用gps作洞外控制測(cè)量的公路隧道橫向貫通誤差預(yù)計(jì)

1、用GPS作洞外控制測(cè)量的公路隧道橫向貫通誤差預(yù)計(jì)作洞外控制測(cè)量的公路隧道橫向貫通誤差預(yù)計(jì)上海高科工程咨詢(xún)監(jiān)理有限公司辛相文隧道一般都要穿越高山，地形條件復(fù)雜，傳統(tǒng)的導(dǎo)線(xiàn)控制測(cè)量方法要跨越山峰，施測(cè)難度大，周期長(zhǎng)，外業(yè)工作量極大?，F(xiàn)代公路施工控制測(cè)量中，GPS由于具有全天侯、高精度、定位速度快、定位點(diǎn)間不需通視等特點(diǎn)，已被廣泛采用。而傳統(tǒng)的導(dǎo)線(xiàn)控制測(cè)量的貫通誤差預(yù)計(jì)的方法已不再適用?，F(xiàn)本文著重討論采用GPS測(cè)量控制的隧道貫通誤差的估計(jì)方法

2、及對(duì)GPS點(diǎn)測(cè)量精度的具體要求。隧道總的橫向貫通誤差來(lái)源有二個(gè)方面，一是洞外GPS控制測(cè)量引起的誤差，二是洞內(nèi)導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量引起的誤差。將地下兩相向開(kāi)挖的洞內(nèi)導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量誤差及洞外GPS測(cè)量誤差各作為一個(gè)獨(dú)立因素。設(shè)隧道總的橫向貫通誤差為M橫，根據(jù)等影響原則，洞外GPS測(cè)量誤差和進(jìn)出口兩端進(jìn)洞導(dǎo)線(xiàn)所產(chǎn)生的橫向貫通中誤差的容許值均為（1）橫橫出進(jìn)M707.02Mmm???根據(jù)式（1），規(guī)范對(duì)洞內(nèi)、洞外控制測(cè)量誤差產(chǎn)生的橫向貫通中誤差的容許值的規(guī)定見(jiàn)

3、表1表1橫向貫通中誤差容許值橫向貫通中誤差（mm）兩相向開(kāi)挖洞口間長(zhǎng)度（m）測(cè)量部位＜30003000～6000進(jìn)口端5371出口端5371總的橫向中誤差75100一、洞內(nèi)導(dǎo)線(xiàn)橫向誤差的估算由隧道施工特點(diǎn)，洞內(nèi)導(dǎo)線(xiàn)的橫向誤差可按等邊直伸形導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行估算。在直伸形導(dǎo)線(xiàn)中，測(cè)距誤差只對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的縱向誤差產(chǎn)生影響，而橫向誤差主要由測(cè)角誤差引起。如圖1所示，各折角的測(cè)角誤差將使導(dǎo)線(xiàn)在隧道貫通面上產(chǎn)生橫向位移，即橫向誤差。根據(jù)誤差理論知，各折角的測(cè)角誤

4、差對(duì)隧道貫通面橫向影響中誤差為L(zhǎng)——GPS近洞點(diǎn)至隧道貫通面的距離mα0——GPS基線(xiàn)邊方位角中誤差ρ——206265″有時(shí)GPS網(wǎng)平差報(bào)告只給出點(diǎn)位中誤差、基線(xiàn)邊的相對(duì)誤差、基線(xiàn)邊的標(biāo)準(zhǔn)差等幾項(xiàng)誤差參數(shù)，而不會(huì)給出基線(xiàn)邊的方位角中誤差。為此需計(jì)算出點(diǎn)位中誤差對(duì)隧道橫向貫通的影響m0及基線(xiàn)邊的方位角中誤差mα0。m0的計(jì)算可根據(jù)GPS網(wǎng)平差報(bào)告提供的點(diǎn)位誤差橢圓參數(shù)繪出誤差橢圓，再按圖解的方法求出。實(shí)際應(yīng)用中m0可取GPS點(diǎn)位中誤差作為

5、估算數(shù)據(jù)?？刂凭W(wǎng)中某一點(diǎn)的平面位置誤差是該點(diǎn)相對(duì)于鄰近高等級(jí)點(diǎn)的點(diǎn)位誤差，可認(rèn)為是其相鄰點(diǎn)的點(diǎn)位誤差、它們之間的相對(duì)點(diǎn)位誤差和高等級(jí)控制點(diǎn)誤差三部分的聯(lián)合影響，按等影響原則，可按下式求出此點(diǎn)相對(duì)于鄰近點(diǎn)的相對(duì)點(diǎn)位中誤差。點(diǎn)點(diǎn)相對(duì)m58.03mm??則(4))Lm58.0(tgmG1點(diǎn)????式中：m點(diǎn)——GPS點(diǎn)位中誤差LG——GPS后視邊長(zhǎng)度規(guī)范規(guī)定洞外控制點(diǎn)的間距不應(yīng)小于300m，取后視邊長(zhǎng)度300m。由式(3)式(4)分別計(jì)算不同

6、GPS點(diǎn)位中誤差對(duì)應(yīng)的m外見(jiàn)表4表4GPS點(diǎn)位中誤差引起的橫向貫通中誤差GPS點(diǎn)位中誤差引起的橫向貫通中誤差m外(mm)兩相向開(kāi)挖洞口間長(zhǎng)度（m）GPS點(diǎn)位中誤差(mm)1000300060005715291014315915214688202861120253577147304292177三、洞外、洞內(nèi)控制測(cè)量誤差所引起的總的橫向貫通中誤差按誤差傳播定律，有（5）2222mmmm內(nèi)外出進(jìn)???則22mmmm內(nèi)外出進(jìn)????代入式（2）