[发明专利]海底隧道中的导线贯通测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及沉管隧道工程测量技术领域，尤其涉及一种海底隧道中的导线贯通测量方法。

背景技术

现有隧道工程贯通测量中，尤其是在各种规范中要求比较多，而沉管隧道由大型预制构件对接安装组成，其每个管节沉放定位精度要求非常高，在目前现有的各种隧道贯通测量规范中还没有明确的规定。一般来讲，隧道工程横向贯通限差随着隧道相向开挖长度的增加而变大，目前现行《高速铁路工程测量规范》(TB10601—2009)、《工程测量规范》(GB50026-2007)、《公路勘测细则》(JTG/T C10-2007)的隧道横向贯通限差规定随着隧道相向开挖长度的增加而变大，相向开挖长度4～7km的横向贯通限差在100mm～150mm之间，而沉管隧道由大型预制管节相向对接安装组成。

港珠澳大桥岛隧工程在海底埋深超过20m，最大水深44m的条件下，由33根大型预制管节对接安装组成，建设长达5664m。隧道两端口分别与东、西人工岛暗埋段相连，受沉管隧道长、定位精度要求高、管节沉放水深大、进洞口测站定向边偏短、测量控制点不稳定等因素影响，贯通测量精度控制难度非常大，不能够对整个施工过程的控制和重要施工环节的动态监测，不能及时的响应和分析预报不同阶段的施工动态，从而正确地指导沉管对接安装，同时长距离的隧道贯通测量精度难以控制。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种海底隧道中的导线贯通测量方法，能够获得良好的控制点网络，测量精度高，可靠性好，并且具有很广泛的实用性，能够对长距离的海底隧道进行精确的控制。

本发明提供了一种海底隧道中的导线贯通测量方法，所述隧道的两个洞口分别位于第一人工岛和第二人工岛的洞口，所述方法包括：

在第一人工岛与第二人工岛之间设置海中测量平台；

布设若干个位于所述第一人工岛上、所述第二人工岛上以及所述海中测量平台上的控制点以组成洞外控制点布网；

根据所述洞外控制点布网，利用全站仪对隧道中的导线贯通进行测量。

进一步地，所述洞外控制点布网包括位于所述第一人工岛上或者所述第二人工岛上不同位置的至少三个第一控制点；

所述根据所述洞外控制点布网利用全站仪对隧道中的导线贯通进行测量，包括：

在位于所述第一人工岛或者所述第二人工岛的隧道的洞口处布设测站点；

根据所述测站点与所述至少三个第一控制点建立第一进洞方向定向边，利用全站仪对隧道中的导线贯通进行测量。

进一步地，所述至少三个第一控制点之间的间距大于第一预设阈值。

进一步地，根据所述测站点与所述至少三个第一控制点建立第一进洞方向定向边，包括：

将所述测站点与所述至少三个第一控制点中的每一个相连，获得至少三个进洞方向定向边；

对所述至少三个进洞方向定向边进行合并计算，获得第一进洞方向定向边；

根据所述第一进洞方向定向边，在所述测站点处利用全站仪对隧道中的导线贯通进行测量。

进一步地，所述洞外控制点布网包括位于所述海中测量平台上预设位置的第二控制点；

所述根据所述洞外控制点布网利用全站仪对隧道中的导线贯通进行测量，包括：

在所述隧道中的导线的任一控制点处布设测站点；

根据所述测站点与所述第二控制点建立第二进洞方向定向边；

根据所述第二进洞方向定向边，在所述测站点处利用全站仪对隧道中的导线贯通进行测量。

进一步地，所述第二进洞方向定向边与所述测站点的距离大于预设的第一距离值。

进一步地，所述洞外控制点布网包括位于所述第一人工岛上或者所述第二人工岛上预设位置的第三控制点；

所述根据所述洞外控制点布网利用全站仪对隧道中的导线贯通进行测量，包括：

利用所述隧道在位于第一人工岛或者第二人工岛暗埋段的顶部预留的吊孔位置向隧道内投射测站点；

根据所述测站点与所述第三控制点建立第三进洞方向定向边；

根据所述第三进洞方向定向边，在所述测站点处利用全站仪对隧道中的导线贯通进行测量。

进一步地，所述利用所述隧道在位于第一人工岛或者第二人工岛暗埋段的顶部预留的吊孔位置向隧道内投射测站点，包括：

利用所述隧道在位于第一人工岛或者第二人工岛暗埋段的顶部预留的吊孔位置，采用天顶仪，向所述隧道内投射测站点。

进一步地，在所述根据所述洞外控制点布网利用全站仪对隧道中的导线贯通进行测量之前，还包括：

利用至少两组已知的高精度测量数据评定陀螺全站仪的精度；