监控量测信息化实施细则

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1、中铁二一局大连铁路枢纽改造工程SN2隧道监控量测实施细则编制：复核：审准：中铁二十一局集团大连铁路枢纽改造工程SN2标项目经理部二O四年六月目录一、编制依据及范围 11.1 编制依据 11.2 编制范围 1二、工程概况 12.1 自然特征 12.2 地震动参数 22.3隧道围岩分级 32.4不良地质及特殊岩土 3三、监控量测的内容及方法 33.1 量测的内容 33.2 监控量测系统的测试精度（必测项目）43.3 量测方法 4四、数据分析与反馈 7五、量测点的埋设方法及量测断面布置105.1 量测点的布设方法 105.2 洞内测点布设图 105.3地表测点布设 105.4量测断面间距 115.5

2、 量测资料的处理及应用 11六、监控量测管理 126.1 组织机构 126.2信息管理与反馈 136.3 现场监测预警管理标准 146.4 施工监测信息反馈 15一、编制依据及范围1.1 编制依据铁路隧道工程施工技术指南(TZ204-2008)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。铁路隧道施工规范 TBJ163-2002；铁路隧道监控量测技术规程 TB-10121-2007；铁路隧道工程施工技术手册；铁道第三勘察设计院下发的新建东北东部铁路通道大连铁路枢纽改造工程广宁寺隧道设计文件及施工图本公司所具备的技术管理水平、施工能力及类似工程的

3、施工经 验。1.2 编制范围二十里堡隧道(DK37+035-DK44+680),广宁寺隧道(起讫里程 为 DIK49+4740-DIK50+905)，陈家店隧道(DIK51+660-DIK53+160), 郭家岭隧道(DK60+040-DK62+035)。二、工程概况2.1 自然特征二十里堡隧道起讫里程为DK37+035DIK44+680,全长7645m。 洞身最大埋深约156m。进口至DK37+474.829段位于直线上，DK37+474.829 DK38+117.301 段位于 左偏曲线上、曲线半径 R=2800m, DK38+289.293DK39+196.376段位于右偏曲线上、曲线半

4、 径 R=4000m,DIK39+554.387DIK40+967.233 段位于右偏曲线上、曲 线半径 R=5000m,DIK43+899.704 至出口段位于右偏曲线上、曲线半 径R=4000m，其余段落均位于直线上。隧道内全线为上坡，其中DK37+035DIK40+970 段坡率为 4.9%o, DIK40+970DIK44+680 段坡 率为5.1%。线路于DK37+865处下钻既有哈大铁路。广宁寺隧道和陈家店隧道位于大连市保税区二十堡街道办事处 赵家村初家屯及亮甲店街道办事处陈家店村陈家屯境内，隧道通过低 山及剥蚀丘陵区，地貌形态较复杂，沿线所经过之处山峦叠嶂，沟谷 纵横，地形起伏较

5、大，部分丘前缓坡及丘间沟谷中被第四系地层覆盖， 地势总体呈北高南低，微向海岸倾斜。广宁寺隧道起讫里程为DIK49+740-DIK50+905，全长1165m，洞 身最大埋深23m，最小埋深约5m。陈家店隧道起讫里程为 DIK51+600-DIK53+160，全长1500m，洞身最大埋深30m，最小埋深 4m。根据区域地质图及野外地质调查，隧道区无断层通过，金州岩石 圈断裂带、金州-登沙河韧性断层带距工程较远，对工程影响小。郭家岭隧位于大连市保税区亮甲店街道办事处泉水村及柳树村 境内，为丘陵地貌，小里程进口处地势较平缓，自然边坡511， 大里程出口处地势较陡，山体自然边坡 2740，起伏较大。工

6、 点区多辟为耕地，冲沟发育；隧道通过中低山及剥蚀丘陵区，地貌形 态较复杂，沿线所经之处山峦叠嶂，沟谷纵横，地形起伏较大，部分 丘前缓坡及丘间沟谷中被第四系地层覆盖，地势总体呈北高南低，微 向海岸倾斜。郭家岭隧道起讫里程DK60+040DK62+035,全长1995m， 其中明洞350m，暗洞1645m，隧道拱顶以上最大覆土 41m。2.2地震动参数根据GB1830-2001中国地震动参数图，本区地震动峰值加速 度0.15g，地震基本烈度训。2.3隧道围岩分级二十里堡隧道的围岩由ii、iii、w、V围岩组成，广宁寺隧道的围 岩由W、V围岩组成，陈家店隧道的围岩由III、W、V围岩组成，郭家岭隧道

7、 的围岩由III、W、V围岩组成，具体围岩等级如下表：工程名称起止点总长隧道围岩情况起点终占一 V 八、总、长nmIVV一十里堡隧道DK37+035DIK44+6807645540290019602245广宁寺隧道DK49+740DK50+9051165461703陈家店隧道DK51+660DK53+1601500105407988郭家岭隧道DK60+040DK62+035199522056612092.4 不良地质及特殊岩土隧道位于低山丘陵区，地形起伏不大，少数沟谷及人工开掘处岩 石稳定性较差，另外由于该区基岩为强风化弱风化片麻岩，当节埋 裂隙及其发育时，岩石稳定性也较差，对线路有一定影响。

8、隧道进出 口位置岩石稳定性较差，易发生崩塌等不良地质事故。三、监控量测的内容及方法3.1 量测的内容量测内容项目名称方法及工布置量测间隔时间具115d16d1个月13个 月3个月以后量 测 项 目净空变化徕卡 全站仪III级围岩3050m 个断面，IV 级围岩10m 一个断面V级围岩 5m 一个断面，每断面2对测点12次/ 天1次/1 天1次/2313次/月拱顶下沉徕卡 全站仪III级围岩3050m 个断面，V 级围岩10m 一个断面V级围岩 5m 一个断面，每断面2对测 点，每断面1个测点12次/ 天1次/1 天1次/2313次/月地表沉降徕卡 全站仪浅埋、洞口，每1020m 个断 面，埋设

9、宽度为从隧底至地表斜 向45范围内，每25m 一个点12次/ 天1次/2 天12次/ 周13次/月3.2监控量测系统的测试精度（必测项目）拱顶下沉、净空变化、地表沉降测试精度为 0.1mm.3.3量测方法监控量测流程图3.3.1 拱顶下沉和地表下沉在地表稳定处设一固定点做为基点并设定高程，即可进行地表下 沉的观测（具体式样见附图）。拱顶下沉使用洞内布置的控制点进行 量测，地表及拱顶下沉观测均采用全站仪进行量测，测量时，用蓝牙 装置把装有监控量测软件的手机和全站仪进行连接，测量出监控点的 坐标，保存在手机中，测量完成后对数据进行复核，复核无误后对数 据进行上传至丹大客专监测系统，读数精确到0.1

10、mm。3.3.2 净空变化 隧道开挖后，围岩向坑道方向的位移是围岩动态的最显著表 现，最能反映出围岩的稳定性。因此对周边位移的量测是最直接、最 直观、最有意义、最经济的量测项目。周边位移用收敛仪量测其中两 点之间的相对位移值，来反映围岩的动态。 测试方法及注意事项A 开挖完成后尽快埋设测点，并测取初读数，要求在24 小时内 完成。测量方法与拱顶测量方法一致。B测点要尽量靠近开挖断面，要求在2m以内。C 整个过程做好记录，并随时检查有无错误。记录内容应包括断 面位置、测点编号、初始读数、各次测试读数、当时温度、以及开挖 面距量测断面距离等。3.3.3 监控量测频率测量项目的监控量测频率应根据测点

11、距开挖面的距离及位移速 度分别按表1-2和表1-3确定。由位移速度决定的监控量测频率和由 距开挖面的距离决定的监控量测频率之中，原则上应采用较高的频率 值，出现异常情况或不良地质时，应增大监控量测频率。表 1-2 按距开挖面距离确定的监测频率表 1-3 按位移速度确定的监测频率位移速率（mm/d）监控量测频率三52次/d151次/d0.5 11次/23d0.2 0.51 次/3d0.21 次/7d3.3.4 结束量测的时间考虑到我单位监控量测的实际操作目的和意义，我单位的监控量 测的结束时间定为：当围岩达到基本稳定后，以 1次/3天的频率量测 2 周，若发觉无明显变形，便结束该点的量测工作。3

12、.3.5 测试断面、测线、测点、测孔的布设测试断面的布置本工程测试断面采用单一测试断面，即把单项测量内容布设在一 个测试断面，了解围岩和支护在这个断面的动态变化情况。地表下沉量测与埋深关系很大，其测试断面间距见表1.4表 1.4 地表沉降测点纵向间距埋深h与洞室跨度B关系2BVhv2.5BBVhW2BhVB断面间距m20 5010 20510周边位移的测线布置隧道设计图纸中给出了参考测线布置，具体测点、测线见附图所示。地表、地中沉降的测点布置，主要应布置在洞室中轴线上方的地 表或地中，在主点的横轴上也应布置必要数量的点，另外，在沉降区 以外还应设置测点作为参照（点位布置见附图）。3.3.6 仪

13、器设备表仪器名称型号数量（台）备注徕卡全站仪TS022徕卡全站仪1201+1徕卡全站仪TS062四、数据分析与反馈1施工期间，监测人员在每次监测后，及时进行校对和整理， 然后对数据进行上传，同时应注明开挖方法和施工工序以及开挖面距 监控量测点距离等信息，工序以及开挖面距监控量测点距离等信息。 在取得足够的数据后，还应根据散点图的数据分布状况，选择合适的 函数，对监测结果进行回归分析，以预测该测点可能出现的最大位移 值和变化速率，综合判断围岩和支护结构的稳定性，并根据变形的等 级管理标准及时反馈施工，应确保监控量测信息传递渠道畅通、反馈 及时有效，做出结构安全性、经济性评价，提出合理化建议。位移

14、等级管理等级及如下表围岩级别正常 绿色预警二级 黄色预警一级红色II、III80w100v、w150注：以上表格中单位均为毫米；预警二级时，加强监测，必要时采取网喷 砼等补强措施，预警一级时，暂停施工，增设横、竖支撑进行抢险，后续施工时 加强支护，调整施工工法。隧道初期支护极限相对位移(%)围岩级别隧道埋深h(m)50h50Vh300300Vh500拱脚水平相对净空变化(%)II0.01 0.030.01 0.08III0.03 0.100.08 0.400.3 00.60w0.10 0.300.2 00.800.7 01.20V0.2 00.500.4 02.001.8 03.00拱顶相对下沉(%)II0.03 0.060.05 0.12III0.03 0.060.04 0.150.12 0.30w0.06 0.100.08 0.400.3 00.80V0.08 0.160.14 1.10