隧道施工中主要监测哪些方面

更新时间：2020/3/11 16:38:37信息编号：2657159

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详细介绍

隧道监测系统主要指的是在施工过程中运用各种仪表、仪器，对隧道围岩及衬砌技术状况的监测，以确保隧道施工的安全，并为后续施工提供数据，指导后续施工www.bdsh5.com。

隧道监测的内容一般分为必测项目及选测项目。必测项目主要分为四类：洞内外观察、周边收敛、拱顶下沉及地表下沉。各检测项目分述如下：

1）洞内外观察主要在开挖及初期支护后进行，主要观察洞内掌子面、施工状态及洞外地表和周边建筑物的变形情况；

2）周边收敛主要是利用收敛计、全站仪等仪器对隧道内两侧壁测点间连线的相对位移进行观测，一般情况下，按每5~50m设置一个断面，每断面布置2~3对测点；

3）拱顶下沉量测断面布置与周边收敛量测断面布置相同，每个断面可布置1~3个测点，测点间距2~3m，并根据相对位移法来推算拱顶的位移情况（分下沉和上移两种情况）；

4）地表沉降量测主要是测定隧道经过地段的地表下沉区域及下沉量，主要量测工具为水准仪、塔尺，测点布置在隧道上方开挖可能引起的地表沉降区域，根据地表纵向坡度确定地表量测断面数，一般不少于个，间距5~10m。

选测项目内容较多，常见选测项目有：地质超前预报（地质调查法）、红外探水（红外探水仪）、中夹岩弹性波测试（TGP隧道超前地质预报系统）、系统锚杆轴力测试（采用钢筋计、锚杆测力计）、洞内围岩内部位移（采用多点位移计）、围岩压力及层间支护间压力（压力盒）、钢支撑内力（钢筋计、表面应力计等）、支护衬砌内力表面应力及裂缝（混凝土应变计、裂缝测宽仪等）、渗水压力及渗水量（渗压计）等。

隧道监测是隧道安全施工的保证，也是检验施工预设计、调整支护参数以使设计、施工更合理的依据。隧道监测人员需要有敏感的意识，综合必测及选测项目，为隧道安全建设贡献自己的力量b.d.s.h.5.c.o.m。

1、洞外测量

符合导线复测，在实际实测中，首先对设计导线点进行测角、测距、平差，然后进行各导线点坐标的计算。高程控制测量，以隧道进出口水准基点为起算点和闭合点，对全程水准点进行复合评定，不设成为一闭合高程控制网，采用水准测量与三角高程测量相结合的方法，按国家四等高程控制标准施测，并通过交叉交换复测。

2、平面控制测量，采用线路中线与符合导线相结合的形式，按照国家四等控制网标准布设。

首先，在进出口以已经纳入洞外平面控制网的两条边作为隧道洞内控制网的联系边，然后在洞内布设支导线点，导线点应布设在施工干扰小、稳定可靠的地方，点间视线应离开洞内设施0.2m以上。

用全站仪对水平角和边长同时施测，该导线在实地测设中应十分注意对导线的检测，应为每一步产生的误差都将会影响横向贯通误差，检测方法一般按原有导线最前端的相邻三点点位，通过同精度测角和测边检测。

如果角和边的差值均在精度允许范围内，则可以为原导线点的精度和点位均为可信，如超限应沿着原有导线依次倒退检测，直至精度合格为止b.d.s.h.5.c.o.m。这时以合格处导线点作起算点向前建立新导线。同时采用换手复测和隧道中线和坐标法互为复核的方法，以避免出现测设错误。

重大工程结构(如隧道、桥梁和水坝等)的安全监测一直是国内外工程领域广泛关注的重要研究课题。其常规监测技术多以点式电测方式为主，而用于应变测量的传感元件主要为电阻应变片和钢弦计，但电阻应变片发生的零点漂移会使其长期测试结果产生严重的失真；钢弦计的灵敏度较好，但因钢弦丝长期处于张紧状态，蠕变对其影响较大。此外，常规的电类传感器普遍存在寿命短、测量易受环境影响、易受电磁干扰、不能进行实时在线监测和不能实现分布测量等缺点。但工程结构的渐变性决定监测系统不仅应具备高精度和长期稳定性，而且要求实时监测数据的准确性以及恶劣条件下测读数据的可靠性本.地.生.活.网。由此可见，常规的电类传感器已逐渐不能满足对重大工程结构安全的长期监测要求。

光纤传感技术是继电测技术之后的新型传感技术。以光波为载体，光纤为媒质，具有抗电磁干扰、动态响应快、灵敏度和测试精度高、耐久性强及可实现远距离实时监测等优点，一些技术还可对结构进行分布式测量。这些优点决定其在工程结构安全监测方面具有很强的竞争力，并在航空航天、船舶、电力、桥梁、堤坝、边坡和隧道等工程结构及岩土工程的监测与诊断中获得广泛研究与应用。

国内外工程结构监测领域主要的光纤传感器主要包括光纤光栅传感器(FBG)、光时域反射计(BOTDR)、Fabry-Pérot空腔传感器(FPI)及SOFO点式光纤传感器等。FPI和SOFO分辨率高，但受信号传输和解调技术的限制，布点数量有限，还不能从根本上突破点式测量的局限，比较适用于结构重点部位的监测本地生活网。分布式的BOTDR可对结构进行大范围监测，但分辨率较低，测得应变是所在位置后面一定距离(空间分解率)的平均应变值。而FBG不仅分辨率高，所测的应变位置明确易定，且能使用波分复用技术在一根光纤中串接多个传感器，实现真正意义上的多点线式分布测量。因此，FBG在很大程度上弥补以上几种传感器的不足，并成为光电传感领域的研究热点。美国、德国、加拿大和英国等都在致力于FBG及解调系统的研究。我国对其的研究相对晚一些，但是也有较大进展，但还鲜见FBG在隧道监测中的应用实例。好的合作关系www.bdsh5.com本地生活网。

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