水利水电工程中隧洞施工测量误差的控制策略

刘春生

摘要：在当前水利水电施工作业过程当中，隧洞施工环节是非常重要的一个环节，并且其在很大程度上直接影响着工程的质量。为此在隧洞工程的测量过程中，确保其精准度非常必要。故而本文首先针对隧洞施工控制测量过程中的规划设计与误差分析进行介绍，重点提出了水利水电工程隧洞施工测量误差的具体办法，希望能够切实提高误差测量的准确性，在最大程度上缩小误差，提高施工质量与水准。

关键词：水利水电工程；隧洞施工；测量误差；控制策略

引言：

在水利水电的施工作业过程中隧洞施工是非常重要的一个方面，同时其本身由于自身空间环境的特殊性，导致了隧洞工程的施工地点大多存在于一些环境相对恶劣的区域。比如导流洞、引水洞等等，所以这就导致了具体的施工规定和施工要求相较于传统施工而言要求更高。为此这也就要求针对不同类型的隧洞，需要采用不同的测量方式，这样才能切实提高其测量的准确度。

1. 隧洞施工控制测量过程中的规划设计与误差分析

（一）平面控制测量规划过程与误差分析

当隧洞完全贯通之前，隧洞当平面控制测量工作开展大多都是通过支导线构成当方式完成的。也就是说在完成开挖工作之后，首先应该尽可能固化出支导线所操作过程的整体流程，之后则需要估算出误差的范围以及在进行测试过程中的相应级别。在开展施工工作的过程中，最为常见的施工方法为洞内施工的方式，并且还需要充分了解开挖的具体尺寸和精度。所以这样的方式也可以更好的保证后期测量工作的顺利开展，同时也有利于选择出科学有效的施工设备。所以在开始设计工作之前，需要满足两个方面的要求。第一需要针对开挖平面进行图纸的设计，第二则需要按照具体的施工情况以及洞内的条件，尤其是需要确保视觉的通透性以及满足出渣的基本要求，所以这也就会对后期的测量工作产生一定的影响，这也必须要求在图纸上明确的表现出来。从横向角度来看，误差大多体现在测角以及导线边长方面，所以这两个方面一旦存在误差就很容易影响隧道贯通的准确效果。

（二）高程控制测量规划过程与误差分析

这种误差大多数是因为长期以来收到隧洞内高程控制量准确度的影响，从而导致了竖向贯通方面很容易产生无法。为此，导致了竖向贯通误差以及三角高程测量误差。大多数情况下针对这一误差的计算可以通过公式得出，为此固定公式得出每千米中高差中数的偶然误差，之后可以和相关的规定误差数据进行对比，选择出符合相关要求和标准的等级，这个时候所选择的级别需要大于计算的数值。

（三）明确标出掘进的方向

在水利水电工程的施工过程中，隧洞施工控制测量的方法中，横向误差大多数是因为隧洞内中线的指向准确度受到了影响，所以这也就造成了标记本身的掘进方向也存在了偏差。为此在针对掘进方向进行标记的时候，也可以选择在洞口的位置多进行几个固定点的设置，这样就可以将中线的方向标记出来，将其作为掘进工作开展的凭证，从而完成后续的测量工作。

2. 水利水电工程中隧洞施工测量误差的具体办法

（一）选择科学的仪器与设备

针对当前隧洞的洞内测量工作开展，首先需要进行科学的仪器选择。第一，仪器的测距精度一般不允许>2mm+2*10-6D 。在水准仪的精度选择方面则应该控制其大于等于正负1mm/km。第二，测量所使用的仪器或者是设备，都必须要切实满足相关的技术标准以及投入使用要求，并且在相关部门认定之后，才能够有效的投入施工和使用。

（二）对掘进工程进行分析

首先，需要明确具体的掘进方向。在隧洞内施工，往往会存在工作面相对较小的情况，加之光线中整体比较灰暗，所以在进行开挖的时候应该选择一些激光指向性的仪器和设备。激光指向的方式可以帮助相关的技术人员更为直观的进行操作，同时对于工程本身的正常流程开展也不会产生影响，整体的操作以及控制相对而言更加简单。并且，当掘进所使用的及其和设备向前推进的时候，如果走向并不符合最初的设置要求与方向，那么在后期安装在掘进机上的激光指向仪器则会在第一时间形成感应，发出正确的激光，这样也就可以有效帮助相关的操作人员完成操作，也提供了更多的自动化信息内容，对于提高和推进工程进度具有重要的意义。

其次，在隧洞外部进行联合测量。作为相关的工作人员，需要确保整个操作过程中温度状况的稳定性，并且还需要尽可能在晴天的状况下开展和进行，所以这也就需要相关的施工以及技术人员可以充分的考虑到在不同的时间范围之内，通过水平操作的角度，对其进行相应的观察以及相关的测量，通过使用方向观测的办法，尤其在针对竖直角进行测量的时候可以反复进行4次以上。在距离测量的时候，则需要至少达到6次以上。一旦气象状况发生了变化，那么就必须要重新针对边长、投影面的高度、隧洞中线平均高程等进行重新的测量，且确保其始终保持一致性。

最后，在测量的准确度方面还需要积极进行调整，这是因为在水利水电工程项目的开展过程中，隧洞施工的相关控制和测量工作一方面需要考虑与其相关联的附属工程所展开的混凝土协助工作，另一方面还需要考虑到洞外施工的相关问题。此外，还需要结合开挖导线，积极开展其他的配套工作。或者是针对贯通误差的情况进行相应的处理。在开展这些工作的时候，相关的技术人员必须要严格按照施工方案当中制定的标准来执行，还需要严格按照施工的操作流程，逐步进行施工项目的开展。

（三）提高贯通准确度

第一，需要严格保证不同点的坐标都是合理且准确的，同时还需要设定出相应的规定，针对投影的相关数据进行计算。

第二，相关的施工技术人员在开展测量工作的时候，需要根据具体的施工方案中所提出的控制标准与要求进行完善，还需要考虑仪器设备的具体设置情况，这样才能使得操作规范。例如可以使用三联脚架的方式进行测量。

第三，在进行隧洞开挖的时候，需要时刻关注导线点的安装情况以及布置状况，尽可能确保临时点的导线点控制在3个的范围之内。另外在进行开挖的时候还需要确保合理以及规范的要求。

第四，针对导线进行设计的时候，要尽量选择等边直伸的方式，确保导线长度满足基本要求。

结束语：

在水利水电工程的施工作业过程当中，相关的工作人员必须要具备基础的操作技能，这样才能切实有效的提高对于隧洞施工测量误差的精准度。并且在实际的操作过程中，还必须要依据相关的技术规定和标准，这样才能有效落实具体的工程以及设计方案，并且通过规范的工程流程，作为项目开展的主要指引。将科学的测量方式和具体的工作实践相结合，确实可以有效提升工作的效率，同时也可以降低施工的成本，提高贯通的精准度，有效减少了误差，确保了水利水电工程项目的顺利开展。

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