包括铁路隧道、道路隧道、城市地下铁道、地下防空建筑群、地下电站、水工隧洞、航运隧道、舰艇掩蔽隧洞、飞机掩蔽隧洞、地下油库、地下仓库、地下工厂等的工程测量。
地下工程测量
地下工程在规划、设计、施工、竣工及经营管理各阶段所进行的测量工作。
- 英文名称
- underground engineering survey
- 所属学科
- 测绘学
地下工程规划设计、施工阶段,视工程规模的大小和建筑物所处的地下深度,需要使用已有的各种大、中比例尺地形图,或测绘专用地形图。测图比例尺,对大型地下工程,规划阶段为1∶5000~1∶25000;初步设计阶段为1∶1000~1∶5000;施工设计阶段为1∶200~1∶1000。对小型地下工程,初步设计和施工设计用图常一次测绘,比例尺采用1∶500~1∶2000。此外,还要测绘必要的纵、横断面图以及地质剖面图等。
在施工阶段,配合施工步骤和施工方法,进行施工控制测量以及建筑物的定线放样测量,保证地下工程按照设计正确施工。地下工程施工控制测量分为地面控制和地下控制两部分,并将两部分联测,形成具有统一坐标和高程系统的控制网。如果通过竖井施工,要进行井上、井下的平面和高程联系测量。
地面平面控制一般采用全球定位系统(GPS)测量、导线、边角网。高程控制一般采用水准网或电磁波测距三角高程控制网。地下控制测量从各洞口或井口引进,随坑道掘进而逐步延伸。地下控制网的形状和测量方法,依坑道的形状和净空的大小而定。平面控制一般多采用导线或狭长的导线网。
地下工程的定线放样主要根据施工中线和施工水准点进行。先根据施工中线和水准点放样出开挖断面的中心点,布置炮眼进行钻爆,或以掘进机械进行开挖。待洞体成型或部分成型后,即根据校准的中线放样断面线,进行衬砌。隧道(洞)、坑道贯通以后,施工中线即可对接,此时要测算坑道横向、纵向、高程和方向的贯通误差,并进行调整。在放样精度要求较高时,贯通误差调整前,应先进行贯通测量,亦即将相向开挖两洞口附近的洞外控制点(或洞内贯通面两侧的导线控制点)连成贯通导线或贯通水准线路,重新施测并加以平差。在允许调整的范围内,所有重要放样工作,都以平差后的坐标和高程作为调整施工中线和放样的依据。地下工程衬砌后,要进行断面测量,核实净空。对于洞室、地下油库等还要进行实际库容的测算。
地下工程竣工后要测制竣工图和记录必要的测量数据,在经营管理阶段还要进行地下工程的设备安装、维修、改建、扩建等各种测量工作。
地下工程施工时,因岩体掘空,围岩应力发生变化,可能导致地下建筑及其周围岩体下沉、隆起、两侧内挤、断裂以至滑动等变形和位移。因此,必要时,从施工前开始,直到经营期间,应对地面、地面建筑物、地下岩体进行系统的变形观测。