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公路隧道的實(shí)習(xí)報(bào)告
隧道生產(chǎn)實(shí)習(xí)報(bào)告
1、序言
通過公路隧道生產(chǎn)實(shí)習(xí)，初步掌握了隧道設(shè)計(jì)的外業(yè)勘測基本過程，加深理解和鞏固所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)分析和解決工程實(shí)際問題的能力，并提出自己的創(chuàng)新見解和建議。
2、工程概況
百花園和角球場為兩個(gè)主要活動(dòng)場所，擬修建一條公路連接兩個(gè)活動(dòng)場所連接。公路等級為二級，河濱隧道是此公路的主要工程之一。
3、勘察工作目的、依據(jù)
生產(chǎn)實(shí)習(xí)是土木工程專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是對理論教學(xué)的驗(yàn)證與補(bǔ)充，對實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求起到重要作用；也是畢業(yè)后參加工作的一次預(yù)演。在隧道工程的生產(chǎn)實(shí)習(xí)中，結(jié)合課堂所學(xué)的隧道工程、道路勘測設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、測量學(xué)等課程，在教師指導(dǎo)下，通過完成地形、地質(zhì)、水文、氣象、地震等測量和調(diào)查工作，使學(xué)生初步掌握隧道設(shè)計(jì)的外業(yè)勘測基本過程，了解應(yīng)用材料和設(shè)備在工地上所進(jìn)行的勘測技術(shù)活動(dòng)。其工作目的可基本概括如下：
（1）.通過隧道工程生產(chǎn)實(shí)習(xí)，對于一般的隧道工程施工前的準(zhǔn)備工作、整個(gè)施工場所的地形測量有個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)；
（2）.通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)，學(xué)習(xí)測量技術(shù)知識(shí)，掌握測量和基本設(shè)計(jì)工作的基本技術(shù)和操作方法，理論聯(lián)系實(shí)際，鞏固和深入理解已學(xué)的理論知識(shí)、擴(kuò)大感性認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)本專業(yè)實(shí)踐能力。
（3）.通過深入現(xiàn)場的親身操作，實(shí)際與理論知識(shí)的結(jié)合，為學(xué)好后續(xù)課程，做好畢業(yè)設(shè)計(jì)，適應(yīng)本專業(yè)工作，打下良好的基矗
依據(jù)：隧道工程、道路勘測設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、測量學(xué)等課程；
公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范；
南方全站儀使用方法。
4、勘察主要工作方法
地點(diǎn)：河濱隧道通過的百花園和角球場之間的山區(qū)。
使用儀器：南方全站儀
勘察步驟：
1.老師講解、布置工作：（時(shí)間7月1日）
結(jié)合我們所學(xué)知識(shí)，老師向我們講解了隧道測量的主要工作，包括地形測量、隧道位置選擇、洞門布置和高程、縱坡控制等內(nèi)容；布置了隧道生產(chǎn)實(shí)習(xí)結(jié)束后需要出的實(shí)習(xí)成果，包括隧道平面地形圖、隧道縱斷面圖、隧道洞口橫斷面圖等；同時(shí)要求了提交實(shí)習(xí)成果和實(shí)習(xí)報(bào)告的時(shí)間。
2.查看地形：（時(shí)間7月2日）
查看地形作為勘察測量正式開始的準(zhǔn)備工作，主要任務(wù)就是查看要勘測地形的大致情況，做到測量重點(diǎn)和測量可能遇到的問題心中有數(shù)，統(tǒng)籌規(guī)劃測量工作的細(xì)節(jié)，對可能出現(xiàn)的問題做好提前預(yù)防。對于地形復(fù)雜、不容易測量的地形提前仔細(xì)查看，對需要采取的測量方法有清楚認(rèn)識(shí)。
3.勘測地的自然地理情況：（時(shí)間7月2日）
在查看地形過程中了解當(dāng)?shù)氐牡孛病⒅脖�，水文、氣象和工程地質(zhì)情況，查看可能在施工中出現(xiàn)的工程地質(zhì)災(zāi)害，做好提前預(yù)測，這將為以后的施工和設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
4.確定測量的控制點(diǎn)和后視點(diǎn)：（時(shí)間7月3日）
控制點(diǎn)是測量工組中后續(xù)工作的心臟，是對測量所建坐標(biāo)系的基礎(chǔ)，同時(shí)，控制點(diǎn)還是碎部點(diǎn)測量的測站點(diǎn)。所以，選擇恰當(dāng)?shù)目刂泣c(diǎn)不但可以建立起合適的坐標(biāo)系，還為碎部點(diǎn)的測量帶來方便，大大降低測量的工作量�？刂泣c(diǎn)一般選擇在通視效果好，能一次建測站盡可能多的測碎部點(diǎn)的地點(diǎn)，同時(shí)，控制點(diǎn)的選擇還要對后面展控制點(diǎn)有利。后視點(diǎn)是和控制點(diǎn)結(jié)合建立坐標(biāo)系的基本已知點(diǎn)。在后面測量工作中選擇前面已知的控制點(diǎn)作為已知的后視點(diǎn)來用。
5.測量碎部點(diǎn)：（時(shí)間7月4~7日）
碎部點(diǎn)是測量的主體，是測量區(qū)地形圖成圖的基本數(shù)據(jù)。我們在地形勘測中是本著地形不規(guī)則地區(qū)多設(shè)碎部點(diǎn)，地形規(guī)則地區(qū)可相對少設(shè)碎部點(diǎn)的原則進(jìn)行碎部點(diǎn)測量。對于地形高差較大的點(diǎn)要在高差的上、下點(diǎn)設(shè)點(diǎn)，同時(shí)在坡度變化和不規(guī)則變化周邊加設(shè)碎部點(diǎn)進(jìn)行測量，力求碎部點(diǎn)測量的選點(diǎn)合理、測量準(zhǔn)確，使所成地形圖盡可能的符合現(xiàn)實(shí)地形。為以后設(shè)計(jì)和施工提供最精確的數(shù)據(jù)。
6.生成地形圖、確定隧道位置：（時(shí)間7月8日）
將所測的地形數(shù)據(jù)導(dǎo)入南方cass成圖軟件，選擇合適的高程間距導(dǎo)出地形圖。在所成地形圖上面根據(jù)合理洞口位置的選擇和隧道所通過山體的測量高程選擇隧道的平面位置。確定隧道的洞口確切位置坐標(biāo)，即確定了隧道的平面位置。
7.隧道縱斷面測量：（時(shí)間7月9~10日）
根據(jù)隧道平面圖，在地形圖上面利用確定的隧道位置，找到隧道的中軸線位置，從隧道進(jìn)口到出口的中軸線上面，每隔十米選擇一個(gè)樁號，通過南方cass軟件確定每個(gè)樁號的確切坐標(biāo)，然后通過實(shí)地放樣精確測量每個(gè)樁號所對應(yīng)的地面高程，所得到的數(shù)據(jù)為隧道縱斷面成圖的依據(jù)。
8.隧道洞口橫斷面測量：（時(shí)間7月11日）
根據(jù)隧道平面圖上隧道的位置所找到的隧道洞口位置，確定隧道洞口橫斷面，根據(jù)隧道寬度（不算襯砌為11.28m）,從洞口中點(diǎn)向垂直隧道縱軸線兩邊分別選擇2~3倍隧道寬的距離作為隧道洞口橫斷面測量范圍。在測量前，首先根據(jù)在地形圖上面的位置，利用南方cass軟件，在橫斷面線上每隔兩米設(shè)一個(gè)放樣點(diǎn)來測量該點(diǎn)的路面高程，然后根據(jù)放樣點(diǎn)測得的路面高程數(shù)據(jù)作為隧道洞口橫斷面成圖的依據(jù)。
9.隧道測量成果：（時(shí)間7月12~13日）
利用南方cass軟件，根據(jù)測量的碎部點(diǎn)數(shù)據(jù)生成地形圖；根據(jù)測量的隧道中軸線測點(diǎn)放樣所得的高程數(shù)據(jù)畫出隧道縱斷面圖；根據(jù)測量的進(jìn)、出口洞口橫斷面線上的路面高程數(shù)據(jù)畫出隧道進(jìn)、出口洞口橫斷面圖。
5、自然地理
自然地理包括測量地區(qū)的地貌、植被、水文、氣象和工程地質(zhì)條件，自然地理的勘測對于前期測量、設(shè)計(jì)和施工有重要的指導(dǎo)作用，也是隧道工程中重要的一環(huán)。
4.1 地貌、植被
實(shí)習(xí)地點(diǎn)即百花園與角球場之間為山嶺地形，隧道通過地方最低路面高程為100m，山最高高程約為170m，寬度在102m左右。山體地貌不規(guī)則，上部有溝壑和建筑構(gòu)造物（一個(gè)亭子），周圍有房屋建筑。
植被主要為灌木和低喬木，沒有高大喬木覆蓋，地表面覆蓋有低矮草皮。其間有水泥路以供通行。
4.2 水文、氣象
隧道通過地區(qū)，兩面環(huán)水，為雅河環(huán)繞通過。山上無泉水，沒有水體通過，無地下水涌出跡象。
屬亞熱帶濕潤溫和型氣候，夏無酷暑，冬無嚴(yán)寒，陽光充足，雨水充沛�？諝獠桓稍�，四季無風(fēng)沙，年平均氣溫在15.3℃左右。其中，最熱的七月下旬，平均氣溫為24℃；最冷的一月上旬，平均氣溫是4.6℃。
4.3 工程地質(zhì)條件
隧道圍巖級別為五級圍巖。隧道穿越強(qiáng)、弱風(fēng)化灰?guī)r,該段巖溶發(fā)育,節(jié)理裂隙發(fā)育,部分巖體體被切割成塊并剝落,巖體破碎,呈碎裂狀、松散結(jié)構(gòu),巖質(zhì)較硬,隧道圍巖無自穩(wěn)能力。
6、隧道勘測主要成果
隧道勘測的主要成果就是指通過實(shí)地測量和放樣，根據(jù)所得的測量數(shù)據(jù)，利用南方ca軟件生成的隧道平面圖，由隧道中軸線放樣所得高程畫的隧道縱斷面圖，還有根據(jù)設(shè)計(jì)所取隧道洞口位置，在符合隧道縱坡和兩端和道路相連接的要求的前提下設(shè)計(jì)隧道進(jìn)、出口的設(shè)計(jì)高程，然后據(jù)此得到隧道洞口橫斷面圖�，F(xiàn)將隧道各成果的過程詳述如下：
6.1 地形圖勘測
南方cass軟件的成圖就是利用已知的控制點(diǎn)和后視點(diǎn)所建立的坐標(biāo)系，在所要勘察的地形上面找碎部點(diǎn)來測量其坐標(biāo)和高程，記錄數(shù)據(jù)后存儲(chǔ)在內(nèi)存卡內(nèi)。在成圖時(shí)根據(jù)已測點(diǎn)的具體位置，然后相鄰點(diǎn)之間組成三角形，即DTM模型，隨后根據(jù)高程均勻變化的原則，各個(gè)三角形組成線上相同高程處的點(diǎn)連接成等高線，所有的等高線即組成地形勘測的平面圖。隧道平面圖也據(jù)此理論。首次在測前先找到已知的控制點(diǎn)和后視點(diǎn)，建立了坐標(biāo)系后，利用全站儀測量整個(gè)地形的碎部點(diǎn)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)經(jīng)存儲(chǔ)后隨后即利用前面所述南方 cass軟件生成隧道平面圖。在地形圖上面，根據(jù)地形兩端道路連接及隧道埋深要求情況，我們在地形圖上面定隧道中軸線，也即基本確定了隧道位置。
詳見圖1：隧道平面圖
6.2 隧道縱斷面勘測
在隧道縱斷面勘測之前，我們已經(jīng)在隧道平面圖上面確定了隧道的位置，而利用南方cass軟件，可以在已成地形圖上面找到任意點(diǎn)的坐標(biāo)，利用這個(gè)功能，我們在地形圖上面找到隧道洞口位置坐標(biāo)，在隧道長度方向的中軸線上每10m確定一個(gè)放樣點(diǎn)，因?yàn)樽鴺?biāo)利用cass軟件可以得到，我們到實(shí)地進(jìn)行點(diǎn)放樣，可以測得每個(gè)放樣點(diǎn)的確切高程，根據(jù)此高程數(shù)據(jù)繪制山體在隧道中軸線處的縱斷面圖。根據(jù)隧道縱坡要求和兩端道路連接情況，可以確定隧道設(shè)計(jì)高程。在此次實(shí)習(xí)中，我們得到的山體高程差有68m左右，滿足隧道埋深要求，最大埋深達(dá)到66m，隧道全長80.00m，每隔5m設(shè)一樁號，隧道起始樁號 ZK0+100 ,終點(diǎn)樁號為 ZKO+180 .最大埋深在 ZK0+135 處，埋深為66.50m。隧道進(jìn)口位置路面高程和設(shè)計(jì)高程基本一致，出口路面高程比隧道設(shè)計(jì)高程高5m左右。隧道縱坡為3%，滿足要求。 詳見圖2：隧道縱斷面圖
6.3 隧道洞口橫斷面勘測
在地形圖完成后，我們定了隧道的位置，洞口位置也已經(jīng)確定，利用南方cass軟件得到隧道洞口坐標(biāo)。根據(jù)道路等級為二級和設(shè)計(jì)速度為60kmh，我們采用的為設(shè)計(jì)速度為60h的二級公路隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面，洞口內(nèi)設(shè)計(jì)為雙向單車道 寬為10.28m，高為6.742m （不包括襯砌），襯砌厚度為70cm。根據(jù)隧道洞口橫斷面測量的要求，我們在垂直洞口中軸線的兩邊分別延長2--3倍隧道寬的距離，然后每隔2m設(shè)一個(gè)放樣點(diǎn)，利用南方cass軟件查出每點(diǎn)的坐標(biāo)，隨后架設(shè)儀器在實(shí)地，把每個(gè)能測得放樣點(diǎn)測出高程，再把測出數(shù)據(jù)生成橫斷面地形圖，根據(jù)隧道進(jìn)、出口的設(shè)計(jì)高程，另外加上已知的隧道洞口中軸點(diǎn)坐標(biāo)，可以在橫斷面圖上面把標(biāo)準(zhǔn)隧道洞門繪制在橫斷面圖上即得到隧道洞口橫斷面圖。
詳見圖3：隧道洞口橫斷面圖
7.附件
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圖1：隧道平面圖
圖2：隧道縱斷面圖
圖3：隧道洞口橫斷面圖
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