隧道超欠挖测定方法及原理.doc

隧道超欠挖测定方法及原理方法主要有：1、直接测量法2、直角坐标法3、三维近景摄影法4、极坐标法（激光断面仪法）1、（以内模为参照物）直接测量法原理（超欠挖）： 在二次衬砌立模后，以内模为参照物，从内模量至围岩壁的数据L加上内净空R1即为开挖断面数据。量测时，钢尺尽量与内模垂直。（量测段数的划分：自一侧盖板顶至拱顶均分9段，两侧共18段，19个量测数据，编号分别为A1A19。隧道内每隔5m(10m)测量一个开挖断面，且断面里程尾数最好为0或5，这样既有一定的规律性，能全面反映情况，又便于资料的管理与查阅。） 开挖质量评价原理：隧道开挖不能以某一个开挖断面为标准进行评价，而应以某一长度段内所有的实测数据的综合计算分析来评价。 通常以50m（或100m）长、围岩类别相同段落的开挖实测数据作一分析群，这一分析群内共有（50/5+1）11个断面，1119209个数据。通过对这些数据的综合计算，再与设计要求进行比较分析，则可对这50m的开挖质量作一评价，并与设计要求进行比较分析。 2、 直角坐标法测量原理（超欠挖）： 用经纬仪测量被测开挖断面各变化点的水平角及竖直角，并已知置镜点与被测断面的距离、置镜点仪器标高、被测断面开挖底板高程，以开挖底板高程点为坐标原点，垂直向上为y轴正方向，向右为x正向，向左为x负向，利用立体几何原理，计算出各测点距坐标原点的纵横坐标，按一定的比例画出断面图形，并同设计断面比较得到开挖断面的超欠挖情况。 3、三维近景摄影法原理（超欠挖）：需要在隧道内设置摄影站，需要布设垂直隧道轴线的摄影基线。用摄影经纬仪分别在隧道轴线上，摄影基线的左端，右端采用正直、等倾右偏、等倾左编等摄影方法获取立体像对。摄影时需对欲测的洞壁较均匀地照明，然后将获取的隧道开挖的立体像利用隧道内的施工控制导线，在室内用立体测图仪进行定向和测绘，即可获得实际开挖轮廓线与设计开挖轮廓线的比较。若要定量获取各实测点的超欠挖距离，则从这些实测点上向设计轮廓线作该线的法线，从设计轮廓线上的垂足到实测点的距离即为超欠挖值。此法费工费时，条件多，只作为科研的一种手段。4、激光断面仪法的原理、操作方法、步骤 原理：极坐标法，以某物理方向（如水平方向）为起算方向，按一定间距（角度或距离）依次一一测定仪器旋转中心与实际开挖轮廓线的交点之间的矢径（距离）及该矢径与水平方向的夹角，将这些矢径端点依次相连即可获得实际开挖的轮廓线，与设计轮廓相比较便可得超欠挖。 激光断面仪法操作方法、步骤：用断面仪进行测量，断面仪可以放置于隧道中任何适合于测量的位置（任意位置），扫描断面的过程（测量记录）是全自动的。将断面仪的控制器中的数据传输到普通的PC机中，运行断面仪配套的后处理软件，则可以从打印机、绘图机上自动获得较为理想的视图效果。