隧道变形监测

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无接触变形监测技术在隧道的应用

无接触变形监测技术在隧道的应用监控量测是新奥法隧道施工的要素，传统方法已不能得志施工高效的要求。随着新技术的进展，无接触隧道变形监测技术应运而生，本技术被应用于新建蔡胡梁隧道有效发挥指导生产作用而得到好评。

无接触；

隧道；

变形监测；

蔡胡梁隧道1综述随着我国根基创办的深入，新奥法施工的马路、铁路隧道日益增多。隧道变形监控量测是新奥法施工的精华，供给周边围岩的变化信息，供给应力变化处境，指导隧道的安好施工。拱顶沉降、周边围岩的收敛是每条隧道施工中务必关注的工程[1]。传统的监测方式采用拱顶沉降隧道顶部挂水准尺、围岩收敛用收敛仪的方式采集数据。传统方式有若干不成抑制的局限和弱点：①假设要举行监控量测，无法施工，严重影响施工进度。②好多隧道采用多台阶法施工，周边围岩稳定性越弱，台阶纵向长度越短，无操作空间，会展现无法挂尺的处境。③围岩收敛只能确定两点间收敛的相对量，不能确定围岩是哪一侧位移或者两侧同时位移。④量测数据受人为影响较大，精度不能保证。⑤需要高空作业，存在人员的安好隐患。新建蔡胡梁隧道左右线长度达成近7300米，是甘肃S216线平华马路的操纵性工程，在施工安好和工期方面提出了更高要求。针对传统监测方式的以上弱点，经研究，隧道采用更先进的无接触监测技术，现代测量技术的进展和测量仪器精度的提高为新技术的可行性和稳当性供给保障。

2无接触变形监测的实施2.1新技术的原理利用高精度的测量仪器（全站仪），在基准点和基准后视点为根基的直角坐标系内，利用角度和斜距求得监测点的三维坐标，对比三维坐标，可知监测点的沉降和位移、监测点间的收敛数据[2]。

2.2全站仪及配套设施为了得志隧道监测精度的需要，采用徕卡TS09全站仪，测角精度1”，辨识率0.1”；

测距精度2+2ppm，辨识率0.1mm；

为了保证精度，每点测量4测回。与之相应，图1中a、b、c、d、e等监测点各贴有徕卡4*4cm规格的反光片（图2），可以保证在20-60米范围内测距精度不受影响。监测点要在隧道开挖后尽快埋设，沉降点，收敛点务必在同一里程断面，尽量对称布置，做到同面等高。要求将高强度钢筋一端打入围岩足够深度并锚固，另一端焊有球拍状钢板，反光片坚韧地贴在钢板上。埋点时要留神反射面与测线垂直，以裁减折光对测量精度的影响[3]。基准点是监控测量的根本，所以基准点和基准后视点务必坚韧设置。要求基准点设置在仰拱内，钢筋底部务必紧紧抵住坚硬基岩。每次基准点设置务必多设置一组，以便举行不定期基准点稳定性检查。监测点、基准点务必设置标识牌，加强养护，尤其是设置于隧道拱顶和拱墙的监测点，不用时要用塑料袋包裹，防止喷射混凝土和灰尘污染[4]。

2.3监控量测数据采集全站仪架设基准点A设站，瞄准基准后视点B定向，前视监测点a，由Aa斜距、水平角、竖角可得监测点a三维坐标。

同样测定b、c、d、e三维坐标。原始数据记录齐全，字迹清楚，不得涂改和转抄；

划改应注明理由。

2.4监控测量数据的处理每次观测后应立刻对原始数据举行检校和整理，并将检验过的数据输入计算机管理系统。绘制时间位-拱顶下沉（周边收敛）变化曲线和掌子面距离-拱顶下沉（周边收敛）速率变化曲线。如图3。

2.5监控测量数据的分析和反应通过图3可知周边围岩的稳定处境，结合超前地质预报，提出施工留神事项和施工方法建议。针对分析结果，可分为3个等级举行管理，Ⅰ级：围岩变形很大，立刻中断掘进，采取特殊的措施；

Ⅱ级：围岩变化偏大，紧密留神围岩动态，加强监测，加强支护；

Ⅲ级：围岩稳定，可以正常施工。自2022年初，蔡胡梁隧道测量组每次完成监控后都实时反应，根据监控测量数据发出若干次Ⅰ级管理建议，最大程度保证了施工的安好举行[5]。

3结语通过在蔡胡梁隧道施工现场的实际应用，我们对非接触变形监测技术举行了系统分析，对于提高观测精度、实用性和稳当性有了进一步深入的了解和加强。本技术能较好地克服传统隧道变形监测技术的缺陷，依托强大的技术和测量仪器制造进步，对比轻易操作。加快了施工进度，保证了施工的安好举行，在隧道监测中有分外广阔的应用前景，值得大力推广。

李晓红.隧道新奥法及其量测技术[M].北京:科学出版社，2022.于波.隧道新奥法施工中围岩的监控量测技术[J].山西建筑，2022（7）:168.喻东.三维无尺变形测量在隧道监控量测中的应用[A].2022年全国马路隧道学术会探讨文集[C]，2