高職院校隧道工程測量模擬實訓(xùn)

【摘 要】為了鍛煉隧道工程專業(yè)學(xué)生實際動手能力，增強實踐教學(xué)質(zhì)量，遼寧省交通高等專科學(xué)校利用A、B教學(xué)樓之間的過廊模擬隧道工程，進行兩井幾何定向、模擬一井定向、模擬豎井高程導(dǎo)入、模擬豎直方向的貫通測量等實訓(xùn)項目。整個教學(xué)過程針對模擬隧道工程某個項目測量的操作，有利于實踐教學(xué)的規(guī)范化。

【關(guān)鍵詞】隧道工程測量 實訓(xùn) 實踐教學(xué) 模擬實訓(xùn)

【中圖分類號】G642 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）25-0056-02

隧道工程測量是工程測量的重要組成部分，更是隧道工程施工的一門專業(yè)核心課程。隧道工程測量的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生具有隧道工程測量的專業(yè)能力和專業(yè)素質(zhì)，使學(xué)生能勝任隧道工程測量的專業(yè)工作。因此，在課程項目的編排過程中，應(yīng)按照隧道施工建設(shè)的實際工作情境，突出課程的實踐能力。通過課程中的模擬實訓(xùn)教學(xué)，使學(xué)生掌握隧道施工測量的每個項目的具體操作過程，以此加深對相關(guān)理論知識的理解。

隧道工程測量實訓(xùn)根據(jù)課程的安排有幾種不同的形式：（1）按照實訓(xùn)安排在校內(nèi)建立固定實訓(xùn)場地，這種真實性比較強，同時會收到非常好的效果，但同時也會受到實訓(xùn)經(jīng)費等條件限制，實施起來難度很大；（2）把所進行的實訓(xùn)內(nèi)容與施工單位所進行的工程項目相結(jié)合進行實訓(xùn)，這種方法能真實地反映每一個實訓(xùn)要求的過程，同時能為施工企業(yè)單位提供勞動服務(wù)，學(xué)生也能得到真正的鍛煉，是一種效果很好的方式，但其弊端是實訓(xùn)內(nèi)容與實訓(xùn)時間不一定與工程施工過程相符，而且由于隧道工程測量的特殊性，聯(lián)系測量需要長時間占用井筒，地下導(dǎo)線測量又需要在巷道中進行，影響施工的正常進行。同時，工地容納的學(xué)生數(shù)量有限，指導(dǎo)老師的數(shù)量也有限，無法保證所有學(xué)生的正常實訓(xùn)。綜上所述，在校內(nèi)建立一個實訓(xùn)場地，模擬現(xiàn)場環(huán)境進行教學(xué)，根據(jù)教學(xué)大綱和實訓(xùn)大綱設(shè)計實訓(xùn)項目，可以節(jié)省大量的人力、物力，具有很強的針對性，實訓(xùn)效果良好。

一 聯(lián)系三角形一井定向的實訓(xùn)

聯(lián)系三角形法一般適合于井口小、深度大的豎井進行聯(lián)系測量。雖然其作業(yè)工作量較大，但因其精度穩(wěn)定，國內(nèi)很多單位仍在使用該法，在城市軌道交通聯(lián)系測量工作中該法也得到了廣泛應(yīng)用。井上、井下聯(lián)系三角形應(yīng)滿足下列要求：（1）豎井中懸掛鋼絲間的距離c應(yīng)盡可能長；（2）聯(lián)系三角形銳角γ、γ'，一般應(yīng)小于1°，呈直伸三角形；（3）a/c及a'/c比值，一般應(yīng)小于1.5，a為近井點至懸掛鋼絲的最短距離。

校內(nèi)A座與B、C座樓之間的一個露天的長廊，寬10米，高7米，長60米。根據(jù)以上要求，我們將支架與過廊成45度左右架設(shè)，使圖中的O1O2距離盡量的加長，在兩端分別懸掛鋼絲，并連接重錘浸沒在地面上的水中。在B座和A座的大廳內(nèi)各設(shè)置一個控制點A點和B點。這樣就建立了一個圖1所示的聯(lián)系三角形。

二 模擬兩井幾何定向

兩井定向是指通過兩個豎井向地下投測控制點，在地下通過無定向?qū)Ь€連接所投測的控制點的定向方法，是地鐵工程定向測量中一種常用的方法。地鐵隧道在采用暗挖法施工時，為了加快施工進度，區(qū)間中部經(jīng)常設(shè)置施工豎井，一旦該豎井和相鄰豎井或車站貫通，就可以進行兩井定向，以兩井定向成果指導(dǎo)剩余的隧道掘進。采用兩井定向聯(lián)系測量時，兩鋼絲間距離應(yīng)大于60m，特殊情況不得小于30m。在施工過程中利用地面上的精密導(dǎo)線點，按同等精度導(dǎo)線測定近井點坐標(biāo)，進行兩井定向的測量。

在我們的模擬實訓(xùn)中，把過廊的南北二端模擬為兩個不通視的豎井，按規(guī)范要求在A、B座樓內(nèi)選擇近井點，把連廊的一層看作井下隧道，按規(guī)程要求選擇井下起算點，在連廊的兩端安裝支架，按規(guī)范要求下放鋼絲，模擬的井上、井下聯(lián)系場景，學(xué)生獨立完成地下無定向?qū)Ь€的測量和計算，這樣就完成了兩井定向?qū)嵱?xùn)。通過這個項目的實訓(xùn)，解決了學(xué)生不能到施工單位現(xiàn)場實訓(xùn)的難題，達(dá)到了按課程標(biāo)準(zhǔn)要求的聯(lián)系測量實踐教學(xué)的目的。

三 模擬豎井高程導(dǎo)入

在模擬兩井幾何定向的同時，學(xué)習(xí)利用鋼尺或鋼絲導(dǎo)入標(biāo)高的方法。聯(lián)系高程測量的主要內(nèi)容是將地面的高程系統(tǒng)傳入井下的高程起算點上。懸掛經(jīng)檢定合格鋼尺，在連廊上選好掛鋼尺的固定位置安裝支架，將鋼尺系好，在鋼尺的下

端掛上鋼尺在檢定時的標(biāo)準(zhǔn)拉力的重物，樓上和樓下各安置一臺水準(zhǔn)儀，同時讀取在鋼尺上的讀數(shù)（如圖3所示）。這樣，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，就可以完成高程聯(lián)系測量這個項目的實訓(xùn)。

四 結(jié)論

利用連廊模擬隧道工程測量實訓(xùn)的進行，還可以進行很多的實訓(xùn)項目。整個過程很好地模擬了隧道工程測量各個項目的過程，同時由于在課間學(xué)生上、下課的人流模擬隧道施工過程中的人、車混合的環(huán)境，增加了實訓(xùn)過程的難度，培養(yǎng)了學(xué)生應(yīng)對復(fù)雜現(xiàn)場的經(jīng)驗。各個項目在實訓(xùn)過程中模擬真實、有著較強的針對性，有利于實踐教學(xué)的規(guī)范化；隧道工程測量的實訓(xùn)在校內(nèi)進行，節(jié)省了實踐教學(xué)的經(jīng)費，提高了實踐教學(xué)效率，培養(yǎng)了學(xué)生動手能力，從而提高了實踐教學(xué)質(zhì)量，同時也促進了教師向“雙師型”教師的成長。

參考文獻

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〔責(zé)任編輯：范可〕