洞外控制测量完成后，由于洞外控制测量与定测时中线测量在坐标系选用不同、测量精度不同，造成铁路中线成果需要重新计算和调整，涉及曲线偏角、曲线元素计算、中线里程的推算、进洞关系计算等线路关系的计算。

一、线路中线计算

1、偏角的计算

当隧道线路带有曲线时，通常是先确定两端洞口外的直线或切线方向，明确定测时在洞口标定切线上的控制点，如图6-1所示，A、B、C、D为切线上的转点，这四个点在布网时已纳入到隧道GPS控制主网里。根据这些控制点平差后的坐标去反算出切线的方位角，两相邻切线坐标方位角之差即为曲线的偏角α。

 

注意沿线前进方向右偏取正，左偏取负，如果有多个曲线，总偏角为各交点偏角的代数和。

2、曲线要素的计算

根据原线路设计的曲线要素，一般因控制测量后偏角α有微小的变化，交点位置、曲线半径R、缓和曲线长l一般仍取原设计值，然后进行其它曲线要素的计算。计算公式如下：

（1）圆曲线要素的计算：

（2）有缓和曲线的综合曲线要素的计算：

表6-1为某隧道洞外控制测量后曲线要素计算成果与原线路设计曲线要素对比情况。

二、中线里程推算

1、里程推算

在隧道两端的定测中线上，分别确定直线上有定测里程或切线上推算出定测里程的GNSS控制点，纳入平面控制网中，根据控制测量成果，作为推算里程起终点的依据进行。一般应选洞外的直线转点或曲线首末桩点，然后沿着线路的切线方向，把推算里程需用的两点之间距离算出来，即可从起算点依次推算出中线上的桩点里程。

2、长短链的处理

洞外平面控制网与线路中线点联系发生关系后，其曲线偏角、直线方位角、线路里程均进行了重新计算，与定测时的数值会有所不同。隧道两端洞口附近线路控制点间的线路长度，当隧道控制测量与定测结果不符时，则在某一线路控制点上里程与原定测里程出现差异，因为隧道一般在出口某个里程上不再向前推算，此时在该里程差就称为断链，即此一个桩（断链桩）上有两个里程。断链产生的原因一是由于对曲线进行了重新计算，其偏角及曲线长发生了变化；二是由于投影变形的差异，定测坐标系和隧道施工工程坐标系间的投影变形控制不一样而产生了长度上的变化。

表6-2为某隧道洞外控制测量后的断链表。由表中数据可以看出，在洞外控制测量起点采用了定测的同一里程，即KK 20+166.9459= DK 20+166.9459，按洞外控制测量后成果对线路中线进行推算至终点，比原定测里程长了0.1212m，即控制测量终点KK36+587.8925-DK36+587.7713=0.1212m，称之为“长链”，反之应称为“短链”。

三、贯通误差及进洞关系计算

1、贯通误差计算

控制测量完成后，要根据实际控制点精度进行洞外贯通误差的计算，对洞内贯通误差进行估算，以确定洞内导线控制测量精度。

2、进洞关系计算

在洞外控制测量完成后，将中线上的控制点用新的坐标成果进行坐标反算，得出隧道线路直线或切线的方位角和距离，即对直线方向进行了标定。此方向与定测时可能会有微小的差别。

如图6-2所示，由于线路反算出的坐标方位角已标定好，为便于引测进洞而在洞口附近设置的洞口投点HX27，同时也为控制线路中线上的转点，置镜在此点上，后视其它控制点，反算其后视坐标方位角，后视方位角与线路标定的方位角之差即进洞的拨角β。如果洞口投点并不是在中线的转点，则置镜点不在中线点上，需要通过计算出洞口进洞某个里程中线点的坐标，然后对此点进行放样，再后视控制点进洞。对于曲线进洞关系计算，主要需要计算曲线上放样里程点的理论坐标，而斜井进洞关系计算，主要需要对斜井的交点里程、交角、长度等按设计值去计算与中线的关系。

 

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