隧道安全监测

解决方案

 

一、监测目的

通过监控量测，实现信息化施工，不仅能及时掌握隧道实际的地质情况，掌握隧道围岩、支护衬砌结构的受力特征和变形情况，据此可以尽早发现塌方、大变形等灾害征兆，及时采取措施，保障施工安全；通过对围岩及隧道结构的受力、变形状况的深入分析，准确评定隧道施工工艺、支护衬砌结构参数的合理性、安全性和经济性，为优化施工提供指导，最终达到安全、优质、经济的目的，根据监控量测的数据，保证隧道在运营期间的安全性和可靠性。

二、隧道监测内容

(1)围岩及支护状态的观察描述；

(2)地表沉降；

(3)隧道拱顶沉降；

(4)隧道收敛监测；

(5)附近的建筑物倾斜监测；

(6)孔隙水压力监测；

(7)支护土压力监测；

(8)土体垂直位移监测；

(9)土体水平位移监测。

 

• 监测方法及设备

1、隧道拱顶及地表下沉

主要采用静力水准仪（CK-SZY-120）进行监测，静力水准仪是一种高精密液位测量仪器，其传感器为磁致伸缩式传感器，适用于测量地基缓慢变化的相对垂直位移。在使用中，多个静力水准仪的容器用通液管连接，每个容器的液位由磁致伸缩式传感器测出，传感器的浮子位置随液位的变化而同步变化，由此可测出各测点的液位变化量。监测数据数确认围岩的稳定性，判断支护效果，预防拱顶下沉造成崩塌。静力水准仪利用连通液的原理，多支通过连通管连接在一起的储液罐的液面总是在同一个水平面，通过测量不同储液罐的液面高度，经过计算就可以得出各个静力水准仪的相对差异沉降。

 

1. 隧道收敛监测

激光位移计安装简单便捷，用四颗M4螺钉将激光位移计固定在测量平台表面，注意在固定时请先给激光位移计加电，调节位移计发射出的红色可见光点落在被侧面上，在现场被测目标反光不好或日光比较强的情况下，请安装反射板。

1. 围岩内部位移监测

当被测结构物发生位移将通过多点位移计的锚头带动接长测杆位移，接长测杆拉动位移计的测杆，位移传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可测出被测结构物的变形量。同步测量埋设点的温度值。

1. 孔隙水压力监测

渗压计适用于长期埋设在水工结构物或其它混凝土结构物及土体内，测量结构物或土体内部的渗透(孔隙)水压力，并可同步测量埋设点的温度。渗压计加装配套附件可在测压管道、地基钻孔中使用。

1. 围岩压力监测

振弦式土压力计适用于长期测量土石坝、土堤、边坡、路基等结构物内部土体的压应力，是了解被测结构物内部土压力变化的有效监测设备，并可同步测量埋设点的温度。

1. 钢筋应力监测

振弦式钢筋计适用于长期埋设在水工结构物或其它混凝土结构物内，测量结构物内的钢筋应力，并可同步测量埋设点的温度。加装配套附件可组成锚杆测力计、基岩应力计等测量应力的仪器。

 

案例图