隧道监控量测技术PPT课件
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隧道监控量测技术概述PPT课件
2.6 监控量测安全保证措施
思想保证
（1）安全保证体系
普
专
及
业
教
教
育
育
安全生产保证体系
组织保证
检查保证
经济保证
监测项目部安
定期检查
全领导小组
队每 工班 班组 按照
其
周一 每天 每工
综合办公室
次检 一次 序检 规定
它
查
检查
查 提取
经
安全 领导 小组
专职 安全
技术
济
措施
奖
经费
惩
强化 安全 意识 增强 预防 能力
第2页/共13页
项目经理：×× 总工程师: ××
副经理: ××
量测组长
项目负责人: ××
技术负责人: ××
数据 分析
: ××
数据 分析
: ××
现场 监测
: ××
现场 监测
: ××现场 监测: Nhomakorabea××第3页/共13页
2.3 监控量测项目
根据隧道所处地质、水文特性，新奥法施工信息，设计要求及规范 要求，确定哪些为必测项目，哪些为选测项目。
第7页/共13页
2.5 监控量测规质量保证措施
（5）量测项目人员要相对固定，保证数据资料的连续性。量测仪器 专人使用、专业机构保养、专业机构检校。量测设备、元器件等在 使用前均经过检校，合格后方可使用。 （6）测试完毕后检查仪器、仪表，做好养护、保管工作，及时进行 资料整理及信息反馈。
第8页/共13页
开展 安全 活动
逐一 落实 解决 安全 隐患
经济 兑现
确保监测安全总目标
第9页/共13页
2.6 监控量测安全保证措施
隧道施工测量PPT课件
隧道施工测量的流程和步骤
建立施工控制网
根据隧道施工要求，建立平面和高程 控制网，为施工放样和监测提供基准。
02
施工放样
根据控制网数据，进行隧道进出口、 中线、开挖边界等的施工放样。
01
竣工测量
在隧道施工完成后，进行竣工测量和 资料整理，形成完整的竣工资料。
05
03
监测与调整
在施工过程中，对隧道围岩、支护结 构等进行变形和位移监测，及时调整 施工参数，确保施工安全。
重要性
隧道施工测量是确保隧道施工质 量和安全的关键环节，对于控制 施工误差、提高工程质量、保障 运营安全具有重要意义。
隧道施工测量的主要任务和内容
确定隧道施工的平面和高程 控制网；
进行隧道进出口的施工放样；
02
01
监测隧道施工过程中的变形
和位移；
03
指导隧道施工中的衬砌、排 水等作业；
04
05
完成竣工测量和资料整理。
隧道中线测量与定向的精度要求较高， 需要定期进行复测和校准，以确保隧 道的准确贯通。
在进行隧道中线测量与定向时，需要 使用全站仪、陀螺仪等测量仪器，对 中线进行测量和定向，确保隧道的掘 进方向与设计一致。
隧道横断面测量与放样
隧道横断面测量与放样的目的是确定隧道横断面的形状和尺寸，为施工提供准确的依据。
测量人员的组织与培训
人员组织
组建专业的测量团队，明确各岗位的职责和分工。
培训
对测量人员进行专业技能培训，提高团队的整体素质和协作能力。
测量方案的制定与审核
方案制定
根据隧道施工的特点和要求，制定详细的测量方案，包括测量流程、精度要求、 数据处理等内容。
方案审核
铁路隧道监控量测要点(共68张PPT)
2、监测方案制定
• （1）现场监控量测小组按照监控量测设 计的要求，结合初始调查结果编制实施 方案，经业主、监理审查批准后实施。
• （2）确定监测项目、仪器、测点布置原 则、量测频率、数据处理、反馈方法、 组织机构及管理体系，并在施工的全过 程中认真实施。
第十二页，共68页。
3、监控量测项目
（1） 监控量测必测项目
隧道埋深 h (m)
h≤ 50
50<h≤ 300
拱脚水平相对净空变化(%)
0. 10～ 0. 50
0. 40 ～ 0. 70
0. 20～0. 70
0. 50～2. 60
0. 30～1. 00
0. 80～3. 50
拱顶相对下沉(%)
0. 01～0. 05
0. 0 1 ～ 0. 04
0. 03～0. 11
0. 03～0. 07
0. 06 ～0. 15
0. 06～0. 12
0. 10～0. 60
300<h≤ 500
0. 20 ～ 0. 60 0. 60～1. 50 2. 40 ～3. 50 3. 00 ～5. 00
0. 04～0. 08 0. 10 ～0. 25 0. 10～0. 60 0. 50～1. 20
第三页，共68页。
设计、施工、监测一条龙作业方式
工程地质调查 与相关实验 工程开挖与支
护设计
施工与监测
是否稳定
第四页，共68页。
返回
支护中的几个现象
• 每一个开挖步骤都可引起围岩中的一次调整 ，所以每一个步骤的影响是好是坏，要作评 估；
• 洞形可以影响一开挖就形成的自承体系的形 态，自承体系形态好，调整得就快，所以开 挖的洞形是能促进围岩自承体系的手段之一 ；
最新地铁培训资料盾构隧道监控量测技术ppt课件
无论是 NFM、Robbins公司采用的pps系统，海瑞克采用的VMT SLS-T APD系统，罗威特TACS隧道导航系统，ZED隧道导向系统的 精度等级一般为2″，地铁区间长度一般在1000M左右时，厂家推荐 的精度等级完全能够满足掘进需要；但大型TBM项目的掘进距离一 般在数公里至十几公里，因此对导向系统的精度等级要求也相对较 高，可根据项目的要求及规范要求进行配置即可，但必须建立健全 多级复核制度。
第五部分 目前国内施工导向控制系统的简介
TBM 激光导向系统具有施工数据采集功能、 姿态管理功能、施 工数据管理功能以及施工数据实时远传功能, 可实现信息化施工。其 中, 激光导向技术的应用, 可以准确地控制TBM 沿着设计的隧洞轴线 方向掘进。 激光导向系统能自动精确测定IBM 的三维空间位置和掘进方向, 它还 给出TBM 偏离设计中线的所有必要的导向信息, 计算机屏幕可显示 。 总体可分为四种：PPS导向系统 、TACS隧道导航系统 、SLS-T隧 道导向系统 、ZED隧道导向系统 。
(4). 特殊管线监测点的设置
施பைடு நூலகம்影响范围内的所有管线监测严格按“地面建筑物监测”有 关条款执行。
当地下管线密集地段时，监测测点布置根据地下管线与隧道的 相对位置关系确定。一般情况下按照地下管线长度方向每5米布施一 个监测点，监测点将布置在管线垂直正上方。 针对较为特殊的管线根据设计及业主的要求进行，条件允许的情况 下可将管线挖出实施直接观测，同时对较为危险的管线实施提前加 固处理观测其变形规律。
第八部分 施工监控测量技术的前景
随着隧道施工技术逐渐走向成熟化，隧道施工监控量测技术 也在不断的提高，高精密的测量仪器及设备不断诞生，隧道施 工自动导向系统在机械化隧道施工中起着指导掘进方向的重要 作用。不同制造厂商生产的激光导向系统可能在各单元的元器 件上有所不同，不管它们在结构组成中有多么不同，但其基本 原理是相同的。
第五部分 目前国内施工导向控制系统的简介
TBM 激光导向系统具有施工数据采集功能、 姿态管理功能、施 工数据管理功能以及施工数据实时远传功能, 可实现信息化施工。其 中, 激光导向技术的应用, 可以准确地控制TBM 沿着设计的隧洞轴线 方向掘进。 激光导向系统能自动精确测定IBM 的三维空间位置和掘进方向, 它还 给出TBM 偏离设计中线的所有必要的导向信息, 计算机屏幕可显示 。 总体可分为四种：PPS导向系统 、TACS隧道导航系统 、SLS-T隧 道导向系统 、ZED隧道导向系统 。
(4). 特殊管线监测点的设置
施பைடு நூலகம்影响范围内的所有管线监测严格按“地面建筑物监测”有 关条款执行。
当地下管线密集地段时，监测测点布置根据地下管线与隧道的 相对位置关系确定。一般情况下按照地下管线长度方向每5米布施一 个监测点，监测点将布置在管线垂直正上方。 针对较为特殊的管线根据设计及业主的要求进行，条件允许的情况 下可将管线挖出实施直接观测，同时对较为危险的管线实施提前加 固处理观测其变形规律。
第八部分 施工监控测量技术的前景
随着隧道施工技术逐渐走向成熟化，隧道施工监控量测技术 也在不断的提高，高精密的测量仪器及设备不断诞生，隧道施 工自动导向系统在机械化隧道施工中起着指导掘进方向的重要 作用。不同制造厂商生产的激光导向系统可能在各单元的元器 件上有所不同，不管它们在结构组成中有多么不同，但其基本 原理是相同的。
隧道监控量测 (选测)PPT课件
项目二
任务三 隧道监控量测仪器的认知
1
精选PPT课件
应变计
压力盒
2
精选PPT课件
教学目标
❖ 学会安装压力盒、应变计 ❖ 能够对量测数据进行处理，并进行初步分析，可 以对施工和设计进行简单的优化。
3
精选PPT课件
一、压力盒的使用
主要用于长期监测土石坝、高层建筑、挡 土墙、桥墩、地铁、铁路、隧道、路面等土木 工程所受到的岩土体压应力。
钢拱架应力测试结果分析
钢拱架内缘时态曲线（单位：MPa）
负号表示受拉，正号表示受压
钢拱架外缘时态曲线（单位：MPa）
负号表示受拉，正号表示受压
钢拱架应力随时间变化波动较大，大部分测点处的应力随时间逐渐增大，个别
在隧道中，压力盒主要测量围岩与初期支 护间、初期支护与二次衬砌间、拱与围岩之 间的压力及其随时间变化；
4
精选PPT课件
测点布设：应把压力盒测点布设在具有代表性的断面 的关键部位上，如拱顶、拱腰、拱脚等，并对各测点逐一 进行编号。
量测：采用频率计采集压力盒频率，根据压力盒的频 率，将量测数据直接换算成相应的接触压力。
E1 -16.5
E7
52.5
58.5
F1
F7 25.4
钢拱架内缘应力分布图（单位：MPa）
负号表示受拉，正号表示受压
钢拱架外缘应力分布图（单位：MPa）
负号表示受拉，正号表示受压
钢拱架以受压为主，其中内环拱顶、右拱腰、右边墙及右拱脚处钢拱架均受压， 而左拱腰、左边墙和左拱脚均受拉，最大值出现在右边墙E6处钢拱架所受压应为 59.4MPa，最小值出现在左边墙E2处钢拱架所受拉应力为5.3 MPa。外环除右边墙 外全部受压，最大值出现在左拱脚F1处钢拱架所受压应为58.5MPa，最小值出现在 右拱脚F7处钢拱架所受压应力为25.4 MPa。在整个初期支护系统中钢拱架所受应力 较大，从中可看出钢拱架承受了围岩较大的荷载，这样对提高初期支护结构的整体 3强2 度，起到了精很选好P的PT支课件护效果。
任务三 隧道监控量测仪器的认知
1
精选PPT课件
应变计
压力盒
2
精选PPT课件
教学目标
❖ 学会安装压力盒、应变计 ❖ 能够对量测数据进行处理，并进行初步分析，可 以对施工和设计进行简单的优化。
3
精选PPT课件
一、压力盒的使用
主要用于长期监测土石坝、高层建筑、挡 土墙、桥墩、地铁、铁路、隧道、路面等土木 工程所受到的岩土体压应力。
钢拱架应力测试结果分析
钢拱架内缘时态曲线（单位：MPa）
负号表示受拉，正号表示受压
钢拱架外缘时态曲线（单位：MPa）
负号表示受拉，正号表示受压
钢拱架应力随时间变化波动较大，大部分测点处的应力随时间逐渐增大，个别
在隧道中，压力盒主要测量围岩与初期支 护间、初期支护与二次衬砌间、拱与围岩之 间的压力及其随时间变化；
4
精选PPT课件
测点布设：应把压力盒测点布设在具有代表性的断面 的关键部位上，如拱顶、拱腰、拱脚等，并对各测点逐一 进行编号。
量测：采用频率计采集压力盒频率，根据压力盒的频 率，将量测数据直接换算成相应的接触压力。
E1 -16.5
E7
52.5
58.5
F1
F7 25.4
钢拱架内缘应力分布图（单位：MPa）
负号表示受拉，正号表示受压
钢拱架外缘应力分布图（单位：MPa）
负号表示受拉，正号表示受压
钢拱架以受压为主，其中内环拱顶、右拱腰、右边墙及右拱脚处钢拱架均受压， 而左拱腰、左边墙和左拱脚均受拉，最大值出现在右边墙E6处钢拱架所受压应为 59.4MPa，最小值出现在左边墙E2处钢拱架所受拉应力为5.3 MPa。外环除右边墙 外全部受压，最大值出现在左拱脚F1处钢拱架所受压应为58.5MPa，最小值出现在 右拱脚F7处钢拱架所受压应力为25.4 MPa。在整个初期支护系统中钢拱架所受应力 较大，从中可看出钢拱架承受了围岩较大的荷载，这样对提高初期支护结构的整体 3强2 度，起到了精很选好P的PT支课件护效果。
《隧道监控量测技术》课件
消除安全隐患
通过隧道监控技术的应用，及时消除隧道运行 中的安全隐患。
结语
隧道监控量测技术的应用前景
随着技术的不断发展，隧道监控量测技术将有更广阔的应用前景。
建议与展望
根据目前的研究和应用情况，提出进一步完善隧道监控量测技术的建议和展望。
传统隧道监控方法
传统方法包括使用监控器 材、监控方法以及数据传 输方面的技术。
新型隧道监控量测技术
光纤传感技术
利用光纤传感技术可以实时监 测隧道结构的变形、温度和湿 度等参数。
声纳检测技术
声纳检测技术可以用于监测隧 道环境，例如水位、气体浓度 等。
活塞压力损失测量技术
通过活塞压力损失的测量，可 以判断隧道内部的压力变化， 提前预警危险。
《隧道监控量测技术》
隧道监控量测技术是现代工程领域的重要课题。本课件将介绍隧道监控的意 义、方法以及新型技术的进展，帮助读者了解隧道工程的安全保障。
概述
隧道监控意义
隧道监控对维护公共安全 和提高交通效率至关重要。
隧道监控量测技术概述
隧道监控量测技术是通过 采集和分析数据，对隧道 结构和环境进行监测和评 估的方法。
隧道监控量测数据处理与分析
1
数据处理方法
分析隧道监控量测收集到的数据，进行合理的处理和解读。
2
数据可视化与报表输出
将处理后的数据以可视化的方式呈现，为决策提供直观的参考。
3
隧道监控与安全保障
通过数据分析，找出安全隐患并制定相应的对策，确保隧道运行安全。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
隧道监控与安全保障
监控数据分析与对策
通过对监控数据的分析，及时发现问题并制定 相应的风险应对措施。
《隧道工程监控量测》ppt课件
围岩内部位移量测
二、监控量测的内容和方法
6. 钢支撑应力量测
钢支撑应力量测
钢筋计测格栅应力
二、监控量测的内容和方法
7. 喷层应力量 测
二、监控量测的内容和方法
7. 喷层应力量 测
喷层应力测点的布置
二、监控量测的内容和方法
8. 二衬应力量 测
二衬应力量测
三、监控量测数据处置与运用
1. 量测数据的处置与分 析
分部开挖法 开挖任务面做放射混凝土或锚杆防护 程度超前锚杆或玻璃纤维束锚杆加固任务面 围岩注浆加固
四、报告的撰写
3、如何写有针对性的建议
〔3〕开挖后没有支护前，发现顶板剥落景象时——
尽快施做放射混凝土层，缩短掘进进尺及作业时间 分部开挖法 增设钢拱架加强支护 围岩注浆加固
四、报告的撰写
3、如何写有针对性的建议
二、监控量测的内容和方法
2. 量测内容和方 法
1〕工程地质与支护情况的察看
② 主要内容
开挖后没有支护的围岩：主要是了解开挖任务面的工程地质和水文地质条件。 岩石的种类和分布形状，境界面位置的形状； 岩性特征：岩石颜色、成分、构造、构造； 地层时代归属及产状； 节理性质、组数、间距、规模，节理裂隙的发育程度和方向性，断面产状特 征，充填物的类型和产状等； 断层的性质、产状、破碎带宽度、特征； 地下水类型，涌水量大小、涌水位置、涌水压力、水的化学成分，湿度等； 开挖任务面的稳定形状，顶板有无剥落景象。
地表沉降观测
二、监控量测的内容和方法
3. 隧道净空收敛量测
洞周收敛量测
洞周收敛量测
二、监控量测的内容和方法
4. 拱顶下沉量测
二、监控量测的内容和方法
5. 围岩内部位移量 测 围岩内部相对位移的测孔，普通与周边位移测线相
《隧道监控测量》课件
2 加强隧道监控测量
加强隧道监控测量可以及早预警和解决隐患， 提高隧道的安全性和可靠性。
选型和布设需要考虑隧道结构的 特点、监测目标以及环境因素。
数据传输与处理
监测仪器可以通过有线、无线等 方式传输数据，并采用数据处理 软件进行分析和报警。
数据处理
1
分析方法
监控数据可以通过统计分析、模型建立
数据可视化与报警
2
等方法进行处理和分析，以提取有效信 息。
将监控数据可视化呈现，并设置报警机
制，实现对隧道状态的实时监测和预警。
《隧道监控测量》PPT课 件
这份PPT课件将介绍隧道监控测量的重要性和技术发展，以及如何选择、布置 和处理监测仪器数据。
隧道监控测量简介
隧道监控测量是指利用先进的技术手段，对隧道的变形、沉降、应力等参数 进行实时监测和测量的过程。
隧道监控测量对保障隧道结构安全、预防事故以及保障通行安全起着重要的 作用。
3
典型案例分析
通过分析典型隧道监控数据，总结影响 隧道安全和稳定性的因素，为监控工作 提供经验。
未来展望
隧道监控测量技术将继续发展，包括更精确的传感器、智能化数据处理等方 面的创新。
隧道建设也将朝着可持续、环保的方向发展，注重安全和保障地下透水等问 题的解决。
总结
1 重要性与必要性
隧道监控测量对确保隧道结构安全和通行安 全具有重要性和必要性。
监控参数
定义
监控参数是指用于度量和记 录隧道结构状态和变化的指 标，如位移、应力、挠度等。
分类
监控参数可以按照监测对象、 监测方法和监测目的进行分 类。
数据采集
监控参数的数据可以通过传 感器、激光测距仪、视频图 像等方式进行采集。
《隧道监控量测技术》课件
监测数据的共享与利用
数据共享平台的建设
建立隧道监控量测数据共享平台，实现监测数据的集中存储、管理 和共享，提高数据资源的利用效率。
数据挖掘与分析
利用大数据和云计算技术对隧道监控量测数据进行挖掘和分析，提 取有价值的信息，为工程安全预警和决策提供支持。
数据安全与隐私保护
在数据共享和利用过程中，应重视数据安全和隐私保护问题，采取 有效的措施保障数据的安全性和保密性。
监测标准的完善与更新
制定统一的监测标准
为了规范隧道监控量测技术的发展，需要制定统一的监测标准和 技术规范，确保监测数据的可比性和可靠性。
监测标准的更新与修订
随着技术的不断进步和工程实践的积累，监测标准也需要不断更新 和修订，以适应新的需求和技术发展。
国际交流与合作
加强国际交流与合作，引进国外先进的监测标准和技术，推动隧道 监控量测技术的国际化和标准化。
二次衬砌过程中的监控量测
衬砌混凝土强度量测
通过回弹仪等设备对衬砌混凝土的强度进行监测，确保二次衬砌的质量和安全性。
衬砌厚度及位置量测
通过超声波等无损检测技术，对二次衬砌的厚度及位置进行实时监测，确保衬砌结构符合设计 要求。
施工监测数据的处理与分析
数据整理与归档
对施工监测数据进行整理和归档，形 成完整的监测数据库，便于后续的数 据分析和处理。
《隧道监控量测技术 》ppt课件
目录
• 隧道监控量测技术概述 • 隧道施工过程中的监控量测 • 隧道运营期间的监控量测 • 隧道监控量测技术的未来发展 • 隧道监控量测技术案例分析
01
隧道监控量测技术概述
定义与重要性
定义
隧道监控量测是一种在隧道施工过程中，对围岩和支护 结构的变形、内力、应力、应变等参数进行量测和监测 的技术。
《隧道监控量测方案》PPT课件
0.15mm/d。
h
30
4、监测成果反馈
6） 监测成果报告 在监测过程中，实时对监测结果进行整理，按要求以
预警报告、周报（或联系单）及月报等形式，监测报 告必须保证及时性。工程结束时提交完整的监测总结 报告及电子文档。
h
31
5、质量保证方案及措施
1） 质量保证方案
为保证量测数据的真实可靠及连续性，特采取以下措施：
中岭隧道进出口端均采用削竹式洞门。其中Ⅴ级围岩 175m，Ⅳ级围岩210m，Ⅲ级围岩110m。
h
3
h
4
1、监控量测项目
（1）必测项目：
a．洞内、外观察；
b．周边位移；
c．拱顶下沉；
d．洞口段、浅埋段沉降；
e．锚杆拉拔力
f．爆破震动速度
（2）选测项目：
a．钢架内力监测；
b．支护、衬砌内应力监测。
h
12
4、监控量测方法和手段
3）断面布置 在地表边坡上布设一些能全面反映隧道围岩变形特征并且应结合地质情
况和地形特点，测点尽量布置在隧道轴线上方和两侧拱腰上方以及隧道 隧道开挖界限上方，单洞测点一般设5~7个，双洞测点一般设12~15个； 4）监测频率 根据沉降位移速度和距工作面距离选取，具体如下： （a）开挖面距工作面前后<2b 时，1~2次/d ； （b）开挖面距工作面前后<5b 时，1次/2~3d ； （c）开挖面距工作面前后<5b 时，1次/3~7d。
3）测试频率 在隧道开挖工作面爆破后及初期支护后进行，每2~3次爆破后进
行1次监测断面绘制地质素描图。每天进行洞内已施工区段以及洞 外观察每天至少进行1次。
h
7
4、监控量测方法和手段
h
30
4、监测成果反馈
6） 监测成果报告 在监测过程中，实时对监测结果进行整理，按要求以
预警报告、周报（或联系单）及月报等形式，监测报 告必须保证及时性。工程结束时提交完整的监测总结 报告及电子文档。
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31
5、质量保证方案及措施
1） 质量保证方案
为保证量测数据的真实可靠及连续性，特采取以下措施：
中岭隧道进出口端均采用削竹式洞门。其中Ⅴ级围岩 175m，Ⅳ级围岩210m，Ⅲ级围岩110m。
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3
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4
1、监控量测项目
（1）必测项目：
a．洞内、外观察；
b．周边位移；
c．拱顶下沉；
d．洞口段、浅埋段沉降；
e．锚杆拉拔力
f．爆破震动速度
（2）选测项目：
a．钢架内力监测；
b．支护、衬砌内应力监测。
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4、监控量测方法和手段
3）断面布置 在地表边坡上布设一些能全面反映隧道围岩变形特征并且应结合地质情
况和地形特点，测点尽量布置在隧道轴线上方和两侧拱腰上方以及隧道 隧道开挖界限上方，单洞测点一般设5~7个，双洞测点一般设12~15个； 4）监测频率 根据沉降位移速度和距工作面距离选取，具体如下： （a）开挖面距工作面前后<2b 时，1~2次/d ； （b）开挖面距工作面前后<5b 时，1次/2~3d ； （c）开挖面距工作面前后<5b 时，1次/3~7d。
3）测试频率 在隧道开挖工作面爆破后及初期支护后进行，每2~3次爆破后进
行1次监测断面绘制地质素描图。每天进行洞内已施工区段以及洞 外观察每天至少进行1次。
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4、监控量测方法和手段
隧道监控量测PPT
急剧变形状态，应加强初期支护。 b．水平收敛（拱脚附近）速度小于0.2mm/d，拱 顶下沉速度小于0.15mm/d，围岩基本达到稳定。
h
19
无尺渐测现场应用
• （1）监测系统及测点布设
• 监测系统采用日本索佳 SET2X全站仪+ 方形十字 反射片(边长2cm) 组成现场观测系统,测点由锚杆 与3mm的钢板（5cm×5cm）组成，待掌子面开挖完 毕后,将钢板焊接在锚杆上，反光片贴在钢板上。 其他施工过程中应保护反射片不被破坏,以确保量 测精度。全断面开挖每一断面布设测点三个,位于 隧道拱顶与两侧拱腰位置。台阶法开挖每台阶一 条测线，拱顶一个测点。
顶部磨圆并刻画十字线，底部焊接弯钩，待基床
表层级配碎石施工完成后，通过测量埋置在设计
位置，埋置深度不小于0.4m，桩周0.15m用C20混
凝土浇筑固定，完成埋设后测量桩顶标高作为初
始读数。
d．在布置测点时应注意在位移量较大的地段将
测点布置密一点。
e．地表量测与地下洞室各项监测同步进行。
f．监测精度：Δh=0.1mm。
• （2）现场测点读数读三次，取其平均值。并详细记录。
• （3）监控量测数据分析主要包括以下几方面：
• a．拱顶下沉、净空收敛的位移量，绘制时态曲线。
• b．围岩压力与支护间距接触压力值，绘制时态曲线和断面压力分布 图。
• c．初期支护、二次衬砌应力（应变）值，绘制时态曲线，反算结构 内力并绘制断面内力分布图。
h
20
（2）观测方法 采用自由测站法进行洞室变形观测。量测时,先 将仪器架设至任意与测点通视位置,然后设定仪 器参数。每测站观测6 测回。为减小测试误差, 可对同一断面进行左右测站测试。数据记录在仪 器自带的PC 卡上,待全部断面测试完毕,用专用 软件将全站仪内数据传输至电脑内,由处理程序 将现场数据进行处理。经计算得出测点间测线长 度,本次量测测线长度与上次测测线长度相比较
h
19
无尺渐测现场应用
• （1）监测系统及测点布设
• 监测系统采用日本索佳 SET2X全站仪+ 方形十字 反射片(边长2cm) 组成现场观测系统,测点由锚杆 与3mm的钢板（5cm×5cm）组成，待掌子面开挖完 毕后,将钢板焊接在锚杆上，反光片贴在钢板上。 其他施工过程中应保护反射片不被破坏,以确保量 测精度。全断面开挖每一断面布设测点三个,位于 隧道拱顶与两侧拱腰位置。台阶法开挖每台阶一 条测线，拱顶一个测点。
顶部磨圆并刻画十字线，底部焊接弯钩，待基床
表层级配碎石施工完成后，通过测量埋置在设计
位置，埋置深度不小于0.4m，桩周0.15m用C20混
凝土浇筑固定，完成埋设后测量桩顶标高作为初
始读数。
d．在布置测点时应注意在位移量较大的地段将
测点布置密一点。
e．地表量测与地下洞室各项监测同步进行。
f．监测精度：Δh=0.1mm。
• （2）现场测点读数读三次，取其平均值。并详细记录。
• （3）监控量测数据分析主要包括以下几方面：
• a．拱顶下沉、净空收敛的位移量，绘制时态曲线。
• b．围岩压力与支护间距接触压力值，绘制时态曲线和断面压力分布 图。
• c．初期支护、二次衬砌应力（应变）值，绘制时态曲线，反算结构 内力并绘制断面内力分布图。
h
20
（2）观测方法 采用自由测站法进行洞室变形观测。量测时,先 将仪器架设至任意与测点通视位置,然后设定仪 器参数。每测站观测6 测回。为减小测试误差, 可对同一断面进行左右测站测试。数据记录在仪 器自带的PC 卡上,待全部断面测试完毕,用专用 软件将全站仪内数据传输至电脑内,由处理程序 将现场数据进行处理。经计算得出测点间测线长 度,本次量测测线长度与上次测测线长度相比较
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现场观察、数码相机、罗盘仪
2
拱顶下沉
水准仪、钢挂尺或全站仪
3
净空收敛
收敛计、全站仪
4
地表沉降
水准仪、铟钢尺或全站仪源自 三、监控量测技术拱顶下沉量测示意图
水准尺 水准点
拱顶下沉观测计 水准仪
监控量测技术
开 挖 面 铟钢挂尺
三、监控量测技术
监控量测技术
地表沉降与隧道埋深
埋深
重要性
3B<H
小
2B<H<3B
赵东平 工学博士
中铁二院工程集团有限责任公司
监
控
量
测
一、监控量测 1、什么是监控量测
监控量测是指在隧道施工或运营过程中，对围岩及支护结构体系的相 关稳定状态进行监测，以了解和掌握围岩稳定状态及支护结构体系可靠程度。
施工阶段：为隧道施工中围岩级别变更、初期支护和二次衬砌的参数 调整、修正及优化设计提供依据。
二、监控量测的基本规定
监控量测系统组成
2.4 现场监控量测工作应包括以下主要内容： 1 现场情况的初始调查； 2 编制实施细则； 3 布设测点并取得初始监测值； 4 现场监控量测及分析； 5 提交监控量测成果。
二、监控量测的基本规定
监控量测系统组成
2.5 现场监控量测工作实施细则应包括以下主要内容： 1 监控量测项目； 2 人员组织； 3 元器件及设备； 4 监控量测断面、测点布置、监控量测频率及监控量测基准； 5 数据记录格式； 6 数据处理及预测方法； 7 信息反馈及对策等。
11
水量
三角堰、流量计
12
纵向位移
多点位移计、全站仪
监控量测技术
1.1 围岩压力与两层支护间压力测点布置
为了解整个断面的接触压力情况，分别在隧道拱顶、左右侧拱腰、 左右侧拱脚共五个部位布置接触压力测点
监控量测技术
1.2 初期支护内力测点布置
初期支护内力量测主要是为了了解钢支撑或格栅钢架受力大小，为 钢支撑或格栅钢架的选型与设计提供依据；初期支护钢支撑或格栅钢架 应力量测采用钢筋计焊接在型钢腹板上来量测钢支撑应力，或用钢筋计 焊接在格栅钢架的主筋上量测。
对周围环境的影响程度。 (5)对出现病害的隧道及时掌握病害的发展动态，作为决策的依据 (6) 量测数据和资料是处理工程合同纠纷的重要依据 (7) 积累资料，并为隧道运营后的养护与维修提供可靠的原始数据。
监控量测系统组成
二、监控量测的基本规定
2.1 监控量测的管理必须科学合理，设计单位应进行监控量测设计， 监控量测单位应编制监控量测实施细则， 施工中应按细则实施，工程竣工后将监控量测资料整理归档并纳 入竣工文件中。 监控量测设计应包括以下内容： 1 确定监控量测项目； 2 确定测点布置原则、监控量测断面及监控量测频率； 3 确定监控量测控制基准； 4 编制概算。
二、监控量测的基本规定
监控量测系统组成
2.2 承担监控量测工作的单位应拥有专业的监控量测人员和设备， 掌握成熟可靠的测试数据处理与分析技术。
2.3 监控量测单位应成立现场监控量测小组，建立相应的质量保证 体系，负责及时将监控量测信息反馈于施工和设计。
监控量测人员要求相对稳定，以确保监控量测工作的连续性。
监控量测技术
三、监控量测技术 1、监控量测项目
施工监测项目根据其重要性可分为两大类：必测项目和选测项目。 必测项目是施工的经常性量测项目，这类量测项目通常测试方法简单、 费用少、可靠性高，对监视围岩稳定、指导设计和施工却具有重要的 作用。
监控量测必测项目
序号
监控量测项目
常用量测仪器
备注
1
洞内、外观察
监控量测选测项目
序号
监控量测项目
常用量测仪器
1
围岩压力
压力盒
2
钢架内力
钢筋计、应变计
3
喷混凝土内力
混凝土应变计
4
锚杆轴力
钢筋计
5
二次衬砌内力
混凝土应变计、钢筋计
6
初期支护与二次衬砌间 接触压力
压力盒
7
围岩内部位移
多点位移计
8
隧底隆起
水准仪、铟钢尺或全站 仪
9
爆破振动
振动传感器、记录仪
10
孔隙水压力
水压计
二、监控量测的基本规定
监控量测系统组成
2.6 监控量测实施细则应报监理、业主，经批准后实施，并 作为现场作业、检查验收的依据。
监控量测变更必须经项目技术负责人审核，报监理工程 师批准。
二、监控量测的基本规定
监控量测系统组成
要完成对整个项目的施工监控量测，就需要建立一个比较完 善的监控量测系统，隧道施工监控量测系统由四个子系统组成 (1)现场传感器及测点埋设子系统 (2)现场信息采集子系统 (3)信息处理子系统 (4)信息反馈及报警子系统
运营阶段：掌握特定断面结构内力或病害的发展趋势，为隧道维修养 护及加固整治提供指导。
监
控
量
测
一、监控量测？
2、监控量测工作的具体目的和意义
工程实例：
郑西客专高桥隧道下穿铁路路基下沉监测
隧道上方西安局南同蒲铁路道床及轨道均有不同程度的下沉及 变形，现场需回填道砟及整道。
一、监控量测？ 2、监控量测工作的具体目的和意义
一般
B<H<2B
重要
H<B
非常重要
注：B为隧道直径，H为隧道埋深。
测量与否 不必要
最好量测 必须量测 必须列为主要量测项目
监控量测技术
三、监控量测技术 1、监控量测项目
选测项目是对一些有特殊 意义和具有代表性的区段进行 补充测试，以求更深入地掌握 围岩的稳定状态与锚喷支护效 果，以便更好地指导未开挖区 的设计与施工，这类量测项目 测试较为麻烦、量测项目较多、 费用较大，一般只根据需要选 择其部分项目
7
8
9
0
100
最大下沉529mm
200
300
400 500 600
沉降量
一、监控量测？ 2、监控量测工作的具体目的和意义
工程实例 （3）杭州地铁车站基坑坍塌
监
控
量
测
监
控
量
测
一、监控量测 2、监控量测工作的具体目的和意义
(1) 确保施工安全 (2) 修正及优化设计 (3) 弥补理论分析的不足 (4) 对工程施工可能产生的环境影响进行全面的监控，判断隧道施工
监控量测技术
1.3 锚杆的轴力
测点布置: 锚杆轴力采用锚杆轴力计，每根锚杆上布置四个锚杆轴力计
现场测试锚杆轴力计
SUCCESS
THANK YOU
工程实例 高桥隧道下穿铁路路基沉降情况
监
控
量
测
从现场扣轨梁与既有 铁路轨面的相对位移情况 来看，最大累计下沉量超 过10cm。
扣轨梁
监
控
量
测
一、监控量测？ 2、监控量测工作的具体目的和意义
工程实例 （2）郑西客专函谷关隧道洞顶公路路面、服务区下沉及开裂情况
沉降量（mm）
沉降量
沉降点里程
1
2
3
4
5
6