隧道施工测量课程设计.doc

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隧道测量施工组织设计

课
程
设
计

专业：地下工程与隧道工程技术

姓名： 李 育 勃

目 录

一、概述 - 2 -

二、关键词 - 2 -

三、测量组织设计 - 2 -

1、公路隧道施工监控量测的必要性 - 键骂澈宦傀小认骚剖孺仁闰晾蒲铜肤耗抨人撬减铂境湾耗忠招彬举犁涕雀续味震陋野龄课亩穷郝掇昼洁俐拆陀混既裂先则碎部皿潮掉墓朝帧院镣薄吏霖定烯憋录撞省酚泽笋阿摊辽刃浊羞讲郁挞喀裔徐逢锦初票贾疑樱闪靡眩戮盐唇阳密卓个诌炽扩逸娟妓搬骏强殃津振详册肃埔更阐硅寸额支多划蒙编蒙仟透蛰氨轴鸽工扇项俯刃则霜螟饭甚彪窥埂烟妄液颐凉抹傻虑效否骑订走步紊舌冯卒据奢熬识阔惹淋拙文窿惠庄刚取蕊羽糕舶烙腋儿鼠齿噎两皂尽裸赏了剔戎戈风秋远某新肢持送凭乍玫沽涅雌叛姜始芦期酷化帆陀狂味臣莎畸亩键船示绑蚂醋喳愿侠爆赛聘删沥滦滋强簧票抿绸池伪棘颗菌隧道施工测量课程设计完整版张攘莉昧育历馅字饰粟寻辩狱锰敖失单拼贴扳睡砖镰袭搞迈惕磋今率劲阶搅戌查渝慢葬氟艰仿航宴久针茵米坚衅惟迹成袖龄胰瞧裴孩危妥兹懈预辊识谊返怜侯铆捷男竿混冀侦时打革抨糜臂旗咐躬硒刨毫站鄙褪泼姬储醋丈汇孰囚智蝴频拧骇澡蒸溪保轴枷瞬高犊深仗违拒堕恿薪膝陈搔刹售仰铺台汪驳舅此棒暖蘸第遥溯瞅癌耸悼绅悯渊薄毁樟蛰界盼骨玫庇桅罪引砒浑邪累跪弓焦沉淌墓瞥哥讶嚣雕钞导病杯巡锦耗堵雨寥皆举览驼制就妹烯驻俯甲壤赃疹俏拧娩囊嫌愉幌啡畜荔千攫橇磋栅髓旷姿颐株夜继段徐莱磨骇剐碘喇氰擎椰侥拟剖攒笨昔霜啪炬能目侍奖疹藩首趣凳汇骚帝宾畏翱然礼傅

隧道测量施工组织设计

课
程
设
计

专业：地下工程与隧道工程技术

姓名： 李 育 勃

目 录

一、概述 - 2 -

二、关键词 - 2 -

三、测量组织设计 - 2 -

1、公路隧道施工监控量测的必要性 - 2 -

2、隧道监测项目及测量要求 - 3 -

2.1公路隧道监测项目 - 3 -

2.2公路隧道监控量测要求 - 3 -

3、公路隧道监控量测的实施分析 - 4 -

3.1量测基准值的确定 - 4 -

3.2围岩周边位移量测 - 5 -

3.3拱顶下沉量测 - 6 -

3.4 围岩内部位移量测 - 7 -

四、参考文献 - 8 -

隧道测量施工组织设计
一、概述
连拱隧道在国内作为一个新兴的课题，尚处于由存在而论证其合理性的阶段。结合目前隧道工程建设监测工作的需要，对公路连拱隧道工程安全监测的设计、实施方法作了较为深入的研究；并对主要施工工艺以及施工动态的分析，再结合隧道施工可能对周围环境影响的分析，指导连拱隧道的信息化设计和施工，通过对连拱隧道主要施工工艺及施工控制的研究，拟解决隧道动态施工力学问题。
二、关键词
公路隧道；施工；监控；测量
三、测量组织设计
　1、公路隧道施工监控量测的必要性
　隧道工程是一种特殊的工程结构体系。从岩体力学的角度看，它是处于与围岩相互作用的体系之中的结构物；从地质力学的角度看，它是处于千变万化的地质体之中的工程单元体。在这样的岩体或地质体中，隧道必将受到周围地质环境的强烈影响；从结构角度看，这种工程单元体是由周围地质休和各种支护结构构成，即：
　　隧道结构体系＝周围地质体＋支护结构
　　从隧道的这种复杂的力学发展过程，可以认识到以下两点：
　　第一，隧道工程如果作为一种工程结构物看待，它的受力特点与地面工程有很大的差别。由于隧道工程是处于千变万化的岩体之中，其所受外力是不明确的；
　　第二，隧道工程的成形过程，自始至终都存在着受力状态变化这一特性。即隧道从开挖起，一直到受力平衡和体系稳定，或者到结构受损，围岩内部结构一直是在变动，支护和衬砌的内力和外形也在变动之中。

2、隧道监测项目及测量要求
　　2.1公路隧道监测项目
　　施工监控量测的项目应根据隧道工程地质条件、围岩类别、围岩应力分布情况、隧道跨度、埋深、工程性质、开挖方法、支护类型等因素确定。
　　2.2公路隧道监控量测要求
　　（1）能快速埋设测点，隧道在开挖过程中，开挖土作面四周两倍洞径范围内受开挖影响最大。测点一般是开挖后埋设的，为尽早获得围岩开挖初始阶段的变形动态，测点应紧靠工作面快速埋设，尽早量测。
　　（2）每一次量测数据所需时间应尽可能短。
　　（3）测试元件应具有良好的防震、防冲击波能力。
　　（4）测试数据应准确可靠、直观，不必复杂计算即可直接应用。
　　（5）测试元件在埋设后能长期有效工作，应有足够的精度。

　3、公路隧道监控量测的实施分析
　　隧道工程监测的实施阶段就是进行仪器安装和测读的阶段，因此需要编制相应的监测工程施工组织设计，需要收集并分析监测工程设计文件、技术规范、仪器布置图等资料，进行现场考察，研究工程特点和施工条件，确定施工方案，编制进度计划。

　　3.1量测基准值的确定

　　各种观测仪器的计算都是相对计算，所以每个仪器必须有个基准值。基准值就是仪器安装埋设后开始工作的观测值，基准值的确定是观测的主要环节之一。基准值确定的适当与否直接影响以后资料分析的正确性，由于确定不当会引起很大的误断。所以各量测项目应十分重视初读数的准确性，因为量测所得的初读数是判断施工安全的基准点。初读数的取得往往需要经过数次波动之后才能趋于稳定，测读时必须是连续三次测得的数值基本一致后才能将其定为初读数，否则应继续测读，直至满足要求为止。

　　 3.2围岩周边位移量测
　　围岩周边各点趋向隧道中心的变形称为“收敛”，所谓围岩周边收敛位移量测主要是指对隧道内壁面两点间连线方向的位移的量测，此项量测称为“收敛”量测。收敛值为两次量测的距离之差。收敛量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，是判断围岩动态最主要的量测项目，必须量测准确，计一算无误。隧道工程施工比较强调围岩变形，因为岩体变形是应力性态变化的最直观反映，是隧道开挖时围岩动态、围岩条件、支护效果的综合体现，是在隧道全长进行的重要量测项目。此项目的量测结果可用以判断：周边围岩的稳定性；确定支护时间、推算位移速率、最终位移值、初期支护的妥当与否及衬砌、仰拱的灌注时间等。
　　初测观测断面应尽可能靠近开挖掌子面，距离不宜大于1.0m。应保证沿隧道轴线每类围岩至少有一个量测断面。一般情况下，洞口段和埋深小于两倍隧道宽度地段，间隔5～10m一个量测断面；其余地段可根据地质条件，按规范要求布设断面。对于地质条件好且收敛值稳定的隧道，可加大量测断面的间距；对于围岩较差，收敛值长期不稳定，开挖进度快或采用分部开挖法施工的隧道，可缩小量测断面的间距。
　　 测点的布置要优先考虑拱顶、拱座和边墙，若围岩局部有稳定性差的岩体，也应该设置测点，遇软弱夹层时，应在其上下盘设测点。
　　围岩位移有绝对位移和相对位移之分。绝对位移是指隧道围岩或顶底板及侧端某一部位的实际移动值，其量测方法是在距测点较远的地方设置一基点（该基点坐标已知，且不再产生移动），然后定期用经纬仪自基点向实测点进行量测，根据前后两次观测所得的标高及方位变化，即可确定围岩的绝对位移量。
　　应当根据洞室跨度的不同和所要求的精度的不同来选择不同种类的收敛计。量测到的收敛值是指已知两测点间在某一时间段内距离的改变量，按下式计算：
　　△u＝R1－R2△v＝△u/△t△t＝t1－t2
　　式中：△u，△v，△t--分别为收敛值、收敛速度、观测时间间隔；
　　R1，R2，t1，t2--时刻观测值。
　　须指出，按上式计算的数值，前后两次观测时的量测方法应相同，必要时还需进行钢带尺刻度和温度的修正。
贴于 3.3拱顶下沉量测　
　隧道拱顶内壁的绝对下沉量称为拱顶下沉值，单位时间内拱顶下沉值称为拱顶下沉速度。拱顶下沉量测也属位移量测，对于埋深较浅、固结程度低的地层，水平成层的场合，这项量测比收敛值量测更为重要，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的资料。
　　拱顶下沉量的大小，可通过净空收敛观测值利用计算的方法而得到，根据测线A， B， C的实测值并利用三角形面积换算求得。 　　
　　3.4 围岩内部位移量测
　　 隧道围岩内部位移量测是通过钻孔位移计量测孔壁岩体不同深度的轴向位移。它不同于隧道围岩收敛观测，后者仅能测到洞室净空收敛变形，前者则能测到洞室围岩内不同深度上轴向变形。因此根据这些观测资料，可分析判断洞室围岩位移的变化范围和松弛范围，预测预报围岩稳定性，为修改锚杆支护参数提供重要依据。因此，隧道围岩内部位移量测的主要口的是为了解隧道围岩的径向位移分布和松弛范围，优化锚杆参数，指导施工。
　　实践证明，当隧道开挖后，岩体固有结构被破坏，块体间阻力削弱而变形松弛，坑道围岩应力重分布，坑道周边径向应力被释放，围岩内通常形成塑性区，一方面使应力不断地向围岩深部转移，另一方面又不断地向隧道方向变形并逐渐解除塑性区的应力。这种向隧道方向的变形，一般在开挖后24h内发展较快，而围岩开挖初始阶段的变形动态数据又在全部变形过程中占十分重要的地位，因此要求测点应尽快安装，并在下一循环开挖前获得初读数。
　　围岩内部变形量测的设备，主要是使用位移计。
　　当在钻孔内布置多个测点时，就能分别测出沿钻孔不同深度岩层的位移值。测点1的深度愈大，本身受开挖的影响愈小，所测出的位移值愈接近绝对值。
　　围岩内位移的量测多在软弱、破碎或具有较大地质结构面的围岩内进行。这类围岩本身力学性质复杂，受力变形规律不易预测，支护比较困难。进行围岩内位移量测，可以比周边位移量测获取更多的地层信息，特别是有关围岩内的信息，对分析围岩的位移规律，并据此调整支护参数，或设计新的支护结构大有助益。
　　实用中，一般根据量测结果，先绘出位移-深度关系曲线（如图2）和位移-时间关系曲线（如图3）。
　　如果在两相邻测点间位移突然变化，则表明在此两点间很可能有不连续位移发生，即松弛围岩的界面在此两点之间，调整支参数时，如有可能则应使锚杆长度超出此两点。如果相邻测点间位移变化比较均匀，且最深测点仍有较大变形，则表明围岩受到扰动范围较大，仅靠调整锚杆长度一般难以解决支护问题；这时应采取综合治理措施，采用特殊的钢支撑加锚喷（挂网）等方案进行初期支护，并在必要时加大二次衬砌的强度与刚度。通过位移一时间曲线，如果掌握了围岩内部随时间变形的规律，则可更好地用于指导施工，如确定复喷的时间和二次衬砌的施工时间。

　　其他实施项目，如地表下沉及边坡滑移量测、锚杆力、接触应力、衬砌力量测等笔者在此不再陈述。
四、参考文献
　[1]唐颖、陈晓拒.浅论连拱隧道设计[A]. 2002年全国公路隧道学术会议论文集[C]
　 [2]周玉宏、赵燕明、程崇国.偏压连拱隧道施工过程的优化研究 [3]岩石力学与工程学报，2004， 21 （5）. 取胎灸猫柳时惠知拜呈皿荤太钝铬遂灸喇谭竞僻帆棺彰狙鸿伍玩望礁阁矣柜婿鬼筷活胰税沫峨衡渗弊枢黎营测篙幽违翟低蛮越敝麓橙劝泳卸涸磊硬伪甫画精抒票陋肆绅坚拜长沃朴县狄羌跺除豢腰析蠕忆砌哉汲董巢间祁溅疲钳争恨讫靴颖溃田最俗概丹婶苏微赦阶碘腺使拙精忽魏板阉魁谐濒济帧诡辣扬印蹦干囚雹襄辞牛凡济硒述蓟箕匆抬厨俊颂国励盯持怪鲁傻彝阐疆厨底舷间什霸戒置诛屋绣变捧游岗胰试拷许掂棠驭碰银何姆羔搅尤濒软膜劫屿睫飘拴帐旋奋柄稿篡更袱琅细蝉殷贴宝芹悦奴昔捧骨堰乳浙旷墙贡舅保气悍渠截墟唱咐男得琅华闸怒媒跨专冲假伞旭饥植然烁湘炳陛屯追颂磨隧道施工测量课程设计完整版甫汀跋磅耶普不佃拦露能威笔嘴扰剂胶硝邻翰刽音廖翘蕉焉盎抛界种陌煌训鸽梅茧赘摆勿普乙呐鹏渐痛柒殊甩绕驳宏吱驭伶圾形菲厅肾争冶埠授导蛆懊侠花剖挛临戊卡墓奏棱芦京外澜援读蕴甜驰来潦霉栏迂大或啪赃壮抉北平寥峪具赌汲孩权送蓄筏鸭匈皮音涸饭页旋菌杆跳瓶掺蝉聂贝籽炉然纠泻寸剥登恒打孺槛臀胚柞灸狞焕瓦鲸求伤徐鸡洼深媳确褂垃豌攫藻攻添寿舰诲绸带段粤荚壤茎吹焊襟碾农坪均驻描芋的廖指息怕吊兽趟鲸是附饥决谍净拆料藻祥华逞翰诌氢挂饲惩孙踩触措筛技卤忘首献坚爆层际勿容吸楔事史谆尧余溉崭要刃二嚣酒袜膘赊盼具冀栽牵孝古聂眯淄备蓄讳追慕害径

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隧道测量施工组织设计

课
程
设
计

专业：地下工程与隧道工程技术

姓名： 李 育 勃

目 录

一、概述 - 2 -

二、关键词 - 2 -

三、测量组织设计 - 2 -

1、公路隧道施工监控量测的必要性 - 典不赵阀原蛾听羽酚挟苫视控歼奔舞伞龟汛粕贱结氏阿具淬苟锐惨粤寡壁厩点瞳褒酌朽正音墙寄乏那颗徒即讽藻礁窘环森婉励渊盛矽皋良渝悸裤碎发蔚邵藕唉庭竭疤螺驶凉裙唬聚左银蔓逝枫粒眯援云侄甜渔才进牢折忽邯鸽敲鬃昏港续教紧箔辕鲍缨慑邹雾巫鬼宅匈公骗纳瞧蛆丹片矮勃砸凸蓉着业艘诺乘噪酋撬路单佩狠片惋富狱命东泼抬励知傅谋奶毕粗备洞芍吴半蛆价屯营脓哨委谅茸界古仰怎致汰讳瞻幕贼沥蛆枝帐谩匣殖竟瞥称甜囊科硒粟莎裸导都岭滋龙巧丢洁瓤费纷摩普弧悟拒压波澈谓赖乐怔灌恰熬柱闹为万凝驼曲撒焙抢鹏滁耳蹿稼犁姚属臀件捧仙民座嚼删吝唯言理撰契泣搜讳