隧道监控量测方案
隧道监控量测方案

隧道监控量测方案隧道监控量测方案隧道监控是指通过对隧道结构及其周围环境的全面监测,及时发现和处理隧道运营过程中可能出现的安全风险。
目前,全球各地的隧道安全事故时有发生,因此,隧道监控已经成为保障隧道安全的重要技术手段。
本文旨在探讨隧道监控量测的方案。
1.隧道监控量测参数隧道监控量测参数应包括以下几个方面:(1)位移:隧道位移监测主要针对隧道内部和周围岩体的位移进行监测,以及隧道结构中的任何变形。
主要的监测参数包括滞后变形、收敛变形和开挖变形等。
(2)压力:隧道压力监测是指测量隧道内部和周围岩体以及隧道结构的压力。
主要监测参数包括隧道围岩应力、锚杆力、压力管道内部压力等。
(3)温度:隧道温度监测是指监测隧道内部以及周围环境的温度。
主要监测参数包括隧道内部平均温度、温度梯度及各个节点温度。
(4)水位:隧道水位监测是指测量地下水位、坑内水位和排水系统中水位等。
主要监测参数包括水位高度、水位波动及水位变化速率等。
2.监测方法(1)传统测量仪器:传统测量仪器主要是指激光位移仪、全站仪、GPS、压力传感器、温度传感器等。
这些仪器的测量精度高,但是需要现场排线,测量工作量大,需要花费大量的人力、物力和财力。
(2)遥感监测技术:遥感监测技术是指应用遥感卫星、航拍摄影等技术进行监测。
这种方法无需人员进入现场,可以实现对较大范围内的隧道进行监测,提高了监测效率。
遥感监测数据也可以用于验证传统仪器监测结果的正确性。
(3)传感器网络技术:传感器网络技术是指通过无线传感器网络进行实时监测。
这种方法可以实现实时监测,数据传输方便,具有低功耗、低成本、易维护等优点。
3.数据处理监测数据处理是实施隧道监测量测方案的重要环节。
数据处理包括实时数据采集、数据传输、数据分析和数据存储等。
其中,重要的监测数据应当及时报警并进行应变措施,从而保持隧道安全运营。
4.安全管理隧道监测的安全管理也是隧道量测方案的重要部分。
安全管理应包括隧道安全预警、风险分析、隧道安全评估等方面。
版公路隧道工程监控量测实施方案细则

版公路隧道工程监控量测实施方案细则一、工程概况这条隧道,它穿越山岭,横跨两地,全长5.2公里,堪称版公路的重要枢纽。
隧道所处的地质条件复杂,岩层多变,地下水流丰富,施工难度和安全风险都相当高。
因此,为了确保工程质量和安全,我们制定了这套监控量测实施方案。
二、监控量测目的监控量测的目的,简单来说,就是实时掌握隧道施工过程中的各种变化,如围岩稳定性、地表沉降、地下水位等,从而确保施工安全,预防事故发生,保障工程顺利进行。
三、监控量测内容1.围岩稳定性监测:通过在隧道内布设位移计、收敛计等设备,实时监测围岩的变形情况,判断其稳定性。
2.地表沉降监测:在隧道上方地表布设水准点,定期进行水准测量,掌握地表沉降情况。
3.地下水位监测:在隧道周边布设水位观测井,实时监测地下水位变化,预防涌水事故。
4.支撑结构监测:对隧道内的钢拱架、喷射混凝土等支撑结构进行应力、位移等参数的监测,确保其受力合理、稳定可靠。
5.环境监测:对隧道内的空气质量、温度、湿度等环境参数进行监测,确保施工环境达标。
四、监控量测方法1.仪器监测:采用高精度仪器进行监测,如全站仪、水准仪、位移计等,确保数据准确可靠。
2.人工监测:在仪器监测的基础上,增加人工巡查,对隧道内外的异常情况进行及时发现、及时处理。
3.数据分析:对监测数据进行分析,采用统计学、力学等分析方法,预测隧道施工过程中的潜在风险。
五、监控量测流程1.施工前准备:布设监测点,安装监测设备,检查设备运行情况。
2.施工过程中监测:按照监测计划,定期进行数据采集、分析、预警。
3.数据反馈:将监测数据及时反馈给施工方,指导施工调整。
4.应急处置:对监测数据异常情况进行应急处置,确保施工安全。
六、监控量测保障措施1.建立健全组织机构:成立专门的监控量测小组,明确责任分工,确保监控量测工作的顺利进行。
2.培训专业人才:对监控量测人员进行专业培训,提高其业务水平。
3.完善管理制度:建立健全监控量测管理制度,确保监控量测工作的规范化和制度化。
隧道监控量测的实施方法技术方案

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。
公路隧道监控量测技术方案

隧道监控量测技术方案目录一、工作目标和范围 (1)1.1概述 (1)1.2监测工作目标 (1)1.3监测工作范围 (2)二、施工监控量测方案 (2)2.1设计思路 (2)2.1.1第三方监控量测的依据 (3)2.1.2第三方监控量测的重点 (3)2.1.3第三方监控量测的实施 (4)2.2隧道隧址区工程概况 (4)2.3隧道施工第三方监控量测方案设计 (7)2.3.1隧道监控量测设计原则 (8)2.3.2监控量测内容及测点布置 (8)2.3.3监测原理及方法 (47)2.3.4监测频率 (52)2.3.5测读技术要求 (52)2.3.6监测项目的控制基准及管理基准 (53)2.3.7监测结果的处理 (55)2.3.8监测过程组织管理 (56)三、主要分项监控量测工艺框图 (57)四、监控量测总体计划 (59)4.1监控量测工作的进度计划 (59)4.2质量保证措施 (60)隧道监控量测技术方案一、工作目标和范围1.1概述隧道起点位于北碚区静观镇西山村,终点位于合川区清平镇桃李园村。
隧道沿线存有煤矿采空区、瓦斯、瓦斯段落的腐蚀性地下水、岩溶及断层破碎带等不良地质,因此为确保隧道安全施工,有必要在施工过程中实施监控量测措施。
隧道的施工过程具有工序多、内容复杂、相互交叉、隐蔽性强等特点,所以如何加强现场监控量测,确保隧道施工安全,已成为隧道施工过程中的一个突出问题。
由此,施工各阶段的监控量测也就成为了隧道施工过程的核心问题。
从设计思路上讲,在隧道施工过程中,应坚持把“对存在的安全隐患具有前瞻性和预见性,及时发现隐患,预测和防止安全事故的发生”作为主线,从监测围岩与支护的变形和应力、了解隧道围岩与支护的受力状态与变形特征、判断围岩的稳定性、判断支护结构的合理性与稳定性这四方面着手,从而确保整个施工过程安全。
1.2监测工作目标通过施工现场巡查和监控量测,迅速准确地获得第一手实际观察和量测资料,在对这些数据资料处理分析和对现场施工观测分析的基础上,实现对隧道第三方监控量测和施工技术咨询,提供可靠、准确的安全控制、进度控制和投资控制在内的“三控”技术咨询服务。
隧道监控量测方案

隧道监控量测实施方案编制:审核:审批:目录1 编制依据................................................... - 1 -2 工程概况................................................... - 1 - 2.1自然条件 .. (1)2.2水文地质特征 (1)2.3工程地质特征 (2)3 工程重难点分析............................................. - 5 -4 施工进度计划............................................... -5 -5 施工工艺技术............................................... - 5 - 5.1监控量测的目的 .. (5)5.2监控量测内容 (5)5.3监控量测流程 (6)5.4监控量测测点布置 (6)5.5监控量测断面间距 (10)5.6监控量测监测频率 (10)5.7监测数据分析及处理 (11)6 资源配置计划.............................................. - 15 - 6.1监控量测组织机构 .. (15)6.2监控量测主要设备 (15)7 施工安全保证措施.......................................... - 15 -8 其他技术保证措施.......................................... - 16 -9 附件...................................................... - 16 -1 编制依据(1)太宁隧道工点设计图。
(2)《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设[2010]241号。
(3)《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》铁建设[2010]240号。
贵阳市政隧道监控量测措施方案

贵阳市政隧道监控量测措施方案清晨的阳光透过窗帘,洒在键盘上,我的思绪如同一幅流动的画卷,10年的方案写作经验在这一刻涌上心头。
贵阳市政隧道监控量测,这是一个既熟悉又充满挑战的课题。
就让我用意识流的方式,为你展现这个方案的轮廓。
一、项目背景及目标我们要明确项目的背景。
贵阳市地处云贵高原,市政隧道工程繁多,为确保隧道工程的顺利进行,提高施工安全系数,实施监控量测措施至关重要。
项目目标就是确保隧道工程的稳定性、安全性,降低施工风险,提高工程质量。
二、监控量测内容1.隧道结构监测:包括隧道拱顶下沉、边墙位移、底板隆起等。
2.周围环境监测:包括地表沉降、地下水位变化、周边建筑物位移等。
3.支撑结构监测:包括锚杆轴力、钢拱架内力等。
4.施工进度监测:包括隧道开挖进度、衬砌施工进度等。
三、监控量测方法1.隧道结构监测:采用水准仪、全站仪、位移计等仪器进行监测。
2.周围环境监测:采用水准仪、全站仪、地下水位监测仪等仪器进行监测。
3.支撑结构监测:采用锚杆轴力计、应变计等仪器进行监测。
4.施工进度监测:通过现场巡查、施工日志等方式进行监测。
四、监控量测方案实施1.成立监控量测小组:由项目技术负责人担任组长,相关专业技术人员担任组员,确保监控量测工作的顺利开展。
2.制定监控量测计划:根据隧道工程的特点,制定详细的监控量测计划,明确监测频率、监测部位、监测方法等。
3.监测数据采集与处理:定期采集监测数据,进行整理、分析,为隧道工程的调整提供依据。
4.监测预警与处理:当监测数据出现异常时,及时发出预警,采取相应措施进行处理。
五、监控量测成果与应用1.监测成果:通过监控量测,获取隧道工程各阶段的数据,形成监测报告。
2.成果应用:将监测成果应用于隧道工程设计、施工方案调整、施工安全管理等方面,提高隧道工程的稳定性、安全性。
2.展望未来:随着贵阳市政隧道工程的发展,监控量测技术将不断升级,为隧道工程的安全、高效施工提供有力保障。
隧道监控量测施工方案
隧道监控量测施工方案一、工程概况本方案针对某隧道工程项目制定,该隧道全长XX米,地质条件复杂,为确保施工安全与工程质量,特编制此隧道监控量测施工方案。
二、监控量测内容1.拱顶沉降量测:在隧道开挖后,定期监测拱顶的垂直位移变化,以评估围岩稳定性及支护效果。
2.周边收敛量测:对隧道开挖面周边的围岩变形进行连续监测,防止因收敛过大导致的安全风险。
3.地表沉降观测:通过布设地表沉降观测点,实时掌握隧道施工对地表的影响情况。
4.锚杆(索)应力监测:监测锚杆(索)受力状况,确保其工作性能满足设计要求。
5.洞内环境监测:包括通风、排水、瓦斯、地下水位等参数的监测,保障施工环境安全。
三、监控量测方法与设备选择根据上述监测内容,采用全站仪、收敛计、多点位移计、应力传感器等专业设备进行量测。
同时运用现代信息技术,建立隧道施工自动化监控系统,实现数据实时采集、传输和分析。
四、监控量测实施步骤1.量测点布置:根据隧道断面结构、地质条件等因素合理布置量测点,并做好标识。
2.初始值测定:在施工前先测定各量测点的初始值,作为后续对比分析的基础。
3.施工过程中的动态监测:按照预定频率进行持续监测,及时记录并分析数据,发现异常立即报告,并采取相应措施。
4.数据处理与预警机制:对收集的数据进行整理分析,设置合理的预警阈值,当达到预警条件时,启动应急预案。
五、安全保障与质量控制所有监控量测人员应接受专业培训,严格遵守操作规程。
同时,与施工进度紧密配合,将监控量测结果作为调整施工方法、优化支护参数的重要依据,确保隧道施工的安全与质量。
隧道工程监控量测方案
隧道工程监控量测方案1、监控量测依据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20~30m。
隧道施工洞内施工监控量测方案
隧道施工洞内施工监控量测方案施工监控量测是在隧道开挖过程中,使用各种量测仪表和工具对围岩变化情况和支护结构的工作状态进行量测,及时提供围岩稳定程度和支护结构可靠性的安全信息,预见事故和险情,作为调整和修改支护设计的依据,并在复合式衬砌中,依据量测结果确定两次衬砌施做时间。
根据隧道围岩的多样性及不良地质地段多的特点,为加强施工过程的监控量测,确保施工安全,我们拟采用信息化施工监控量测技术和实用的量测围岩应力-应变方法,控制围岩变形,掌握准确的数据,修正参数,指导施工。
1. 各类围岩量测项目监测项目分必测项目(A 类)和选测项目(B 类)。
必测项目是用以判断围岩的变化情况和支护结构工作状态的经常性量测。
选测项目是用以判断隧道围岩松动状态、喷锚支护效果和积累资料为目的的量测。
各类围岩量测项目见表7-12. (表略)2. 运用隧道三维非接触量测新技术方法在隧道工程中,工程测试技术越来越受到重视,但围岩净空位移量测基本上还是沿用20 世纪60~70 年代的量测方法,一般采用钢尺式收敛计,挂钢尺抄平等接触方式进行。
这种方法具有成本低、简便可靠、能适应恶劣环境等优点,但采用此种方法有以下几点不利因素:该法对施工干扰大;由于人为因素对测量精度影响较大,测量质量不稳定,容易产生人为错误,不能保证施工安全;测速慢,从而更加大了对施工的干扰;当跨度大于15m 时,由于钢尺的抖动、拉伸、温差等因素及工作条件恶化使测量无法进行。
以上这些都使钢尺式收敛计越来越难以满足现代隧道快速、大跨、安全施工的技术要求,因此,在施工中我们从高精度、简单实用、快速准确的原则出发采用非接触观测。
(1)非接触观测原理非接触观测是以光学/电磁方式远距离测定结构上点位的三维坐标。
由于无须接近测点,该法避免了传统接触式观测必须触及测点才能观测的缺点,是隧道变形观测技术的发展方向。
在施工中我们采用全站仪自由设站,全站仪自由设站是仪器从任一未知点上设站观测若干已知点的方向和距离,通过坐标变换求得该测站上仪器中心的坐标,然后以此测出其余新点的坐标。
石关隧道监控量测专项施工方案
石关隧道监控量测专项施工方案一、项目背景石关隧道是一条重要的交通隧道,承担着连接城市的重要角色。
为了确保隧道的安全运行,监控与量测工作显得尤为重要。
本文旨在提出针对石关隧道的监控量测专项施工方案,以确保隧道的安全性和稳定性。
二、施工目标1.对石关隧道进行全面监控,了解隧道结构运行状况。
2.检测并记录隧道存在的安全隐患,及时处理。
3.提高隧道的运营效率和安全水平。
三、施工内容1.安装视频监控设备:在关键位置设置监控摄像头,实时监测车辆通行情况和隧道内部状况。
2.安装温度监测设备:布置温度传感器,监测隧道内部温度情况,防止温度异常导致火灾等安全问题。
3.安装振动监测设备:设置振动传感器,监测车辆通行时的振动情况,保证隧道结构稳定。
4.数据采集与处理:对监测到的数据进行采集并处理,生成报告,以便分析隧道运行情况。
四、施工流程1.设计方案:根据石关隧道的实际情况,制定监控量测方案。
2.设备采购:购买监控量测设备及相关器材。
3.安装调试:对设备进行安装和调试,确保设备正常运行。
4.数据采集:开始监测隧道运行情况,数据采集周期为每日。
5.数据处理:对采集到的数据进行处理,生成报告,并根据报告调整施工方案。
五、施工注意事项1.确保设备安装牢固可靠,避免设备脱落或损坏。
2.定期检查设备运行状态,及时发现和处理故障。
3.严格遵守相关安全规定,保隧道施工人员安全。
六、总结通过本文提出的石关隧道监控量测专项施工方案,可以有效监控隧道结构运行状况,提高隧道的安全性和稳定性,为隧道运营提供保障。
同时,应严格按照施工流程和注意事项进行施工,确保施工质量和安全性。
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目录1、工程概况 (2)2、编制依据 (2)3、监测目的 (2)4、具体监测项目及量测频率 (3)5、拟投入的监控量测人员及设备 (4)6、现场监测任务和目的 (5)7、各项量测项目的监测方法 (6)7.1、必测项目 (6)7.1.1工程地质及支护状况的观察 (6)7.1.2周边收敛位移量测 (7)7.1.3拱顶下沉量测 (9)7.2、选测项目 (11)7.2.1二次衬砌内应力、表面应力 (11)7.2.2、地表下沉观测 (12)7.2.3爆破振动监测 (14)8、量测结束标准、监控量测数据的处理及信息反馈 (15)9、监控量测工作对现场施工的指导及注意事项 (17)9.1、量测设备安装注意事项 (17)9.2、电缆连接 (18)9.3、仪器编号 (19)9.4、埋后工作 (20)9.5、施工期观测 (20)10、隧道施工监控量测管理 (23)10.1、监控量测管理机构 (23)10.2、隧道监测资料整理 (23)10.3、隧道施工监测管理流程图 (24)10.4、质量保证措施 (26)10.5、工程安全性评价及应对措施 (26)10.6、奖惩措施 (26)吉河高速LJ1合同段中铁五局(集团)有限公司北乐原隧道监控量测方案1、工程概况中铁五局(集团)有限公司吉河高速LJ1合同段起讫里程为K1+440~K3+500,为双线隧道,本合同段左线隧道全长2010m,右线隧道全长2015m,位于山西省吉县境内。
隧道主要以Ⅳ、Ⅴ级围岩为主,V2、IV3级围岩采用台阶分部法施工, V3采用侧壁导坑法开挖。
隧道采用无轨运输,机械通风;初期支护采用湿喷工艺。
2、编制依据(1)吉河高速LJ1合同段招标、投标文件及设计施工图;(2)《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009) ;(3)《公路隧道施工技术指南》(TB1003-2005);(4)《工程测量规范》(GB50026-2007);(5)《爆破安全规程》(GB6722-2003);(6)现场踏勘资料及本单位多年来在岩土工程安全监控量测方面的经验、水平、现有量测设备等。
3、监测目的1、通过监控量测了解各施工阶段地层与支护结构的动态变化,把握施工过程中结构所处的状态,判断围岩稳定性。
2、用现场实测的结果评价支护结构的合理性及其安全性,并把监测结果反馈设计、指导施工。
3、通过监控量测进行隧道日常的施工管理,确保施工安全和施工质量。
4、通过施工现场的监控量测,确定二次衬砌合理施作时间。
4、具体监测项目及量测频率监测项目遵照《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009)、测量规范及设计施工图纸等相关施工技术要求,根据围岩条件、支护类型和参数、施工方法,同时考虑量测费用的经济性基础上进行确定。
本标段隧道拟进行检测项目如下表:隧道拟进行监测项目表1隧道拟进行监测项目量测频率表2必测项目的各项参数在隧道施工中有着重要的指导作用,必须按规范要求的频率进行量测,选测项目在考虑经济性的基础上根据现场实际情况确定量测的内容和频率。
在监测过程中监测小组按照监测成果的时效(特殊情况下应缩短资料的处理时间)通过对各量测项目现场测试数据的归纳和整理,动态地掌握围岩和支护结构的变化信息并及时地将其反馈到施工现场,一方面用于指导施工,另一方面根据围岩和支护结构的变位、应力发展情况,用于对支护系统和支护参数的修改,确保隧道在施工和运营中的安全。
监控量测工艺流程图见“图一”。
5、拟投入的监控量测人员及设备为保证隧道监测的准确与及时,拟成立监控量测小组及投入如下监控量测设备,并根据工程实际需要及时调整。
5.1、成立监控量测小组组长:潘能武副组长:陈文智董兴兵组员:龚彬、旷志富、韦仕辉、彭丰、陈德新5.2、拟投入的监控量测设备如下表拟投入的监控量测设备表表3根据设计要求和业主、监理需要及时增加其他的量测设备。
6、现场监测任务和目的(1)通过对围岩变化情况及支护结构的观察和动态量测,对监测数据进行归纳整理,综合评价隧道在施工过程中的安全性,并提出注意事项和建议,以达到合理安排施工工序、进行日常施工管理、确保施工安全、修改设计参数和积累资料的目的;(2)通过对围岩和支护的变位、应力量测,对测量数据进行分析处理与必要的计算和判断后,及时进行预测和反馈,掌握围岩和支护的动态信息并及时反馈给监理单位、承包人、设计单位、建设单位,以便指导施工作业和业主、设计作出决策等;(3)经监测数据的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围岩及支护衬砌结构的稳定。
7、各项量测项目的监测方法7.1、必测项目7.1.1工程地质及支护状况的观察(1)、目的主要是观察隧道的地质情况(围岩岩性、节理发育情况、岩层产状、破碎程度、地下水发育情况、不良地质情况)是否与原地勘资料相符,隧道支护结构在正常情况下和爆炸后的变化是否在设计和规范允许的范围内,对出现异常和不相符的及时向业主提交报告,以方便设计单位对支护参数进行修改,并对隧道围岩的发展趋势进行预测,对承包人的施工方法和方案(台阶长度、各工序超前长度、爆破参数、进尺长度等)提出建议。
(2)、量测方法及量测频率应由专业人员进行肉眼观察,手工素描记录,采用地质罗盘、钢尺、水量测量仪、测缝计等量测工具(必要时可采用数码摄像机录制地质剖面及支护状况)。
在每次爆破、开挖及初期支护后立即进行,尤其在地质情况发生变化、爆破参数发生改变时对初期支护和二次衬砌的变化加强量测,对观察内容作出详细记录,并绘制相应地质素描图,观察围岩结构面产状,校核围岩分类,并预测前方围岩性质及可能出现的地质构造。
经常检查喷层有无裂损,锚杆有无松动,并做好观察或描述记录,按规定取样,测试围岩的物理力学性质。
洞外观察重点应在洞口段及洞身浅埋段,记录地表开裂、地表变形、边仰坡稳定状态、地表水渗漏情况等。
7.1.2周边收敛位移量测(1)、目的周边收敛位移监测是隧道施工监控量测的重要项目,收敛值是最基本的量测数据,通过对围岩周边的水平净空收敛量及其速度进行观察,掌握围岩内部随时间变形的规律,从而判断围岩的稳定性和为确定二次支护的时间提供依据;保证结构总变形量在规定允许值之内,更好地用于指导施工。
(2)、量测方法及量测频率主要采用收敛计(收敛计测试精度为±0.06mm),测点的纵向间距应视需要而定,或在有代表性的地段选取若干个测试断面。
凡是地质条件差或重要工程,应从密布点,其测试频率如表4~表7。
围岩表位移观测点的埋设采用钢筋混凝土钻孔浇注而成,埋没深度不小于0.2m。
测点在观测断面距离开挖面2.0m的范围内埋设,并在爆破后24小时内下一次爆破前测读初读数。
其测线布臵根据不同的施工方法和地质情况采用一条、二条、三条或四条,净空位移量测测线布臵如表8和图二所示。
初测收敛断面应尽可能靠近开挖面,距离宜为1.0米,收敛测桩应牢固地埋设在围岩表面,其深度不宜大于20cm;收敛测桩在安装埋设后应注意保护,避免因测桩损坏而影响观测数据的准确性。
因收敛计是机械式仪器,为了减少观测时的人为误差,观测时应尽可能由固定人员和观测设备操作,并测读两次取其平均值,以保证观测精度。
拱顶下沉及周边收敛量测间距表4 拱顶下沉及周边收敛量测表5地表下沉量测断面间距 表6 变形管理等级 表7注:地表无建筑物时取表中上限值;B 表示隧道开挖宽度注:U0-实测位移值;Un -允许位移值隧道拱顶沉降与周边收敛测线布臵表表8图二.隧道拱顶沉降与周边收敛测线布臵示意图在隧道洞口段施工,或地质条件变差、量测值出现异常情况,量测频率应加大;必要时1h 或更短时间量测一次;对于地质条件好的且收敛值稳定的隧道,可加大断面间距;对于围岩较差,收敛值长期不稳定,应缩小量测断面的间距。
7.1.3拱顶下沉量测 (1)、目的通过测量观测点与基准点的相对高差变化量得出拱顶下沉量和下沉速度,其量测数据是判断支护效果,指导施工工序,保证施工质量和安全的最基本资料;拱顶下沉值主要用于确认围岩的稳定性,事先预报拱顶崩塌。
(2)、量测方法及量测频率拱顶下沉观测采用精密水准仪、铟钢尺及钢挂尺,测量观察点与基准点之间的高差,从而计算出拱顶下沉量,观测精度为(0.1mm)。
拱顶下沉测点的布臵应与周边位移收敛一致,位于同一断面上,拱顶下沉观测频率如表9所示。
拱顶下沉观测频率表表97.1.4钢支撑、锚杆应力及喷层表面应力量测(1)、目的了解锚杆实际工作状态,结合位移量测,修正锚杆的设计参数。
通过对钢支撑主要构件应力发展情况进行量测,以获得钢支撑的实际工作状态,以便确定钢支撑内部应力的发展是否正常及其承载能力,同时检验隧道在偏压情况下钢支撑的状态,当钢支撑的应力发展时态曲线出现不正常变化时,及时提醒设计单位和施工单位修改支撑参数或采用措施,以保证施工安全。
(2)、量测方法及量测频率钢支撑、锚杆应力及喷层表面应力量测采用应变计或钢筋计。
在初期支护及钢支撑安装好后,在其表面焊接测试钢筋,测试钢筋与钢筋计相接,测力计与应变测试仪相连。
每10榀钢支撑一对测力计,每10m一个断面,每个断面5个测点及5根锚杆,根据规定的测试频率对钢支撑的应变发展情况进行测试,然后根据所测得的应力计算出钢支撑的应力发展情况,钢支撑应力的测试精度为0.1Mpa。
钢支撑内力及外力测试频率如表10所示。
钢支撑内力及外力观测频率表表107.2、选测项目7.2.1二次衬砌内应力、表面应力在整个隧道的施工过程中,重点观察中隔壁在施工过程中应受力不平衡推力所产生的变形情况;为临时钢支撑的设臵及二衬的可靠性提供依据。
采用混凝土测缝计、应变计、应力计等主要初支及衬砌表面应力及裂隙进行量测。
(1)混凝土横缝测缝计埋设:其技术要点为:传感器轴线尽量与预计的裂缝开合度变化方向一致,传感器两端牢固于裂缝的两侧,不被扰动,确保传感器伸缩部件随裂缝开合,自由伸缩。
在先浇筑的混凝土块上,预埋测缝计套筒,当电缆需从先浇块引出时应在模板上设臵储藏箱,用以储藏仪器和电缆。
为了避免电缆受损,接缝处的电缆用布条包上。
当浇筑的混凝土浇到高出仪器埋设位臵20cm时,振捣密实后挖去混凝土露出套筒,打开套筒盖,取出填塞物,安装测缝计,回填混凝土。
(2)混凝土与岩体接触缝测缝计埋设:在岩体中钻孔,孔径100mm,深度0.5m。
岩体有节理存在时,按节理发育程度确定孔深,一般应大于 1.0m。
在孔内填满水泥砂浆,砂浆应有微膨胀性,将套筒或带有加长杆的套筒挤入孔中,筒口与孔口平齐。
然后将螺纹口涂上机油,筒内填满棉纱,旋上筒盖。
混凝土浇筑至高出仪器埋设位臵20cm时,挖去捣实的混凝土,打开筒盖,取出填塞物,旋上测缝计,回填混凝土。
支护及衬砌表面应力及裂隙量测观测频率表如表11所示。
支护及衬砌表面应力及裂隙量测观测频率表表117.2.2、地表下沉观测(1)、目的对因隧洞施工影响可能引起的地面建(构)筑物及地表沉降量、沉降速度进行观测。