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监控量测数据的分析方法摘要：监控量测的数据分析是监控量测工作对成果的整理，通过回归分析判断围岩的稳定性，对支护参数的效果进行分析和评价，监控量测工作是新奥法施工的核心内容。
通过分析监控量测的数据监视围岩的变形，对最终位移和变化速率进行预报，判断施工的安全可靠性。
反馈到设计，为今后设计工作提供参考和依据。
关键词：监控量测回归分析 MATLAB1、监控量测的意义和主要内容新奥法施工是应用岩体力学的原理，以维护和利用围岩的自稳能力为基点，将锚杆和喷射混凝土集合在一起作为主要支护手段，及时进行支护以控制围岩的变形及松弛，使围岩成为支护体系的组成部分，形成以锚杆、喷射混凝土和隧道围岩为一体的三位一体的支护结构。
通过现场监控量测，及时反馈围岩及支护体系的力学动态，以判断支护结构的合理性，指导隧道的设计与施工。
监控量测的所得的数据有一定的离散性，它包含着偶然误差的影响，不经过数据处理是难以直接利用的，监控量测对围岩变形的最终值和围岩稳定的时间的预测一般通过回归分析的方法得到。
监控量测的数据处理包括以下主要内容：根据量测值绘制时态曲线，即观测数据的散点图。
确定回归函数，预测最终变形值与围岩最终稳定的时间。
下面通过实例说明监控量测的数据处理方法和如何使用计算机得到处理结果。
提到的计算机软件有EXCEL和MTALAB。
2、回归分析模型的求解回归分析模型一般采用对数模型、指数模型、双曲函数模型等，目前比较容易的求解方法是把回归模型转化为一元函数，对一元函数进行回归分析。
2.1、一元函数回归分析的处理方法若变量初始值不为零时，即。
用一元函数做回归分析，采用最大似然对参数进行参数估计。
参数：参数：回归精度为：若初始值变量为零时，即，则可以选作为回归函数，采用最大似然法进行对参数进行参数估计。
参数：2.2、可以转化为一元函数的回归模型2.2.1指数模型：令：，，转化成的一元函数模型为：2.2.2对数模型：令：，，，转化成的一元函数模型为：2.2.3双曲模型令：，，，，转化成的一元函数模型为：3、围岩稳定所需时间的求解围岩稳定的判断为隧道二次衬砌施工的时间提供准确的信息，隧道二次衬砌施做时间必须是围岩变形稳定后，当围岩变形量过大或初期支护的变形不收敛，又难以及时补强时，可以提前施做二次衬砌，此时二次衬砌必须予以加强。
监控量测管理方法监控量测管理是现代工业生产中保证质量的一个紧要环节，对于提高产品质量、降低生产成本、改善管理效率具有紧要的价值。
在实际生产过程中，监控量测管理不仅是一个技术活动，更是一个管理活动。
本文从监控量测管理的概念、应用范畴、管理步骤等方面打开，介绍了该领域的一些常见规范和管理方法，旨在为广阔从事监控量测管理工作的人员供给一些参考和引导。
一、监控量测管理的概念监控量测管理是一种以实际生产过程为基础，以监控和检测为手段，对生产过程中的各种量测数据进行收集、处理和分析，从而达到实现生产过程掌控和优化的质量管理方法。
其重要任务是对生产过程各个环节进行量测数据的收集和分析，适时发觉生产过程中存在的问题，优化生产过程，确保产品质量，提高生产效率。
二、监控量测管理的应用范围监控量测管理一般应用于生产过程的各个环节、各个阶段，如：1、原材料的检验：对生产过程中所用原材料进行严格检验，在确保其质量合格的情况下，进入后续生产环节。
2、生产过程监控：使用各种传感器和监控系统，对生产过程中的各个环节进行监测和掌控，适时发觉问题并解决。
3、产品检测：对最后生产出来的产品进行各项检测，确保产品质量达标。
4、售后服务：通过监控量测数据，适时的为客户供给售后服务，解决客户碰到的问题，提高客户充足度。
三、监控量测管理的管理步骤1、确定监控量测指标：确定需要监控和量测的指标，建立量测指标体系。
2、建立监控量测平台：选用合适的监控系统，建立稳定、牢靠的监控量测平台。
3、数据采集和处理：通过监控系统对生产过程中的各个环节进行数据采集和处理，形成数据抽象模型。
4、数据分析和挖掘：对采集到的数据进行分析和挖掘，发觉数据中存在的问题和缺陷。
5、问题解决和持续优化：通过对数据进行分析和挖掘，找到问题的症结，订立解决方案，并持续优化生产过程，提高产品质量。
四、监控量测管理的规范和方法1、建立监控量测管理规范制度：订立监控量测管理规范及相应流程，保证监控量测管理的规范性和连贯性。
隧道监控量测的实施方法技术方案隧道监控量测是指通过各种技术手段对隧道结构、环境及交通等进行实时监测和数据采集的系统。
它可以帮助管理人员了解隧道的安全状况，及时发现问题并采取相应措施。
下面是一个关于隧道监控量测实施的技术方案，详细说明了相关的方法和技术。
一、监控设备的选择和安装1.高清摄像机：选择高清摄像机能够提供清晰的图像和视频，用于监测隧道的交通情况、人员活动、火灾状况等。
摄像机的安装位置应根据隧道的结构和特点选择，以保证监测全面而又不影响交通。
2.红外传感器：使用红外传感器能够实时监测隧道内的温度变化，一旦发现温度异常，就可以及时预警并采取措施。
3.光纤传感器：光纤传感器可以监测隧道结构的变形和裂缝等情况，通过实时监测和数据采集，分析结构的变化趋势，及时判断结构的安全状况。
4.烟雾和气体传感器：安装烟雾和气体传感器可以检测到隧道内的烟雾和有害气体浓度，一旦发现异常，及时启动排烟设备或报警系统。
5.电力监测设备：监测隧道电力系统的电压、电流、功率因数等参数，能够及时预警电力设备故障，并避免发生火灾等事故。
二、监控系统的建设和管理1.监控中心：建设一个专门的监控中心，用来接收和处理来自各个监测设备的数据，并及时生成相关报表和图像。
监控中心应具备高效的数据处理能力和网络传输能力。
2.数据传输和存储：使用高速网络进行数据传输，确保数据的实时性和准确性。
同时，建立一个可靠的数据存储系统，保证数据的长期保存和备份，以备后续分析和查询。
3.报警系统：建立一个智能的报警系统，一旦发生异常情况，如火灾、交通事故等，系统能够自动报警并通知相关人员。
4.数据分析和预警：对采集到的数据进行分析和处理，利用数据模型和算法进行预警和预测。
例如，通过对温度传感器数据的分析，可以预测隧道火灾的发生概率，提前采取相应的措施。
5.远程监控和控制：可以通过云平台实现对隧道监控系统的远程监控和控制，随时随地通过云端进行数据查询和设备控制，提高管理效率和响应速度。
地铁工程监控量测施工方案、方法与技术措施本项目工程线路长，沿线环境复杂，车站近邻周边建筑，盾构区间基本位于道路下，侧穿建构筑物多，施工时将不可避免地会对周围地层、地下管线、建（构）筑物等造成一定的影响。
因此在施工中应建立严格的监测控制系统，定期进行监测，确保地铁结构和周围环境的安全。
本工程配备具有丰富施工经验、监测经验的工程技术人员组成专业监控队，负责监控量测工作。
1.施工监测1.1 监测目的通过对地铁施工过程中基坑支护体系即围护结构水平位移、围护结构变形、土体侧向变形、地面沉降、支撑轴力、临时立柱沉降的监测，基坑周边地下水位、基坑围护结构外土体水平位移，盾构隧道隆陷的监测以及地铁周边环境及地表沉降、地下管线的沉降、周边建（构）筑物的沉降及倾斜等项目的监测，为施工提供及时可靠的信息，用以控制工程施工安全以及降低工程施工对周边环境的影响，并对可能发生的危及环境安全的隐患或事故提供及时、准确的预报，合理修改设计或提前采取预防措施，避免事故的发生。
1.2 监测项目及内容按照本工程设计图纸要求并结合《城市轨道交通工程监测技术规范》（GB50911）制定如下监测项目。
（1）车站及明挖区间监测项目车站及明挖区间监测项目表（2）盾构区间监测项目盾构区间监测项目及监测频率（3）桥梁施工监测项目桥梁施工监测项目表1.3 监测控制指标根据设计图纸要求并结合《城市轨道交通工程监测技术规范》GB50911。
基坑监测控制值表盾构区间监控测量项目控制标准注：各监测项目报警值根据后期施工图纸和施工组织方案确定。
1.4 监测预警及处理当监测数据达到或超过上述累计变化量报警值或连续三天达到或超过上述变化速率报警值时，进行监测预警。
（1）综合预警施工过程中根据现场参与各方的监测、巡视信息并通过核查、综合分析和专家论证等及时综合判定出风险工程不安全状态的预警。
综合预警分级按严重程度由小到大分为三级：黄色综合预警、橙色综合预警和红色综合预警。
监控量测管理办法1. 引言监控量测是指对一个过程、系统或实体进行实时或定期的量测和监控，以确保其安全性、可靠性和稳定性。
对于任何一个行业或领域而言，监控量测都是至关重要的管理工具。
本文将介绍监控量测的管理办法，包括监控量测的目的、主要内容和实施方法等，旨在帮助企业和组织提高监控量测的效率和效果。
2. 监控量测的目的监控量测的目的是提供实时和准确的数据，以评估和监测特定过程或系统的状态和性能。
通过监控量测，可以及时发现和解决问题，防止事故和故障的发生，提高工作效率和产品质量。
3. 监控量测的内容监控量测的内容包括但不限于以下几个方面：3.1 监控目标：明确监控量测的目标和要求，包括监控的对象、监控的指标和监控的频率等。
3.2 监控方法：选择适当的监控方法和技术，包括实时监控、远程监控、离线监控等。
确保监控的数据准确可靠。
3.3 监控设备：选择适当的监控设备和仪器，包括传感器、仪表、数据采集系统等。
确保监控设备的正确安装和调试。
3.4 数据分析：建立数据分析模型和算法，对监控数据进行分析和处理，提取有用的信息和知识。
为决策提供依据。
3.5 故障诊断和预警：根据监控数据和分析结果，对可能出现的故障和问题进行诊断和预警。
及时采取措施，防止事故和故障的发生。
3.6 问题解决和改进：对监控量测中发现的问题和不足进行及时处理和改进。
建立健全的监控量测管理体系，提高监控量测的效果和效率。
4. 监控量测的实施方法4.1 制定监控量测计划：根据实际情况，制定监控量测的计划和流程。
明确监控的目标和内容，确定监控的方法和频率。
4.2 选择监控设备和仪器：根据监控的对象和指标，选择合适的监控设备和仪器。
确保监控设备和仪器的技术指标和性能满足监控的要求。
4.3 安装和调试监控设备：根据监控设备和仪器的安装和调试要求，进行安装和调试工作。
确保监控设备的正确安装和调试完成。
4.4 数据采集和处理：根据监控设备和仪器的采集和传输方式，进行数据采集和处理工作。
隧道监控量测方法1、监控量测目的监控量测是在隧道施工过程中，通过对围岩和支护系统的稳定状态进行监测，为喷锚支护和二次衬砌的设计支护参数调整提供依据,确定二衬的施作时间，依据量测资料采取相应措施，在保证施工安全的前提下加快施工进度；积累量测数据资料，提高施工技术水平。
把量测的数据经整理和分析得到信息及时反馈给设计和施工，以进一步优化设计和施工方案，达到安全、经济、快速施工的目的.监控量测是信息化施工的基础，是施工安全和质量的保障,是施工管理中的一个重要环节,在施工中应把它当作一个工序来管理。
结合超前地质预测预报工作，综合分析隧道围岩的稳定性、施工安全性和经济合理性.2、量测项目监控量测项目及内容:监控量测项目分必测项目和选测项目两类.严格按照设计要求开展监控量测工作。
监控量测项目及内容见《监控量测必测项目表》及《监控量测选测项目表》。
监控量测必测项目表监控量测选测项目表注：h o-隧道埋深；b-隧道最大开挖宽度。
3、测点布置及量测断面间距在隧道每个量测断面各布置一个拱顶下沉点和二条净空水平收敛量测测线.测点布置见“测点布置示意图”并满足设计要求规定。
浅埋地段隧道地表下沉量测,断面布置宜与洞内水平净空变化和拱顶下沉在同一断面内.横断面方向在隧道中心及两侧间距5~10米施设下沉观测点，每断面设7~10个测点，监测范围应在隧道开挖影响范围以外.测点布置示意图量测断面间距:根据规范要求，净空变形量测断面的间距应根据围岩级别，隧道断面尺寸，埋置深度等确定.一般Ⅴ级围岩地段10米、Ⅳ级围岩地段20米、Ⅲ级围岩地段30米.应详细按照设计“武广隧参01—33”和客运专线铁路隧道工程施工技术指南的要求进行。
为掌握各级围岩位移变化规律，应在各级围岩起始段增设量测断面。
在洞口及浅埋地段可根据现场实际情况适当增加监控量测断面。
4、量测频率见《量测频率表》。
量测频率表5、量测数据分析和信息反馈量测后将量测数据进行处理和分析，绘制时间～位移曲线。
非接触式自由设站隧道监控量测方法在隧道施工中使用传统的观测方法存在有诸多的弊端，尤其是对于一些因设计原因而形成的较大净空，使得测量人员很难对其进行准确的测量，如果继续使用其进行对隧道的监测，就会浪费大量的时间以及人力物力，而且还很难保证结果的准确性。
所以为了更好地解决原来存在的问题，经过相关人员的不断研究实践，提出了一种全站仪非接触式自由设站隧道监控量测的方法，也称为无尺量测，进而对传统的监测方法进行了优化。
本文着重对该方法的具体应用进行了分析，以此来供相关人士交流参考。
标签：全站仪；非接触式量测；自由设站；回归分析引言：社会在不断发展的同时，对各行各业原有装置的性能都提出了更高的要求，很多传统的设备已经不再能满足自身行业的发展需求，因此就需要进行改进优化。
在对隧道的监测过程中，利用传统的设备虽然也有操作简单、节省成本等诸多的优点，可是一旦碰到复杂的地质结构，就失去了自身的应用价值，因此需要采用一種更新型的方法来进行监测。
而文中所提到的方法主要需要的测量设备是全站仪，结合坐标的方法来进行相关参数的计算，进而实施有效地监测。
1、非接触式隧道监控量测的原理1.1观测原理主要是先在洞口附近寻找通视条件良好的地方，然后选择出三个位置来埋设固定的观测墩。
而同时要保证其不会对下一步的施工造成影响，然后将棱镜架设在已经选择好的观测墩上。
之后在隧道前的任何一个位置架设好全站仪，利用后方交会方法对观测点进行定向，即利用全站仪对在三个固定墩上的棱镜进行水平角的观测，然后根据固定墩的坐标以及水平角的数值计算出全站仪处的坐标位置，进而建立出相应的三维坐标系统，由于全站仪有此特性，因此在架设全站仪期间可以忽视仪器高以及标高的要求，相较于传统的测量设备来讲，也减小了其偶然的误差。
因为在测量的过程中使用了三个后视的棱镜，所以还可以进行多余观测，在保证测量精度的同时，还可以有效地保证建站的可靠程度，使得测量的结果更具有利用价值。
实例分析监控量测的相关方法
1 概述
梨园水电站位于云南省丽江市玉龙县与迪庆州香格里拉县交界的金沙江干流上，为金沙江中游河段“一库八级”水电开发方案中的第三个梯级。
该工程属一等大（1）型工程，以发电为主，兼顾防洪、旅游等综合效益。
电站装机容量2400MW（4×600MW）。
枢纽主要由挡水、泄洪排沙、电站引水系统及坝后岸边厂房等组成，主要建筑物有混凝土面板堆石坝、右岸溢洪道、左岸泄洪冲沙洞、左岸引水发电系统等。
工程最大坝高155m，水库正常蓄水位1618m，死水位1602m，相应于正常蓄水位的库容为7.27亿m3，有效库容2.09亿m3，具有周调节能力，坝址控制流域面积22万km2，多年平均流量1430m3/s。
念生垦沟堆积体分布于坝址上游右岸，分布高程从江边1500m至1700m，临江部位堆积物沿河宽度约460m，靠后沿宽度约200m，横河方向长度约l000m。
总体上堆积体两侧及后缘薄，中间部分相对较厚，厚度一般为30～60m，估计总方量约2700万。
在我局安全监测期间，发现右岸念生垦沟堆积体下滑，山体顶部出现裂缝，内部渗水严重，会严重影响导流明渠及导流洞的开挖施工。
为确保施工安全及水电站后期运行安全，必须对其进行处理，采用先进的施工方法，对地质情况做了细致分析，念生垦沟变形体治理主要采取削坡减载和设置抗滑桩、排水洞、锚拉板等综合治理措施，其中排水洞为主要治理措施之一。
2 施工程序原则
（1）工程开工前期，抓紧路基临时施工道路的修筑，为机械设备的进场提供条件。
同时根据现场实际情况，人工抬运小型施工机具进入工作面，根据设计及实际地形，修好洞口排水系统，人工进行洞口明挖施工，为及早修筑洞门、争取早进洞创造条件。
（2）施工中组织好开挖、支护、砼施工等多工序平行交叉作业，抓好工序衔接，减少施工干扰，提高施工效率，以缩短直线工期。
（3）以地质超前预报为先导、以现场监测为保证，制定合理的开挖、支护方案，确保施工安全、顺利进行。
（4）根据排水洞设计断面及现场实际情况，考虑用农用车配合扒渣机进行出渣。
3 工程特性
本标段共设置3条排水洞，标准开挖断面为3.5×4.0m城门洞型，1#排水洞长度为509.75m，底板高程为1564m，坡比1%；2#排水洞长度为644.56m，底板高程为1610m，坡比1%；3#排水洞长度为597.27m，底板高程为1630.3m，坡比2%。
开挖断面尺寸（宽×高m）：S1型：3.9×4.2m；S2型：3.5×4.0m。
工程地质条件特点：S1型围岩类别为Ⅳ类，围岩稳定性较差；S2型围岩类别为Ⅲ类，属微风化岩体。
支护型式：S1型：超前小导管、（格栅钢架）、锚杆及挂网喷砼组合方式；S2型：锚杆及挂网喷砼组合方式。
4 开挖支护方案及程序
根据本工程隧洞的特点和工期要求，采用TY-28气腿钻进行人工钻爆施工；出渣采用LWL-100电动履带式扒渣机配农用车运输。
喷砼采用TK961砼喷射机进行喷砼作业，锚杆、注浆导管施工选用以手风钻钻孔为主的方案。
排水洞不良地质段Ⅳ类围岩洞段，超前支护为顶拱超前小管棚支护，开挖程序及方法：开挖以移动式平台车配合，人工手风钻钻爆，排炮循环进尺0.8～1.0m，小药量，弱爆破，周边密孔小药量光爆。
LWL-100电动履带式扒渣机配合农用车出渣。
支护程序及方法：开挖后，及时用手风钻造锚杆孔，机械注浆、人工安装锚杆；按“喷→网→喷”的程序进行挂网喷砼，以移动平台车配合，人工挂钢筋网，砼喷射机分层施喷砼。
开挖后及时采用钢筋格构架，加强支护。
安全监测：开挖前在洞脸边坡上布置变形监测点，定时监测，确保施工安全。
布置监测断面定期对围岩收敛、拱顶下沉等进行监测，及时分析和整理观测数据，以保证施工安全，并指导施工。
排水洞Ⅲ类围岩洞段无超前支护，开挖程序及方法：开挖以移动式平台车配合，人工手风钻全断面钻爆，设计规格线光爆，排炮循环进尺2.0m，LWL-100电动履带式扒渣机配合农用车出渣。
支护程序及方法：喷锚支护滞后开挖掌子面10～30m，手风钻造锚杆孔，机械注浆、人工安装锚杆，砼喷射机分层喷射砼。
局部稳定性差的岩体开挖后及时进行随机锚杆及喷砼支护。
5 钻爆设计
根据排水洞地质条件及岩性、技术规范要求、开挖方法及以往施工经验，爆破设计按“短进尺、弱爆破、少扰动”的原则进行。
按围岩类别严格控制最大一段起爆药量。
在施工现场进行洞身段爆破试验：以确定各炮孔孔排距、孔深、装药量、装药结构、堵塞长度、单响药量，监测爆破振动速
度等。
根据手风钻工作性能，手风钻钻孔直径42mm；循环进尺根据不同围岩类别暂定为：不良地质段Ⅳ类围岩1.2～1.5m，洞内Ⅲ类围岩2.0m，设计轮廓均采用光面爆破；炸药选用2#岩石铵梯炸药和乳化炸药，采用非电毫秒雷管起爆，Ⅲ类围岩爆破效率按85%考虑，Ⅳ类围岩爆破效率按85%～90%考虑。
6 特殊地质地段的施工与地质预报
本工程隧洞存在的主要工程地质问题为：缓倾角层间、层内错动带对顶拱围岩稳定性的影响较大；岩体中基体裂隙组合形成的局部掉块现象。
以上工程地质问题的存在，对成洞稳定及施工安全影响较大，必须采取以下相应的措施，确保洞室稳定和施工安全。
6.1 地质超前预测预报
对于不良地质地段的隧洞施工，必须做好较为精准的预测、预报工作，坚持以预报为主的原则。
针对本合同工程的具体地质情况，决定采取以工程地质法宏观预报为基础，辅以TSP203超前地质预报仪超长距离探测和超前钻孔相结合的探测方法探测隧道掘进过程中的工程地质情况，将各种方法所得信息综合、对照分析后做出预报，再根据超前预报结果，制定应对各种可能的地质条件的预案，确保施工安全的前提下，以实现隧洞的快速掘进。
为确保超前预报的准确性、及时性，在项目部的组织机构中设置超前地质预报组，该预报组由具有丰富经验的地质、物探专业高级技术人员共同组成，并通过长期预报、中期预报及短期预报三级预报机制，建立完整的超前地质预报系统。
6.2 超前支护
在开挖钻孔前，应采用超前注浆小导管、超前锚杆预支护，以确保围岩稳定。
6.3 开挖钻爆
开挖采取短台阶分部法开挖，开挖钻爆严格遵守“短进尺、弱爆破、少扰动”的原则，减少爆破震动，不得对已支护结构的安全产生影响及破坏。
采用弱爆破，及时跟进一次支护。
6.4 初期支护
钻爆后暂不出渣，经安全处理、平渣后，立即施做一次支护，采用型钢拱架、中空锚杆、挂网喷砼等支护手段，确保围岩稳定。
排水洞洞身较长，在实际开挖中的地质条件往往与前期勘探有一定出入，同时在开挖过程中可能会遇到各种各样的不良地质情况，做好处理不良地质洞段的准备，在开挖过程中必不可少。
为了确保排水洞开挖安全，拟在开挖中进行必要的地质预报，以指导洞挖施工。
6.5 对不良地段的处理
不良地质洞段掘进安全措施主要在于超前地质预报，所以要提前做好不良地质洞段详细的短期地质预报，通过短期详细的地质勘探判断出前方岩石情况并制定切实可行的支护措施以及应急措施，配备足够的支护及应急材料。
对于本工程，不良地质洞段主要是指松散地层、断层、岩爆（少量）、涌水（少量）等。
本工程施工期间洞身工程开挖支护和衬砌工期短，地质条件差，洞身开挖施工同时受进出水口地质条件制约，施工难度增加，所以工程在开工前研究并制定详细可行的施工方案，根据方案制定施工进度计划，配备充足的施工资源，组织现代化的施工设备进行机械化作业，应用“精益化”管理方法，最后使合同工期目标如期实现，通过对念生垦沟变形体治理的治理，使导流明渠及导流洞的开挖施工可以顺利进行。
