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1排降隧道

排降隧道位于廈蓉高速公路段貴州境內(nèi)，為雙洞雙車道隧道，全長4250米，是整線的控制性隧道。貫通工期兩年時(shí)間，通過施工過程中采用富有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的特長隧道GPS控制測量方法，貫通橫向誤差為15毫米（規(guī)范誤差為150毫米），高程誤差僅8毫米（規(guī)范誤差為50毫米），實(shí)現(xiàn)了精確貫通，在隧道內(nèi)多次進(jìn)行往返測量，每個(gè)橫洞貫通時(shí)進(jìn)行左右幅導(dǎo)線校核，工程總投資3億人民幣。施工單位為貴州省橋梁工程總公司第三工程處和中鐵五局集團(tuán)二公司。建設(shè)隊(duì)伍管理精細(xì)，創(chuàng)中國隧道施工史上罕見的“零死亡”記錄。排降隧道在施工前，從隧道出口到出口施工便道需要時(shí)間三小時(shí)左右，正式通車后，穿過隧道時(shí)間只需四分鐘，排降隧道位于貴州省三都縣部，因其地勢險(xiǎn)要，溝壑縱橫，群峰聳峙，素有“天險(xiǎn)”之稱。在這里修建隧道，不僅施工場地極其狹窄，而且地質(zhì)狀況極其復(fù)雜，建設(shè)難度很大。對(duì)于該隧道的控制測量難度極高，施工單位通過對(duì)先有測量技術(shù)的改進(jìn)，形成一套符合光面爆破并且同時(shí)符合TBM施工機(jī)械的測量方式。于二零零八年七月開始施工的該隧道，分上下兩線，由四支施工隊(duì)從東西兩面同時(shí)相向開鑿。由于采用衛(wèi)星定位等高科技技術(shù)，橫向誤差十五毫米，高程誤差僅八毫米，貫通精度在規(guī)范范圍內(nèi)。近四公里的隧道在整個(gè)施工過程中沒有發(fā)生一起傷亡事故和塌方現(xiàn)象，在中國隧道施工史上也是罕見的。在排降隧道的GPS測量過程中，通過施工方對(duì)于控制點(diǎn)采用一級(jí)GPS測量精度，進(jìn)行嚴(yán)格附合等方法，確保了施工的測量精度、準(zhǔn)確度。測量過程中，測量單位查閱相應(yīng)規(guī)范，例如，《公路勘測規(guī)范》、《全球定位系統(tǒng)測量規(guī)范》等以及結(jié)合以前對(duì)于大型結(jié)構(gòu)物的測量經(jīng)驗(yàn)，制訂了一套符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求的測量方案。我們知道在對(duì)隧道進(jìn)行控制測量時(shí)，一般分為兩部分：洞外控制測量和洞內(nèi)控制測量，對(duì)于洞外控制測量一般采用GPS網(wǎng)（國家相應(yīng)規(guī)范對(duì)不同級(jí)別隧道采用不同級(jí)別GPS有相應(yīng)明確規(guī)范，此處不加贅述）控制測量。至于洞內(nèi)測量，由于隧道施工技術(shù)較多。分為：盾構(gòu)、TBM、爆破等方法，針對(duì)不同方法，控制測量也要采用不同的方式。例如TBM是近年來新興隧道施工技術(shù)，其具有施工速度快，安全高效等特點(diǎn)。然而針對(duì)此項(xiàng)技術(shù)，我國創(chuàng)新性設(shè)計(jì)了一套符合TBM的控制測量技術(shù)隧道導(dǎo)向測量技術(shù)。通過此項(xiàng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對(duì)接。

2秦嶺隧道

秦嶺隧道的成功修建，標(biāo)志著我國對(duì)于各種復(fù)雜山體、巖體、土體都有了開鑿隧道的能力，雖然西漢高速秦嶺隧道并不是第一次穿越秦嶺，但是高速公路與高速鐵路不同，公路隧道的施工對(duì)于隧道的直徑要求較大，在進(jìn)行修筑爆破、盾構(gòu)挖掘等施工手段時(shí)，施工難度更高。秦嶺隧道的施工過程中，洞內(nèi)控制測量全程采用TC1800型全站儀，通過方向法來觀測測回角，測量次數(shù)為6~10次。在洞外向洞內(nèi)導(dǎo)向測量過程中，應(yīng)注意不應(yīng)該在陽光充足時(shí)進(jìn)行，因?yàn)樵陉柟獬渥銜r(shí)，光線對(duì)于測量誤差影響較大。不便控制為一級(jí)精度。在每次I級(jí)導(dǎo)線測量完畢之后，應(yīng)選擇較長的部位進(jìn)行閉合附合。通過附合來檢查測量精度、誤差修正等問題。

3對(duì)比GPS和三角測量優(yōu)劣

方法是：已知A、B、C三點(diǎn)的距離，通過某種方式確定另一點(diǎn)P離A、B、C的距離。GPS是英文（全球定位系統(tǒng)）的簡稱。利用GPS定位衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)實(shí)時(shí)進(jìn)行定位、導(dǎo)航的系統(tǒng)，稱為全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，簡稱GPS。而GPS控制測量則是基于GPS系統(tǒng)來布置控制網(wǎng)。三角測量法的優(yōu)點(diǎn)是：幾何條件多、結(jié)構(gòu)強(qiáng)、便于檢核；用高精度儀器測量網(wǎng)中角度，可以保證網(wǎng)中推算邊長、方位角具有必要的精度。缺點(diǎn)是：推算而得到的邊長精度不均勻，距起始邊愈遠(yuǎn)精度愈低。而GPS優(yōu)點(diǎn)是：不受地形限制，控制點(diǎn)之間不需要通視。定位精度較高，方便快捷。一次觀測三維坐標(biāo)可以得出高程角度等較多數(shù)據(jù)，而且GPS儀器小巧方便攜帶。GPS缺點(diǎn)就是需要進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，對(duì)于信號(hào)不良的地區(qū)盡量不要采用，否則誤差較大。另外對(duì)于相關(guān)施工人員素質(zhì)要求較高。在數(shù)據(jù)處理方面，兩種方法都需要進(jìn)行內(nèi)業(yè)計(jì)算，然而GPS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)直接所觀測數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)相連，通過相應(yīng)軟件計(jì)算，在數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域GPS優(yōu)勢明顯。測量精度方面，相關(guān)數(shù)據(jù)表明，在特大隧道方面，三角測量法還是占據(jù)有利位置，由于特大隧道中部無法接受信號(hào)，通過信號(hào)傳感方式會(huì)造成較大誤差，所以在特大隧道中推薦使用三角測量的方法。

4結(jié)語

西漢高速公路秦嶺隨到群中測量方案制定，對(duì)比三角測量法和基于GPS建立控制網(wǎng)法，來著重介紹在高速公路特長隧道施工過程中，控制測量的要點(diǎn)、優(yōu)秀施工方法、解決問題策略等。希望能為今后高速公路特長隧道施工帶來一定的啟發(fā)和幫助，讓我國的隧道事業(yè)、高速公路事業(yè)發(fā)展越來越好。

作者：吳朝明單位：貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司