隧道洞内施工高程测量以通过水平坑道、斜井或竖井传递到地下洞内水准点作为起算依据，然后随隧道向前延伸，测定布设在隧道内的各水准点高程，作为隧道施工放样的依据，并保证隧道在高程上准确贯通。

隧道洞内施工水准测量的等级和使用仪器主要根据开挖洞口间洞外水准路线长度确定，如表11-1所示。

表11-1 隧道洞内水准测量主要技术要求

1、隧道洞内施工高程测量的特点和布设

（1）隧道洞内施工水准路线与洞内导线路线相同，在隧道贯通前，其水准路线均为支水准路线，因而需要往返或多次观测进行检核。

（2）在隧道施工过程中，地下水准路线随开挖面的进展而向前延伸，一般先测定精度较低的临时水准点（可设在施工导线点上），然后每隔200～500m测定精度较高的永久性水准点。

（3）隧道洞内施工水准点可利用隧道洞内导线点位，也可以埋设在隧道顶板、底板或边墙上，点位应稳固、便于保存；为了施工方便，应在内拱部边墙至少每隔100m埋设一个临时水准点。

2、隧道洞内施工水准观测与注意事项

（1）洞内施工水准测量的作业方法与洞外水准测量相同；由于洞内通视条件差，视距不宜大于50m，并用目估法保持前、后视距相等；水准仪可安置在三脚架上或安置在悬臂的支架上，水准尺可直接立在洞内底板水准点（导线点）上，有时也可用倒尺法顶立在洞内水准点标志上。

（2）在开挖面向前推进的过程中，对布设的支水准路线，要进行往返观测，其往返测不符值在限差以内，取高差平均值作为最后成果，用以推算各洞内水准点高程。

（3）为检查洞内水准点的稳定性，还应定期根据洞外水准点进行重复水准测量，将所得高差成果进行分析比较；若水准标志无变动，则取所有高差平均值作为高差成果；若发现水质均标志变动，则取最近一次的测量成果。

（4）当隧道贯通后，根据相向洞内布设的支水准路线，测定贯通面处高程贯通误差，并将两支水准路线联成符合于两洞口水准点的附合水准路线；要求对隧道未衬砌的高程进行调整；高程调整后，所有开挖、衬砌工程均以调整后高程指导施工。

1、水准点选布埋设

长度大于2000m的隧道，铺轨前需在洞内增设稳固可靠的水准基点。洞内水准测量应和洞外高程控制网构成附合网。隧道贯通后，为满足布设轨道控制网CPⅢ的技术要求，需结合隧道工程实际，在隧道洞内按不大于2km的要求加密增设水准点，水准点在电缆沟上方约0.3m处衬砌壁上用钻孔锚固法埋设，标石埋设见图11-1。

图11-1 水准基点标石埋设图（单位：mm） 1--墙面

2、洞内高程控制测量及注意事项

（1）隧道洞内高程控制测量等级设计及作业方法同与隧道洞内施工控制测量一致；一般情况，无砟轨道长大隧道，洞内高程控制测量按照二等测设；有砟轨道长度隧道，洞内高程控制测量等级按照水准路线长度选择（多按精密水准或三等水准执行）；其水准测量限差要求、水准观测技术要求及观测方法按表11-1、表11-2、表11-3执行。

表11-1  隧道洞内控制测量水准测量限差要求（mm）

注：K为测段水准路线长度，单位为km；L为水准路线长度，单位为km；Ri为检测测段长度，以千米计。

表11-2  隧道洞内控制测量水准观测的主要技术要求

表11-3  隧道洞内控制测量水准测量的观测方法

（2）由于洞内光线较暗，洞内水准观测时将水准尺尺面一定范围用光源均匀照亮（使用尺灯照明），以便仪器能够正常读数。

（3）联测洞口水准点前，应对洞口水准控制点的稳定性进行分析，检测相邻测段高差或相邻水准点间的高差限差是否符合规定；不满足限差要求时，应分析原因，选取稳定水准点作为起算。

（4）约束稳定的洞口水准点，对隧道洞内高程控制测量网进行严密平差。

3、隧道洞内水准贯通高差闭合差满足≤6时，以隧道进、出口两端的二等水准点为固定点进行高程平差。当隧道洞内水准贯通高差闭合差不满足≤6时，应将水准路线向两头延伸，使之满足≤6后，固定两端点的高程，对该段水准路线进行约束平差，并调整平差范围内的二等水准点，消除隧道高程断高。

CPⅢ高程控制网观测按精密水准测量精度进行,可采用水准测量或自由设站边角交会法三角高程测量，并附合于线路水准点或三角高程点。CPⅢ点与上一级水准点的高程联测，应采用独立往返精密水准测量的方法进行。

1、CPⅢ高程测量方法

（1）普通水准路线测量法

普通水准路线测量法每一测段至少与2个二等水准点进行联测，形成检核。联测时，往测时以轨道一侧的CPⅢ水准点为主线贯通水准测量，另一侧的CPⅢ水准点在进行贯通水准测量摆站时就近观测。返测时以另一侧的CPⅢ水准点为主线贯通水准测量，对侧的水准点作为中视点在设站时就近观测。

该方法往测水准路线示意图见图11-2。

图11-2 往测水准路线示意图

返测水准路线示意图见图11-3。

图11-3 返测水准路线示意图

（2）单程矩形闭合环

单程矩形闭合环水准路线示意图见图11-4，每个闭合环的四个高差均由两个测站独立完成，同一里程点对间高差为相反方向，精密水准测量测站按照后-前-前-后或前-后-后-前的顺序测量。CPⅢ控制点水准测量对相邻4个CPⅢ点构成的水准闭合环进行环闭合差检核，相邻CPⅢ点的水准环闭合差不得大于1mm。

图11-4 单程矩形闭合环水准路线示意图

（3）自由测站三角高程测量

CPⅢ控制点高程测量也可采用自由测站三角高程测量方法与CPⅢ平面控制测量合并进行。除满足CPⅢ平面网的外业观测要求外，现行规范中的要求见表11-4。CPⅢ自由测站三角高程网闭合差、每千米高差偶然中误差、每千米高差全中误差等各项指标同相应等级水准测量的要求。平差后的精度指标要求见表11-5。

表11-4  CPⅢ控制网自由测站三角高程外业观测的主要技术要求

表11-5  CPⅢ控制网自由测站三角高程网平差后的精度指标

CPⅢ自由测站三角高程网可分区段构网平差，区段长度不宜小于4km，区段与区段之间重叠点不少于6对，重叠点的精密水准高程较差≤3mm，三等水准≤4.5mm。满足要求后，后一区段的平差，采用本区段联测的线路水准基点及重叠段前一区段的1对CPⅢ点作为约束点进行平差计算。

2、主要技术要求

CPⅢ高程控制网精密水准测量的主要技术要求符合表11-6和11-7的规定。

表11-6  CPⅢ水准测量的主要技术标准

表11-7 CPⅢ水准测量精度要求(mm)

注：1.K为测段水准路线长度，L附合或环线的水准路线长度， Ri为检测测段长度，K、L、Ri单位为km；

2.结点之间或结点与高级点之间，其路线的长度，不大于表中规定的0.7 倍。

CPⅢ高程网精密水准测量测站的主要技术要求，符合表11-8的规定。

表11-8 CPⅢ高程网水准测量测站的主要技术标准

在下列情况下，CPⅢ高程网的外业观测值应该部分或全部重测：

（1）当CPⅢ高程网水准测量的测站数据质量超过表2-5-16的要求时，该测站的数据应该重测。

（2）当CPⅢ高程网水准路线的限差超过表2-5-15的要求时，该水准路线的数据应该重测。

（3）当根据闭合环闭合差计算的每千米水准测量的高差全中误差超限时，首先应对闭合差较大的闭合路线进行重测，重测后MW仍超限，则整个CPⅢ高程网水准测量的数据都应该重测。

（4）CPⅢ高程复测采用的网形和精度指标与原测相同。约束平差后两次测量CPⅢ点高程的较差，不大于±2mm，否则复测的CPⅢ高程网数据应补测或重测。

3、内业数据处理

CPⅢ高程网外业观测成果的质量评定与检核的内容，应该包括：测站数据检核、水准路线数据检核，当CPⅢ水准网的环数超过20个时还要进行每千米水准测量的高差全中误差的计算。CPⅢ高程网内业平差计算和基础控制资料的选用，满足下列原则：

（1）CPⅢ高程网水准测量的外业观测数据全部合格后，方可进行内业平差计算，CPⅢ高程网采用联测的稳定线路水准基点的高程作为起算数据进行固定数据平差计算。数据计算取位见表11-9。

表11-9 精密水准测量计算取位

（2）CⅢ高程区段接边处理

CPⅢ高程测量分段方式与CPⅢ平面测量分段方式保持一致，前后段接边时应联测另外一段2对CPⅢ点。区段之间衔接时，前后区段独立平差重叠点高程差值 ≤±3mm。满足该条件后，后一区段CPⅢ网平差，应采用本区段联测的线路水准基点及重叠段前一区段连续1～2 对CPⅢ点高程成果进行约束平差。

（3）CⅢ高程成果的取用

相邻CPⅢ 点高差中误差不大于±0.5mm。CPⅢ高程点复测时与原测成果的高程较差≤±3mm，且相邻点的复测成果高差与原测成果高差较差≤±2mm 时，采用原测成果。较差超限时应分析判断超限原因，确认复测成果无误后，对超限的CPⅢ点采用同级扩展方式更新成果。