海底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及沉管隧道工程測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種海底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有隧道工程貫通測(cè)量中，尤其是在各種規(guī)范中要求比較多，而沉管隧道由大型預(yù)制構(gòu)件對(duì)接安裝組成，其每個(gè)管節(jié)沉放定位精度要求非常高，在目前現(xiàn)有的各種隧道貫通測(cè)量規(guī)范中還沒有明確的規(guī)定。一般來講，隧道工程橫向貫通限差隨著隧道相向開挖長度的增加而變大，目前現(xiàn)行《高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范》(TB10601—2009)、《工程測(cè)量規(guī)范》(GB50026-2007)、《公路勘測(cè)細(xì)則》(JTG/T C10-2007)的隧道橫向貫通限差規(guī)定隨著隧道相向開挖長度的增加而變大，相向開挖長度4?7km的橫向貫通限差在10mm?150mm之間，而沉管隧道由大型預(yù)制管節(jié)相向?qū)影惭b組成。
[0003]港珠澳大橋島隧工程在海底埋深超過20m，最大水深44m的條件下，由33根大型預(yù)制管節(jié)對(duì)接安裝組成，建設(shè)長達(dá)5664m。隧道兩端口分別與東、西人工島暗埋段相連，受沉管隧道長、定位精度要求高、管節(jié)沉放水深大、進(jìn)洞口測(cè)站定向邊偏短、測(cè)量控制點(diǎn)不穩(wěn)定等因素影響，貫通測(cè)量精度控制難度非常大，不能夠?qū)φ麄€(gè)施工過程的控制和重要施工環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，不能及時(shí)的響應(yīng)和分析預(yù)報(bào)不同階段的施工動(dòng)態(tài)，從而正確地指導(dǎo)沉管對(duì)接安裝，同時(shí)長距離的隧道貫通測(cè)量精度難以控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種海底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法，能夠獲得良好的控制點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，測(cè)量精度高，可靠性好，并且具有很廣泛的實(shí)用性，能夠?qū)﹂L距離的海底隧道進(jìn)行精確的控制。
[0005]本發(fā)明提供了一種海底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法，所述隧道的兩個(gè)洞口分別位于第一人工島和第二人工島的洞口，所述方法包括:
[0006]在第一人工島與第二人工島之間設(shè)置海中測(cè)量平臺(tái)；
[0007]布設(shè)若干個(gè)位于所述第一人工島上、所述第二人工島上以及所述海中測(cè)量平臺(tái)上的控制點(diǎn)以組成洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)；
[0008]根據(jù)所述洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)，利用全站儀對(duì)隧道中的導(dǎo)線貫通進(jìn)行測(cè)量。
[0009]進(jìn)一步地，所述洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)包括位于所述第一人工島上或者所述第二人工島上不同位置的至少三個(gè)第一控制點(diǎn)；
[0010]所述根據(jù)所述洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)利用全站儀對(duì)隧道中的導(dǎo)線貫通進(jìn)行測(cè)量，包括:
[0011]在位于所述第一人工島或者所述第二人工島的隧道的洞口處布設(shè)測(cè)站點(diǎn)；
[0012]根據(jù)所述測(cè)站點(diǎn)與所述至少三個(gè)第一控制點(diǎn)建立第一進(jìn)洞方向定向邊，利用全站儀對(duì)隧道中的導(dǎo)線貫通進(jìn)行測(cè)量。
[0013]進(jìn)一步地，所述至少三個(gè)第一控制點(diǎn)之間的間距大于第一預(yù)設(shè)閾值。
[0014]進(jìn)一步地，根據(jù)所述測(cè)站點(diǎn)與所述至少三個(gè)第一控制點(diǎn)建立第一進(jìn)洞方向定向邊，包括:
[0015]將所述測(cè)站點(diǎn)與所述至少三個(gè)第一控制點(diǎn)中的每一個(gè)相連，獲得至少三個(gè)進(jìn)洞方向定向邊；
[0016]對(duì)所述至少三個(gè)進(jìn)洞方向定向邊進(jìn)行合并計(jì)算，獲得第一進(jìn)洞方向定向邊；
[0017]根據(jù)所述第一進(jìn)洞方向定向邊，在所述測(cè)站點(diǎn)處利用全站儀對(duì)隧道中的導(dǎo)線貫通進(jìn)行測(cè)量。
[0018]進(jìn)一步地，所述洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)包括位于所述海中測(cè)量平臺(tái)上預(yù)設(shè)位置的第二控制點(diǎn)；
[0019]所述根據(jù)所述洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)利用全站儀對(duì)隧道中的導(dǎo)線貫通進(jìn)行測(cè)量，包括:
[0020]在所述隧道中的導(dǎo)線的任一控制點(diǎn)處布設(shè)測(cè)站點(diǎn)；
[0021]根據(jù)所述測(cè)站點(diǎn)與所述第二控制點(diǎn)建立第二進(jìn)洞方向定向邊；
[0022]根據(jù)所述第二進(jìn)洞方向定向邊，在所述測(cè)站點(diǎn)處利用全站儀對(duì)隧道中的導(dǎo)線貫通進(jìn)行測(cè)量。
[0023]進(jìn)一步地，所述第二進(jìn)洞方向定向邊與所述測(cè)站點(diǎn)的距離大于預(yù)設(shè)的第一距離值。
[0024]進(jìn)一步地，所述洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)包括位于所述第一人工島上或者所述第二人工島上預(yù)設(shè)位置的第三控制點(diǎn)；
[0025]所述根據(jù)所述洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)利用全站儀對(duì)隧道中的導(dǎo)線貫通進(jìn)行測(cè)量，包括:
[0026]利用所述隧道在位于第一人工島或者第二人工島暗埋段的頂部預(yù)留的吊孔位置向隧道內(nèi)投射測(cè)站點(diǎn)；
[0027]根據(jù)所述測(cè)站點(diǎn)與所述第三控制點(diǎn)建立第三進(jìn)洞方向定向邊；
[0028]根據(jù)所述第三進(jìn)洞方向定向邊，在所述測(cè)站點(diǎn)處利用全站儀對(duì)隧道中的導(dǎo)線貫通進(jìn)行測(cè)量。
[0029]進(jìn)一步地，所述利用所述隧道在位于第一人工島或者第二人工島暗埋段的頂部預(yù)留的吊孔位置向隧道內(nèi)投射測(cè)站點(diǎn)，包括:
[0030]利用所述隧道在位于第一人工島或者第二人工島暗埋段的頂部預(yù)留的吊孔位置，采用天頂儀，向所述隧道內(nèi)投射測(cè)站點(diǎn)。
[0031]進(jìn)一步地，在所述根據(jù)所述洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)利用全站儀對(duì)隧道中的導(dǎo)線貫通進(jìn)行測(cè)量之前，還包括:
[0032]利用至少兩組已知的高精度測(cè)量數(shù)據(jù)評(píng)定陀螺全站儀的精度；
[0033]利用所述陀螺全站儀確定作為進(jìn)洞方向定向邊兩個(gè)端點(diǎn)的測(cè)站點(diǎn)和控制點(diǎn)。
[0034]進(jìn)一步地，所述至少兩組已知的高精度測(cè)量數(shù)據(jù)評(píng)定所述陀螺全站儀的精度，包括:
[0035]采用全站儀測(cè)定任意兩條進(jìn)洞方向定向邊的方位角；
[0036]所述陀螺全站儀測(cè)定所述任意兩條進(jìn)洞方向定向邊的方位角；
[0037]計(jì)算所述全站儀測(cè)定任意兩條進(jìn)洞方向定向邊的方位角與所述陀螺全站儀測(cè)定所述任意兩條進(jìn)洞方向定向邊的方位角，評(píng)定陀螺全站儀的精度。
[0038]由上述技術(shù)方案可知，通過本發(fā)明提供的海底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法，其中方法包括:所述隧道的兩個(gè)洞口分別位于第一人工島和第二人工島的洞口，所述方法包括:在第一人工島與第二人工島之間設(shè)置海中測(cè)量平臺(tái)；布設(shè)若干個(gè)位于所述第一人工島上、所述第二人工島上以及所述海中測(cè)量平臺(tái)上的控制點(diǎn)以組成洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)；根據(jù)所述洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)，利用全站儀對(duì)隧道中的導(dǎo)線貫通進(jìn)行測(cè)量。通過本發(fā)明提供的海底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法能夠獲得良好的控制點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，測(cè)量精度高，可靠性好，并且具有很廣泛的實(shí)用性，能夠?qū)﹂L距離的海底隧道進(jìn)行精確的控制。
【附圖說明】
[0039]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0040]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種海底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法的流程示意圖；
[0041]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種海底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法的流程示意圖；
[0042]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種海底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法的流程示意圖；
[0043]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種海底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法的流程示意圖；
[0044]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的海底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法的平面示意圖；
[0045]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種沉放現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量塔和人孔井的實(shí)物示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他的實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0047]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種海底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法的流程示意圖，如圖1所示，本實(shí)施例提供的底隧道中的導(dǎo)線貫通測(cè)量方法如下所述。
[0048]101、在第一人工島與第二人工島之間設(shè)置海中測(cè)量平臺(tái)。
[0049]應(yīng)理解的是，隧道的兩個(gè)洞口分別位于第一人工島和第二人工島的洞口，隧道位于海平面以下。
[0050]應(yīng)理解的是，在第一人工島與第二人工島之間設(shè)置海中測(cè)量平臺(tái)，即測(cè)量平臺(tái)位于第一人工島和第二人工島之間，不應(yīng)位于第一人工島和第二人工島的外側(cè)。
[0051]102、布設(shè)若干個(gè)位于所述第一人工島上、所述第二人工島上以及所述海中測(cè)量平臺(tái)上的控制點(diǎn)以組成洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)。
[0052]應(yīng)理解的是，在第一人工島上布設(shè)若干個(gè)控制點(diǎn)、在第二人工島上布設(shè)若干個(gè)控制點(diǎn)、在海中測(cè)量平臺(tái)上布設(shè)若干個(gè)控制點(diǎn)，這些控制點(diǎn)組成洞外控制點(diǎn)布網(wǎng)。