监控量测技术交底

• 6、工程安全性评价流程
5.数据处理、分析及应用流程
• 1、数据分析及误差处理 • 绘制位移—时间关系曲线，根据曲线形态判断围
岩的稳定情况。 • 当位移—时间关系曲线趋于平缓时(如图4)，变形
速率不断下降，表明围岩趋于稳定，支护是安全 的，应进行数据处理或回归分析，推算最终位移 掌握位移变化规律。 • 当位移—曲线出现反弯点时(如图5)，则表明围岩 和支护已呈不稳定状态，此时应密切监视围岩动 态，并加强支护，必要时暂停开挖。
监控量测技术交底
• 1.监控量测的目的 • 2.监控量测项目及布置原则 • 3.监控量测的频率 • 4.监控量测的控制基准 • 5.数据处理、分析及应用流程 • 6.重点量测内容及方法 • 7.量测组织管理 • 8.监控量测结果及周（月）报 • 9.字体要求和编号
1.监控量测的目的
• （1）确保施工安全及结构的长期稳定性； • （2）验证支护结构效果，确认支护参数和
果监控量测仪器产生的系统误差不能满足监控量测精度要求， 根据系统误差产生的原因进行修正。 • b、控制偶然误差的方法 • 引起偶然误差的原因很多，如电源电压波动、仪表末位读数 估读不准、环境因素干扰等。因此，对不同的监控量测项目， 应具体分析产生偶然误差的原因，并通过加强管理，提高操 作人员的技术水平来控制偶然误差。偶然误差一般服从正态 分析，在数据处理过程中，应进行数据统计检验。 • c、避免人为误差的方法 • 由于测试人员的工作过失所引起的误差，如读错仪表刻度、 测点与测读数据混淆、记录错误等，都应避免。避免人为误 差的措施主要有加强监控量测管理，规范监控量测工作，提 高人员素质。
Ⅳ
10～30
Ⅴ～Ⅵ
5～10
• 3、净空变化量测测线和测点数的确定参照下表和 示意图。
开挖方法
一般地段
特殊地段
全断面法 台阶法
分部开挖法
一条水平测线
-
每台阶一条水 每台阶一条水平、两条斜测
平测线
线
每分部一条水 平侧线
CD或CRD法上部、双侧壁导 坑法左右侧部，每分部一 条水平、两条斜测线、其 余分部一条水平测线
• 1、极限相对位移 • 监控量测管理中各种相对位移参考值见下
表：
• 2、位移控制基准 • 位移控制基准应根据测点距开挖面的距离由初期
支护极限相对位移按下表要求确定。
表7
位移控制基准表
类别 允许值
距 开 挖 面 距开挖面2B(U2B) 距 开 挖 面
1B(U1B)
较远
65%U0
90%U0
100%U0
• 2、回归分析
• 由于量测的偶然误差所造成的离散性，绘 制的散点图是上下波动和不规则的， 因此 必须对量测采集的数据进行数字处理---回归 分析，采用最小二乘法拟合数据获得合理 的典型曲线，并以相应的数字公式进行描 述。如下图6所示：
采用回归分析时，测试数据散点分布规律，选用下列之一函数关系：
图1
图2
3.监控量测的频率
• 必测项目的监控量测频率应根据测点距开 挖面的距离及位移速度确定，原则上采用 较高的频率值，出现异常情况或不良地质 时增大频率。
4.监控量测的控制基准
• 监控量测基准包括隧道内位移、地表沉降 等，应根据地质条件、隧道施工安全要求、 隧道结构的长期稳定性等因素综合确定。
对数函数，如：
u=a﹒lg(1+t)
u=a+b/lg(1+t)
测 试
指数函数，如：
量
u=ae-b/t
u=a(1-e-bt)
双曲函数，如：
时间
u=t/a+bt
u=a{1-[1/(1+bt)]2} 其中：a、b——回归常数 t——初读数后的时间(d) u——位移值(mm)
图6 测试典型曲线
• 3、监控量测流程
续性、间距等；各结构面的成因类型、力学属性、粗糙程度、充填的物质成 分和泥化、软化情况； • ④岩脉穿插情况及其与围岩接触关系，软硬程度及破碎程度； • ⑤岩石风化程度、特点、抗风化能力； • ⑥地下水的类型、出露位置、水量大小、含泥含砂情况以及对锚喷支护施工 的影响等； • ⑦施工开挖方式方法、锚喷支护参数及循环时间； • ⑧围岩内鼓、弯折、变形、岩爆、掉块、坍塌的位置、规模、数量和分布情 况、围岩的自稳时间等； • ⑨溶洞等特殊地质条件描述； • ⑩喷层开裂、起鼓、剥落情况描述
位
位
移
移
时间 图4 (围岩趋于稳定、支护安全)
时间 图5 (围岩和支护达到危险状态)
• 监控量测数据误差会影响对围岩和支糊系统的安全评判， 工作中应对误差进行科学分析，减小系统误差，剔除偶然误 差，避免人为错误。具体方法如下：
• a、减小系统误差的方法 • 根据监控量测精度要求选择稳定性好、耐久性好的仪器。如
在同一断面里程。一般按照下表的要求布置。
地表沉降监测点纵向间距
隧道埋 纵向测点 深(h) 间距（m）
与开
挖宽 度(B) 2B＜h
＜ 2.5B
20～50
B＜h＜ 10～20 2B
• 2、拱顶下沉测点和净空变化测点应布 置在同一断面上。断面间距按照下表要 求布置。
围岩级别 Ⅲ
断面间距（m） 30～50
5.重点量测内容及方法
• 1、地质素描 • 爆破后立即进行工程地质、水文地质状况的观察和记录，并进行地质素描，
地质变化处和重要地段要有照片记录。 • ①代表性测试断面的位置形状、位置、尺寸及编号； • ②岩石名称、结构、颜色； • ③层理、片理、节理裂隙、断层等各种软弱面的产状、宽度、延伸情况、连
• 注：B为开挖宽度，U0为极限相对位移值
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• 3、位移管理等级
• 4、位移速率控制基准
• 5、一般情况下，二衬应在满足下列要求时 进行：
• ①隧道水平净空变化速度及拱顶或垂直位 移速度明显下降；
• ②隧道位移相对值已经达到总相对位移量 的90%以上；
• ③对浅埋、软弱围岩等特殊地段，应视具 体情况确定。
施工方法的准确性或为调整支护参数和施 工方法提供依据； • （3）确定二次衬砌施做时间； • （4）监控工程对周围环境影响； • （5）积累量测数据，为信息化设计与施工 提供依据。
2.监控量测项目及布置原则
• 一)、监控量测分为必测项目和选测项目两类。 • 1、必测项目应包括下列项目 • （1）隧道洞内外观察 • （2）拱顶下沉 • （3）净空变化 • （4）隧道浅埋段的地表沉降 • （二）、测点和测线布置原则 • 1、浅埋隧道地表沉降监测 • 应在隧道开挖前布设，地表沉降测点和隧道内测点应布置