隧道控制测量和监控量测.ppt

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1、铁路隧道铁路隧道洞内外洞内外控制测量及监控量测控制测量及监控量测提提 要要n一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n二、隧道监控量测二、隧道监控量测一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n1 1、隧道控制点布设、隧道控制点布设n1.1 1.1 洞洞外外平平面面控控制制网网一一般般采采用用GPSGPS测测量量，每每个个洞洞口口应应沿沿洞洞口口连连线线的的方方向向布布设设4 4个个控控制制点点，形形成成大大地地四四边边形形，点点间间尽尽量量相相互互通通视视，点点间间的的距距离离不不宜宜小小于于300m300m，各各点点间间的的距距离离相相差差不不宜宜过过大大，一一般般相相邻邻点点间间边边长长之之比比不

2、不能能超超过过1:3.1:3.并并且且有有不不少少于于2 2个个点点与与隧隧道道洞洞口口通通视视，作作为为与与洞洞内内传传递递方方向向的的洞洞外外联联系系边边，且且该该联联系系边边长长度度不不宜宜小小于于300m300m。洞洞外外控控制制点点连连线线以以与与隧隧道道中中心心线线方方向向平平行行或或垂垂直直为为宜宜，以以减减少少点点位位误误差差对对贯贯通通面面横横向向误误差差影影响响。点点位位的的埋埋设设应应稳稳定定，便便于于长长期期保保存存。布布点点时时还还应应注注意意进进洞洞联联系系边边的的俯俯仰仰角角不不应应过过大大，规规范范要要求求GPSGPS控控制制网网进进洞洞联联系系边边最最大大俯俯

3、仰仰角角不不宜宜大大于于55，导导线线网网、三三角角形形网的最大俯仰角不宜大于网的最大俯仰角不宜大于1515。一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n1 1、隧道控制点布设、隧道控制点布设n1.2 1.2 洞洞外外水水准准点点一一般般每每个个洞洞口口应应埋埋设设不不少少于于2 2个个以以上上的的水水准准点点。水水准准点点应应尽尽可可能能与与洞洞口口等等高高，两两水水准准点点间间的的高高差差应应以以水水准准测测量量1-21-2站站即即可可联联测测为为宜宜。水水准准点点应应埋埋设设在在洞洞口口附附近近不不受受施施工工影影响响的的地地方方，且且便便于于与与隧隧道道洞洞内内联联测测为为宜。宜。n1.3

4、1.3 一一般般大大于于1.5km1.5km的的隧隧道道洞洞内内应应布布设设双双导导线线，形形成成多多边边形形闭闭合合环环，每每个个闭闭合合环环一一般般由由4-64-6条条边边构构成成。导导线线点点间间距距一一般般在在200m200m左左右右不不宜宜过过长长或或过过短短。相邻导线边长不宜相差太大，相邻边长之比不能超过相邻导线边长不宜相差太大，相邻边长之比不能超过1:3.1:3.n1.4 1.4 洞洞内内水水准准点点一一般般200m-500m200m-500m设设置置一一对对，应应选选择择在在稳稳定定便便于于长长期期保保存存。（一般和导线点公用）（一般和导线点公用）一、洞内外控制测量一、洞内外控

5、制测量n1 1、隧道控制点布设、隧道控制点布设n隧道洞内外导线布设示意图隧道洞内外导线布设示意图一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n2 2、隧道洞外控制测量、隧道洞外控制测量n 当当线线路路平平面面控控制制网网精精度度满满足足隧隧道道平平面面控控制制测测量量要要求求时时，应应在在线线路路平平面控制网基础上扩展加密，建立隧道平面控制网。面控制网基础上扩展加密，建立隧道平面控制网。n 当当线线路路平平面面控控制制网网精精度度不不能能满满足足隧隧道道平平面面控控制制测测量量要要求求时时，应应建建立立隧道独立平面控制网，并与隧道洞口附近线路平面控制点联测。隧道独立平面控制网，并与隧道洞口附近线路平面

6、控制点联测。n 平平面面独独立立网网一一般般以以隧隧道道平平均均高高程程面面为为基基准准面面，隧隧道道工工程程中中心心经经线线作作为坐标投影的中央子午线。为坐标投影的中央子午线。n我我们们平平常常常常用用的的独独立立网网坐坐标标系系统统同同勘勘测测网网相相同同，就就是是X X、Y Y轴轴方方向向与与勘勘测测网坐标系一致，施工坐标不变，无需进行坐标转换。网坐标系一致，施工坐标不变，无需进行坐标转换。一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n2 2、隧道洞外控制测量、隧道洞外控制测量n隧道平面独立控制网测量方法：隧道平面独立控制网测量方法：n 首首先先在在隧隧道道进进出出口口各各布布设设4 4个个平平

7、面面控控制制点点，同同时时将将原原勘勘测测网网的的部部分分GPSGPS控控制制点点和和洞洞口口附附近近的的线线路路中中心心点点一一并并纳纳入入进进出出洞洞口口子子网网，然然后后通通过过大大地地四四边边形形联联测测将将各各洞洞口口的的GPSGPS子子网网联联系系成成一一个个整整体体的的平平面面网网，进进行行一一等等GPSGPS测量。测量。n 内内业业计计算算时时，把把独独立立网网控控制制点点纳纳入入勘勘测测网网进进行行平平差差，得得出出坐坐标标（也也就就是是勘勘测测网网加加密密点点）。然然后后进进出出口口各各选选一一点点（靠靠近近洞洞口口，靠靠近近线线路路中中线线），约约束束进进口口点点在在勘勘

8、测测网网坐坐标标系系中中得得到到的的平平面面坐坐标标，固固定定进进口口点点-出出口口点点方方向向，采采用用独独立立网网的的中中央央子子午午线线和和投投影影面面高高度度，采采用用一一点点一一方方向向的的方方法法进进行行平平差差，可可得得到到各各GPSGPS点点的的独独立立网网坐坐标标。独独立立网网其其实实是是把把控控制制网网的的各各项项误误差差推推到到隧隧道外边，保证隧道的贯通精度。道外边，保证隧道的贯通精度。一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n2 2、隧道洞外控制测量、隧道洞外控制测量n 以以某某一一长长大大隧隧道道为为例例，该该隧隧道道东东西西走走向向，

9、长长约约8km8km，中中间间设设一一斜斜井井。该该区区布布设设了了勘勘测测网网（北北京京5454参参考考椭椭球球，0 0米米投投影影面面，中中央央子子午午线线经经度度为为1181511815），在测区共加密），在测区共加密1212个点个点GPS9201-GPS9212.GPS9201-GPS9212.一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n2 2、隧道洞外控制测量、隧道洞外控制测量n 全站仪测量边长与全站仪测量边长与GPSGPS点坐标反算边长距离对比点坐标反算边长距离对比边名边名GPS测测量量（m）全全 站站 仪仪 测测 量量（m）差差值值（mm）相对误差相对误差GPS9205-GPS9207

10、343.9635343.985421.91/15706GPS9207-GPS9208697.2101697.253042.91/16251GPS9201-GPS9203504.2568504.284027.21/18538GPS9201-GPS9202423.5920423.615723.71/17873GPS9201-GPS9204727.0394727.078839.41/18452GPS9209-GPS9212547.3713547.404132.81/16688GPS9209-GPS9210443.3211443.340018.91/23456GPS9210-GPS9212960.05

11、35960.103650.11/19162一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n2 2、隧道洞外控制测量、隧道洞外控制测量n 按按工工程程测测量量规规范范要要求求，隧隧道道施施工工独独立立控控制制网网的的边边长长投投影影变变形形值值要要小小于于2.5cm/km2.5cm/km。从从上上表表可可以以看看出出该该隧隧道道控控制制网网达达不不到到精精度度要要求求，为为了减小投影需建立独立网。了减小投影需建立独立网。n 该该隧隧道道独独立立网网采采用用既既改改变变投投影影面面又又改改变变投投影影带带的的方方法法。该该独独立立网网是是在在北北京京5454椭椭球球下下，以以勘勘测测网网中中隧隧道道进进口口

12、GPS9201GPS9201点点作作为为约约束束点点起起算算，以以GPS9201-GPS9209GPS9201-GPS9209方向作为约束方向，中央子午线方向作为约束方向，中央子午线n，投影面高程，投影面高程H=332.10mH=332.10m。n 通通过过解解算算，得得出出独独立立网网坐坐标标。独独立立网网和和勘勘测测网网在在出出口口处处存存在在偏偏差差，横横向向为为0.104m0.104m，纵纵向向为为0.370m0.370m。横横向向偏偏差差较较大大，应应调调整整隧隧道道内内线线路路左左线线坐标，或修改整个曲线在独立网坐标系的曲线要素。坐标，或修改整个曲线在独立网坐标系的曲线要素。一、洞

13、内外控制测量一、洞内外控制测量n2 2、隧道洞外控制测量、隧道洞外控制测量n 全站仪测量边长与独立网全站仪测量边长与独立网GPSGPS点坐标反算边长距离对比点坐标反算边长距离对比边名边名GPS测测量量（m）全全 站站 仪仪 测测 量量（m）差差值值（mm）相对误差相对误差GPS9205-GPS9207343.9803343.98545.11/67447GPS9207-GPS9208697.2441697.25308.91/78342GPS9201-GPS9203504.2801504.28403.91/129302GPS9201-GPS9202423.6116423.61574.11/1033

14、19GPS9201-GPS9204727.0728727.07886.01/121178GPS9209-GPS9212547.3988547.40415.31/103282GPS9209-GPS9210443.3437443.3400-3.71/119822GPS9210-GPS9212960.1019960.10361.71/564766一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n2 2、隧道洞外控制测量、隧道洞外控制测量n 从从上上表表可可以以看看出出，地地面面全全站站仪仪的的测测量量数数据据与与独独立立网网GPSGPS坐坐标标反反算算的的数数据据吻吻合合程程度度较较好好，可可以以验验证证独独立

15、立网网测测量量成成果果的的精精度度和和可可靠靠性性，用用该该独独立立网网可可以以达达到到该该隧隧道道贯贯通通误误差差精精度度的的要要求求，因因此此该该平平面面独独立立网网可可以以作作为为该隧道施工测量控制的基准。该隧道施工测量控制的基准。一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n3 3、隧道洞内控制测量、隧道洞内控制测量n 在在隧隧道道施施工工中中，随随着着开开挖挖的的延延伸伸进进展展，需需要要不不断断给给出出隧隧道道的的掘掘进进方方向向。为为了了正正确确完完成成施施工工放放样样，防防止止误误差差积积累累，保保证证最最后后的的准准确确贯贯通通，应应进进行行洞洞内内控控制制测测量量。此此项项工工作作

16、是是在在洞洞外外控控制制测测量量和和洞洞、内内外外联联系系测测量量的基础上展开的，包括洞内平面控制测量和洞内高程控制测量。的基础上展开的，包括洞内平面控制测量和洞内高程控制测量。n 隧隧道道洞洞内内平平面面控控制制测测量量应应结结合合洞洞内内施施工工特特点点进进行行。由由于于场场地地狭狭窄窄，施工干扰大，故洞内平面控制常采用导线法形式。施工干扰大，故洞内平面控制常采用导线法形式。n 导线法是指隧道洞内平面控制采用布设精密导线进行。导线法是指隧道洞内平面控制采用布设精密导线进行。一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n3 3、隧道洞内控制测量、隧道洞内控制测量n 洞内导线与洞外导线相比，具有以下特

17、点：洞内导线与洞外导线相比，具有以下特点：n 洞洞内内导导线线是是随随着着隧隧道道的的开开挖挖而而向向前前延延伸伸，因因此此只只能能敷敷设设支支导导线线或或狭长形导线环，而不可能将贯穿洞内的全部导线一次测完；狭长形导线环，而不可能将贯穿洞内的全部导线一次测完；n 测量工作间歇时间取决于开挖面的进展速度；测量工作间歇时间取决于开挖面的进展速度；n 导线的形状（直伸或曲折）完全取决于坑道的形状和施工方法；导线的形状（直伸或曲折）完全取决于坑道的形状和施工方法；n 支支导导线线或或狭狭长长形形导导线线环环只只能能用用重重复复观观测测的的方方法法进进行行检检核核，定定期期进进行精确复测，以保证控制测量

18、的精度；行精确复测，以保证控制测量的精度；n 洞洞内内导导线线点点不不宜宜保保存存，观观测测条条件件差差，标标石石顶顶面面最最好好比比洞洞内内地地面面低低2 23cm3cm，周围用钢圈保护。，周围用钢圈保护。一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n3 3、隧道洞内控制测量、隧道洞内控制测量n洞内导线可以采用下列几种形式：洞内导线可以采用下列几种形式：n（1 1）单单导导线线 导导线线布布设设灵灵活活，但但缺缺乏乏检检测测条条件件。测测量量转转折折角角时时最最好好半半数数测测回回测测左左角角，半半数数测测回回测测右右角角，以以加加强强检检核核。施施工工中中应应定定期期检检查查各各导导线点的稳定情况

19、。线点的稳定情况。n（2 2）导导线线环环 是是长长大大隧隧道道洞洞内内控控制制测测量量的的首首选选形形式式，有有较较好好的的检检核核条条件件，而而且且每每增增设设一一对对新新点点，如如5 5和和55点点，可可按按两两点点坐坐标标反反算算5 555的的距距离，然后与实地丈量的离，然后与实地丈量的5 555距离比较，这样每前进一步均有检核。距离比较，这样每前进一步均有检核。一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n3 3、隧道洞内控制测量、隧道洞内控制测量n 另另外外，也也可可采采用用三三角角形形导导线线网网进进行行控控制制，但但在在每每进进尺尺800800米米时时要要进进行洞内外联测导线网。行洞内

20、外联测导线网。n n 三角形导线网测量示意图三角形导线网测量示意图一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n3 3、隧道洞内控制测量、隧道洞内控制测量n 洞内外联测导线网测量示意图洞内外联测导线网测量示意图一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n3 3、隧道洞内控制测量、隧道洞内控制测量n 洞洞内内高高程程控控制制测测量量是是将将洞洞外外高高程程控控制制点点的的高高程程通通过过联联系系测测量量引引测测到到洞洞内内,作作为为洞洞内内高高程程控控制制和和隧隧道道构构筑筑物物施施工工放放样样的的基基础础,以以保保证证隧隧道道在在竖直方向正确贯通。竖直方向正确贯通。n 洞内水准测量与洞外水准测量的方法基本相

21、同，但有以下特点：洞内水准测量与洞外水准测量的方法基本相同，但有以下特点：n 隧隧道道贯贯通通之之前前，洞洞内内水水准准路路线线属属于于水水准准支支线线，故故需需往往返返多多次次观观测测进行检核。进行检核。n 洞洞内内三三等等及及以以上上的的高高程程测测量量应应采采用用水水准准测测量量，进进行行往往返返观观测测；四四、五等也可采用光电测距三角高程测量的方法，应进行对向观测。五等也可采用光电测距三角高程测量的方法，应进行对向观测。一、洞内外控制测量一、洞内外控制测量n3 3、隧道洞内控制测量、隧道洞内控制测量n 洞洞内内应应每每隔隔200200500m500m设设立立一一对对高高程程控控制制点点

22、以以便便检检核核.为为了了施施工工便便利利,应在导坑内拱部边墙至少每应在导坑内拱部边墙至少每100m100m设立一个临时水准点。设立一个临时水准点。n 洞洞内内高高程程点点必必须须定定期期复复测测。测测设设新新的的水水准准点点前前，注注意意检检查查前前一一水水准点的稳定性，以免产生错误。准点的稳定性，以免产生错误。n 洞洞内内高高程程控控制制测测量量的的作作业业要要求求、观观测测限限差差和和精精度度评评定定方方法法符符合合洞洞外外高高程程测测量量的的有有关关规规定定。洞洞内内测测量量结结果果的的精精度度必必须须符符合合洞洞内内高高程程测测量量设设计要求或规定等级的精度。计要求或规定等级的精度。

23、n 当当隧隧道道贯贯通通之之后后，求求出出相相向向两两支支水水准准路路线线的的高高程程贯贯通通误误差差，在在允允许许误误差差以以内内时时可可在在未未衬衬砌砌地地段段进进行行调调整整。所所有有开开挖挖、衬衬砌砌工工程程应应以以调调整整后的高程指导施工。后的高程指导施工。二、隧道监控量测二、隧道监控量测n1 1、量测目的、量测目的n 现现场场监监控控量量测测是是隧隧道道施施工工管管理理的的重重要要组组成成部部分分，它它不不仅仅能能指指导导施施工工，预预报报险险情情，确确保保安安全全，而而且且通通过过现现场场监监测测获获得得围围岩岩动动态态的的信信息息（数数据据），为为修修正正和和确确定定初初期期支

24、支护护参参数数，混混凝凝土土衬衬砌砌支支护护时时间间提提供供信信息息依依据据，为完善隧道工程设计与指导施工提供可靠的足够的数据。为完善隧道工程设计与指导施工提供可靠的足够的数据。n2 2、量测项目、量测项目n洞洞内内、外外观观察察；（一一般般情情况况测测量量人人员员不不必必管管理理）二二次次衬衬砌砌前前净净空空变化；变化；拱顶下沉；拱顶下沉；地表下沉（浅埋隧道必测）。地表下沉（浅埋隧道必测）。二、隧道监控量测二、隧道监控量测n3 3、量测设备、量测设备n 监控量测项目监控量测项目主要仪器主要仪器备注备注拱顶下沉拱顶下沉水准仪、测微器、水准仪、测微器、铟钢尺、铟钢尺、钢挂尺、全站仪等钢挂尺、全站

25、仪等地表沉降地表沉降水准仪、测微器、铟钢尺、水准仪、测微器、铟钢尺、全站仪等全站仪等净空变化净空变化收敛计、全站仪等收敛计、全站仪等二、隧道监控量测二、隧道监控量测n4 4、量测方法、量测方法n 4 4、1 1 净空变形量测净空变形量测n（1 1）量测断面间距）量测断面间距n 净净空空变变形形量量测测包包括括拱拱顶顶下下沉沉和和净净空空变变化化。量量测测断断面面的的间间距距根根据据围围岩岩级级别别、隧隧道道断断面面尺尺寸寸、埋埋置置深深度度及及工工程程重重要要性性等等确确定定。拱拱顶顶下下沉沉测测点点与净空变化测点应布置在同一断面上。与净空变化测点应布置在同一断面上。围岩级别围岩级别断面间距（

26、断面间距（m m）V-VIV-VI5-105-10IVIV10-3010-30IIIIII30-5030-50IIII视具体情况而定视具体情况而定二、隧道监控量测二、隧道监控量测n（2 2）测量测线的布置）测量测线的布置n 监控量测测线布置根据开挖方法来布置：监控量测测线布置根据开挖方法来布置：地段地段 开挖方法开挖方法一般地段一般地段特殊地段特殊地段全断面法全断面法一条水平测线一条水平测线台阶法台阶法每台阶一条水平测线每台阶一条水平测线每台阶一条水平测线，每台阶一条水平测线，两条斜测线两条斜测线二、隧道监控量测二、隧道监控量测n（3 3）监控量测的频率）监控量测的频率n 顶顶下下沉沉量量测测

27、与与水水平平相相对对净净空空量量测测在在同同一一时时间间内内进进行行。在在每每次次开开挖挖后后尽尽早早进进行行，初初读读数数在在开开挖挖后后2 2小小时时内内读读取取，最最迟迟不不大大于于1212小小时时，而而且且在在下下一一循循环环开开挖挖前前，必必须须完完成成初初期期支支护护变变形形值值的的读读数数。测测点点要要牢牢固固可可靠靠，易易于于识识别别并并妥妥为为保保护护，拱拱顶顶量量测测后后视视测测点点必必须须埋埋设设在在稳稳定定的的围围岩岩上上，并并和洞内水准点建立联系。和洞内水准点建立联系。n 监监控控量量测测频频率率应应根根据据点点距距开开挖挖面面的的距距离离及及位位移移速速度度确确定定

28、。由由位位移移速速度度决决定定的的监监控控量量测测频频率率和和由由距距开开挖挖面面的的距距离离决决定定的的监监控控量量测测频频率率之之中中，原原则则上上采采用用较较高高的的频频率率值值。出出现现异异常常情情况况或或不不良良地地质质时时，要要增增大大监监控控量量测频率。测频率。二、隧道监控量测二、隧道监控量测n按开挖面距离确定的监控量测频率按开挖面距离确定的监控量测频率量测断面距开挖工作面的距离量测断面距开挖工作面的距离(m)(m)量量 测测 频频 率率（0 01 1）B B2 2次次/天天（1 12 2）B B1 1次次/天天（2 25 5）B B1 1次次/2/23 3天天5B5B1 1次次

29、/7/7天天位移速度位移速度(mm/d)(mm/d)量量 测测 频频 率率552 2次次/天天1 15 51 1次次/天天0.50.51 11 1次次/2/23 3天天0.20.20.50.51 1次次/3/3天天0.20.21 1次次/7/7天天注：注：B为隧道开挖宽度为隧道开挖宽度按位移速度确定的监控量测频率按位移速度确定的监控量测频率二、隧道监控量测二、隧道监控量测n4 4、2 2 地表沉降量测地表沉降量测 n 地地表表下下沉沉量量测测根根据据隧隧道道埋埋置置深深度度、地地质质条条件件、地地表表有有无无建建筑筑物物、所所采采用用的的开开挖挖方方式式等等因因素素确确定定。地地表表下下沉沉量

30、量测测的的测测点点应应与与水水平平净净空空相相对对变化和拱顶下沉量测的测点布置在同一个横断面内。变化和拱顶下沉量测的测点布置在同一个横断面内。n 地表沉降测点纵向间距地表沉降测点纵向间距埋置深度埋置深度H H和开挖宽度和开挖宽度B B地表下沉量测断面间距（地表下沉量测断面间距（m m）H2BH2B20-5020-50BH2BBH2B10-2010-20HBHB5-105-10二、隧道监控量测二、隧道监控量测n4 4、2 2 地表沉降量测地表沉降量测 n 横横断断面面方方向向地地表表下下沉沉量量测测的的测测点点间间隔隔为为2 25m5m。在在隧隧道道中中线线附附近近测测点点应应适适当当加加密密，

31、隧隧道道中中线线两两侧侧量量测测范范围围不不应应小小于于H+B,H+B,地地表表有有建建筑筑物物时时要要适当加宽量测范围。在一个量测断面内设适当加宽量测范围。在一个量测断面内设7 71111个测点。个测点。二、隧道监控量测二、隧道监控量测n4 4、2 2 地表沉降量测地表沉降量测 n 地地表表下下沉沉量量测测在在开开挖挖工工作作面面前前方方H+h1H+h1（隧隧道道埋埋置置深深度度隧隧道道高高度度）处处开开始始，直直到到衬衬砌砌结结构构封封闭闭、下下沉沉基基本本停停止止为为止止。地地表表下下沉沉的的量量测测频频率率和和拱拱顶顶下下沉沉及及水水平平相相对对净净空空变变化化的的量量测测频频率率相相

32、同同。具具体体布布置置情情况况初初步步设设计如下：计如下：二、隧道监控量测二、隧道监控量测n5 5、监测资料整理及数据分析、监测资料整理及数据分析 n 现现场场量量测测所所取取得得的的原原始始数数据据，不不可可避避免免的的会会具具有有一一定定的的离离散散性性，其其中中包包含含着着测测量量误误差差。因因此此，应应对对所所测测数数据据进进行行一一定定的的数数学学处处理理。数数学学处处理理的的目目的的是是：将将同同一一量量测测断断面面的的各各种种量量测测数数据据进进行行分分析析对对比比、相相互互印印证证，以以确确定定量量测测数数据据的的可可靠靠性性；探探求求围围岩岩变变形形或或支支护护系系统统的的受

33、受力力随随时时间间变化的规律，判定围岩和初期支护系统稳定状态。变化的规律，判定围岩和初期支护系统稳定状态。n 在在取取得得监监测测数数据据后后，结结合合围围岩岩、支支护护受受力力及及变变形形情情况况，进进行行分分析析判判断断，将将实实测测值值与与允允许许值值进进行行比比较较，及及时时绘绘制制各各种种变变形形或或应应力力时时间间关关系曲线，预测变形发展趋向及围岩和隧道结构的安全状况系曲线，预测变形发展趋向及围岩和隧道结构的安全状况 。n 资资料料整整理理：1 1、洞洞内内监监测测数数据据记记录录（拱拱顶顶下下沉沉，净净空空收收敛敛），2 2、地表沉降数据记录，地表沉降数据记录，3 3、回归分析，

34、、回归分析，4 4、周报，、周报，5 5、月报，、月报，6 6、总结报告、总结报告 二、隧道监控量测二、隧道监控量测n5 5、监测资料整理及数据分析、监测资料整理及数据分析 n 回回归归分分析析是是量量测测数数据据数数学学处处理理的的主主要要方方法法，通通过过对对量量测测数数据据回回归归分析预测最终位移值和各阶段的位移速率。具体方法如下：分析预测最终位移值和各阶段的位移速率。具体方法如下：n（1 1）将将量量测测记记录录及及时时输输入入计计算算机机系系统统，根根据据记记录录绘绘制制纵纵横横断断面面地地表表下下沉曲线和洞内各测点的位移沉曲线和洞内各测点的位移u-u-时间时间t t 的关系曲线。的

35、关系曲线。n（2 2）若若位位移移-时时间间关关系系曲曲线线出出现现反反常常，表表明明围围岩岩和和支支护护已已呈呈不不稳稳定定状状态，加强监控量测频率，必要时将暂停开挖并进行加强支护处理。态，加强监控量测频率，必要时将暂停开挖并进行加强支护处理。n（3 3）当当位位移移-时时间间关关系系曲曲线线趋趋于于平平缓缓时时，进进行行数数据据处处理理或或回回归归分分析析，从而推算最终位移值和掌握位移变化规律。从而推算最终位移值和掌握位移变化规律。n（4 4）各各测测试试项项目目的的位位移移速速率率明明显显收收敛敛，围围岩岩基基本本稳稳定定后后，进进行行二二次次衬衬砌的施作。砌的施作。二、隧道监控量测二、

36、隧道监控量测n5 5、监测资料整理及数据分析、监测资料整理及数据分析 n 二、隧道监控量测二、隧道监控量测n5 5、监测资料整理及数据分析、监测资料整理及数据分析 n常用三种分析函数：常用三种分析函数：n（1 1）指数函数：）指数函数：n 转化为直线函数：转化为直线函数：n 求导：求导：n 极限公式：极限公式：n 二、隧道监控量测二、隧道监控量测n5 5、监测资料整理及数据分析、监测资料整理及数据分析 n（2 2）对数函数：）对数函数：n 转化为直线函数：转化为直线函数：n n 求导：求导：n n 极限公式：极限公式：n 二、隧道监控量测二、隧道监控量测n5 5、监测资料整理及数据分析、监测资

37、料整理及数据分析 n（3 3）双曲线函数：）双曲线函数：n n 转化为直线函数：转化为直线函数：n n 求导：求导：n 极限公式：极限公式：n 二、隧道监控量测二、隧道监控量测n5 5、监测资料整理及数据分析、监测资料整理及数据分析 n（4 4）n 二、隧道监控量测二、隧道监控量测n6 6、监测量测控制基准、监测量测控制基准 n 监监控控量量测测控控制制基基准准包包括括隧隧道道内内位位移移、地地表表沉沉降降、爆爆破破振振动动等等，应应根根据据地地质质条条件件、隧隧道道施施工工安安全全性性、隧隧道道结结构构的的长长期期稳稳定定性性，以以及及周周围围建建(构构)筑物特点和重要性等因素制定。筑物特点

38、和重要性等因素制定。n 二、隧道监控量测二、隧道监控量测n6 6、监测量测控制基准、监测量测控制基准 n 跨度跨度B7mB7m隧道初期支护极限相对位移隧道初期支护极限相对位移n 围岩级别围岩级别隧道埋深隧道埋深h(m)h(m)h50h505050h300h300300300h500h500拱脚水平相对净空变化拱脚水平相对净空变化(%)(%)0.01-0.080.01-0.080.10-0.500.10-0.500.40-0.700.40-0.700.60-1.500.60-1.500.20-0.700.20-0.700.50-2.600.50-2.602.40-3.502.40-3.500.3

39、0-1.000.30-1.000.80-3.500.80-3.503.00-5.003.00-5.00拱顶相对下沉拱顶相对下沉(%)(%)0.01-0.050.01-0.050.04-0.080.04-0.080.01-0.040.01-0.040.03-0.110.03-0.110.10-0.250.10-0.250.03-0.070.03-0.070.06-0.150.06-0.150.10-0.600.10-0.600.06-0.120.06-0.120.10-0.600.10-0.600.50-1.200.50-1.20二、隧道监控量测二、隧道监控量测n6 6、监测量测控制基准、监测量

40、测控制基准 n 跨度跨度7mB12m7mB12m隧道初期支护极限相对位移隧道初期支护极限相对位移n 围岩级别围岩级别隧道埋深隧道埋深h(m)h(m)h50h505050h300h300300300h500h500拱脚水平相对净空变化拱脚水平相对净空变化(%)(%)0.01-0.030.01-0.030.01-0.080.01-0.080.03-0.100.03-0.100.08-0.400.08-0.400.30-0.600.30-0.600.10-0.300.10-0.300.20-0.800.20-0.800.70-1.200.70-1.200.20-0.500.20-0.500.40-2

41、.000.40-2.001.80-3.001.80-3.00拱顶相对下沉拱顶相对下沉(%)(%)0.03-0.060.03-0.060.05-0.120.05-0.120.03-0.060.03-0.060.04-0.150.04-0.150.12-0.300.12-0.300.06-0.100.06-0.100.08-0.400.08-0.400.30-0.800.30-0.800.08-0.160.08-0.160.14-1.100.14-1.100.80-1.400.80-1.40二、隧道监控量测二、隧道监控量测n6 6、监测量测控制基准、监测量测控制基准 n 隧隧道道的的位位移移控控制

42、制基基准准应应根根据据测测点点距距开开挖挖面面的的距距离离，由由初初期期支支护护极极限相对位移确定。限相对位移确定。n 隧道位移控制基准隧道位移控制基准n 注：注：B B为隧道开挖宽度，为隧道开挖宽度，U0U0为极限相对位移值。为极限相对位移值。类别类别距开挖面距开挖面1 1B B(U U1B1B)距开挖面距开挖面2 2B B(U U2B2B)距开挖面较远距开挖面较远允许值允许值65%65%U U0 090%90%U U0 0100%100%U U0 0二、隧道监控量测二、隧道监控量测n6 6、监测量测控制基准、监测量测控制基准n 按变形管理等级指导施工，可分为三个管理等级。按变形管理等级指导

43、施工，可分为三个管理等级。n 隧道位移管理等级隧道位移管理等级n 注：注：U U为实测位移值。为实测位移值。管理等级管理等级距开挖面距开挖面1B1B距开挖面距开挖面2B2BU U U U1B1B/3U U U U2B2B/3U U1B1B/3U U22U U1B1B/3U U2B2B/3U U22U U2B2B/3U U22U U1B1B/3U U22U U2B2B/3二、隧道监控量测二、隧道监控量测n6 6、监测量测控制基准、监测量测控制基准n 根根据据位位移移变变化化速速度度判判别别净净空空变变化化速速度度持持续续大大于于5.0mm/d5.0mm/d时时，围围岩岩处处于于急急剧剧变变形形状状态态，应应加加强强初初期期支支护护。水水平平收收敛敛（拱拱脚脚附附近近）速速度度小小于于0.2mm/d0.2mm/d，拱拱顶顶下下沉沉速速度度小小于于0.15mm/d0.15mm/d，围围岩岩基基本本达达到到稳稳定定。在在浅浅埋埋地地段以及膨胀性和挤压性围岩等情况下，应采用监控量测分析判别。段以及膨胀性和挤压性围岩等情况下，应采用监控量测分析判别。谢谢 谢！谢！放映结束 感谢各位的批评指导！让我们共同进步