TMS隧道測量系統(tǒng)在引水隧洞斷面測量中的應(yīng)用

邵奎興 劉 杰 高志飛 屈 儒

2008年水利部 “948”項(xiàng)目(200811)引進(jìn)了TMS隧道綜合測量系統(tǒng),該系統(tǒng)在某引水發(fā)電工程中得到了實(shí)踐應(yīng)用,完全實(shí)現(xiàn)了隧洞施工測量的自動(dòng)化。本文只是針對斷面測量加以論述,隧洞施工斷面測量一般分為開挖斷面和竣工斷面,是通過大量的實(shí)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確計(jì)算隧洞開挖的實(shí)際輪廓線,并將其與設(shè)計(jì)斷面輪廓線納入同一坐標(biāo)系中比較,清楚地獲悉超欠挖的大小和所在部位,進(jìn)而及時(shí)指導(dǎo)下一步施工和竣工驗(yàn)收。TMS隧道綜合測量系統(tǒng)能夠自動(dòng)完成對目標(biāo)點(diǎn)的及時(shí)觀測和數(shù)據(jù)采集,并可以完成斷面測量的現(xiàn)場評估。

1 TMS隧道測量系統(tǒng)簡介

TMS是由英文Tunnel Measure System即隧道測量系統(tǒng)的簡稱,該系統(tǒng)主要包括TMS Setout隧道放樣和TMS Profile隧道斷面測量2個(gè)全站儀機(jī)載軟件包,二者有1個(gè)共同的數(shù)據(jù)處理平臺TMS Office。TMS Office用于定義工程數(shù)據(jù)、管理測量數(shù)據(jù)和測量數(shù)據(jù)的后處理。系統(tǒng)的組成見圖1。

TMS隧道測量系統(tǒng)所依托的自動(dòng)全站儀TCRP1201+R1000測角精度為±1″,免棱鏡測距精度為±2+2×10-6×D(D 為距離,以千米為單位),免棱鏡測距測程1 000 m。從硬件設(shè)備上完全保證了測量精度。

2 現(xiàn)階段常規(guī)測量儀器在引水隧洞測量的應(yīng)用情況

目前水工隧洞施工中有條件的施工單位采用具有免棱鏡測距功能的全站儀配合簡便可編程的計(jì)算器在現(xiàn)場聯(lián)合測量,內(nèi)業(yè)采用計(jì)算機(jī)整理資料。

圖1 系統(tǒng)的組成示意圖

在具體施工中各施工單位普遍引入 “洞內(nèi)小坐標(biāo)”來方便現(xiàn)場測量放樣,具體建立如圖2所示。

圖2 洞內(nèi)小坐標(biāo)示意圖