复杂地质环境下山岭隧道监控量测技术

如何进行隧道工程施工测量与监控隧道工程是一项复杂而关键的建筑工程，其施工测量与监控是确保项目质量和安全的重要环节。

本文将介绍如何进行隧道工程施工测量与监控，以帮助读者全面了解该过程。

1. 测量前的准备工作在开始施工测量之前，必须进行一系列准备工作。

首先，需要制定详细的施工测量方案，包括测量方法、仪器设备选择和布置等。

其次，需要确定测量控制的基准点，以确保测量结果的准确性和可靠性。

同时，还需要对测量现场进行调查和踏勘，了解地形地貌、地质构造等因素，以便合理确定测量方案。

2. 施工测量的内容和方法隧道工程施工测量包括纵向测量、横断面测量、隧道轴线测量和管片安装测量等。

其中，纵向测量主要是对隧道的纵向坡度、纵断面的几何尺寸进行测量；横断面测量主要是对隧道断面的几何形状进行测量；隧道轴线测量主要是测量隧道的轴线位置和曲线半径等参数；管片安装测量主要是对管片的安装位置、水平度和垂直度进行测量。

在进行测量时，可以采用传统的测量方法，如全站仪和测量尺等，也可以使用现代化的激光测量仪器、GNSS定位系统等。

3. 测量数据的处理和分析在进行施工测量后，需要对测量数据进行处理和分析。

首先，需要对测量数据进行检查和校正，确保数据的准确性和可靠性。

其次，需要对测量数据进行处理，计算出相应的测量结果，如隧道的几何尺寸、轴线位置等。

最后，需要对测量结果进行分析，与设计要求进行比对，以确定施工的合格性和进展情况。

4. 施工监控的方法和技术为了保证隧道工程的安全和质量，需要进行施工监控。

施工监控主要包括沉降监测、应力监测和变形监测等。

沉降监测是通过测量隧道或周围地面的沉降量，来判断隧道开挖对地表的影响；应力监测是通过测量隧道内部的应力变化，来评估隧道结构的稳定性；变形监测是通过测量隧道断面的变形量，来确定隧道的形变情况。

为了实现施工监控，可以采用传统的监测方法，如人工测量和离散点监测等，也可以使用现代化的监测技术，如全站仪监测、激光扫描监测和遥感监测等。

隧道工程中监控量测技术及应用发表时间：2020-10-15T14:42:06.867Z 来源：《建筑实践》2020年6月16期作者：高忠云[导读] 在时代的快速革新下，我国综合实力迅速增长，带动了国民经济的稳步提升高忠云中铁十七局集团第五工程有限公司山西太原030032摘要：在时代的快速革新下，我国综合实力迅速增长，带动了国民经济的稳步提升，人们生活质量越来越高，对出行的要求也愈来愈严格，使得隧道工程在全国各地展开，建设数量不断增多。

自上世纪八十年代末，对于隧道工程相关技术的研究，就已经有了眉目，其中新奥法就是应用最多的一种隧道工程技术，在隧道施工检测中应用新奥法，能使隧道施工效率及质量得到有利保障，使隧道施工质量达到最佳。

基于此，本文将针对隧道工程中监控量测技术及应用予以更深层次地探讨，以期能为相关业界人士提供一些有价值的参考，从而为我国隧道工程的长足发展贡献绵薄之力。

关键词：隧道工程；监控量测技术；应用前言：在经济社会迅猛发展下，我国交通事业取得了前所未有的进步，隧道工程的建设数量也在日益增多。

隧道工程与普通工程相比具有复杂性高、难度大的特点，且工程中遇到的不确定因素也相对较多。

作为隧道施工中不可缺少的一项重要技术，监控量测对于保护施工人员安全、隧道施工稳定性具有十分重要的使用。

在隧道工程实际开展中，量测工作能实现对整个工程的监视，使工程建设中的问题被及时发现和解决，是保证隧道安全施工的关键手段。

因此，本文以隧道施工为依托，将针对隧道施工中监控量测技术的应用予以进一步研究和探讨，旨在为我国隧道工程的顺利开展保驾护航。

1隧道测量概述第一，地面控制测量目前隧道工程的地面控制，在设计阶段，通常采用GPS全球定位系统解决平面问题，而高度部分(进一步研究待定)仍直接测量。

在区域(不太长)中，电磁放电和高通线(用于计算闭合、附着导线的更紧密匹配)将以完整的桩号进给进行布线。

在设计单元中，还必须对入口和出口开口进行密封管道控制，以满足每个入口和出口椭圆值，每个值都有三个加密控制点。

复杂地质条件下隧道施工技术和安全管理【摘要】：不良地质条件就是指由各种地质作用和工程施工而造成的不良工程地质情况的总称。

不良地质与地质灾害不同，地质灾害是指以地质应力为主要原因引起的造成人类生命财产损失，或使人类赖以生存和发展的环境、资源发生严重破坏的现象或过程。

【关键词】：复杂地质隧道施工技术岩层前言隧道施工中不良地质条件主要有隧道洞口段、黄土地层、膨胀土地层、溶洞、岩爆、断层、涌水、塌方、松散地层、流沙地层、高地温地层、瓦斯地层、偏压地层等。

在不良地质条件进行隧道施工，如果开挖、支护处理不当，极易引起安全、质量和工期等方面的严重事故。

一般说来，不良地质条件是造成地下工程失事的一个重要原因，但并不意味着凡是不良地质条件的地下工程施工都一定会出工程事故。

恰恰相反，更多的工程实践证明，如果施工方法科学合理，能安全而高质地通过不良地质地段。

1、施工原则不良地质地段隧道施工中，要制定完整的地质预测、预报预案，做好技术、物资、人力和财力的储备，根据预报结果及时调整施工方案，加强施工过程中的量测工作，及时反馈量测结果以调整施工方法。

不良地质隧道施工过程中最主要的是选择合理的施工方法，而合理的施工方法的选择又取决于施工条件、围岩条件、隧道断面积、隧道埋深、工期和环境条件等因素。

因此在施工过程中必须遵守以下基本原则[1]。

(1)广泛应用新奥法，容许围岩有适度变形，充分发挥围岩自身的承载力，合理地确定支护结构的类型和时机。

(2)特殊地质和不良地质地段隧道施工前，应采用超前地质预报，及时准确地进行量测监控，以指导施工和设计。

(3)在施工过程中，必须建立设计、施工检验、地质预测、量测反馈、修正设计一体化的施工管理系统。

2、开挖方法隧道开挖方法有钻爆开挖法、岩石隧道掘进机法、盾构法等。

2.1 钻爆开挖法钻爆法是隧道工程施工过程中通过钻眼、爆破、出渣而形成结构空间的一种开挖方法，是目前修建山岭隧道的最通行的方法。

按开挖分部情况分为全断面法、台阶法、环形开挖预留核心土法、双侧壁导坑法、中洞法、中隔壁法、交叉中隔壁开挖法。

山岭区高速公路隧道施工过程中的监控量测工作郭天龙(大保高速公路建设指挥部,云南大理,671000)摘要:本文通过对云南省大理—保山高速公路隧道施工的系统监控量测工作所取得成果进行总结,针对发挥的作用和存在的问题,提出了开展系统监控量测专项工作的必要性和可行性。

关键词:高等级公路隧道;新奥法;监控量测;检测;成果1概述随着我国国民经济的发展,高速公路建设突飞猛进,在山岭重丘区,隧道被广泛采用。

目前,隧道设计施工的首选方法为新奥法,且进行复合衬砌。

新奥法注重设计与施工的结合,但仅提出了一些合理原则,要将这些原则充分应用,不仅需要施工人员具有较高技术素质,而且必须进行监控量测工作,及时、准确地掌握围岩和支护的动态信息,反馈设计指导施工,因此在运用新奥法进行隧道施工过程中,监控量测显得尤为重要。

中华人民共和国行业标准《公路隧道施工技术规范》规定采用新奥法施工复合衬砌的隧道,必须进行现场监控量测工作,应成立专门量测小组,由施工单位或者委托其他单位承担,并认真实施,以往该工作由施工单位自己承担,由于监控量测工作的很多项目专业性很强,施工单位难于系统地开展;以及其它多方面的原因,使得监控量测工作往往流于形式。

云南大保高速公路是国家重点工程,施工难度大,工期紧。

地处滇西山岭重丘区,隧道较多,地质上俗称“滇西红层”,成岩时间短,构造活动强烈,岩石强度较低;节理裂隙十分发育。

前期勘测工作由于时间紧,工期工作难度大等原因,地质资料不可能十分准确,给设计带来一定影响。

照搬原设计进行施工将出现很多问题,甚至由于不适应现场实际地质条件而导致大规模塌方,造成不必要的投资与工期的浪费。

云南大保高速公路建设指挥部为确保隧道施工的顺利进行,且做到更安全、经济合理,委托湖北省神龙地质工程勘察及国家电力公司成都勘测设计研究院进行现场监控量测工作。

2监控量测项目、方法及仪器的选择2.1量测项目选择《公路隧道施工技术规范》(J T J 042-94)对量测项目有明确规定,其中有四个必测项目,七个选作项目。

隧道监控测量方案1. 引言隧道是一个封闭的道路系统，通常位于地下或山脉中，连接两个地点。

由于隧道的特殊性，其监控和测量是非常重要的。

监控隧道可以帮助确保隧道的安全性和可靠性，并提供实时的数据以便进行维护和改进。

本文档提出了一个隧道监控测量方案，旨在提供一种有效的方法来监控和测量隧道的关键参数。

2. 监控设备2.1 摄像头为了实现对隧道的实时监控，我们建议安装摄像头。

摄像头可以用于监测隧道的交通状况和行人活动。

建议在出入口和重要位置安装摄像头以获得最佳监控效果。

摄像头应具备高分辨率和低光照下的良好表现，以确保清晰的图像质量。

2.2 温度传感器温度是隧道内部环境的一个重要参数。

安装温度传感器可以实时监测隧道内的温度变化。

这对于检测火灾或其他温度异常非常有用。

温度传感器应该具有高精度和可靠性，并能够与监控系统实时通信。

2.3 烟雾传感器烟雾是隧道内部可能发生的火灾的一个重要指标。

安装烟雾传感器可以及时检测到隧道内的烟雾，并发出警报。

烟雾传感器应具有高度敏感性和可靠性，以确保在火灾发生之前及时发出警报。

2.4 气体传感器隧道中的气体浓度是另一个需要监控的重要参数。

高浓度的有害气体会对隧道使用者的健康产生危害。

安装气体传感器可以实时监测隧道中气体浓度的变化，并及时采取措施。

气体传感器应具有高灵敏度和稳定性，能够准确地测量各种气体。

3. 数据采集和存储为了实现对隧道的监控和测量，采集和存储数据是至关重要的。

采集传感器数据可以通过有线或无线方式进行。

建议使用无线传感器网络来收集传感器数据，并配备数据收集节点。

数据收集节点可以将采集到的数据传输到中央服务器进行存储和分析。

4. 数据分析和展示隧道监控数据的分析和展示对于及时发现问题和做出决策非常重要。

建议使用数据分析和可视化工具来对采集到的传感器数据进行处理。

通过分析数据，可以识别出潜在的问题和异常，并通过可视化界面向用户呈现。

5. 报警系统隧道监控中的报警系统是一项关键功能。

隧道围岩监控量测方案监控量测是新奥法施工的重要组成部分，是确保隧道施工安全的信息化手段。

1、 监控量测的目的 掌握围岩和支护的动态信息并及时反馈，指导施工作业。

通过对围岩和支护的 变位、应力量测，及时提供准确数据和可靠预测，修改支护系统设计；对已开挖、 支护段的力学状态进行评价，在有险情时及时采取必要补救措施。

确保隧道安全、 经济、快速地施工。

2、 监控量测施工流程： 详见下图 分析地质勘测资料制定监控量测计划施 工监 控地表观测地质预测与开 挖验证围岩支护结 构状态观测围岩支护结构 受力形变量测修改支护参数否否 综合分析判断 是 施工是否完成 是 结束应急措施3、量测的项目、方法及工具 监控量测的实施方法详见下表。

隧道现场监控量测项目及量测方法量测间隔时间 序 项目名称 号 方法和工具 布置 1～15d ～ 1 个月 个月 岩性、 结构面产状 洞内外地质和 1 支护状况观察 或描述， 地质罗盘 等 每 10～50m 一个断 1～2 次 2 周边位移 收敛计 面，每个断面 2～3 /天 个测点 水平尺、水准仪、 每 10～50m 一个断 3 拱顶下沉 钢尺或测杆 面 每 10m 一个断面， 锚杆测力计及拉 4 锚杆抗拔力 拔器 根锚杆 每 5～50m 一个断 面， 每个断面至少 7 5 地表下沉 水平仪、水准尺 个测点，每隧道至 少 2 个断。

中线每 5～20m 一个测点 围岩体内位移 6 （洞内设点） 单点、 多点杆式或 面， 每个断面 2～11 /天 /2 天 次/ 次/ 洞内钻孔中安设 每 5～100m 一个断 1～2 次 开挖面距量测断面前后<2B 时， 1～2 次/天。

开挖面距量测断面 前后<5B 时，1 次/2 天。

开挖面 距量测断面前后>5B 时，1 次/1 周。

1次 1～2 1～3 每个断面至少做 3 — — — — /天 /2 天 周 月 1～2 次 1次 次/ 次/ /2 天 周 1～2 月 1～3 1次 次/ 次/ 1～2 1～3 后进行 及支护裂缝观察 开挖后和初期支护 每次爆破后进行 后 16d 1～3 月以 3 个钢丝式位移计个测点周月每代表性地段一个 围岩体内位移 7 （地表设点） 各类位移计 5 个钻孔 每代表性地段一个 围岩压力及两 8 层支护间压力 20 个测点 钢支撑内力和 9 外力 喷射砼应力及 应变计、应力计、 10 衬砌砼应力、 裂 测缝计 缝量测 围岩弹性波测 11 试 套探头 各种声波仪及配 有代表性地段设置 — — — — 设 11 个测点 断面，每个断面宜 /天 /2 天 周 月 它测力计 对测力计 每代表性地段一个 1～2 次 1次 次/ 次/ /天 /2 天 周 1～2 月 1～3 支柱压力计或其 每 10 榀钢拱支架一 1～2 次 1次 次/ 次/ 各种类型压力盒 断面， 每个断面 5～ /天 /2 天 周 1～2 月 1～3 1～2 次 1次 次/ 次/ 1～2 1～3 地面钻孔中安设 断面， 每个断面 3～ 同序号 5 地表下沉要求注：B 为隧道开挖宽度。