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一、豎井聯(lián)系測量定義

在長大隧道工程施工中，為了增加掘進(jìn)工作面，加快工程進(jìn)度，要在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)開鑿豎井，將整個(gè)隧道分成若干段，實(shí)行分段對(duì)向開挖。為了保證隧道的正確貫通，必須將地面控制網(wǎng)中的坐標(biāo)和高程，通過豎井傳遞到地下，這些測量工作稱為豎井聯(lián)系測量。

首先根據(jù)地面上所有的控制點(diǎn)把豎井的設(shè)計(jì)位置放樣到地面上。開挖過程中，豎井的垂直度靠懸掛重錘的鉛垂線來控制，其深度用長鋼尺丈量。當(dāng)豎井開挖到設(shè)計(jì)深度，并根據(jù)概略掘進(jìn)的中線方向向左右兩翼掘進(jìn)約 10m 后，就必須把掘進(jìn)方向、坐標(biāo)和地面高程精確地傳到井下，以便獲得隧道延伸掘進(jìn)的中線方向、坐標(biāo)和高程。方向傳遞的正確與否，直接關(guān)系到隧道能否精確貫通，傳遞掘進(jìn)方向的同時(shí)也就把坐標(biāo)傳遞到井下。

二、傳遞方法

傳遞的方法很多，常用的有方向線法、聯(lián)系三角形法、導(dǎo)線測量法以及沿鉛垂儀配合陀螺經(jīng)緯儀聯(lián)合定線方法等。

豎井高程聯(lián)系測量的任務(wù)是把地面的高程系統(tǒng)經(jīng)豎井傳遞到井下高程的起始點(diǎn)，導(dǎo)入高程的方法有：鋼尺導(dǎo)入法、鋼絲導(dǎo)入法、測長器導(dǎo)入法和光電測距儀導(dǎo)入法等。

三、聯(lián)系三角形法

是一種傳統(tǒng)的豎井聯(lián)系測量方法。下面以某豎井聯(lián)系測量為例對(duì)聯(lián)系三角形法作一介紹。

外業(yè)工作

1）準(zhǔn)備工作

a、投點(diǎn)設(shè)備的選擇

穩(wěn)定投點(diǎn)的主要設(shè)備有鋼絲、垂球、穩(wěn)定設(shè)備等。

鋼絲采用 Φ0.5mm 的高強(qiáng)度碳素鋼絲。

垂球用生鐵做成，其形狀做成砝碼狀，單個(gè)重量 10kg。

由于豎井較深，氣流大，為減少垂線的擺動(dòng)，采用廢機(jī)油作為穩(wěn)定液對(duì)垂球進(jìn)行穩(wěn)定，并盡量選擇無風(fēng)的時(shí)間段進(jìn)行觀測。

b、儀器設(shè)備、人員組織工作

TC1101 全站儀 1 臺(tái)（測角精度：1.5″；測距精度：2mm+2ppm）；TCR402 全站儀 1 臺(tái)（測角精度：2″；測距精度：2mm+2ppm）；手電筒、對(duì)講機(jī)等。

因井上下測量須同步進(jìn)行，人員分三組。

井上一組 3 人，后視對(duì)點(diǎn) 1 人，觀測 1 人，記錄、計(jì)算 1 人；井下一組 5 人，前視對(duì)點(diǎn) 1 人，觀測 1 人，記錄、計(jì)算 1 人，照明 2 人；維持現(xiàn)場秩序一組 2 人，保證測量的順利進(jìn)行。

為便于協(xié)調(diào)指揮，統(tǒng)一作業(yè)，所有人員采用對(duì)講機(jī)進(jìn)行聯(lián)系。

c、導(dǎo)線點(diǎn)布設(shè)

點(diǎn)位埋設(shè)前應(yīng)做好選點(diǎn)工作。井上點(diǎn)采大水牛基準(zhǔn)點(diǎn)，頂端平整且刻“十” 字線的鋼筋樁，埋深約 50cm，用混凝土固定；井下點(diǎn)采用鋼板嵌 2mm 直徑銅芯，焊接彎起筋，用混凝土固定。

導(dǎo)線布設(shè)情況如下圖：

垂線 1、垂線 2 是通過豎井絞車及導(dǎo)向滑輪懸掛并吊有垂錘的高強(qiáng)鋼絲，為保持垂線穩(wěn)定，垂錘浸泡在廢機(jī)油桶中。LSD-2A、2-A′為已知的地面導(dǎo)線點(diǎn)，2-A、2-DZL 為待求的井下導(dǎo)線點(diǎn)，井下、井上三角形布設(shè)時(shí)應(yīng)滿足下列要求：

①垂線邊距 a、a1 應(yīng)盡量布置長些；

②α、α1 角度應(yīng)盡量小，最大不應(yīng)大于 1°；

③c/a、c1/a1 之比值應(yīng)盡量小，最大值不應(yīng)大于 1.5。