回归分析法在隧道监控量测数据处理中的应用

回归分析法在隧道监控量测数据处理中的应用

摘要】随着我国西部大开发战略的继续深入实施，

在中西部山区的交通建设中，隧道工程的建设遇到了前所未有的发展机遇.监控量测作为隧道“新奥法” 施工的三要素之

，在隧道的建设施工过程中具有重要的意义.结合某隧道监

控量测工程，从监控量测方案设计出发，系统论述了隧道监控量测方案制定、监测项目的选择、监测间频率、数据分析处理和信息反馈，在此基础上重点分析了隧道监测数据分析中的回归分析法.

关键词】监控量测、数据分析、回归分析

Regression analysis method in the application of

the tunnel

monitoring measurement data processing

ZHAI Ming

School of Civil Engineering ，Chongqing Jiaotong University ，Chongqing 400074 ，China )

Abstract ：With the further implementation of the western

development strategy in our country ，the construction of tunnel engineering has met unprecedented opportunities for development in the central and western traffic construction in the mountains. Monitoring for tunnel construction of "new

Austrian method" one of the three elements ，it has the vital

significance in the process of the construction of the tunnel construction. Combined with a tunnel monitoring project and starting from the monitoring program

design ，this paper takes monitoring measurement system as a starting point ，discusses

Tunnel monitoring scheme ，monitoring project ，monitoring frequency，the choice of data processing and information feedback.On this basis，it expounds the regression analysis of the tunnel monitoring data analysis.

Key words ：monitoring measurement ；data

analysis ；

regression analysis

引言

1934 年L?V 拉布采维茨首次将喷浆方法用于地下结构

工程，经过近30 年理论与实践的结合，最终于1963 年正

式将其所提出的施工方法命名为新奥地利隧道施工法，简称

新奥法.伴随着新奥法逐渐应用于隧道施工，该施工法三要素

被总结为喷混凝土、锚杆和监控量测.隧道处于地下，周边围岩非均质、各向异性的特性以及施工过程中各种人为因素的共同影响，使施工前的科学研究分析无法准确吻合实际施工后的状态.因此，必须借助相关仪器设备，通过隧道监控量测

及时分析监测结果，实时指导隧道的设计、施工[1]. 由此可见，

监控量测作为新奥法其中要素，对隧道的设计与施工具有

重要的指导作用，同时也对施工安全具有重要的保障作用其方案的设计不仅关系着监控量测工作的效率，也影响着监控数据的准确性，因此有必要对隧道监控量测方案设计进行研究，从而更好的指导隧道设计和施工，保障施工过程的安全.

1.工程概况

某隧道全长1428m，隧道位于云贵高原侵蚀低山丘陵

区，最大埋深137m.穿越脊状山梁，两端为沟谷.隧道区基岩大多裸露，隧区地表水以山间沟水为主，水量较小，雨季时沟内水量增加明显，灰岩地区岩溶、裂隙发育，主要以季节性水流为主.

2.监控量测项目

根据铁路隧道监控量测的相关规范和指南的有关规定，

隧道监控量测的项目按地质条件、周边环境、隧道埋深、断面尺寸、开挖方法和设计要求综合确定，分为必测项目和选测项目[2]. 其中必测项目包括：洞内及洞外观察；拱顶下沉、

拱脚下沉；净空变化；地表沉降（隧道浅埋段）.选测项目包

括：围岩压力；钢架内力；喷混凝土内力；二次衬砌内力；初期支护与二次衬砌间接触压力；锚杆轴力；隧底隆起；围岩内部位移；爆破振动；孔隙水压力；渗漏水量

3.监测点布置方法

测点设置按照《铁路隧道工程监控量技术规程》，《高速

铁路隧道工程施工技术指南》，《关于进一步明确软弱围岩及

不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知》铁建设

2010〕120 号）和业主相关文件等有关的要求执行. 必测

项目的测点理论上应当布设在同一断面处，测点布置牢固可

靠，易于识别，并注意保护，严防破坏.根据铁路隧道工程监

控量技术规程要求，位移测量采用非接触式量测时可采用膜片式回复反射器作为测点标靶，测点标靶粘贴在预埋件上

3.1 地表监测点的布置地表监测对于浅埋隧道或者深埋隧道的

浅埋段而言属

于必测项目.根据规范要求，铁路隧道地表沉降测点的横向间距为2〜5m[3]，如图1所示.当地表有控制性建（构）筑物

时，地表监测的量测范围应适当加宽

图1 地表沉降横向测点布置示意图 3.2 洞内位移监控量测点的布置

洞内位移监控量测点主要包括：拱顶下沉量测点、拱脚

沉量测点、及净空收敛量测点，这些量测点原则上应当布埋设，采集初始值.量测断面的布置间距应当根据施工方法和

置在隧道内同一里程断面上，并且应当在开挖后12 小时内围岩等级参照下表1 现场确定.

表1 洞内监控量测断面布设表围岩级别量测断面间距（m）

V - IV 5

m 20

拱顶下沉量测点应设置在拱顶轴线附近，净空收敛量测