供水TBM隧洞监测与信息化施工

介绍了TBM隧洞常用的监测仪器、监测方法和监测设计。通过一个实际TBM隧洞工程的施工动态监测 ,阐明信息化施工可以很好地保证TBM隧洞围岩的稳定性、合理选取支护结构 ,正确指导TBM在掘进与支护施工中始终保持安全性。

TBM施工条件下隧道净空位移监测

以辽宁大伙房输水工程为背景,介绍TBM施工条件下隧道净空位移监测技术。根据试验,提出一种激光准直TBM隧道净空位移监测方法,它利用开敞式掘进机与隧道周边之间的纵向通视空间,通过对拱顶和两侧边墙三点位应用激光准直法来实现,从而解决TBM施工中现有监测方法难以有效实施净空位移监测的难题。同时,研制出SWL–I型TBM隧道激光位移监测系统,具有满意的量测精度和简便的操作特性,已在该工程Robbins和Wirth两种开敞式掘进机施工环境中得到应用验证,并获得掘进机刀盘尾部拱顶和两侧边墙围岩净空位移的变化特性曲线,实现了TBM施工条件下的净空位移监测。

岩体隧道TBM施工辅助决策系统的研究

在深入分析与TBM施工有关资料的基础上 。

隧道衬砌结构不确定性分析与测点布置研究

在隧道工程中,确保衬砌结构安全至关重要,其中内力分析和安全评估是关键。通过数值模拟和现场监控量测手段分析结构内力,计算关键部位的安全系数。鉴于建模和测量误差的存在,引入概率模型量化安全系数估计的不确定性,并对轴力和弯矩的重构误差进行归一化处理,全面评价测点适宜性。以安徽境内某隧道为例,综合分析围岩压力分担比、水平围岩压力系数和测量噪声等因素对安全系数估计的影响,估计所得安全系数总体符合正态分布趋势,拱顶中部和拱肩位置处的安全系数波动较大。以减少估计不确定性和内力信息重构偏差为目标,结合现场实际工作条件安排测点位置。长期监测数据表明,二次衬砌结构内力在浇筑初期受多种因素影响波动明显,100 d后趋于稳定,结构安全储备充足。研究结果可为隧道衬砌结构安全系数统计分析和测点布置提供参考。

TBM施工隧洞塑性变形围岩的处理与监测分析

文章介绍了大伙房水库输水工程TBM1施工段26+960-27+691洞段围岩发生塑性变形、侵占设计断面的处理措施,同时设计布置了永久性监测仪器。通过对仪器采集数据等相关资料的科学分析,表明该段隧洞围岩处于稳定状态。

激光准直监测法在TBM隧洞施工中的应用

在开敞式TBM隧洞施工中,目前常用的净空位移监测方法难以有效实施。本文提出了基于三点量测的激光准直监测法,并对大伙房水库输水隧洞工程中各类围岩进行监测,结果表明:该方法技术可行,精度符合TBM施工环境下位移控制的监测要求,可在类似隧洞施工监测中发挥作用。

高速公路隧道施工安全信息化监控技术分析

研究了高速公路隧道施工安全信息化监控技术应用,在明确隧道施工信息化趋势的基础上,分析了信息化监控技术在高速公路隧道施工安全管理中的有效应用,并指出充分发挥信息技术的优越性,可以降低对人工管理的依赖,维护隧道施工的安全稳定性。

引水隧洞衬砌施工的关键技术及数字模拟研究

文章以新疆某XE工程为具体案例,研究了引水隧洞衬砌施工的关键技术和质量控制。通过采用TBM施工设备,应用了一套完整的质量管理与控制流程,有效提升了施工速度和质量。针对在该工程出现富水洞段的情况,采用数字模拟的手段对隧洞渗流量进行分析,提出了隧洞渗透系数和衬砌厚度的优化方法。

三维激光扫描全站仪在隧洞中的应用及变形监测探究

利用三维激光扫描仪对隧洞施工情况进行数据采集,得到一定数量的点云数据通过人工识别消除不合格的点云,再进行重采样及模型构建等处理,提取开挖、初支、二衬等相关需要的断面信息,进行对比分析得到相应的成果数据,为优化施工方案、及时调整预留变形量、杜绝二衬混凝土浇筑厚度不够等施工质量问题提供了准确、可靠的依据,同时为隧洞施工成本控制、施工质量和变形监测提供了高效、全面的技术手段;在隧洞临时变形监测中,采用高效、快速的激光扫描技术将使监测水平与信息化施工更加紧密的结合。

复杂层状岩层隧道塌方原因分析与加固后信息化施工技术

关口垭隧道右洞Yk73+955～Yk73+925段在施工过程中出现塌方,从层状岩层分布、偏压和雨水侵蚀作用以及前期地质勘测欠准确等方面分析塌方原因,结合工程具体情况,比较分析超前小导管和长大管棚处理方案的优缺点,选择超前小导管预注浆辅以工字钢处理塌方区,在处理段增设监测断面,通过监测隧道的收敛位移和拱顶下沉量以及钢拱架的内力反映隧道围岩的稳定状况,量测结果表明,在一定时间内围岩达到稳定,表明采用超前小导管预注浆方法处理隧道塌方区效果良好。

单拱大跨隧道信息化施工监控量测技术研究

针对地下工程的开挖和支护安全超前预报以及对地质灾害开展预测的问题,以京珠国道高速公路旦架哨单拱大跨隧道信息化施工为例开展研究工作。现场监控量测主要针对锚杆轴力、围岩应力及型钢内力等,同时结合地面地质调查和隧道洞内地质观测等,通过数据的采集、处理和反馈,建立了隧道信息化施工地质灾害预报流程与模型,并成功地对重大地质灾害进行了预报,使隧道工程的设计和施工运作纳入科学的动态管理中,确保了隧道施工的安全。

隧道工程智能监测及信息管理系统的研究现状与展望

隧道信息化施工是保障隧道安全施工的重要思想,其中监测信息采集和监测信息管理是信息化施工的主要内容,也是隧道监测信息管理系统的核心。随着测量技术的发展,隧道施工智能监测技术已成为目前隧道信息化施工发展的大趋势。基于以上背景,在系统整理国内外相关文献的基础上,从隧道监测技术和监测信息管理系统两方面总结了目前的研究现状,指出隧道监测技术及信息管理系统存在的监测技术单一、监测系统集成化、自动化程度低、系统缺乏整体性等问题。针对这些问题,提出研发一种"隧道健康监测与智能信息管理评估系统(简称THMIIMES)"的构想,并结合最新的研究情况,展望未来隧道智能监测技术及信息管理系统发展的新趋势。希望本文所提观点起到抛砖引玉的作用,为今后本领域的科学研究提供一定借鉴。

密集建筑群下大断面隧道施工反馈分析及安全性控制研究

厦门梧村隧道施工影响区域内建筑物密集,具有超浅埋、大跨度、工艺复杂、工序繁多、地面建筑物保护要求高等高风险特征,在隧道施工过程中研究并实施复杂地质情况和周边环境条件下隧道的动态反馈分析方法。现场监测内容有建筑物及地表沉降、建筑物裂缝、建筑物倾斜、隧道拱顶沉降、隧道围岩收敛、土体深部位移、土体分层沉降、爆破震动、地下水位等,对重要建筑物还采用静力水准仪进行自动化监测。在对梧村隧道进行施工反馈分析过程中,按照ISO9001质量认证体系要求建立一个完善、高效的运作体系,根据城市隧道工程修建经验以及梧村隧道前期研究成果,对隧道施工对周边环境以及隧道自身结构的影响进行监测,除采取常规监测手段外,以建筑物不均匀沉降自动化监测、监测信息管理和预测预报系统、局域网和广域网进行监测信息反馈、桌面报警系统和电子显示板等预警设施等先进技术来开展施工反馈分析工作,使梧村隧道施工反馈分析工作具有鲜明的信息化特色。

海底隧道浅埋暗挖段CRD法不同施工工序比较

在建工程厦门东通道(翔安)海底隧道是我国大陆地区第一座海底隧道,陆域浅埋暗挖段地质条件较差,多为全、强风化花岗岩,且含水量高、强度低,因而采用CRD法施工,该施工段围岩条件差、结构跨度大,且国外相同工程条件下可借鉴的经验也较少。据此,对该施工段采用现场监控和数值模拟2种手段,分析了不同施工工序各部开挖对拱顶下沉、水平收敛及结构内力的影响,2种方法所得结果吻合良好。研究结果表明,在此特定隧道围岩条件下,CRD1,2超前与CRD1,3超前相比,各施工部的开挖引起拱顶下沉量的比例基本相同,但前者所引起的CRD1,3拱顶下沉量分别高出后者约70%,45%,而CRD1的绝对收敛值约大于后者15%,结构内力也略大于后者。以上研究成果为隧道的信息化施工提供了依据,也为今后的相关工程积累了经验。

近接桥桩暗挖隧道支护结构内力监测分析

针对北京地铁某车站暗挖隧道工程,制定了支护结构内力、围岩接触压力监测方案.通过现场监测,分析了施工过程中,在既有桥桩影响下,支护结构内力、围岩接触压力的变化特征,及时掌握了隧道变形、支撑内力的变化动态,并及时反馈,为判断隧道安全稳定提供了参考数据.测试结果表明,浅埋暗挖隧道支护结构的仰拱部位压力大;近接桥桩对隧道的变形产生了抑制作用,造成隧道断面变形的不对称性,围岩压力增大;桥桩的存在与否,造成隧道支护结构内力分布情况的不同.

隧道信息化施工地质灾害预警预报技术研究

在岩溶强发育地区隧道信息化施工过程中,存在涌水涌泥、塌方等地质灾害的高风险,给施工安全带来了重大灾难和无法估计的经济损失.本文在高风险岩溶隧道地质灾害综合预警预报方法研究的基础上,结合隧道超前地质预报"三结合"原则,利用综合超前地质预报技术对隧道开挖前的地质灾害进行综合预报,利用监控量测技术对隧道开挖后的围岩因大变形而导致的地质灾害事故进行预警,以高风险特长岩溶隧道为例,将超前预报和监控量测相结合对高风险岩溶隧道地质灾害,如大型塌方、涌水涌泥等地质灾害进行了成功的预报预警,避免了人员伤亡和重大经济损失.所采用的灾害预报技术手段和所提出的预警机制及方法及对类似工程具有一定的借鉴与指导意义.

盾构隧道下穿机场停机坪的变形规律

在机场线盾构区间下穿期间,对停机坪沉降、停机坪平曲度变化以及板块差异沉降进行精密监测,分析停机坪的变形规律,说明停机坪的平整性对飞机安全滑行的重要意义;在监测过程中将结果及时反馈给业主、停机坪管理单位、监理和施工单位,从而做到信息化施工,保证施工安全和停机坪运营安全。

论公路隧道信息化施工超前地质预报系统与地质灾害预报

文章以京珠国道高速公路旦架哨隧道左右线量测断面 1- 1和 3- 1断面为例 ,对公路隧道信息化施工技术中的超前地质预报进行了深入的探讨。主要采用锚杆轴力和围岩应力量测分析成果 ,同时结合地面地质调查与观测以及隧道洞内边墙地质观测。前者为定量的现场施工监控量测手段 ;后者则为定性的研究手段。建立了隧道施工超前地质预报系统框架 ,即 ,地勘 设计优化 施工 支护优化 现场监控量测等一系列互动式的反馈序列。成功地对地质灾害进行了预报 ,有效指导了隧道进行及时的支护与加固 ,确保了隧道的安全施工。

基于联拱隧道动态设计与施工的信息化监测技术

根据联拱隧道动态设计与施工信息化监测的实质和新奥法施工原理,在隧道10余个重要施工段的关键部位进行了周边位移收敛和地表沉降、水平位移监测。在联拱隧道中隔墙等应力集中部位采用土压力盒与振弦式传感器记录仪对应力进行了量测。利用现场信息化监测取得的数据资料结合三维快速朗格拉日差分法FLAC3D对施工中围岩应力和位移进行了模拟,对优化设计和施工发挥了重要作用,取得了良好的效果。

浅埋偏压段隧道信息化施工监控量测技术及预报信息系统研究

监控量测在隧道信息化施工中至关重要,通过现场数据的采集、分析及反馈,建立预报信息系统,科学地预报隧道重大灾害具有重要意义。以厦蓉高速(贵州境)榕江格龙至都匀段计摆隧道格龙端左线洞口浅埋偏压段为研究对象,基于监控量测信息(收敛位移、拱顶下沉及地表位移等),及时分析并运用预报信息系统,成功预报了洞口段斜坡滑移趋势,及时调整设计和施工组织方案,有效控制险情进一步的发展,确保了隧道施工安全。