隧道贯通误差的测定和调整方法

隧道贯通后,应及时测定贯通误差,检查其是否满足设计要求,并对贯通误差进行适当的调整及纠正。

（一）贯通误差测定

测定实际的贯通误差,主要有直接测定量取和间接测定计算这两种方法。

1.直接测定量取法

如图12-28所示,测定平面贯通误差,可将相向的两个中线方向延长至贯通面,并钉立A、B两点,其里程差即为实际贯通的纵向误差；量取A、B点间的距离,即为实际贯通的横向误差。若将相向的两个腰线延长至贯通面,其腰线错开的距离(高差),即为实际贯通的竖向误差(高程贯通误差)。

2.间接测定计算法

如图12-29所示,在贯通面上的中线附近处选定一点,由相向的两个方向上的导线点、水准点各自对选定点进行测量,分别计算出该点的坐标和高程。其差值dx、dy、dh即为实际纵向、横向、竖向误差。若在此点再测量水平角,可将相向的导线连接为一体,即可求得角度闭合差,亦即方位角贯通误差。

图12-28　直接测定贯通误差

图12-29　间接测定贯通误差

（二）贯通误差的调整

调整贯通误差,原则上应在未衬砌的隧道段进行。对于曲线隧道还应注意尽量不改变圆曲线的半径及缓和曲线的长度。

1.直线隧道贯通误差调整

直线隧道常用折线法调整。如图12-30所示,若因调整而产生的转折角在5′以内,仍按直线线路考虑；在5′～25′间,可不加设曲线,但应以顶点a、C的内移量考虑衬砌和线路的位置,内移量见表12-3；大于25′,则应以半径为4000m的圆曲线加设反向曲线。

图12-30　直线隧道中线调整(www.xing528.com)

表12-3　对应转折角的内移量

2.曲线隧道贯通误差调整

当贯通面位于圆曲线上,且调整段又全部在圆曲线上时,可由曲线的两端向贯通面按与长度成正比例的方法调整中线,也可用调整偏角的方法进行调整。

当贯通面位于曲线的起(终)点附近时,如图12-31所示,可由隧道一端经过E点测至曲线的终点D(或起点),另一端经过A、B、C各点测至曲线的终点d。d与D不重合,再自d作曲线的切线至点e,de与DE既不平行又不重合。为调整贯通误差,可先采用调整圆曲线长度的方法使de与DE平行,即在保持曲线半径、缓和曲线长度不变及曲线A、B、C段不受牵动的情况下,将圆曲线缩短(或增长)一段CC′,使de平行于DE。由于圆曲线缩短(或增长)了一段CC′,致使圆曲线的中心角也增加(或减小)了一个δ值。CC′的近似值及δ值可按下式计算,即

式中:R为圆曲线半径。

图12-31　调整曲线长

图12-32　曲线调整

经过调整圆曲线的长度后,已使de与DE平行,但不重合；再调整曲线的起点(或终点),使de与DE重合。如图12-32所示,将曲线起点A沿切线方向向着(或背离)顶点移动一段距离AM,使AM=FF′,即

式中:α为曲线的总偏角。

定出M点后,再由M(或D)点起测设调整后的曲线。

3.高程贯通误差调整

由两侧水准点分别测定在贯通面上设立的选定点的高程,并取加权平均值(权按单侧路线长度计),作为贯通面处调整后的高程。对于洞内未衬砌的地段,再用水准点的高程时,取用地下附合水准路线(由进洞至出洞)的高程平差成果,后续施工,也取用这种成果。