工程測量畢業(yè)論文---隧道監(jiān)控量測技術(shù)應(yīng)用

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計 </p><p>　　隧道監(jiān)控量測技術(shù)應(yīng)用</p><p>　　系 部 測繪工程系 </p><p>　　專業(yè)名稱 工程測量 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p&g

2、t;　　畢 業(yè) 設(shè) 計 （論文）評 定 表</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 學(xué)生用表</p><p>　　指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著我國改革開放不斷深化，

3、國民經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，在山區(qū)公路建設(shè)中突破過去傳統(tǒng)的修路思想，不采取盤山繞行，不破壞沿線生態(tài)環(huán)境，不增長公路里程用設(shè)置隧道避免因采取高邊坡路基帶來的滑坡、塌方、滾石、泥石流等自然災(zāi)害，確保了行車的安全可靠，亦縮短了行車時間，同時又適應(yīng)了建設(shè)與自然的和諧發(fā)展。</p><p>　　由于隧道工程的特殊性、復(fù)雜性和隧道圍巖的不確定性，對隧道圍巖及支護結(jié)構(gòu)進行監(jiān)控量測是保證隧道工程質(zhì)量、安全的必不可少的手段。通過量測，及時

4、對隧道個別圍巖失穩(wěn)趨勢的區(qū)段提供了預(yù)報，為施工單位及時調(diào)整支護參數(shù)以及合理確定二次襯砌時間提供了可靠的科學(xué)依據(jù)。通過大量量測發(fā)現(xiàn)隧道開挖及初期支護后大約30d圍巖基本上穩(wěn)定，于是建議施工單位及時施作二次襯砌。同時由于監(jiān)控措施得當，及時的指導(dǎo)施工和修改設(shè)計，從而保證了隧道施工的安全、經(jīng)濟、收到了良好的效果。但由于監(jiān)控量測工作是一項具體而又復(fù)雜的工作，在實際過程中尚需不斷積累經(jīng)驗和完善相關(guān)理論。</p><p>　　

5、此論文是本生于2010年十月～2011年四月于中鐵十一局四公司京福閩贛Ⅰ標第一項目部從事監(jiān)控量測工作時所寫。</p><p>　　關(guān)鍵詞：隧道施工，監(jiān)控量測，地表沉降，數(shù)據(jù)處理</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 工程概況6</p><p>　　1.1 工程概況6</p

6、><p>　　1.2工程地質(zhì)及水文特征6</p><p>　　1.3 地震動參數(shù)7</p><p>　　第二章 人員儀器配置8</p><p>　　2.1監(jiān)控量測人員配備8</p><p>　　2.2監(jiān)控量測儀器配備8</p><p>　　第三章 監(jiān)控量測基本規(guī)定9</p>

7、<p>　　3.1監(jiān)控量測設(shè)計內(nèi)容9</p><p>　　3.2對施工單位要求9</p><p>　　3.3現(xiàn)場監(jiān)控量測工作主要內(nèi)容9</p><p>　　3.4 注意事項9</p><p>　　第四章 監(jiān)控量測技術(shù)要求11</p><p>　　4. 1一般規(guī)定11</p><

8、;p>　　4. 2監(jiān)控量測項目11</p><p>　　4. 3監(jiān)控量測斷面及測點布置原則12</p><p>　　4. 4監(jiān)控量測頻率16</p><p>　　4. 5監(jiān)控量測控制基準17</p><p>　　4. 6監(jiān)控量測系統(tǒng)及元器件的技術(shù)要求20</p><p>　　第五章 監(jiān)控量測方法21&

9、lt;/p><p>　　5. 1一般規(guī)定21</p><p>　　5. 2洞內(nèi)、外觀察21</p><p>　　5. 3變形監(jiān)控量測22</p><p>　　5.4控制點的保護24</p><p>　　第六章 監(jiān)控量測的具體實施過程25</p><p>　　1.隧道內(nèi)的數(shù)據(jù)采集25<

10、;/p><p>　　2.對采集的數(shù)據(jù)進行的處理27</p><p><b>　　致 謝39</b></p><p>　　參 考 文 獻40</p><p><b>　　第一章 工程概況</b></p><p><b>　　1.1 工程概況</b>

11、</p><p><b>　　1.1.1工程概況</b></p><p>　　合肥至福州鐵路客運專線（閩贛段）Ⅰ標第一項目部施工范圍: DK343+180～DK357+463,線路長14.283正線公里，位于江西省婺源縣溪頭鄉(xiāng)鏡內(nèi)，線路最大縱坡2%，最小縱坡0.4% 。主要包括五城隧道(出口段)、方思山隧道、桃源隧道、金山頂隧道（進口段）、東溪中橋、桃源中橋、龍尾大橋

12、。</p><p>　　1.1.2主要工程數(shù)量</p><p><b>　　主要工程內(nèi)容包括：</b></p><p><b>　?。?）隧道工程</b></p><p>　　本段包括四座隧道，分別五城隧道(出口段)3094延米、方思山隧道2802延米、桃源隧道4471延米、金山頂隧道（進口段）27

13、56延米，合計13131延米。其中Ⅴ級圍巖928延米（含明洞），Ⅳ級圍巖1335延米，Ⅲ級圍巖8597延米，Ⅱ級圍巖2145延米。</p><p><b>　?。?）橋梁工程</b></p><p>　　本段含橋三座，分別為東溪中橋2（2-24）m、桃源中橋2(2-32)m、龍尾大橋2(1-24+3-32+1-(32+48+32)m連續(xù)梁+1-32+3-24m),合計

14、448延米。</p><p>　　1.1.3沿線地形地貌</p><p>　　本工區(qū)施工段為閩贛兩省交界處，山勢延綿，起伏較大，植被發(fā)育，相對高差150～300m。</p><p>　　1.2工程地質(zhì)及水文特征</p><p><b>　　1.2.1工程地質(zhì)</b></p><p>　　線路所經(jīng)地

15、區(qū)地層巖性復(fù)雜，出露下元古界～第三系沉積巖及變質(zhì)巖、各時期的巖漿巖和第四系松散地層。主要沉積巖系有石英砂巖、灰?guī)r等，及火山—沉積巖系凝灰?guī)r、凝灰熔巖和凝灰質(zhì)砂巖等等。第四系地層主要為全新統(tǒng)粘性土、粉土、砂類土及碎石類土等。</p><p>　　1.2.2水文地質(zhì)條件</p><p>　　1）概隧道位于剝蝕中丘陵區(qū)，地下水主要為第四系空隙潛水盒基巖裂隙水。其中孔隙潛水埋藏淺，賦存于上部第四系

16、坡殘積土層中，含水量少，受大氣降水補給及坳溝中季節(jié)性地表水，其動態(tài)變化大。</p><p>　　基巖風(fēng)化裂隙水埋藏于石英片巖風(fēng)化帶裂隙中，屬潛水，呈帶狀分布。</p><p>　　2）地下水的補給、徑流盒排泄</p><p>　　測區(qū)內(nèi)的地下水補給來源為大氣降水及坳溝中季節(jié)地表水。</p><p>　　測區(qū)大氣降水部分通過地表沿丘坡徑流排出，

17、部分通過巖層裂隙及下滲于巖體中。巖體中的地下水，大部分沿裂隙運移倒山體兩側(cè)坡腳，小部分存于巖體中。</p><p><b>　　1.3 地震動參數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)1：400萬《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），沿線地震動參數(shù)劃分如下：</p><p>　?。?）地震動峰值加速度</p><

18、p>　　閩贛段DK343+180～DK357+463段<0.05g。</p><p>　?。?）地震動反應(yīng)譜特征周期</p><p>　　閩贛段DK343+180～DK357+463段為0.35s。</p><p>　　第二章 人員儀器配置</p><p>　　為確保施工監(jiān)測質(zhì)量，真正做到信息化指導(dǎo)施工，確保隧道施工安全、順利進行

19、，特成立監(jiān)測管理小組，實行監(jiān)測質(zhì)量專人負責(zé)制。</p><p>　　2.1監(jiān)控量測人員配備</p><p>　　測量小組總共十人，其中監(jiān)控量測小組四人，總共三對洞口，組員每人負責(zé)一對，小組長和各洞口負責(zé)人負責(zé)采集洞內(nèi)數(shù)據(jù)，三個組員負責(zé)各自洞口的資料處理，組長負責(zé)資料的打印，匯總。 </p><p>　　2.2監(jiān)控量測儀器配備</p><p>

20、　　拱頂下沉、凈空變化、地表沉降、縱向位移、隧底隆起測試精度為0.5-1mm ,圍巖內(nèi)部位移測試精度為0.1mm，爆破振動速度測試精度為1mm/s,根據(jù)以上精度對儀器進行配備。</p><p>　　第三章 監(jiān)控量測基本規(guī)定</p><p>　　監(jiān)控量測的管理必須科學(xué)合理，設(shè)計單位應(yīng)進行監(jiān)控量測設(shè)計，施工單位應(yīng)編制監(jiān)控量測實施細則，施工中應(yīng)按細則實施，工程竣工后應(yīng)將監(jiān)控量測資料整理歸檔并納人

21、竣工文件中。</p><p>　　3.1監(jiān)控量測設(shè)計內(nèi)容</p><p>　　1.確定監(jiān)控量測項目；</p><p>　　2.確定測點布置原則、監(jiān)控量測斷面及監(jiān)控量測頻率；</p><p>　　3.確定監(jiān)控量測控制基準。</p><p>　　3.2對施工單位要求</p><p>　　1.施工單位

22、應(yīng)擁有專業(yè)的監(jiān)控量測人員和設(shè)備，掌握成熟、可靠的測試數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)。</p><p>　　2.施工單位應(yīng)成立現(xiàn)場監(jiān)控量測小組，建立相應(yīng)的質(zhì)量保證體系，負責(zé)及時將監(jiān)控量測信息反饋于施工和設(shè)計。</p><p>　　監(jiān)控量測人員要求相對穩(wěn)定，以確保監(jiān)控量測工作的連續(xù)性。</p><p>　　3.3現(xiàn)場監(jiān)控量測工作主要內(nèi)容</p><p>　　

23、1.現(xiàn)場情況的初始調(diào)查；</p><p><b>　　2.編制實施細則；</b></p><p>　　3.布設(shè)測點并取得初始監(jiān)測值；</p><p>　　4.現(xiàn)場監(jiān)控量測及分析；</p><p>　　5.提交監(jiān)控量測成果。</p><p><b>　　3.4 注意事項</b>

24、</p><p>　　1.監(jiān)控量測實施細則應(yīng)報監(jiān)理、業(yè)主，經(jīng)批準后實施，并作為現(xiàn)場作業(yè)、檢查驗收的依據(jù)。監(jiān)控量測變更必須經(jīng)項目技術(shù)負責(zé)人審核，報監(jiān)理工程師批準。</p><p>　　2.監(jiān)控量測系統(tǒng)應(yīng)可靠、穩(wěn)定、耐久，在服務(wù)期內(nèi)運轉(zhuǎn)正常。儀器設(shè)備應(yīng)按規(guī)定進行檢查、校對和率定，并出具相關(guān)證明。</p><p>　　3.測點應(yīng)牢固可靠、易于識別，并注意保護，嚴防損壞。&

25、lt;/p><p>　　4.施工現(xiàn)場必須建立嚴格的監(jiān)控量測數(shù)據(jù)復(fù)核、審查制度，保證數(shù)據(jù)的準確性。監(jiān)控量測數(shù)據(jù)應(yīng)利用計算機系統(tǒng)進行管理，由專人負責(zé)。如有監(jiān)控量測數(shù)據(jù)缺失或異常，應(yīng)及時采取補救措施，并詳細做出記錄。</p><p>　　5.根據(jù)監(jiān)控量測精度要求，應(yīng)減小系統(tǒng)誤差，控制偶然誤差，避免人為錯誤。應(yīng)經(jīng)常采用相關(guān)方法對誤差進行檢驗分析。</p><p>　　6.施工與

26、監(jiān)控量測應(yīng)密切配合，監(jiān)控量測元件的埋設(shè)與監(jiān)控量測應(yīng)列人工程施工進度控制計劃中，監(jiān)控量測工作應(yīng)盡量減少對施工工序的影響。</p><p>　　第四章 監(jiān)控量測技術(shù)要求</p><p><b>　　4.1一般規(guī)定</b></p><p>　　4.1.1監(jiān)控量測應(yīng)達到下列目的</p><p>　　1．確保施工安全及結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)

27、定性；</p><p>　　2．驗證支護結(jié)構(gòu)效果，確認支護參數(shù)和施工方法的準確性或為調(diào)整支護參數(shù)和施工方法提供依據(jù)；</p><p>　　3．確定二次襯砌施做時間；</p><p>　　4．監(jiān)控工程對周圍環(huán)境影響；</p><p>　　5．積累量測數(shù)據(jù)，為信息化設(shè)計與施工提供依據(jù)。</p><p>　　4.1.2 監(jiān)控

28、量測設(shè)計因素</p><p>　　監(jiān)控量測設(shè)計應(yīng)根據(jù)圍巖條件、支護參數(shù)、施工方法、周圍環(huán)境及監(jiān)控量測目的進行。</p><p>　　4. 1.3監(jiān)控量測實施細則</p><p><b>　　1.監(jiān)控量測項目；</b></p><p><b>　　2.人員組織；</b></p><

29、p><b>　　3.元器件及設(shè)備</b></p><p>　　4.監(jiān)控量測斷面、測點布置、監(jiān)控量測頻率及監(jiān)控量測基準；</p><p><b>　　5.數(shù)據(jù)記錄格式；</b></p><p>　　6.數(shù)據(jù)處理及預(yù)測方法；</p><p>　　7.信息反饋及對策等。</p><

30、;p>　　監(jiān)控量測工作必須隨施工工序及時進行，盡快讀取初始讀數(shù)，并根據(jù)現(xiàn)場情況及時調(diào)整監(jiān)控量測的項目和內(nèi)容。</p><p>　　4.2　監(jiān)控量測項目</p><p>　　1.監(jiān)控量測項目分為必測項目和選測項目。</p><p>　　2.必測項目是隧道工程應(yīng)進行的日常監(jiān)控量測項目。具體監(jiān)控量測項</p><p><b>　　目

31、見表4-1。</b></p><p>　　表4-1隧道監(jiān)控量測目</p><p>　　3.選測項目是為滿足隧道設(shè)計與施工的特殊要求進行的監(jiān)控量測項</p><p>　　目，具體監(jiān)控量測項目按表4-2選擇。</p><p>　　表4-2隧道特殊監(jiān)控量測目</p><p>　　3.隧道開挖后應(yīng)及時進行地質(zhì)素描及

32、數(shù)碼成像，必要時應(yīng)進行物理力學(xué)試驗。</p><p>　　4.初期支護完成后應(yīng)進行噴層表面裂縫及其發(fā)展、滲水、變形觀察和記錄。</p><p>　　4.3　監(jiān)控量測斷面及測點布置原則</p><p>　　1.淺埋隧道地表沉降測點應(yīng)在隧道開挖前布設(shè)。地表沉降測點和隧道內(nèi)測點應(yīng)布置在同一斷面里程。一般條件下，地表沉降測點縱向間距應(yīng)按表 4-3的要求布

33、置，隧道內(nèi)測點應(yīng)按圖4-1布設(shè)。</p><p>　　表4-3 地表沉降測點縱向間距對照表</p><p>　　注: Ho為隧道埋深，B為隧道開挖寬度。</p><p>　?、蚣墖鷰r監(jiān)控量測圖 Ⅲ級圍巖監(jiān)控量測圖</p><p>　　Ⅳ級圍巖監(jiān)控量測圖

34、Ⅴ級圍巖監(jiān)控量測圖 </p><p>　　圖4-1隧道內(nèi)測點布設(shè)圖</p><p>　　2.地表沉降測點橫向間距為2～5m。在隧道中線附近測點應(yīng)適當加密，隧道中線兩側(cè)量測范圍不應(yīng)小于Ho + B，地表有控制性建(構(gòu))筑物時量測范圍應(yīng)活當加寬，其測點布置如圖4-2所示。</p><p><b>　　圖4-2測點布置圖</b></p>

35、<p>　　3.拱頂下沉測點和凈空變化測點應(yīng)布置在同一斷面上。監(jiān)控量測斷面按表4-4的要求布置。拱頂下沉測點原則上設(shè)置在拱頂軸線附近。當隧道跨度較大時，應(yīng)結(jié)合施工方法在拱部增設(shè)測點，參照圖4-3布置。</p><p>　　表4-4斷面測點布設(shè)間距表</p><p>　　圖4-3拱頂增設(shè)測點方法圖</p><p>　　4.選測項目量測斷面及測點布置應(yīng)考慮圍

36、巖代表性、圍巖變化、施工方法及支護參數(shù)的變化。監(jiān)控量測斷面應(yīng)在相應(yīng)段落施工初期優(yōu)先設(shè)置，并及時開展量測工作。</p><p>　　5.不同斷面的測點應(yīng)布置在相同部位，測點應(yīng)盡量對稱布置，以便數(shù)據(jù)的相互驗證。</p><p><b>　　4.4監(jiān)控量測頻率</b></p><p>　　1.必測項目的監(jiān)控量測頻率應(yīng)根據(jù)測點距開挖面的距離及位移速度分

37、別按表4-5和表4-6確定。由位移速度決定的監(jiān)控量測頻率和由距開挖面的距離決定的監(jiān)控量測頻率之中，原則上采用較高的頻率值。出現(xiàn)異常情況或不良地質(zhì)時，應(yīng)增大監(jiān)控量測頻率。</p><p>　　表4-5 監(jiān)控量測頻率規(guī)范（1）</p><p>　　注:B為隧道開挖寬度</p><p>　　表4-6 監(jiān)控量測頻率規(guī)范（1）</p><p>　　2.

38、開挖面地質(zhì)素描、支護狀態(tài)、影響范圍內(nèi)的建(構(gòu))筑物的描述應(yīng)每施工循環(huán)記錄一次。必要時影響范圍內(nèi)的建(構(gòu))筑物的描述頻率應(yīng)加大。</p><p>　　3.選測項目監(jiān)控量測頻率應(yīng)根據(jù)設(shè)計和施工要求以及必測項目反饋信息的結(jié)果確定。</p><p>　　4.5監(jiān)控量測控制基準</p><p>　　1.監(jiān)控量測控制基準包括隧道內(nèi)位移、地表沉降、爆破振動等，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、隧道

39、施工安全性、隧道結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定性，以及周圍建(構(gòu))筑物特點和重要性等因素制定。</p><p>　　2.隧道初期支護極限相對位移可參照表4-7和表4-8選用。</p><p>　　表4-7跨度B≤7m隧道初期支護極限相對位移</p><p>　　注：①.本表適用于復(fù)合式襯砌的初期支護，硬質(zhì)圍巖隧道取表中較小值，軟質(zhì)圍巖隧道取表中較大值。表列數(shù)值可在施工中通過實測資料

40、積累作適當修正。</p><p>　?、?拱腳水平相對凈空變化指兩拱腳測點間凈空水平變化值與其距離之比，拱頂相對下沉指拱頂下沉值減去隧道下沉值后與原拱頂至隧底高度之比。</p><p>　?、?墻腰水平相對凈空變化極限值可按拱腳水平相對凈空變化極限值乘以1.2～1.3后采用。</p><p>　　表4-8跨度7m<B≤12m隧道初期支護極限相對位移</p

41、><p>　　注:①.本表適用于復(fù)合式襯砌的初期支護，硬質(zhì)圍巖隧道取表中較小值，軟質(zhì)圍巖隧道取表中較大值。表列數(shù)值可以在施工中通過實測資料積累作適當?shù)男拚?lt;/p><p>　　②.拱腳水平相對凈空變化指拱腳測點間凈空水平變化值與其距離之比，拱頂相對下沉指拱頂下沉值減去隧道下沉值后與原拱頂至隧底高度之比。</p><p>　?、?初期支護墻腰水平相對凈空變化極限值可按拱

42、腳水平相對凈空變化極限值乘以1.1～1.2后采用。</p><p>　　3.鋼架內(nèi)力、噴混凝土內(nèi)力、二次襯砌內(nèi)力、圍巖壓力(換算成內(nèi)力)、初期支護與二次襯砌間接觸壓力(換算成內(nèi)力)、錨桿軸力控制基準應(yīng)滿足《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》( TB 10003-2005 )的相關(guān)規(guī)定。</p><p>　　4.采用分部開挖法施工的隧道應(yīng)每分部分別建立位移控制基準，同時應(yīng)考慮各分部的相互影響。</p&

43、gt;<p>　　5.圍巖與支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性應(yīng)根據(jù)控制基準，結(jié)合時態(tài)曲線形態(tài)判別。</p><p>　　6.一般情況下，二次襯砌的施做應(yīng)在滿足下列要求時進行：</p><p>　　1）隧道水平凈空變化速度及拱頂或底板垂直位移速度明顯下降；</p><p>　　2）隧道位移相對值已達到總相對位移量的90%以上。</p><p>　

44、　對淺埋、軟弱圍巖等特殊地段，應(yīng)視現(xiàn)場具體情況確定二次襯砌施做時間。</p><p>　　4.6　監(jiān)控量測系統(tǒng)及元器件的技術(shù)要求</p><p>　　監(jiān)控量測系統(tǒng)的測試精度應(yīng)滿足設(shè)計要求。拱頂下沉、凈空變化、地表沉降、縱向位移、隧底隆起測試精度為0.5～1mm ,圍巖內(nèi)部位移測試精度為0.1mm，爆破振動速度測試精度為1mm/s。其他監(jiān)控量測項目的測試精度結(jié)合元器件的精度確定。</p

45、><p>　　第五章 監(jiān)控量測方法</p><p><b>　　5.1　一般規(guī)定</b></p><p>　　1.現(xiàn)場監(jiān)控量測應(yīng)由施工單位負責(zé)組織實施。</p><p>　　2.現(xiàn)場監(jiān)控量測應(yīng)根據(jù)已批準的監(jiān)控量測實施細則進行測點埋設(shè)、日常量測和數(shù)據(jù)處理，及時反饋信息，并根據(jù)地質(zhì)條件的變化和施工異常情況，及時調(diào)整監(jiān)控量測計劃。

46、</p><p>　　3.現(xiàn)場監(jiān)控量測方法應(yīng)簡單、可靠、經(jīng)濟、實用。</p><p>　　5.2　洞內(nèi)、外觀察 </p><p>　　1.施工過程中應(yīng)進行洞內(nèi)、外觀察。洞內(nèi)觀察可分開挖工作面觀察和已施工地段觀察兩部分。</p><p>　　2.開挖工作面觀察應(yīng)在每次開挖后進行，及時繪制開挖工作面地質(zhì)素描圖、數(shù)碼成像，填寫開挖工作面地質(zhì)狀況記錄

47、表，并與勘查資料進行對比。 已施工地段觀察，應(yīng)記錄噴射混凝土、錨桿、鋼架變形和二次襯砌等的工作狀態(tài)。</p><p>　　3.洞外觀察重點應(yīng)在洞口段和洞身淺埋段，記錄地表開裂、地表變形、邊坡及仰坡穩(wěn)定狀態(tài)、地表水滲漏情況等，同時還應(yīng)對地面建(構(gòu))筑物進行觀察。</p><p><b>　　5.3變形監(jiān)控量測</b></p><p>　　1.目前

48、隧道凈空變化量測可采用接觸量測和非接觸量測兩種方法，其中接觸量測主要用收斂計進行量測，非接觸量測則主要用全站儀進行。</p><p>　　2.用收斂計進行隧道凈空變化量測方法相對比較簡單，即通過布設(shè)于洞室周邊上兩固定點，每次測出兩點的凈長L，求出兩次量測的增量(或減量)△L，即為此處凈空變化值。讀數(shù)時應(yīng)該讀三次，然后取其平均值。</p><p>　　用全站儀進行隧道凈空變化量測方法包括自由

49、設(shè)站和固定設(shè)站兩種。與傳統(tǒng)的接觸量測的主要區(qū)別在于，非接觸量測的測點采用一種膜片式回復(fù)反射器作為測點靶標，以取代價格昂貴的圓棱鏡反射器。具有回復(fù)反射性能的膜片形如塑料膠片，其正面由均勻分布的微型棱鏡和透明塑料薄膜構(gòu)成，反面涂有壓敏不干膠，它可以牢固地粘附在構(gòu)件表面上。這種反射膜片，大小可以任意剪裁，價格低廉。反射模片貼在隧道測點處的預(yù)埋件上，在開挖面附近的反射模片，應(yīng)采取一定的措施對其進行保護，以免施工時反射模片表面被覆蓋或污染，同時施

50、工單位應(yīng)和監(jiān)控量測一單位加強協(xié)調(diào)工作，保證預(yù)埋件不被碰歪和碰掉。通過對比不同時刻測點的三維坐標［x( t),y(t)，z(t)］，可獲得該測點在該時段的三維位移變化量(相對于某一初始狀態(tài))。在三維位移矢量監(jiān)控量測時，必須保證后視基準點位置固定不動，并定期校核，以保證測量精度。與傳統(tǒng)接觸式監(jiān)控量測方法相比，該方法能夠獲取測點更全面的三維位移數(shù)據(jù)，有利于結(jié)合現(xiàn)行的數(shù)值計算方法進行監(jiān)控量測信息的反饋，同時具有快速、省力、數(shù)據(jù)處理自動化程度高等

51、特點。</p><p>　　3.拱頂下沉量測同位移變化量測一樣，都是隧道監(jiān)控量測的必測項目，最能直接反映圍巖和初期支護的工作狀態(tài)。目前拱頂下沉量測大多數(shù)采用精密水準儀和銦鋼掛尺等。拱頂下沉監(jiān)控量測測點的埋設(shè)，一般在隧道拱頂軸線處設(shè)1個帶鉤的測樁(為了保證量測精度，常常在左右各增加一個測點，即埋設(shè)三個測點)，吊掛銦鋼掛尺，用精密水準儀量測隧道拱頂絕對下沉量?？捎忙? mm鋼筋彎成三角形鉤，用砂漿固定在圍巖或混凝土表

52、層。測點的大小要適中。過小，測量時不易找到；過大，爆破易被破壞。支護結(jié)構(gòu)施工時要注意保護測點，一旦發(fā)現(xiàn)測點被埋掉，要盡快重新設(shè)置，以保證數(shù)據(jù)不中斷。拱頂下沉量測示意圖如說明圖5-1 。</p><p>　　圖5-1拱頂下沉量測示意圖</p><p>　　拱頂下沉量的確定比較簡單，即通過測點不同時刻相對標高h，求出兩次量測的差值△h，即為該點的下沉值。讀數(shù)時應(yīng)該讀三次，然后取其平均值。具體記

53、錄表格見附錄C。</p><p>　　拱頂下沉量測也可以用全站儀進行非接觸量測，特別對于斷面高度比較高的隧道，非接觸量測更方便，其具體量測方法與三維位移量測方法類似。</p><p>　　4.地表下沉量測一般用精密水準儀和銦鋼尺進行測量，量測結(jié)果能反映淺埋隧道開挖過程中地表變形的全過程，其量測精度一般為土1 mm。淺埋隧道地表下沉量測的重要性，隨隧道埋深變淺而增大，如說明表5-1所示。　　

54、</p><p><b>　　表5-1</b></p><p>　　地表下沉量測斷面宜與洞內(nèi)周邊位移和拱頂下沉量測設(shè)置在同一斷面，當?shù)乇碛薪ㄖ飼r，應(yīng)在建筑物周圍增設(shè)地表下沉觀測點。在隧道縱向(隧道中線方向)至少布置一個縱向斷面。在橫斷面上至少應(yīng)布置11個測點，兩測點的距離為2～5m。在隧道中線附近測點應(yīng)布置密一些，遠離隧道中線應(yīng)疏一些。</p><

55、;p>　　地表下沉量測方法和拱頂下沉量測方法相似，即通過測點不同時刻標高h, 求出兩次量測的差值△h，即為該點的下沉值。需要注意的是,參考點(基準點)必須設(shè)置在工程施工影響范圍以外，以確保參考點， (基準點)不下沉，并在工程開挖前對每一個測點讀取初始值。一般在距離開挖面前方H+h處（H為隧道埋深，h為隧道開挖高度)就應(yīng)對相應(yīng)測點進行超前監(jiān)控量測，然后隨著工程的進展按一定的頻率進行監(jiān)控量測。在讀數(shù)時各項限差宜嚴格控制，每個測點讀數(shù)誤

56、差不宜超過0.3mm，對不在水準路線上的觀測點，一個測站不宜超過3個，超過時應(yīng)重讀后視點讀數(shù)，以作核對。首次觀測時，對測點進行連續(xù)三次觀測，三次高程之差應(yīng)小于±1.0mm，取平均值作為初始值。</p><p>　　當所測地層表面立尺比較困難時。可以在預(yù)理的測點表面粘貼膜片式反射器作為測點靶標，然后用全站儀進行非接觸量測。</p><p>　　5.4控制點的保護 </p

57、><p>　　1.控制點一般用混凝土標石制成，頂部嵌有金屬或瓷質(zhì)的標志。標石應(yīng)埋在地下，埋設(shè)地點應(yīng)選在地址穩(wěn)定、便于使用和便于保存的地方。</p><p>　　2.控制點附近用金屬做成的標示牌插在旁邊，標識牌上寫上（坐標控制點，請勿動）等字樣，防止被人破壞。</p><p>　　第六章 監(jiān)控量測的具體實施過程</p><p>　　1．隧道內(nèi)的數(shù)據(jù)

58、采集</p><p>　　在這里，我們的數(shù)據(jù)采集是用全站儀進行的，首先我們要根據(jù)隧道挖掘的方法：全斷面開挖法和二次臺階法來確定埋點個數(shù)，全斷面開挖法要在斷面上埋設(shè)7個點，二次臺階法則需要埋設(shè)三個點，然后再埋設(shè)得點位上貼上反光貼片如圖6-1，采集數(shù)據(jù)時則需要將儀器架好然后將激光點打在反光貼片的正中心點上，然后進行數(shù)據(jù)的采集，需要注意的是每次數(shù)據(jù)采集完成后要及時的將數(shù)據(jù)導(dǎo)出、處理。</p><p&

59、gt;<b>　　圖6-1監(jiān)控量測點</b></p><p>　　圖6-2 監(jiān)控量測點及標識牌</p><p>　　如圖6-2，同一斷面埋設(shè)的點位的最下邊的點位上要掛標識牌，上面要表明斷面里程，埋點日期以及責(zé)任人。</p><p>　　圖6-3點位反光貼片</p><p>　　圖6-3中白色的就是反光貼片</p&g

60、t;<p>　　2．對采集的數(shù)據(jù)進行的處理</p><p>　　在這一過程中，我們需要用到excel， 首先如圖將采集好的數(shù)據(jù)導(dǎo)入excel，構(gòu)成無接觸式收斂的圖表。</p><p>　　表6-1無接觸式監(jiān)控量測水平凈空變化量測記錄表</p><p>　　如表6-1是正確的圖表，數(shù)據(jù)輸入進去后根據(jù)公式計算的與前次收斂值會從第二行開始逐漸遞減，直到0為止

61、收斂速率總的方向是逐漸減小的，最后也是趨近于0。其中的日期是采集數(shù)據(jù)的日期，A、B是兩個測點然后根據(jù)上表的z值，也就是測站高程值編著表6-2。</p><p>　　表6-2無接觸式監(jiān)控量測拱頂下沉量測記錄表</p><p>　　表6-2是關(guān)于隧道拱頂下沉的監(jiān)測圖表與前次下沉值也是逐漸趨近于0的，下沉速率隨著監(jiān)控次數(shù)也是無限趨近于0。</p><p>　　如果導(dǎo)入數(shù)據(jù)

62、后根據(jù)公式計算出來的數(shù)據(jù)是按照如6-1、6-2兩張圖表的規(guī)律變化的，那么說明采集的數(shù)據(jù)是正確的，我們則需要在這個基礎(chǔ)上添加變化曲線，使數(shù)據(jù)更加的直觀，反之則需要重新采集數(shù)據(jù)直到合格為止。</p><p>　　添加曲線過程如下表6-3：</p><p>　　表6-3無接觸式監(jiān)控量測水平凈空變化量測記錄表</p><p>　　首先將表6-3中藍色的一列變換成正數(shù)，將此列

63、公式乘以-1，</p><p>　　表6-4無接觸式監(jiān)控量測水平凈空變化量測記錄表</p><p>　　表6-5無接觸式監(jiān)控量測水平凈空變化量測記錄表</p><p>　　點擊工具欄上的‘插入’—‘圖表’如上圖表6-5，選擇折線圖，點擊下一步，</p><p>　　表6-6無接觸式監(jiān)控量測水平凈空變化量測記錄表</p><

64、p>　　點擊‘系列’，然后輸入，名稱，X值（時間跨度行），Y值（總收斂值行），如表6-6，點擊‘下一步’，</p><p>　　表6-7無接觸式監(jiān)控量測水平凈空變化量測記錄表</p><p>　　如表6-7，在曲線上的點上右擊選擇‘添加趨勢線’，選擇‘對數(shù)’，然后點擊左上邊的‘選項’，</p><p>　　表6-8無接觸式監(jiān)控量測水平凈空變化量測記錄表<

65、/p><p>　　將‘顯示公式’和‘顯示R平方值’勾選上，然后點擊‘確定’，如表6-8。</p><p>　　表6-9無接觸式監(jiān)控量測水平凈空變化量測曲線變化圖</p><p>　　以上四張表是2011年4月六號交予監(jiān)理檢查的里程為DK349+502的數(shù)據(jù)報表。</p><p><b>　　致 謝</b></p&

66、gt;<p>　　時光荏苒，歲月如梭，轉(zhuǎn)眼間我已經(jīng)走過了自己的大學(xué)生活。這里，我想感謝我的導(dǎo)師xx老師。在我的論文的寫作過程中，xx老師給了我許許多多有意的幫助和關(guān)懷。在我印象中，xx老師同時也是是一位學(xué)識淵博、治學(xué)嚴謹，待人平和，值得尊重的老師，在xx老師的悉心指導(dǎo)下，我感覺我不止學(xué)到了扎實的專業(yè)知識，也在待人處事方面受益良多；他對工作的積極熱情、認真負責(zé)、有條不紊、實事求是的態(tài)度，深深地感染了我，使我獲益匪淺。在此人向

67、xxx老師表示衷心的感謝和深深的敬意。</p><p>　　在這里，我同時要感謝在我求學(xué)過程中給予我?guī)椭母魑焕蠋?，他們細心指?dǎo)和無微不至的關(guān)懷是我在學(xué)習(xí)與研究中不斷進取與創(chuàng)新的動力所在。因此，我要向諸位老師深深地鞠上一躬，以表達我最誠摯的敬意！老師，你們辛苦了。</p><p><b>　　參 考 文 獻</b></p><p>　　1． 重

68、慶交通科研設(shè)計院負責(zé)編著。《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（JTG D70—2004）。人民交通出版社，2004年</p><p>　　2． 中交第一公路工程局有限公司主編?！豆匪淼朗┕ぜ夹g(shù)規(guī)范》（JTG F60—2009）。北京：人民交通出版社，2009年</p><p>　　3． 張志剛，馮海鵬，王昌洪編?！毒€橋隧測量》。西安：西安交通大學(xué)出版社，2008</p><