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【分析】隧道监控量测回归分析

【分析】隧道监控量测回归分析
【分析】隧道监控量测回归分析

【关键字】分析

EXCEL在隧道监控量测数据分析中的应用

郭军起

(中铁十六局五公司河北唐山)

【摘要】本文通过例题讲述了利用电子表格(Excel)处理隧道监控量测数据的详细步骤,以及返回成果在围岩收敛基本稳定判定中的应用,不需第三方软件的情况下,在Excel内完成所有数据的返回分析工作,可使监控量测数据分析更准确、更快捷、更及时、更方便观测数据的管理,为隧道施工及时提供反馈及预测信息,使施工更科学、更安全。

【关键词】隧道围岩变形监控量测返回分析返回函数Excel

我国公路隧道的设计越来越多地采用了复合式衬砌形式,复合式衬砌一般由锚喷支护和模筑混凝土衬砌两部分组成,为了掌握施工中围岩稳定程度与支护受力、变形的力学动态或信息,以判断设计、施工的安全与经济,必须将现场监控量测项目列入施工组织设计,并在施工中认真实施。《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004第,承包商必须按照设计和施工规范要求的频率和量测项目进行监控量测,用量测信息指导施工并提交系统、完整、真实的量测数据和图表。由此可见,监控量测工作是复合式衬砌隧道施工中的一项非常重要的工序。

本文主要介绍利用Excel对收敛量测数据的分析整理及应用。

收敛量测数据的分析整理主要包括:绘制收敛—时间曲线、返回分析、量测成果的分析应用,而以上部分的数据分析整理均可通过Excel来实现,可避免繁琐的手工计算。

一、利用Excel绘制收敛—时间曲线

例1:(某隧道一个断面)收敛观测数据表

1、将表1中的数据输入Excel工作表中:如图1所示

图1:表1的Excel工作表

2、选择区域A1:C12,如图1所示,在工具栏中点击Excel图表向导,在“图表类型”中选择“折线

图”:如图2所示,在“子图表类型”中选择第4种折线图,并点击“下一步”,即可得到图3和图4 图2:折线图的绘制图3:折线图的绘制

图4:折线图的绘制

3、点击“完成”,并对图形进行修饰编辑,得到如图5所示的收敛—时间曲线图

图5:收敛—时间曲线

二、利用Excel对收敛观测数据进行返回分析

1、《公路隧道施工技术规范》JTJ042—94中要求采用返回分析时,根据测试数据散点分布规律,可选用下列之一的函数式关系:

?对数函数:

?指数函数:

?双曲函数:

式中:a、b——返回常数;

t ——初读数后的时间(d);

u ——位移值(㎜)。

2、非线性返回方程的线性化

仍以例1为例:根据例1的收敛--时间曲线走向(图5)选用指数函数公式作为返回函数可能合理些(如果不能做出较明确的判断,可以分别按以上几种函数进行返回,取拟合的最优者),由于指数函数为非线性函数,但可将其线性化,方法如下:

…………….式(1)

对其两边取自然对数,得:

则……………式(2)

式(2)则是式(1)线性化的直线方程,其参数的确定可按线性返回的方法确定。

3、Excel的数据分析工具

利用Excel对观测数据进行返回分析,要使用Excel的数据分析工具,使用数据分析工具之前,要确认“分析工具库”处于加载状态:

图6:加载分析工具库

如果在“工具”→“加载宏”中找不到“分析工具库”,则必须通过添加Office附件的方法来添加“分析工具库”。

4、利用Excel分析例1的观测数据

以例1中的水平收敛观测数据为例:首先在图1所示的Excel工作表中计算出线性化方程式(2)中的和,点击Excel菜单中的“工具”→“数据分析”,出现数据分析窗口:图7,选择“返回”,确定后出现返回分析窗口:图8,在Y值输入区域选择:$E$2:$E$10;在X值输入区域选择:$D$2:$D$10;选择“确定”,得到返回分析结果:图9。

图7:数据分析窗口

图8:返回分析窗口

图9:返回分析结果

从图9的返回分结果可得:截距,则;,代入式(1)则得到水平收敛观测数据的返回方程:………….式(3);

判定系数:;

由返回方程式(3),取,可得到水平收敛位移值的终值;

按照以上相同的步骤,可得到拱顶下沉观测数据的返回方程:………….. 式(4);

判定系数:;

由返回方程式(4),取,可得到拱顶下沉位移值的终值;

三、量测成果的分析和应用

1、周边位移相对值分析

周边位移相对值是指两测点间实测位移累计值(或用返回分析推算的最终位移值)与两测点间距离之比,或拱顶实测位移值与隧道宽度之比。如例1中水平收敛两测点间间距L=6637.74㎜,水平收敛位移终值u=7.592㎜,则周边位移相对值为:u/L=7.592㎜/6637.74㎜=0.11%,此值应小于隧

道周边允许位移相对值,如果测得的周边位移相对值超过允许位移相对值,说明初期支护设计参数偏小,应增加喷层厚度,或增加锚杆数量和长度加强支护。如果测得的周边位移相对值远小于允许位移相对值时,可降低其他地段初期支护设计参数。

修改设计参数应注意:

(1)、根据一个断面的量测信息结果进行设计参数修正,只适用于该断面前后不大于5m 的同类围岩地段。

(2)、隧道较长地段同类围岩设计参数的修正,特别是降低设计参数,必须以不少于三个断面的量测信息为依据。按修正后的设计参数进行开挖的地段,其设计参数的正确性和合理性仍应根据量测信息分析予以验证。

2、围岩收敛基本稳定的判断

《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB 50086-2001规定,围岩达到基本稳定的条件是:1、隧洞周边水平收敛速度小于0.2㎜/d ;拱顶或底板垂直位移速度小于0.1㎜/d ;2、隧洞周边水平收敛速度,以及拱顶及底板垂直位移速度明显下降;3、隧洞位移相对值以达到总相对位移量的90%以上。

第一条中位移速度是指至少7天观测的平均值,其值可由量测记录表中直接得到;第二条位移速度明显下降,可由时间—位移曲线直观看出,或由回归方程的二阶导数0dt

u d 22? 说明变形速率不断下降,位移趋于稳定;0dt u d 22= 说明变形速率保持不变,发出警告,及时加强支护;0dt

u d 22? 说明变形速率加快,已进入危险状态,需立即停工,采取有效措施进行加固。

通过以上步骤地工作,可以完成对监控观测数据的分析,分析步骤程序化,操作简单,不须利用第三方软件,可较好的完成监控量测数据的分析工作,有利于监控量测数据的信息化管理,更好的为指导隧道施工发挥作用。

参考文献:

1、《公路工程施工监理质量控制技术手册》 文德云 主编 人民交通出版社出版(北京市朝阳区安定门外外馆斜街3号) 邮编:100011 2006年1月第1版

2、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB 50086-2001 原国家冶金工业局主编中国计划出版社(北京市西城区木樨地北里甲11号国宏大厦C座4层)邮编:100038 2006年1月第7版

3、《公路隧道施工技术规范》JTJ042—94 交通部重庆公路科学研究所主编人民交通出版社出版(北京市朝阳区安定门外外馆斜街3号)邮编:100011 2006年4月第8版作者简介:郭军起,男,1971年10月13日生人,工程师,1992年毕业于石家庄铁道学院桥梁工程系,学历大专,从事铁路、公路桥梁、隧道施工。

联系方式:广东省阳江市阳东县东平镇中铁隧道集团公司转监理部,邮编:529941,座机:,手机:,邮箱:

二〇〇六年八月二十二日此文档是由网络收集并进行重新排版整理.word可编辑版本!

隧道监控量测技术

1隧道监控量测的定义:隧道现场监控量测是指在隧道施工过程中,对围岩和支护、衬砌受力状态的量测。现场监控量测是监视围岩稳定,判断支护、衬砌结构设计是否合理,施工方法是否正确的一种手段;也是保证新奥法安全施工、提高经济效益的重要条件;为施工中可能有的工程变更提供科学依据;它贯穿隧道施工的全过程。为此《公路隧道施工技术规范》(JTJ 042-94)中第9.1.1条作出下列规定:采用复合式衬砌的隧道,必须将现场监控量测项目列入施工组织设计,制定监控量测计划,并在施工中认真实施。 2、监控量测的目的与要求:量测的目的为: ⑴掌握围岩动态和支护结构的工作状态,利用量测结果修改设计,指导施工. ⑵预见事故和险情,以便及时采取措施,防患于未然. ⑶积累资料,为以后的新奥法设计提供类比依据. ⑷为确定隧道安全提供可靠的信息 ⑸量测数据经分析处理与必要的计算和判断后,进行预测和反馈,以保证施工安全和隧道稳定. 量测的要求:快速埋设测点.(一般设置在距掌子面、工作面2m范围内,开挖后24小时、下次爆破前测取第一次读数。)测量读数在隧道内尽量要快;保证测量点不被破坏;读数准确可靠。 3监控量测的任务:⑴确保安全。⑵指导施工。⑶修正设计。⑷积累资料。 4现场工作程序:准备工作;确定埋设断面;测点埋设;数据采集;数据整理分析;资料归档 5监控量测的项目与方法:隧道监控量测的内容应根据隧道工程地质条件,围岩类别(级别)、围岩应力分布情况、隧道跨度、埋深、工程性质、开挖方法、支护类型等因素确定。通常分为必测项目和选测项目,如地表下沉对城市地铁项目应为必测项目;但对于山地交通隧道可把地表下沉做为选测项目。《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94)对复合式衬砌的隧道现场监控量测要求内容见5.4下表 5.1监控量测的项目与方法:必测项目选测项目 5.2必测量测项目:必测项目:必测项目:包括围岩地质和支护描述、地表沉降观测、拱顶下沉量测、周边收敛量测。这类量测是为了在设计、施工中确保围岩稳定的经常性量测工作。量测方法简单,量测密度大,量测信息直观可靠,费用较少,贯穿在整个施工过程中,对监视围岩稳定,指导设计和施工有巨大的作用。土建施工完成量测工作亦告结束。 5.3必测量测项目所需设备:精密水准仪、塔尺、钢圈尺(测地表沉降、拱顶下沉);周边收敛仪(测周边收敛)。 5.4隧道现场监控量测要求内容表: 5.5地质、支护状态观察:该项目包括对掌子面观察和支护结构的支护效果观察。掌子面工程地质和水文 地质情况观察包括岩石的名称、岩层产状、断层、层理、节理等结构面的分布、走向、产状。每茬炮后需要观测一次。支护状态观察包括初期支护状态和已成峒支护效果观察。如喷射砼开裂部位、宽度长度及深度。二次衬砌的整体性、防水效果等,每天观察一次。洞内状态观察是可靠性很高且最直接的判断资料。 对洞外边仰坡稳定和地表渗透观察按要求进行描述;做好相关的观察记录。观察使用地质罗盘、地质锤、钢卷尺、放大镜、秒表、手电、照相机或摄像机等。 5.6 周边收敛量测:5. 6.1必测量测项目:围岩周边位移量测:在预设点的断面,隧道开挖爆破以后,沿隧道 周边的拱顶、拱腰和边墙部位分别埋设测桩。测桩埋设深度30cm,钻孔直径φ42,用快凝水泥或早强锚固剂固定,测桩头需设保护罩,测桩每断面6组共12根。采用钢尺式周边收敛仪量测周边收敛变形。所有测点布置在量测断面位置。 ①周边收敛量测是最基本的主要量测项目之一,布置在主测断面。先在测点处用凿岩机(或电钻)在待测 部位成孔,然后将藕合剂(锚固剂)置入孔中,最后将收敛预埋件敲入,旋正收敛钩,尽量使两预埋件轴线在基线方向上,以利收敛计悬挂和观测。待凝固后,周边收敛量测采用收敛计进行数据采集。 连拱必测项目测点断面布置图 我们用测线布置图中的BC和DE边的值变化来实现对净空水平收敛的量测。周边收敛数据处理:回归分析时,一般同时采用下面的三种函数,通过对比,推算最终位移时采用三个函数中回归精度(拟合程度)较高的一个函数,不同测点的回归函数可能不同。

【分析】隧道监控量测回归分析

【关键字】分析 EXCEL在隧道监控量测数据分析中的应用 郭军起 (中铁十六局五公司河北唐山) 【摘要】本文通过例题讲述了利用电子表格(Excel)处理隧道监控量测数据的详细步骤,以及返回成果在围岩收敛基本稳定判定中的应用,不需第三方软件的情况下,在Excel内完成所有数据的返回分析工作,可使监控量测数据分析更准确、更快捷、更及时、更方便观测数据的管理,为隧道施工及时提供反馈及预测信息,使施工更科学、更安全。 【关键词】隧道围岩变形监控量测返回分析返回函数Excel 我国公路隧道的设计越来越多地采用了复合式衬砌形式,复合式衬砌一般由锚喷支护和模筑混凝土衬砌两部分组成,为了掌握施工中围岩稳定程度与支护受力、变形的力学动态或信息,以判断设计、施工的安全与经济,必须将现场监控量测项目列入施工组织设计,并在施工中认真实施。《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004第,承包商必须按照设计和施工规范要求的频率和量测项目进行监控量测,用量测信息指导施工并提交系统、完整、真实的量测数据和图表。由此可见,监控量测工作是复合式衬砌隧道施工中的一项非常重要的工序。 本文主要介绍利用Excel对收敛量测数据的分析整理及应用。 收敛量测数据的分析整理主要包括:绘制收敛—时间曲线、返回分析、量测成果的分析应用,而以上部分的数据分析整理均可通过Excel来实现,可避免繁琐的手工计算。 一、利用Excel绘制收敛—时间曲线 例1:(某隧道一个断面)收敛观测数据表 1、将表1中的数据输入Excel工作表中:如图1所示 图1:表1的Excel工作表 2、选择区域A1:C12,如图1所示,在工具栏中点击Excel图表向导,在“图表类型”中选择“折线

工程测量毕业论文 隧道监控量测技术应用

毕业设计 隧道监控量测技术应用 系部测绘工程系 专业名称工程测量 指导教师 学生姓名

毕业设计(论文)任务书学生用表. 日月年指导教师签名: 摘要 随着我国改革开放不断深化,国民经济蓬勃发展,在山区公路建设中突破过去传

统的修路思想,不采取盘山绕行,不破坏沿线生态环境,不增长公路里程用设置隧道避免因采取高边坡路基带来的滑坡、塌方、滚石、泥石流等自然灾害,确保了行车的安全可靠,亦缩短了行车时间,同时又适应了建设与自然的和谐发展。由于隧道工程的特殊性、复杂性和隧道围岩的不确定性,对隧道围岩及支护结构进行监控量测是保证隧道工程质量、安全的必不可少的手段。通过量测,及时对隧道个别围岩失稳趋势的区段提供了预报,为施工单位及时调整支护参数以及合理确定二次衬砌时间提供了可靠的科学依据。通过大量量测发现隧道开挖及初期支护后大约30d围岩基本上稳定,于是建议施工单位及时施作二次衬砌。同时由于监控措施得当,及时的指导施工和修改设计,从而保证了隧道施工的安全、经济、收到了良好的效果。但由于监控量测工作是一项具体而又复杂的工作,在实际过程中尚需不断积累经验和完善相关理论。 此论文是本生于2010年十月~2011年四月于中铁十一局四公司京福闽赣Ⅰ标第一项目部从事监控量测工作时所写。 关键词理处据数,降沉表地,测量控:隧道施工,监. 目录 第一章工程概况 (6) 1.1 工程概况 (6) 1.2工程地质及水文特征 (7) 1.3 地震动参数 (7) 第二章人员仪器配置 (8) 2.1监控量测人员配备 (8) 2.2监控量测仪器配备 (8) 第三章监控量测基本规定 (9) 3.1监控量测设计内容 (9) 3.2对施工单位要求 (9) 3.3现场监控量测工作主要内容 (9) 3.4 注意事项 (9) 第四章监控量测技术要求 (11)

隧道监控量测方案完整版

隧道监控量测方案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

四川省雅安至康定高速公路工程项目 C17合同段 隧道监控量测实施方案 中铁隧道股份有限公司 雅康高速公路C17合同段项目经理部 二0一四年九月十五日

目录

一、编制依据 1、《工程测量规范》(GB 50026-2007) 2、《公路工程技术标准》JTG B01-2003 2、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009) 4、隧道监控施工技术规范 3、招投标文件、设计图纸等有关资料。 二、编制目的 现场监控量测是斜井施工管理的重要组成部分,它不仅能指导施工,预报险情,确保安全,而且通过现场监测获得围岩动态的信息(数据),为修正和确定初期支护参数及混凝土衬砌支护时间提供信息依据,为完善斜井工程设计与指导施工提供可靠的足够的数据。 三、工程概况 雅安至康定高速公路项目路基土建工程施工C17标段位于四川省西部二郎麓、甘孜藏族自治州东南部,界于邛崃山脉与大雪山脉之间,大渡河由北向南纵贯全境。川藏公路穿越东北部,是进藏出川的咽喉要道,素有之称。 本合同段横跨泸定县烹坝乡喇嘛寺村与黄草坪村、康定县姑咱镇大杠村与上瓦斯村,涉及2县2乡镇4村,起讫桩号为 K108+450~K118+370,线路全长9.92km。本标段工程主要包括路基工程:1段长283.5米;桥梁工程:3座总长522.5米;隧道工程:3座隧道,其中大坪隧道长3021米,最大埋深863m;大杠山隧道长

4799米,最大埋深669米,龙进隧道长1287.5米,最大埋深 328m;涵洞工程:钢筋混凝土盖板涵,33m+12.52m两处。 四、监控量测管理 1、成立隧道现场监控量测小组,受项目总工领导并配齐必须的检测仪器、设备、用品,明确工作职责和标准,承担量测任务。 2、量测组负责测点埋设、日常量测、数据处理和仪器设备的保养维修工作,并及时将量测信息反馈于施工和设计。 3、现场监控量测按制定的量测工作计划认真组织实施,并与其它施工环节紧密配合,不间断的贯穿于整个施工过程中。 4、各预埋测点埋设要牢固可靠,易于识别并妥善保护,不能任意撤换和避免破坏。 5、按现场监控量测计划,在做好现场量测工作的同时,及时分析整理内业资料并分类归档,按规范要求做好量测竣工文件。 6、监控量测组织机构框图 图一监控量测组织机构图 五、监控量测技术要求 1.量测数据必须准确可靠。

现代高新技术在隧道监控量测的应用分析

第五节新技术的示范试点 为解决隧道建设过程中关键数据的快速感知、安全风险的动态评价与反馈等关键问题,选取试点工程进行示范,通过积极应用激光、图像、红外、光纤或其他自主研发的新型自动化巡查感知技术与装备,动态快速感知掌子面围岩特征、变形和支护质量状态,提高施工过程中安全状态的感知效率与精度,有效降低施工安全风险,消除重大安全隐患,减少因工期延长、安全风险产生的经济损失,有效控制意外事故的影响。示范工作将直接指导本项目公路隧道建设,还可推广应用至全国类似隧道工程的建设。通过在代表性隧道区段进行新技术创新应用,达到以下预期成效: 1)动态感知隧道掌子面围岩特征,包括发育节理的倾角/间距迹长、夹层或断层宽度及倾角等参数:快速分析围岩稳定状态,及时反馈临空面失稳区域、关键风险源,有效指导施工过程中的隐患排查和风险管控工作; 2)自动化观测识别软弱围岩段掌子面围岩变形,提前预测软弱围岩段开挖面鼓出变形、溜塌风险: 3)沿隧道轴向、环向空间覆盖式的动态感知隧道初期支护轮廓状态与钢拱架间距,分析初期支护轮廓、变形状态及超欠挖情况,解决现有技术检测断面少、数据误差大等问题。 现代高新技术在隧道监控量测的应用分析监控量测是隧道工程施工中的重要工序,作为保障隧道施工安全,验证和调整施工方法和支护参数的重要手段,隧道监控量测具有以下几个特点:量测设备的可靠性和量测数据的准确性、量测信息发布的及时性和广泛性。随着现代高新技术的发展,并应用与监控量测技术的开发研究和创新上,有效减少了测量人力资源的投入,节约成本,提高效率;同时具有数据精度高、可靠性强、数据处理及信息发布及时、自动化、网络化的优点,为隧道信息化施工提供有力保障。 0 综述 公路隧道施工监控量测是保障隧道施工安全的重要信息基础。公路隧道施工监控量测分选测项与必测项,必测项洞内外观察、周边位移、拱顶下沉、地表下沉和拱脚下沉五项,通过监控这五项参数可掌握围岩动态和支护结构的工作状态,对量测数据经过分析处理后,可用来预测围岩变形趋势,来验证和修改设计支护参数,从而采取相应的施工措施,科学的组织和指导施工,保证隧道施工安全。随着现代高新技术的发展,并应用与监控量测技术的开发研究和创新上,越来越多高效的数据采集和处理手段产生。 目前比较高新的监控量测技术主要是将传统的隧道变形监测系统和互联网技术、移动设备技术有机的结合起来,设计一套全自动监控测量设备及云监控平台,实现对隧道初期支护变形的自动连续监测。自动监控量测设备实时采集数据,将数据通过物联网传输到监控中心进行分析、处理并自动预报预警。相比通过测量人员定时到现场测量的方式,自动监控量测技术能连续监测隧道变形情况,避免了人为测量隧道变形数据时对监测数据的篡改,能够自动及时预报预警,具有连续性、真实性、

[隧道,技术]基于隧道监控测量技术研究

基于隧道监控测量技术研究 【摘要】文章论述有关隧道监控测量技术,介绍隧道监控测量技术的目的和内容,最后提出方法和要求,仅供参考。 【关键词】隧道;监控;量测;技术 1 隧道监控测量技术的目的和内容 1.1 隧道监控测量技术的目的 1.1.1 了解隧道施工情况 通过隧道监控量测技术可以高校的了解到隧道施工中各个阶段的地层和支护结构的变化,从而全面的掌握隧道施工中所处的状态和情况,同时也能进一步的判断出围岩的稳定性和支护、衬砌等结构的可靠性,并根据这些情况采取相应的措施来保证隧道施工和结构的稳定。其次,通过对隧道监控测量的数据进行分析可以对理论分析的结构进行补充和修整,并通过检测结果的反馈,对隧道施工具有一定的指导作用,另外还可以根据这些测量结果进行施工方法的调整,比如调整围岩级别、变更支护设计参数,从而提升隧道施工的施工进度和工程质量。 隧道监控的测量不仅可以对隧道工程施工的具体环境进行监测,而且还可以对隧道工程的周边环境进行监控,尽可能的减少影响因素,提高隧道施工质量。而且通过对隧道监控量测不仅可以对隧道施工的环境进行具体的分析,还可以通过这些具体的数据和观测结果了解到隧道施工的规律和特点,通过对这些结果的反馈等能够为隧道施工的进一步进行提供一些良好的意见,并促进隧道监控量测和隧道施工技术的发展,这对于我国隧道施工和隧道监控量测的发展都具有重要的意义。 监测的项目和具体内容必须要严格的按照现行《公路隧道施工技术规范》规定并结合隧道施工的具体情况来进行监控测量,在监测项目应该对洞内围岩和支护状况进行观察,并检测周边位移情况,其次对于拱顶下沉和锚杆内力及抗拨力也要进行精确的监控测量。另外,对于洞口浅埋地段的地表下沉、围岩内部位移及钢拱架应力的监测也应该得到重视,从而全面的获取隧道资料,为施工提供更多的参考依据。 2 隧道监控测量技术的方法和要求 2.1 隧道监控测量技术的要求 2.1.1 监控量测点布设要求 1) 布点原则。首先要了解该高速公路隧道地质围岩及结构特点,并根据隧道监控量测以往类似工程的监控量测经验和各类量测项目的作用意义,在相关隧道规范指导下进行量测断面的布置设计。其次要根据不良地质、突水、洞口浅埋等及有特殊要求的停车、通道交叉地段或业主及监理认为有必要监控的地段,设置监控量测断面。需要注意的是,选测项目的布

隧道监控量测方案审批稿

隧道监控量测方案 YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】

四川省雅安至康定高速公路工程项目 C17合同段 隧道监控量测实施方案 中铁隧道股份有限公司 雅康高速公路C17合同段项目经理部 二0一四年九月十五日

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一、编制依据 1、《工程测量规范》(GB 50026-2007) 2、《公路工程技术标准》JTG B01-2003 2、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009) 4、隧道监控施工技术规范 3、招投标文件、设计图纸等有关资料。 二、编制目的 现场监控量测是斜井施工管理的重要组成部分,它不仅能指导施工,预报险情,确保安全,而且通过现场监测获得围岩动态的信息(数据),为修正和确定初期支护参数及混凝土衬砌支护时间提供信息依据,为完善斜井工程设计与指导施工提供可靠的足够的数据。 三、工程概况 雅安至康定高速公路项目路基土建工程施工C17标段位于四川省西部二郎麓、甘孜藏族自治州东南部,界于邛崃山脉与大雪山脉之间,大渡河由北向南纵贯全境。川藏公路穿越东北部,是进藏出川的咽喉要道,素有之称。 本合同段横跨泸定县烹坝乡喇嘛寺村与黄草坪村、康定县姑咱镇大杠村与上瓦斯村,涉及2县2乡镇4村,起讫桩号为 K108+450~K118+370,线路全长9.92km。本标段工程主要包括路基工程:1段长283.5米;桥梁工程:3座总长522.5米;隧道工程:3座隧道,其中大坪隧道长3021米,最大埋深863m;大杠山隧道长

4799米,最大埋深669米,龙进隧道长1287.5米,最大埋深 328m;涵洞工程:钢筋混凝土盖板涵,33m+12.52m两处。 四、监控量测管理 1、成立隧道现场监控量测小组,受项目总工领导并配齐必须的检测仪器、设备、用品,明确工作职责和标准,承担量测任务。 2、量测组负责测点埋设、日常量测、数据处理和仪器设备的保养维修工作,并及时将量测信息反馈于施工和设计。 3、现场监控量测按制定的量测工作计划认真组织实施,并与其它施工环节紧密配合,不间断的贯穿于整个施工过程中。 4、各预埋测点埋设要牢固可靠,易于识别并妥善保护,不能任意撤换和避免破坏。 5、按现场监控量测计划,在做好现场量测工作的同时,及时分析整理内业资料并分类归档,按规范要求做好量测竣工文件。 6、监控量测组织机构框图 图一监控量测组织机构图 五、监控量测技术要求 1.量测数据必须准确可靠。

EXCEL中回归函数分析处理监控量测数据

EXCEL中回归函数分析处理监控量测数据 xxx (中铁xx局x公司) 【摘要】本文通过例题讲述了利用电子表格(Excel)处理隧道监控量测数据的详细步骤,以及回归成果在围岩收敛基本稳定判定中的应用,不需第三方软件的情况下,在Excel内完成所有数据的回归分析工作,可使监控量测数据分析更准确、更快捷、更及时、更方便观测数据的管理,为隧道施工及时提供反馈及预测信息,使施工更科学、更安全。 【关键词】隧道围岩变形监控量测回归分析回归函数Excel 我国铁路隧道的设计越来越多地采用了复合式衬砌形式,复合式衬砌一般由锚喷支护和模筑混凝土衬砌两部分组成,为了掌握施工中围岩稳定程度与支护受力、变形的力学动态或信息,以判断设计、施工的安全与经济,必须将现场监控量测项目列入施工组织设计,并在施工中认真实施。《铁路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004第10.1.2条规定:采用钻爆法施工、设计为复合式衬砌的隧道,承包商必须按照设计和施工规范要求的频率和量测项目进行监控量测,用量测信息指导施工并提交系统、完整、真实的量测数据和图表。由此可见,监控量测工作是复合式衬砌隧道施工中的一项非常重要的工序。 本文主要介绍利用Excel对收敛量测数据的分析整理及应用。 收敛量测数据的分析整理主要包括:绘制收敛—时间曲线、回归分析、量测成果的分析应用,而以上部分的数据分析整理均可通过Excel来实现,可避免繁琐的手工计算。 一、利用Excel绘制收敛—时间曲线 例1:(某隧道一个断面)收敛观测数据表 1、将表1中的数据输入Excel工作表中:如图1所示

图1:表1的Excel工作表 2、选择区域A1:C12,如图1所示,在工具栏中点击Excel图表向导,在“图表类型”中选择“折线图”:如图2所示,在“子图表类型”中选择第4种折线图,并点击“下一步”,即可得到图3和图4 图2:折线图的绘制图3:折线图的绘制

人行地下通道监控量测方案

岩土工程课程设计 学生姓名:赵小凯 学号:11201070102 班级:11地质一班 设计课题:人行地下通道监控量测方案指导教师:汪东林

一、设计资料 (2) 二、监控量测目的和意义 (4) 三、监控量测内容(必测项目和选测项目) (5) 3.1 监控量测内容 (5) 四、测试的方法和测试工具; (6) 1、基坑开挖 (6) 2、钢筋工程 (6) 2.1、钢筋加工 (6) 2.2、钢筋绑扎与安装 (7) 五、测点布置原则为: (8) 六、地下洞室的变形监测 (8) 七、工程周围地表的沉降监测 (10) ①建筑物变形监测 (11) ②地下管线的变形监测 (12) 八、监测频率的确定 (12) 九、测数据分析及处理方法及监控量测管理 (13) 1、监测数据分析及处理方法 (13) 2、监控量测管理 (13) 十、参考资料 (14) 地下通道施工工艺流程(附图一) (16) 十一、材料计划 (17) 十二、结构防水工程施工 (19) 十三、养护及拆模 (21) 十四、结构防水工程施工 (21)

一、设计资料 题目2:某地下人行通道在道路两侧及路中BRT站台处分别设置出入口。通道主体断面形式为拱顶直墙,开挖跨度为6.54米,开挖高度5.1米,通道长约52米。结构覆土厚度约为4米。 此通道所处位置地貌单元属南淝河一级阶地,上部第四系覆盖层厚度约19.0m,根据探测报告显示上部覆土1.6~5m为杂填土,结构顶局部含有淤泥质填土,对施工不利,。结构底部位于粉质粘土中,与下层粉细砂联通,底板以下粉土夹粉细砂中赋存承压水,承压水头3m。所处位置及断面设计如图3和图4所示。 出入 A 图3 地下通道平面图

监控量测技术在公路隧道中的应用 (2)

监控量测技术在公路隧道中的应用 :公路隧道已广泛采用新奥法设计与施工,现场监控量测是新奥法设计与施工的重要组成部分。通过对隧道进行监控量测,可预测预报围岩变化,优化设计和指导施工,确保隧道施工安全,使工程投资经济合理。通过对公路隧道的拱顶下沉、水平收敛、地表沉降、喷层应力、钢拱架应力等多项涉及围岩稳定性及支护合理与否的参数进行跟踪量测, 实时确定了合理的二次衬砌施工时间,成功避免了施工中重大安全事故的发生,确保了隧道施工安全和质量,对隧道施工具有指导意义。 关键词: 公路隧道新奥法监控量测 隧道围岩变形量测是新奥法现场量测的首要内容,是确认或修改支护设计参数和判别围岩稳定的依据,是保证隧道施工安全的一项重要措施。为了保证隧道的设计净空断面,监理人员应严格要求施工单位按规定进行拱顶下沉和净空量测,量测数据及分析结果应及时与设计进行比较,掌握地表沉陷、围岩和支护的工作状态,对围岩稳定性作出评价,确定或调整支护结构、支护参数和支护时间;评价支护结构的合理性及其安全性,并对设计和施工的合理性进行评估和信息反馈,以确保施工安全和隧道的稳定。 一隧道围岩的量测 1.1 隧道监控量测的必测项目 为了保护隧道的顺利开挖及二次衬砌的时间,隧道围岩的量测必测项目一般包括地址及支护状况观察、周边收敛量测、拱顶下沉量测、地表下沉。地质及支护状况观察包括岩性、岩层产状、结构面、溶洞、断面描

述、支护结构裂缝等;周边收敛量测是量测隧道周边位移,了解收敛状况、断面变形状态,判断稳定性;拱顶下沉量测是监视拱顶下沉,了解断面的变形状态,判断隧道拱顶的稳定性;地表下沉是根据地表下沉位移量判定隧道开挖对地表下沉的影响,以确定隧道支护结构。 1.2 隧道监控量测的选测项目 隧道围岩量测的选测项目:围岩内部位移量测、锚杆轴力量测、衬砌应力量测、围岩压力量测及支护压力、型钢支撑应力量测及弹性波测试。围岩内部位移量测是了解隧道围岩的松弛区、位移量及围岩应力分布,为准确判断围岩的变形发展提供数据;锚杆轴力量测是根据锚杆所承受的拉力,判断锚杆布置是否合理;衬砌应力量测是根据量测二次衬砌内应力、喷射混凝土层内轴向应力,了解支护衬砌内的受力情况;根据围岩压力及层间支护压力,判断复合衬砌中围岩荷载大小,判断初期支护与二次衬砌各自分担围岩压力情况;量测型钢支撑内应力,推断作用在型钢支撑上的压力大小,判断型钢支撑尺寸、间距及设置型钢支撑的必要性;通过声波测试,判断围岩松动区大小、裂隙发育情况。 二隧道围岩量测的手段要求 量测数据的质量好坏直接影响监控的成败。监控现场量测手段应满足下列要求: 1、尽快埋设测点。隧道开挖过程中,围岩压力场、位移场的变化与开挖作业面的空间位置密切相关。一般情况下,位移的变化在量测断面前后总计两倍洞径范围内最大。为了全面量测应力、位移的变化值,要求测点埋设紧靠开挖作业面,且要尽快埋设,以减少对施工的干扰。第一

隧道监控量测技术应用毕业论文

石家庄铁路职业技术学院 毕业设计隧道监控量测技术应用

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

excel在隧道监控量测数据分析中的应用

EXCEL在隧道监控量测数据分析中的应用 【摘要】本文通过例题讲述了利用电子表格(Excel)处理隧道监控量测数据的详细步骤,以及回归成果在围岩收敛基本稳定判定中的应用,不需第三方软件的情况下,在Excel内完成所有数据的回归分析工作,可使监控量测数据分析更准确、更快捷、更及时、更方便观测数据的管理,为隧道施工及时提供反馈及预测信息,使施工更科学、更安全。 【关键词】隧道围岩变形监控量测回归分析回归函数Excel 我国公路隧道的设计越来越多地采用了复合式衬砌形式,复合式衬砌一般由锚喷支护和模筑混凝土衬砌两部分组成,为了掌握施工中围岩稳定程度与支护受力、变形的力学动态或信息,以判断设计、施工的安全与经济,必须将现场监控量测项目列入施工组织设计,并在施工中认真实施。《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004第10.1.2条规定:采用钻爆法施工、设计为复合式衬砌的隧道,承包商必须按照设计和施工规范要求的频率和量测项目进行监控量测,用量测信息指导施工并提交系统、完整、真实的量测数据和图表。由此可见,监控量测工作是复合式衬砌隧道施工中的一项非常重要的工序。 本文主要介绍利用Excel对收敛量测数据的分析整理及应用。 收敛量测数据的分析整理主要包括:绘制收敛—时间曲线、回归分析、量测成果的分析应用,而以上部分的数据分析整理均可通过Excel来实现,可避免繁琐的手工计算。 一、利用Excel绘制收敛—时间曲线 例1:(某隧道一个断面)收敛观测数据表 1、将表1中的数据输入Excel工作表中:如图1所示

图1:表1的Excel工作表 2、选择区域A1:C12,如图1所示,在工具栏中点击Excel图表向导,在“图表类型”中选择“折线图”:如图2所示,在“子图表类型”中选择第4种折线图,并点击“下一步”,即可得到图3和图4 图2:折线图的绘制图3:折线图的绘制

隧道监控量测实施方案

四川省雅安至康定高速公路工程项目 C17合同段 隧道监控量测实施方案 中铁隧道股份有限公司 雅康高速公路C17合同段项目经理部 二0一四年九月十五日

目录 一、编制依据 (2) 三、工程概况 (2) 四、监控量测管理 (3) 五、监控量测技术要求 (3) 1.量测数据必须准确可靠。 (3) 2.数据处理和预测预报要快速准确。 (4) 3.监控必须及时有效、落到实处。 (4) 六、量测项目及内容 (4) 七、工作内容、方法和仪器 (4) ⒈洞内外观察 (4) 2. 拱顶下沉量测 (5) 3.地表沉降 (6) 4、周边位移 (8) 八、洞内监控量测断面间距 (9) 九、量测频率与结束标准 (10) 十、监测数据的统计分析与信息反馈 (11) 十一、初期支护监测结果异常的处理 (12)

一、编制依据 1、《工程测量规范》(GB 50026-2007) 2、《公路工程技术标准》JTG B01-2003 2、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009) 4、隧道监控施工技术规范 3、招投标文件、设计图纸等有关资料。 二、编制目的 现场监控量测是斜井施工管理的重要组成部分,它不仅能指导施工,预报险情,确保安全,而且通过现场监测获得围岩动态的信息(数据),为修正和确定初期支护参数及混凝土衬砌支护时间提供信息依据,为完善斜井工程设计与指导施工提供可靠的足够的数据。 三、工程概况 雅安至康定高速公路项目路基土建工程施工C17标段位于四川省西部二郎山西麓、甘孜藏族自治州东南部,界于邛崃山脉与大雪山脉之间,大渡河由北向南纵贯全境。川藏公路穿越东北部,是进藏出川的咽喉要道,素有甘孜州东大门之称。 本合同段横跨泸定县烹坝乡喇嘛寺村与黄草坪村、康定县姑咱镇大杠村与上瓦斯村,涉及2县2乡镇4村,起讫桩号为K108+450~K118+370,线路全长9.92km。本标段工程主要包括路基工程:1段长283.5米;桥梁工程:3座总长522.5米;隧道工程:3座隧道,其中大坪隧道长3021米,最大埋深863m;大杠山隧道长4799米,最大埋深669米,龙进隧道长1287.5米,最大埋深328m;涵洞工程:

监控量测方案

xxx隧道监控量测方案 1.工程概况 Xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx根据自己隧道概况加入 2.监控量测目的 2.1保证隧道结构的稳定和施工安全。 2.2确保临近建筑物、道理及地下管线等周边环境的正常使用。 根据监测结果,分析可能发生危险的征兆,判断工程的安全状 况,采取措施,遏止危险的趋势,确保施工及周边环境的安全。 2.3以施工监测的结果指导现场施工,进行信息化反馈优化设计, 使设计更切合实际,安全合理,有利施工。 2.4将现场监测的结果与理论预测值相比较,修正设计参数,为优 化设计提供依据。 3.监控量测内容及主要量测设备 监控量测分为必测项目和选测项目,根据隧道地质情况及隧道施工方法必须进行以下项目的监测,必要时根据设计增加选测项目。监控测量项目如下表 监控量测设备配置表

4.监控量测体系 建立专门施工监测组织机构,见图3-1。监控量测及信息反馈小组由具有丰富施工经验、监测经验以及有结构受力计算、分析能力的工程师负责,对隧道明暗挖施工全过程实施跟踪监控量测,并将其作为一项重要工序纳入施工组织中去,随时掌握施工中支撑结构、地表建筑及地下构筑物的受力变形情况,并反馈给施工作业班组及设计单位、监理部门,及时调整支护参数和施工步骤,改进施工措施,确保邻近建筑物及地面沉降值、支护变形值等均在设计和规范允许范围内,控制并降低工程施工时对周围环境的影响。 图3-1 施工监测组织机构图 针对本管段的工程规模、施工方案及工程监测项目的特点建立专业监控量测组,监测小组成员5~6人,监测小组由一名技术人员担任小组长,配置3~4名熟悉监测业务的监测人员。 为保证量测数据的真实可靠及连续性,制定以下各项措施: (1)量测设备、元器件等在使用前均已检校合格。 (2)量测仪器由专人使用、专人保养、专人检校。

隧道监控量测技术交底

中铁十七局集团张呼铁路ZHZQ-2标 技术交底书 工程项目隧道工程合同号ZHZQ-2标 分项工程名称初期支护 施工单位中铁十七局集团里程DK65+016~DK66+966 交底日期2014年6月20日交底地点一号隧道进口 监控量测施工技术交底 一、交底内容 监控量测 1、量测项目 隧道的监控量测主要以洞内外观察、拱顶下沉、净空变化、隧道浅埋地段地表沉降、隧道下穿长城烽火台施工段为必测项目。 监控测量必测项目见下表: 序 号 量测主要项目量测仪器主要内容 1 地质和支护 状况观察现场观察、 数码相机 1.开挖面围岩自稳性; 2.岩质破碎 带、褶皱节理等情况; 3.核对围岩类别 及风化变质情况; 4.地下水情况;5.支 护变形开裂情况;6.洞口浅埋地表下沉 情况。 2 围岩变 形量测周边变形全站仪 根据收敛情况判断: 1.围岩稳定 性;2.支护设计和施工方法的合理性; 3.模筑混凝土衬砌。 拱顶下沉全站仪监视拱顶下沉值,了解断面变化情

况,判断拱顶的稳定性,防止坍方。 3 洞口地表沉降精密水准仪 判断隧道开挖对地表产生的影响 及防止沉降措施的效果。 4 隧道下穿长城、烽火 台遗址段落的地表 沉降、爆破振动的监 控量测 现场观察、 数码相机、 水平仪、钢 挂尺或全站 仪 严格控制爆破振动的影响,以变形 速率5mm/d为沉降速率控制标准,建 立沉降三级控制体系。 5 变形缝及洞口段沉 降观测水平仪 通过沉降观测,评估是否可有砟轨道施 工进行。 2、隧道施工过程中应进行洞内、外观察 (1)洞内观察可分开挖工作面观察和已施工地段观察两部分。 开挖工作面观察应在每次开挖后进行。观察中发现围岩条件恶化 时,应立即采取相应处理措施;观察后应及时绘制开挖工作面地质素描图、填写开挖工作面地质状态记录表和施工阶段围岩级别判定卡。 对已施工地段的观察每天至少应进行一次,主要观察喷射混凝土、 锚杆、钢架和二次衬砌等的工作状态。 (2)洞外观察重点应在洞口段和洞身埋置深度较浅地段,其观察内 容应包括地表开裂、地表沉陷、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗透情况等。 (3)施工期间加强下穿长城、烽火台遗址地段的地表沉降、爆破振动的 监控量测,并将监控量测用于施工过程管理,便于及时调整施工工艺。 爆破引起的容许振动速度位0.5cm/s。按沉降控制开展施工,建立沉降三级控制体系,分为黄色预警、橙色预警和红色预警。

隧道监控量测

隧道监控量测 QB/ZTYJGYGF-SD-0404-2011 第五工程谯生有 1 前言 1.1工艺工法概况 隧道监控量测是对围岩动态监控的重要手段,是新奥法的重要组成部分,新奥法主要创始人腊布希维兹于1944年开始研究隧道开挖后岩体随时间变化的特性,1962年在第十三届国际岩石力学会议上正式提出了新奥法,采用新奥法设计与施工的隧道,监控量测是施工过程中必不可少的施工程序。通过监控隧道施工中发生的变形情况,对围岩的稳定情况和支护结构的可靠性做出预测,为围岩稳定性和支护、衬砌提供可靠性的信息,为二次衬砌确定合理的施作时间,为施工调整围岩级别、修改支护系统设计和变更方法提供依据,确保施工安全。 1.2工艺原理 监控量测项目由必测项目和选测项目组成,必测项目主要监测隧道洞外基本地质情况、净空变化、沉降缝两侧底板及路隧过渡段不均匀沉降、地表下沉等容;选测项目主要包括监测隧底隆起、围岩部位移、围岩压力、钢筋及喷射混凝土受力、锚杆应力、二衬应力等容;通过对必测项目及根据工程规模、地质条件、隧道埋深、开挖方法及其他特殊要求而开展的选测项目进行监测,对观测数据进行统计分析和相互印证,从而科学有效地指导隧道施工,为隧道安全施工提供保障。 2 工艺工法特点 2.1采用必测项目和选测项目相结合的监测模式,为指导隧道安全施工提供了丰富的量测数据。 2.2 各监测项目的监测点设于同一断面,不同监测方法的监测数据可以相互印证。 2.3 将全站仪无接触目标测量方法引入隧道净空收敛及拱顶下沉监测,提高了量测效率,并保障了测量人员和设备的安全。 3 适用围 本工艺工法适用于采用新奥法施工的铁路、公路、水利等隧道工程。 4 主要引用标准 《铁路隧道监控量测技术规程》TB10121

最新八苏木隧道监控量测技术

八苏木隧道监控量测 技术

八苏木隧道监控量测技术 一、前言与工程概述 随着新奥法(N ATM)在隧道施工中的广泛运用,作为新奥法的灵魂,现场监控量测也越来越得到了广泛的重视。监控量测技术是现代隧道新奥法施工的重要组成部分,是监控围岩与结构稳定性的重要手段。当进行隧道施工时,尤其是对于Ⅳ级以上围岩隧道,采用新奥法施工时,施工监控量测是必不可少的。进行现场监控量测,主要达到以下目的:①掌握围岩在施工中的动态,控制围岩变形;②了解支护结构在不同情况时的受力状态,及时采取措施,安全施工; ③通过监控量测信息反馈,优化施工组织设计,指导现场施工,确保隧道既稳定又经济;④提供二次衬砌支护的合理时间,以便在安全的前提下充分发挥围岩的自承能力;⑤评价支护结构、施工方法的合理性,并为优化设计参数、调整施工工艺提供依据,在保证施工安全的前提下加快施工进度。 八苏木隧道是京包线集宁至包头段增建第二双线重点控制工程,是单洞双线长大隧道,也是我局独立承建的目前最长大隧道。位于内蒙古高原南缘之大青山低中山区,隧道起讫里程为DK525+046~DK533+230,全长8184m(设计中Ⅱ级围岩长1385m,Ⅲ级围岩长4090m,Ⅳ级围岩长2425m,Ⅴ级围岩长284m,Ⅴ级、Ⅳ级围岩占33%),隧道最大埋深约130m。 八苏木隧道监控量测点布设如下图示

二、小组概况 八苏木隧道属于长达隧道,断面大,地质较差,其中设计IV级以上围岩占隧道长度的33%(不包括变更)。为保证施工中做好监控量测,指导现场施工,预报险情,确保安全,另外通过隧道施工现场监控量测获得围岩动态,为支护和衬砌提供信息,以及为隧道工程设计与施工积累技术资料,为今后隧道工程设计与施工提供类比法依据。经理部于2009年9月20日成立“八苏木隧道监控量技术”小组,由项目部主管领导和工程部技术人员组成。 小组成员概况

隧道的监控量测设计

监控量测 一、采用新奥法修建的隧道,应将现场监控量测项目列入施工组织中,并作为施工工序中不可缺少内容认真实施。监控量测不仅检测施工各阶段围岩和支护动态,确保施工安全,而且可为调整初期支护设计参数、确定二次衬砌的施工时机,了解隧道施工对附近既有构筑物的影响,提供反馈,并作为信息化设计的依据;同时积累资料,为以后的设计、施工提供参考。 二、监控量测计划与内容 1、监控量测计划应根据隧道的规模、地形地质条件、支护类型和参数、开挖方式及机械设备等因素制定,并根据《铁路隧道监控量测技术规程》(TB10121-2007)进行,监控量测作业应根据下图(图1)所示进行: 监控量测计划的内容包括:两侧项目及方法、量测仪器的选择、测点布置、量测频率、数据处理及量测作业人员的组织等。 施工过程中,当地质条件发生显著变化时,应及时修订监控量测计划。 2、监控量测应达到以下目的: (1)掌握围岩和支护状态,进行日常施工管理; (2)验证支护结构效果,确认或调整支护参数和施工方法; (3)确保隧道工程的安全性、经济性及结构的长期稳定性,确定二次衬砌施做时间;

(4)将监控量测结构反馈与设计及施工中; (5)掌握隧道施工对周围环境的影响; (6)积累量测数据,为信息化设计与施工提供依据。 图1 监控量测反馈程序图框 3、监控量测项目 (1)监控量测项目分为必测项目和选测项目 (2)必测项目是隧道工程应进行的日常监控量测项目,具体监控量测项目见表1。 (3)选测项目是为满足隧道设计与施工的特殊要求进行的监控量测

项目,具体监控量测项目见表2。 表1 必测项目 表2 选测项目

监控量测

1.1 交通部《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004),人民交通出版社; 1.2 交通部《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94),人民交通出版社; 1.3 《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004); 1.4 《岩土工程勘察规范》(JB50021-2001); 1.5 《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98); 1.6 《锚杆喷射砼支护技术规范》(GB50086-2001); 1.7隧道施工设计图; 1.8隧道土建工程施工招标文件技术规范等; 2、监控量测目的和要求 2.1 监控量测主要目的 (1)根据对地表和围岩变形的监测数据对围岩稳定性和支护系统的安全性及时进行分析和评估,以便有针对性地改进施工工艺、优化支护参数,有效地控制地表和围岩变形,确保施工安全和工程质量,保护地表环境; (2)预测施工引起地表和围岩变形,根据地表变形发展趋势,决定是否需要采取保护措施,并为确定经济、合理的保护措施提供依据,确保地表构筑物及地下管线的安全; (3)为研究地表沉降与围岩变形的分析预测方法等积累资料,并为改进设计和调整施工参数提供依据; (4)优化设计与施工,为后续工程提供技术依据。 2.2 监控量测应满足的要求 加强工程安全质量管理、防止重大事故发生的有力措施。根据相关要求,监测主要应满足以下几方面的要求: (1)监测的数据和资料完整、客观、真实地反映工程安全状态和质量情况; (2)监测数据和资料可以按照安全预警位发出报警信息,既可以对安全和质量事故做到防患于未然,又可以对各种潜在的安全和质量隐患做到心中有数; (3)监测应满足作为设计变更的重要信息和各项要求。 3、监控量测主要内容 3.1 监控量测项目、断面及测点数量 根据隧道工程施工技术规范,确定了隧道施工过程中监测的项目、断面数量及测点数量。不同级别围岩段内布设初期支护变形测试断面的间距:Ⅴ级围岩地段的断面间距为5~10m,Ⅳ级围岩地段的断面间距为10~20m,Ⅱ~Ⅲ级围岩地段的断面间距为20~3 0m。 4、监控量测实施 4.1 监控量测仪器设备及精度要求 根据隧道工程要求和合同内容,拟定现场监测采用的仪器设备及精度要求,例如:DS32型水准仪(精度要求+0.1mm),收敛计(精度要求+0.01mm),DS32型水准仪、铟钢尺(精度要求+0.1mm)。

隧道监控量测技术

1隧道监控量测的定义: 2、监控量测的目的与要求:量测的目的为: ⑴掌握围岩动态和支护结构的工作状态,利用量测结果修改设计,指导施工. ⑵预见事故和险情,以便及时采取措施,防患于未然. ⑶积累资料,为以后的新奥法设计提供类比依据. ⑷为确定隧道安全提供可靠的信息 ⑸量测数据经分析处理与必要的计算和判断后,进行预测和反馈,以保证施工安全和隧道 稳定. 量测的要求:快速埋设测点.(一般设置在距掌子面、工作面2m范围内,开挖后24小时、下次爆破前测取第一次读数。)测量读数在隧道内尽量要快;保证测量点不被破坏;读数准确可靠。 3监控量测的任务:⑴确保安全。⑵指导施工。⑶修正设计。⑷积累资料。 4现场工作程序:准备工作;确定埋设断面;测点埋设;数据采集;数据整理分析;资料归档 5监控量测的项目与方法:隧道监控量测的内容应根据隧道工程地质条件,围岩类别(级别)、围岩应力分布情况、隧道跨度、埋深、工程性质、开挖方法、支护类型等因素确定。通常分为必测项目和选测项目,如地表下沉对城市地铁项目应为必测项目;但对于山地交通隧道可把地表下沉做为选测项目。《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94)对复合式衬砌的隧道现场监控量测要求内容见下表 监控量测的项目与方法:必测项目选测项目 必测量测项目:必测项目:必测项目:包括围岩地质和支护描述、地表沉降观测、拱顶下沉量测、周边收敛量测。这类量测是为了在设计、施工中确保围岩稳定的经常性量测工作。量测方法简单,量测密度大,量测信息直观可靠,费用较少,贯穿在整个施工过程中,对监视围岩稳定,指导设计和施工有巨大的作用。土建施工完成量测工作亦告结束。 必测量测项目所需设备:精密水准仪、塔尺、钢圈尺(测地表沉降、拱顶下沉);周边收敛仪(测周边收敛)。 隧道现场监控量测要求内容表: 地质、支护状态观察:该项目包括对掌子面观察和支护结构的支护效果观察。掌子面工程地质和水文地质情况观察包括岩石的名称、岩层产状、断层、层理、节理等结构面的分布、走向、产状。每茬炮后需要观测一次。支护状态观察包括初期支护状态和已成峒支护效果观察。如喷射砼开裂部位、宽度长度及深度。二次衬砌的整体性、防水效果等,每天观察一次。洞内状态观察是可靠性很高且最直接的判断资料。对洞外边仰坡稳定和地表渗透观察按要求进行描述;做好相关的观察记录。观察使用地质罗盘、地质锤、钢卷尺、放大镜、秒表、手电、照相机或摄像机等。 周边收敛量测::围岩周边位移量测:在预设点的断面,隧道开挖爆破以后,沿隧道周边的拱顶、拱腰和边墙部位分别埋设测桩。测桩埋设深度30cm,钻孔直径φ42,用快凝水泥或早强锚固剂固定,测桩头需设保护罩,测桩每断面6组共12根。采用钢尺式周边收敛仪量测周边收敛变形。所有测点布置在量测断面位置。 ①周边收敛量测是最基本的主要量测项目之一,布置在主测断面。先在测点处用凿岩 机(或电钻)在待测部位成孔,然后将藕合剂(锚固剂)置入孔中,最后将收敛预埋件敲入,旋正收敛钩,尽量使两预埋件轴线在基线方向上,以利收敛计悬挂和观测。 待凝固后,周边收敛量测采用收敛计进行数据采集。

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