一、高程貫通誤差估算

洞外、洞內高程控制測量誤差產生的隧道高程貫通中誤差按式（9-1）計算：

（式9-1）

式中m_Δ——每千米水準測量偶然中誤差（mm）。

      L——洞外或洞內高程路線長度（km）。

高程控制測量適用的水準路線長度中，每千米水準測量高差的偶然中誤差M_Δ、水準儀等級、水準標尺類型，均可執行《國家一、二等水準測量規范》、《國家三、四等水準測量規范》的相應規定。那么，兩開挖洞口間的水準路線長度L，可按下式計算得到：

（式9-2）

式中  M_Δ——每千米水準測量高差中數的偶然中誤差（mm）；

       m_Δh——受洞外或洞內高程控制測量誤差影響，產生在貫通面上的高程中誤差。

當洞外或洞內高程控制測量誤差產生在貫通面上的高程中誤差滿足高程貫通精度要求時，可按（式9-2）計算各等級水準測量適用的水準路線長度。

當洞外高程控制測量允許的貫通精度為±18mm，各等級水準測量（M_Δ=±5mm）精度適合的隧道洞外高程控制網線路長度分別為：

由上述分析可知，五等水準測量精度只適用于水準路線長度在5km以下的隧道的洞外控制測量，四等水準測量適用的水準路線長度為5～13km，三等水準測量適用的水準路線長度為13～36km，二等水準測量適用的水準路線長度為36～324km。

高程貫通中誤差與隧道長度無關，按貫通誤差的限差及精度要求的規定，即。一般將洞外、洞內高程控制測量誤差各作為一個獨立誤差因素，也按等影響的原則進行分配，則高程控制測量引起的高程貫通中誤差為：

    

（式9-3）

二、高程控制網技術設計

長大隧道高程控制測量等級的確定由洞外、洞內高程控制測量及軌道鋪設高程控制測量三個方面因素的影響。

洞外高程控制測量的等級根據洞外定測水準路線長度或設計的主水準路線預計長度R（單位：km）按式9-4計算高差中數的偶然中誤差m_Δ外。

（式9-4）

洞內高程控制測量，根據兩相向開挖洞口間的水準路線長度L（單位：km）來進行計算高差中數的偶然中誤差m_Δ內，如式9-5。

（式9-5）

例如，某隧道洞外水準測量路線長度為36 km，兩相向開挖洞口間的長度為9 km，按式4-1-4和式4-1-5計算的洞外水準測量精度應不低于m_Δ外=3±mm，洞內水準測量精度應不低于m_Δ內=5.7±mm。高程控制測量除滿足隧道貫通需要外，還應滿足軌道鋪設精度的要求，如目前長大隧道內一般鋪設無砟軌道，無砟軌道鋪設要求高程控制測量為國家二等水準測量精度，即m_Δ=±1mm。所以綜合以上三個方面的影響，以三者精度高的上限為標準進行控制測量，也就是說無砟軌道長大隧道高程控制測量的精度應按不低于二等水準測量進行。

作者：張冠軍  

來源：隧道及地下工程大講堂