车道公路隧道一致,将后视基准点埋设在监测断面后方50~150m,距隧道路面垂直高度1.2~1.5m范围之内的变形稳定衬砌壁面上,在满足以上条件情况下,若现场条件允许,尽量使后视基准点埋设位置远离监测断面,埋设完成后,与监测点相同,对其进行保护。
然后,根据埋设的后视基准点与监测点之间的水平距离,选择全站仪的架设位置:
当后视点与监测点水平距离在50m~100m时,将全站仪架设在距监测断面30m之后;
当后视点与监测点水平距离为100~120m时,将全站仪架设在距监测断面40m之后;
当后视点与监测点水平距离为120m~150m时,将全站仪架设在距监测断面50m之后,且全站仪架设位置均在后视点与监测断面之间。
最后,利用全站仪对边测量功能完成量测数据读取,并在每一次量测完成后恢复监测点与后视点的保护,如此,根据施工不同阶段的量测数据,分别将其与初始测量值相减,计算得到监测断面相对于初始量测值的拱顶下沉结果。
与现有技术相比,本发明具有的优点和效果如下:本发明相对于其它提高隧道拱顶下沉量测精度方法的优势为:该方法主要从后视点埋设位置以及全站仪布设位置出发,对最优位置参数进行了量化,结果直观,易执行;针对两车道、三车道、四车道公路隧道分别给出了相应的最优位置参数,结果全面,更有利于成果推广;该方法严格依照对边测量原理及误差传播定律,同时结合现场隧道拱顶下沉量测实际情况,可靠度高。
四、附图说明:
图1为对边测量隧道拱顶下沉示意图;
图2为量测平面投影计算示意图;
图3为反射膜片粘贴;
图4为测点保护;
图5为不同竖直角的测距精度影响系数ks;
图6为三车道公路隧道mh随x值变化情况;
图7为LK26+233断面拱顶下沉时态曲线;
图8为LK26+239断面拱顶下沉时态曲线;
图9为LK26+245断面拱顶下沉时态曲线。
五、具体实施方式:
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明:
首先,进行监测点的埋设和保护。
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