1、石家庄铁路职业技术学院毕 业 设 计 隧道监控量测技术应用毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文) ,是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日 期: 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)
2、的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名: 日 期: 学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名: 日期: 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保
3、留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名: 日期: 年 月 日导师签名: 日期: 年 月 日石家庄铁路职业技术学院毕 业 设 计 (论文)评 定 表姓名 学号 200808012059 存档号系别 测绘工程系 专业 工程测量 班 级 80812毕业论文(设计)题目 隧道监控量测技术应用指导教师评语:签名: 2010 年 月 日 答辩委员会意见:签名: 2010 年 月 日
4、备注:石家庄铁路职业技术学院毕业设计(论文)任务书 学生用表学 生姓 名 学 号 200808012059 班级 80812指导教师姓 名 职 称 副教授 系部 测绘工程系毕业设计(论文)题目 隧道监控量测技术应用毕业设计(论文)要求:1.毕业设计题目来源明确,设计内容切合实际2.毕业设计要求条理清楚,观念明确;3.毕业设计严禁抄袭,引用文献必须注明来源;4.毕业设计排版必须标准格式;5.毕业设计必须按计划时间完成,打印。完成期限和主要措施:2010.10.2110.30 论文选题,拟定设计(论文)计划2010.10.3111.14 整理资料,收集文献,编写提纲2010.11.1511.23
5、准备初稿,排版2010.11.2412.07 撰写论文,定稿2010.12.0812.15 打印、投交论文为答辩作准备主要参考文献:重庆交通科研设计院负责编著。 公路隧道设计规范 (JTG D702004) 。人民交通出版社,2004 年中交第一公路工程局有限公司主编。 公路隧道施工技术规范 (JTG F602009) 。北京:人民交通出版社,2009 年张志刚,冯海鹏,王昌洪编。 线桥隧测量 。西安:西安交通大学出版社,2008公路隧道工程施工图设计资料指导教师签名: 年 月 日6摘 要随 着 我 国 改 革 开 放 不 断 深 化 , 国 民 经 济 蓬 勃 发 展 , 在 山 区 公 路
6、 建 设 中 突 破 过去 传 统 的 修 路 思 想 , 不 采 取 盘 山 绕 行 , 不 破 坏 沿 线 生 态 环 境 , 不 增 长 公 路 里 程 用设 置 隧 道 避 免 因 采 取 高 边 坡 路 基 带 来 的 滑 坡 、 塌 方 、 滚 石 、 泥 石 流 等 自 然 灾 害 ,确 保 了 行 车 的 安 全 可 靠 , 亦 缩 短 了 行 车 时 间 , 同 时 又 适 应 了 建 设 与 自 然 的 和 谐 发展 。由 于 隧 道 工 程 的 特 殊 性 、 复 杂 性 和 隧 道 围 岩 的 不 确 定 性 , 对 隧 道 围 岩 及 支 护结 构 进 行 监 控 量
7、 测 是 保 证 隧 道 工 程 质 量 、 安 全 的 必 不 可 少 的 手 段 。 通 过 量 测 , 及时 对 隧 道 个 别 围 岩 失 稳 趋 势 的 区 段 提 供 了 预 报 , 为 施 工 单 位 及 时 调 整 支 护 参 数 以及 合 理 确 定 二 次 衬 砌 时 间 提 供 了 可 靠 的 科 学 依 据 。 通 过 大 量 量 测 发 现 隧 道 开 挖 及初 期 支 护 后 大 约 30d 围 岩 基 本 上 稳 定 , 于 是 建 议 施 工 单 位 及 时 施 作 二 次 衬 砌 。同 时 由 于 监 控 措 施 得 当 , 及 时 的 指 导 施 工 和 修
8、 改 设 计 , 从 而 保 证 了 隧 道 施 工 的 安全 、 经 济 、 收 到 了 良 好 的 效 果 。 但 由 于 监 控 量 测 工 作 是 一 项 具 体 而 又 复 杂 的 工 作 ,在 实 际 过 程 中 尚 需 不 断 积 累 经 验 和 完 善 相 关 理 论 。此 论 文 是 本 生 于 2010 年 十 月 2011 年 四 月 于 中 铁 十 一 局 四 公 司 京 福 闽 赣 标 第 一 项 目 部 从 事 监 控 量 测 工 作 时 所 写 。关键词:隧道施工,监 控 量 测 , 地 表 沉 降 , 数 据 处 理7目 录第一章 工程概况 .61.1 工程概况
9、 .61.2 工程地质及水文特征 .61.3 地震动参数 .7第二章 人员仪器配置 .82.1 监控量测人员配备 .82.2 监控量测仪器配备 .8第三章 监控量测基本规定 .93.1 监控量测设计内容 .93.2 对施工单位要求 .93.3 现场监控量测工作主要内容 .93.4 注意事项 .9第四章 监控量测技术要求 .114. 1 一般规定 .114. 2 监控量测项目 .114. 3 监控量测断面及测点布置原则 .124. 4 监控量测频率 .164. 5 监控量测控制基准 .174. 6 监控量测系统及元器件的技术要求 .20第五章 监控量测方法 .215. 1 一般规定 .215.
10、2 洞内、外观察 .215. 3 变形监控量测 .225.4 控制点的保护 .24第六章 监控量测的具体实施过程 .251.隧道内的数据采集 .252.对采集的数据进行的处理 .27致 谢 .39参 考 文 献 .408第一章 工程概况1.1 工程概况1.1.1 工 程 概 况合 肥 至 福 州 铁 路 客 运 专 线 ( 闽 赣 段 ) 标 第 一 项 目 部 施 工 范 围 : DK343+180 DK357+463,线 路 长 14.283 正 线 公 里 , 位 于 江 西 省 婺 源 县 溪 头 乡 镜内 , 线 路 最 大 纵 坡 2%, 最 小 纵 坡 0.4% 。 主 要 包
11、括 五 城 隧 道 (出 口 段 )、 方 思山 隧 道 、 桃 源 隧 道 、 金 山 顶 隧 道 ( 进 口 段 ) 、 东 溪 中 桥 、 桃 源 中 桥 、 龙 尾 大 桥 。1.1.2 主 要 工 程 数 量主 要 工 程 内 容 包 括 :( 1) 隧 道 工 程本 段 包 括 四 座 隧 道 , 分 别 五 城 隧 道 (出 口 段 )3094 延 米 、 方 思 山 隧 道2802 延 米 、 桃 源 隧 道 4471 延 米 、 金 山 顶 隧 道 ( 进 口 段 ) 2756 延 米 , 合 计13131 延 米 。 其 中 级 围 岩 928 延 米 ( 含 明 洞 )
12、, 级 围 岩 1335 延 米 , 级围 岩 8597 延 米 , 级 围 岩 2145 延 米 。( 2) 桥 梁 工 程本 段 含 桥 三 座 , 分 别 为 东 溪 中 桥 2( 2-24) m、 桃 源 中 桥 2(2-32)m、 龙尾 大 桥 2(1-24+3-32+1-(32+48+32)m 连 续 梁 +1-32+3-24m),合 计 448 延 米 。1.1.3 沿 线 地 形 地 貌本 工 区 施 工 段 为 闽 赣 两 省 交 界 处 , 山 势 延 绵 , 起 伏 较 大 , 植 被 发 育 , 相 对 高差 150 300m。91.2 工程地质及水文特征1.2.1 工
13、 程 地 质线 路 所 经 地 区 地 层 岩 性 复 杂 , 出 露 下 元 古 界 第 三 系 沉 积 岩 及 变 质 岩 、 各 时期 的 岩 浆 岩 和 第 四 系 松 散 地 层 。 主 要 沉 积 岩 系 有 石 英 砂 岩 、 灰 岩 等 , 及 火 山 沉积 岩 系 凝 灰 岩 、 凝 灰 熔 岩 和 凝 灰 质 砂 岩 等 等 。 第 四 系 地 层 主 要 为 全 新 统 粘 性 土 、粉 土 、 砂 类 土 及 碎 石 类 土 等 。1.2.2 水 文 地 质 条 件1) 概 隧 道 位 于 剥 蚀 中 丘 陵 区 , 地 下 水 主 要 为 第 四 系 空 隙 潜 水
14、盒 基 岩 裂 隙 水 。其 中 孔 隙 潜 水 埋 藏 浅 , 赋 存 于 上 部 第 四 系 坡 残 积 土 层 中 , 含 水 量 少 , 受 大 气 降 水补 给 及 坳 沟 中 季 节 性 地 表 水 , 其 动 态 变 化 大 。基 岩 风 化 裂 隙 水 埋 藏 于 石 英 片 岩 风 化 带 裂 隙 中 , 属 潜 水 , 呈 带 状 分 布 。2) 地 下 水 的 补 给 、 径 流 盒 排 泄测 区 内 的 地 下 水 补 给 来 源 为 大 气 降 水 及 坳 沟 中 季 节 地 表 水 。测 区 大 气 降 水 部 分 通 过 地 表 沿 丘 坡 径 流 排 出 , 部
15、 分 通 过 岩 层 裂 隙 及 下 渗 于 岩体 中 。 岩 体 中 的 地 下 水 , 大 部 分 沿 裂 隙 运 移 倒 山 体 两 侧 坡 脚 , 小 部 分 存 于 岩 体 中 。1.3 地震动参数根 据 1: 400 万 中 国 地 震 动 参 数 区 划 图 ( GB18306-2001) , 沿 线 地 震动 参 数 划 分 如 下 :( 1) 地 震 动 峰 值 加 速 度闽 赣 段 DK343+180 DK357+463 段 0.05g。( 2) 地 震 动 反 应 谱 特 征 周 期闽 赣 段 DK343+180 DK357+463 段 为 0.35s。10第二章 人员仪
16、器配置为 确 保 施 工 监 测 质 量 , 真 正 做 到 信 息 化 指 导 施 工 , 确 保 隧 道 施 工 安 全 、 顺 利进 行 , 特 成 立 监 测 管 理 小 组 , 实 行 监 测 质 量 专 人 负 责 制 。2.1 监控量测人员配备测 量 小 组 总 共 十 人 , 其 中 监 控 量 测 小 组 四 人 , 总 共 三 对 洞 口 , 组 员 每 人负 责 一 对 , 小 组 长 和 各 洞 口 负 责 人 负 责 采 集 洞 内 数 据 , 三 个 组 员 负 责 各 自 洞 口 的资 料 处 理 , 组 长 负 责 资 料 的 打 印 , 汇 总 。 2.2 监
17、控量测仪器配备拱 顶 下 沉 、 净 空 变 化 、 地 表 沉 降 、 纵 向 位 移 、 隧 底 隆 起 测 试 精 度 为0.5-1mm ,围 岩 内 部 位 移 测 试 精 度 为 0.1mm, 爆 破 振 动 速 度 测 试 精 度 为1mm/s,根 据 以 上 精 度 对 仪 器 进 行 配 备 。名 称 技 术 指 标 状态用 途徕 卡DNA03数 字水 准 仪每 公 里 双 次 观 测 标 准 偏 差 0.3mm水 准 仪 圆 水 器 灵 敏 度 8 /2mm居 中 精 度 0.3相 当 于 DS05 级 水 准 仪 ”鉴定合格用 于 布 置 垂 直 位 移监 测 网 , 测 量 沉 降监 测 桩 、 墩 台 检 测桩 和 沉 降 板JSS30A数 显 收敛 计测 量 范 围 :0.5m 20m分 辨 率 : 0.01mm测 量 精 度 : 0.06mm数 显 示 稳 定 度 : 24h 不 大 于 0.01mm鉴定合格隧 道 净 空变 形 量 测DSZ2 自动 安 平水 准 仪每 公 里 往 返 测 量 高 差 标 准 偏 差 0.5mm圆 水 准 器 , 灵 敏 度 : 8 /2mm鉴定合格测 量 沉 降 监 测 桩