摘要
近年来,随着隧道工程建设发展迅速。据2020年交通运输部的相关统计,我国公路隧道数量已经越过2万大关,共计2万1千余处;同时,隧道的总长也超过了两千万米,共计达到2100多万米。其中新奥法应用在大部分隧道施工中,新奥法已成为我国隧道施工的重要方法。但是新奥法施工也存在着许多风险与不足,比如可能会产生对人身体产生损害的物质、造成地表沉降,还可能造成人员坠落、触电、机械伤害等人身伤害风险,因此在测量监控方面的研究就显得尤为重要。本文通过研究图云关隧道,对隧道工程新奥法施工中的监控技术进行研究。以便能更好的降低风险,让新奥法更好的为我国隧道工程进行服务。
关键词:新奥法;隧道施工;测量监控
第1章绪论
1.1研究背景
随着国家在交通网络建设方面的不断投入,公路隧道的建设也得到了快速的发展。近年来,由于隧道具有缩短交通距离等优势,公路隧道在交通网络建设中的比例呈逐年上升趋势,尤其是在山区、丘陵地区、城市、跨江跨海交通方面的建设中发挥了举足轻重的作用。据相关统计,我国隧道的总里程数可以达到每年增加1500公里以上。迄今为止,我国已经在隧道规模方面、总里程数上、隧道建设发展速度方面都居世界第一。
随着,隧道建设的迅速发展,也引起了越来越多的技术人员对于道路施工方法的重视与研究。未来,我国隧道建设要朝着长、大、深、群的方向继续发展、探索的要求。因此,为保障隧道建设的顺利,在隧道施工过程中灾害预测就显得尤为重要。目前,隧道建设中灾害预测的主要方法就是监控量测。
新奥法施工中比较重要的就是关于隧道围岩稳定性的监控测量,本文以图云关隧道为作为研究对象,对隧道监控测量技术进行分析,并对图云关隧道围岩稳定性进行评价,为以后类似的工程的测量监控提供参考。
1.2研究意义
众所周知,新奥法施工中的监控测量主要监测支护结构的应力、围岩变形。这种测量方法非常的适合隧道施工环境。因此,采取适合隧道施工环境的监测方法非常重要。只有通过合适的监测方法,才能够对目标进行较为全面、准确地测量,从而可以获得较为全面的监测所需的数据,这也是监测数据能够被准确分析的前提。监测人员通过准确的数据分析,可以对隧道施工中可能出现的围岩、支护结构等安全性问题作出研判,从而可以对隧道施工各方发出提醒,提交相关预警报告,协助施工等单位对监测的工程及时应对、解决问题。制定符合工程实际与设计要求的监测方案,保障工程施工安全、有序地进行,从而降低重大事故发生率。
1.3研究现状
新奥法施工技术最先由奥地利学者提出的,之后在欧洲其他国家以及日本等国家开始得到认可,并逐渐成为隧道工程建设中的重要环节,被普遍应用在隧道建设和地下建设中。我国引进该技术施工的时间虽然较晚,从上世纪80年代至今也只有四十年左右,但是却获得了巨大的发展。该技术已经被广泛应用在我国的地下工程建设之中。不可否认地是,我国在该技术运用方面与欧美等国家仍存在一定的差距,在工程建设过程中仍然有一些问题需要解决。主要表现在:一是部分施工人员对于隧道监控量测重视度不够,有的甚至在施工过程中从未做过监控量测;二是数据处理不及时,导致监控量测在安全保障方面的效果不明显;三是监控测量与施工设计本应是相辅相成的,但在实际施工过程中,二者并没有做到协调互补、相互验证。因此,在新奥法施工测量监控方面,我国仍有较大的进步空间。本文通过图云关隧道为工程实例,借此来研究新奥法施工测量监控,并引用几种超前地质预报方法,希望对类似工程的测量监控提供参考意见。
第2章新奥法的定义与优点
2.1新奥法定义
新奥法是把锚杆以及喷射混凝土当作主要支护的方式,对围岩的变形进行测量,并对获得的数据进行分析,根据数据分析的结果指导设计及施工,最大限度地利用围岩自承能力的一种施工手段。[1]相比传统的钢木构件技术,锚喷支护技术在技术手段以及工程概念方面都有较大的差异,有助于提升施工人员对于隧道相关问题的认识。它可以不受岩体特性的限制。也就是说,新奥法既可以用于自稳性强的岩体的施工,也可以用于稳定性比较差的岩石。新奥法施工基于保持岩体原有强度的原则,采用开挖与支护相结合的方式来抵抗隧道围岩的破坏,从而达到最大化的运用围岩的承载力。
2.2隧道新奥法施工原理
在隧道施工过程中岩体是隧道主要的承载体,因此对于围岩的稳定性、安全性的保障非常重要。在这个过程中使用新奥法,要注意保持围岩完整性,避免其长期裸露在外。
所以,打造高应力洞室是隧道开挖的一个重要前提。当隧道多次开挖且岩体中存在少量变形时,岩体应力将重新分布,岩体应力将通过圆形空腔分散,从而对隧道起到良好的支护效果。
因此,为了防止围岩承载力丧失,产生安全隐患,就要及时地对围岩变形情况进行监测,及时反馈。在初期支护过程中,利用拱架、锚杆以及钢筋棚网等,再喷射混凝土,将围岩与之紧紧贴在一起,使得岩体应力均匀分布,从而形成强稳定性的支护系统。做好初期支护后,为了进一步保障施工的安全性,通常会再进行二次衬砌,使得岩体全部被封闭,使得安全性进一步提高。
2.3新奥法施工的特点与要点
(1)一般情况下,新奥法施工效率更高,且围岩封闭性强,起到更好的支护效果,其成本也更加的低廉。支护施工,先需要在准确的爆破位置进行炸药爆破,完成爆破后再进行锚喷支护。锚杆施工前必须确认支架已达到预期强度。然后确定锚杆长度以及钻孔方向。锚杆施工结束后,再进行混凝土湿喷。
(2)利用新奥法施工时有两个注意事项:一方面是要重视复合式衬砌的工作。它是整个隧道施工中非常重要的一个环节;除了在初期支护中有外层柔性支护,可以控制围岩的变形。同时,对内层也进行衬砌施工,使得工程施工在安全范围内。二是重视新奥法的开展与现场监测。在监测工作开展过程时,离不开高效地工作状态以及高质量的量测设备。根据设备量测的围岩的数据进行参考,来适时调整支护设计工作。
第3章新奥法测量监控内容及监控内容
3.1监控测量概述
在新奥法施工时,由于挖掘过程中的爆破会使得围岩的应力场发生变化,这也是隧道产生位移变形的重要因素,尤其隧道开挖的位置处于不良地质地段,很可能造成更为严重的沉降变形,这种变形是被允许的但也必须要限制在安全范围内,控制不当则导致围岩松动甚至明塌造成安全事故,由于隧道围岩应力场的改变存在着很多不确定性因素,常常在设计过程中无法全部考虑到而产生较大误差,若还是执行最初的设计方案,可能带来支护结构无法支撑围岩而发生安全事故,因此在这种设计方案与实际状况不同的情况会先考虑运用工程类比法,就是将该工程与类似的工程项目进行类比,以确定符合本工程项目的监控量测标准,从而制定出更符合项目的设计方案,新奥法施工必须要做到实时监测、及时反馈、动态管理等。
安全是一切工程项目的底线,只有保障安全才可以进行正常的施工,而相比地上工程地下工程项目对施工技术方法的要求更高,施工环境也相对复杂、不确定性较多,因此一定要严格遵循安全要求,把握施工的每一个环节,在隧道施工中时刻警钟长鸣,监控量测在隧道施工中就好比检察官,对围岩环境及现场支护状况进行严格的控制,及时反馈监测数据来调整施工方案,调整支护参数并采取对应加固措施作为二次衬砌的基础。
3.2监控测量基本目的
(1)监控测量应用在整个施工周期。能够正确识别围岩性质,并且及时地修正、完善施工设计。
(2)协调统一好监测与开发、支护施工的关系。测点位置和数量应当符合设计和实际施工要求,根据监测情况对内容进行修正。
(3)制定具体的实施细则。监控量测的工作人员应当根据工程实际情况及设计方的要求,制定监控测量的具体实施细则。该细则需经工程监理及其他相关负责人共同认可后方可执行。(4)成立专门的监控量测组织,配备具有丰富理论及实践经验的专业人员及高精准的测量工具。
(5)及时发现围岩变形。做到监测人员定时监测,及时发现问题,及时处理,及时向相关部门进行反馈,协助施工现场安全作业。
(6)建立完善的数据审查制度。专门人员负责数据处理分析,对数据进行复核、审查,及时发现问题,解决问题,并及时跟踪记录详细情况,以确保数据的全面、准确。
3.3必测项目
必测项目,顾名思义就是在挖掘隧道过程中的必须测量监控的项目。一般情况下,对衬砌结构的受力情况和围岩稳定性的评估主要就是依据必测项目的量测结果。
(1)洞内围岩的观察
它指的是在隧道掌子面挖掘中,观察记录并分析掌子面的前方、洞周围的岩体完整性、性质、节理及地下水发育以及洞内支护情况。通过对上述情况的观察记录使得施工人员了解并掌握对于隧道所在地的地层的相关信息,并通过超前地质预报,分析掌子面前方围岩地质状况,从而预测出较为准确的围岩的情况,并通过上述判断对围岩采取相应的对围岩作出精准的预测,并采取相应措施以确保施工的安全。
(2)初期支护的拱顶下沉与周边位移
监控量测获得的数据可以较为直观的反映围岩变化,为隧道安全作业提供保障。
拱顶下沉是判断围岩状况的重要依据。主要测量拱顶附近的测量点与参考点外的仰拱之间在垂直方向上的相对位移。一般情况下可使用水准仪检测法测量位移。拱顶下沉的测量点的位置一般是在拱顶轴线的附近。如果拱是分段开挖的,或者隧道的总跨度较大,测点数量也应当随之增加。水平相测线的位置要综合考虑施工情况、隧道环境等决定。如图:
③地表沉降测量
它主要依据隧道浅埋暗挖段的地表沉降值,了解地表沉降稳定的时间。通过对实测数据,可以了解隧道开挖与地表沉降的关系,了解影响范围,掌握其规律,对地表沉降稳定的时间做出更准确的判断。主要方法:在与隧道工作面平行的表面上,按一定距离布置一个监测点段,并用测量仪器测量数据。量测结果能够较为直接地让施工人员了解到在开挖地表岩的变化状态。由于浅埋暗挖段的围岩通常为软弱性岩层,其自稳能力较差,在施工过程能较为容易失去稳定性,容易产生安全问题。一旦围岩失去稳定性,而支护强度又不足以支撑的时候,就很容发生塌方或掌子面顶部的滑落的事情发生,施工风险就会大大增加。因此,隧道施工作业时一定要非常地重视地表沉降,对其进行定时监测。测点布置一般如图:
地表沉降横向观测及测点布置示意图
3.4选测项目
选测项目是非必须项目,是可选择的,因此,可以理解为是对必测项目的补充。一般隧道工程量非常大,需要测量的项目也非常多。但是并不是所有的测量都需要被纳入监控之中。除了上部分所说的必测项目,应当根据隧道
具体施工情况和需要进行有选择地检测,比如来自于具有地址代表性的区段、地质复杂区段等具有指标性的监测。选测项目主要有:围岩内部位移、锚杆轴力等项目。
(1)围岩内部位移监测
它主要是监测围岩内部岩体的位移变形情况,进行统计,掌握洞体周围岩体的位移变形与隧道掌子面挖掘之间关系,根据他们之间的关系找出其中的法则,进而了解支护和围岩之间的关系。
岩体和岩体的彼此挤压会造成岩体位移,但是一般情况下,位移非常微小,肉眼或者普通的仪器是很难看出或者进行准确的测量的。所以,一般会用位移计来对围岩内部位移值进行统计。在实际的监控测量中用的位移计通过杆件的伸缩可以快速、有效的收集到岩体位移情况,而且测量结果通常情况下精确度很高。
(2)锚杆轴力
支护系统对于隧道安全施工具有极为重要的作用。而支护锚杆作为支护系统中重要组成部分,主要承担着受力。因此,需要监测锚杆的受力状况。锚杆在受力之后,它的铺杆会发生不同程度的形变。对于锚杆受力的监测,使用应变计或者应变片来进行测量锚杆的变形,分析电阻或频率变化,最后使用校准曲线或公式将电信信号换算成锚杆受力情况。
一般情况下的监测,采用由铝合金管和粘贴电阻片的钢管组成的电阻式铺杆应变计。电阻片需要采取必要的防止潮湿措施。在实践中也有直接采用工程锚杆的情况,这种情况下,只需要对针对粘贴应变片的位置防潮即可。这种方式具有价格便宜、精确度、使用方便等优点。但是缺点也很明显,它对于防潮措施要求非常严格,很容易受到干扰。
监测锚杆的轴力主要是监测受到外力作用的锚杆变形情况。测量一般会使用传感器获得相应的数据后,分析错杆支护在围岩变形过程中的控制效果。在错杆监测布置时我们应该错杆的材质、规格、长度都应当与隧道施工时的一致。在安装好后,需等到混凝土具有一定强度后再对锚杆轴力进行全时段的监控。
第4章新奥法施工监控测量工程案例
4.1图云关隧道工程概要
岭南高速公路为“二广”高速公路洛阳至南阳段的一部分,主线全长约超过74公里,联络线有24.25公里,总里程超过98公里,征用土地为6.54平方千米。
本文研究的岭南高速公路第四标段是图云关隧道。其起止桩号范围为左侧lk11+850~lk12+305,隧道左侧长度455m,穿越围岩二-四级分别280、95、80米;右幅RK11+845~RK12+315,隧道右侧段的长度为470米,穿越围岩二级-四级分别为260、115、95米。该隧道处于低山区的地段,穿越围岩为片岩和大理岩。围岩片理几乎与该线正交。进口段处于冲沟地带,基岩风化明显。附近有小滑坡、碎石土。出口段,洞口上方斜坡较陡,出露弱风化大理岩,总体来看,斜坡虽然陡峭但是仍旧处于比较稳定的状态。洞身围岩完整性较好,岩石类型为质地较硬的大理岩及片岩。
4.2图云关隧道施工技术方案
1、监控量测断面布置
图云关隧道综合围岩等级、掌子面及当前的施工进度进行研判。为了方便及时监测,确保施工安全,需要对软弱区合理的增加收敛监测断面数量。具体可以参见图1、图2。
2、开挖施工
(1)明洞及洞口段土石方施工
洞口土石方的施工通常会使用到挖掘机。石方被爆破石后,使用装载机装碴,最后由自卸式的汽车运走。对于明洞段的土石方通常会用明挖法,对洞口的土石方先用机械从上到下分层挖掘,并按照每层分别进行喷锚支护。由于该隧道的洞门的石头材质不佳,因此,挖掘正洞时采用上下断面法,挖掘上断面最高处不超过4米。在洞口段时,拱顶比正洞低20-30厘米,方便排水。
(2)洞口锚喷支护施工
良好的洞口边的支护,为进入暗洞作业的打好基础。锚杆施工打眼、安装都需要专门人员进行操作。注浆前,先对钢筋网片进行焊接,再使用混凝土喷射机喷射混凝土,确保足够的实际喷射厚度。
(3)明洞施工
暗洞掘进60至100米后,按照先明洞、后暗洞的顺序进行二次衬砌。
3、洞身开挖
洞身开挖前为确保施工的安全,稳定好仰坡坡脚是关键。先把有助于稳定仰坡坡脚的套拱压伤碎石或者土袋。先用管棚做好超前支护后,先人工挖上半段环形导坑,再人机配合挖掘下半段。环形导坑开挖后,施工人员应及时进行初期支护。等待初期支护稳定后,开始挖核心土。对于下半部分的施工分成左端面和右端面,进行分别作业,
两个断面相差7-10米。按照先右后左的顺序进行作业。施工人员持风钻或风镐进行钻眼,弱爆破,由铲车配合,自卸车运碴的人机配合的方式进行作业。一次推进的长度约1到1.5米。推进的长度如果达到容下一片格栅钢架时,就立即进行格栅钢架安装,同时按设计及时进行锚喷支护工作。对于Ⅲ级围岩地段,通常石头材质比较好,就会运用全断面法进行挖掘,控制每循环进尺长度均在3米左右。
4、超前及初期支护
(1)关于超前长管棚
位于洞口部的Ⅴ级浅埋偏压围岩地段,一般利用管棚支护施工。
(2)关于超前小导管
利用热轧无缝钢管对进出口段无长管棚支护的三、四级围岩以及洞身的四级围岩进行支护。
(3)关于锚杆施工
以设计图为依据对于中空注浆锚杆进行准确地安装。一般来说注入岩体的锚杆深要浅于锚杆孔深大约半米。钻到指定的地方后,为防止堵塞注浆孔,及时的用高压对孔进行吹风。注浆的时候,保持风压在2.0兆帕以下,保持4分钟持续时间。具体的注浆压力值还要综合考虑施工现场的条件、洞内的岩性等因素,进行适当的调整。(4)关于挂设钢筋网
挂设钢筋网之前,要在加工场地将钢筋网加工成2米×2米的网片后,再带到现场进行安装。为了防止喷射混凝土时网片的来回晃动,安装人员进行网片安装时会将其焊在钢架及锚杆外露头上。
(5)关于钢支撑加工及安装
Ⅲ级岩石地段使用钢筋网+锚杆,全环设置;V级型钢支撑+全环设置;Ⅳ级用格栅钢架。
(6)关于喷射混凝土
初期支护阶段一般使用水泥搅拌法进行混凝土喷射。先检查混凝土的原材料是否符合要求,经查符合要求后,进行搅拌。一旦隧道开始挖掘作业,马上对岩面喷射混凝土。同时要保持混凝土的湿润,避免岩体松弛。5、二次衬砌施工
仰拱地段及Ⅳ、Ⅴ级地段的施工作业:先仰拱,后拱墙。在施工的时候要注意提醒施工人员,二衬与隧道表面之间的间隔<20米,时间<30天。Ⅲ级围岩地段的施工,二衬与隧道表面之间的间隔<60米,时间<2个月。在初期支护稳定后可以对除上述以外的其他围岩开始作业。这一阶段的施工利用专门浇筑的机械进行整体、对称浇筑,用捣动器捣固密实。
4.3图云关隧道新技术
1、隧道监控新技术
在图云关隧道施工中采用了隧道监控新技术。比如在测量和控制开挖断面、测量二次使用衬砌前后的隧道断面情况以及厚度,可以使用效率更高的激光断面仪。除此之外,还可以利用声波仪、地质雷达等新的技术应用在不同的实际测量当中。
2、大断面连拱隧道施工技术
(1)围岩与结构受力特征的研究。不同的隧道的岩石的结构不同而受力方面具有比较大的不同,对于施工设计和施工安全的影响也大有不同。因此,要了解所在施工地段的围岩的相关特征。通常会采用计算机仿真模拟、现场量测进行。
(2)断面型式、支护型式及支护参数的研究。在现行设计规范中并没有关于这三方面内容的明文规定。对这三方面参数可以使得施工设计更加的合理。
(3)研究开挖面二次衬砌最佳支护时机。通过监测和模拟实验,研究围岩位移的发生发展规律,从而研究隧道开挖面的时间效应和空间效应以及两条主隧道的相互施工扰动效应,找出二衬最佳支护时机。(4)施工动态力学响应以及挖掘方法的研究。利用仿真模拟等方法,使用不同的挖掘方案,分别从不同围岩级别条件下围岩的应变、应力等维度展开分析,比较效果,最终选出最佳方案,以简化施工程序,加快施工进度。
(5)大断面双连拱隧道信息化施工技术的研究。在施工过程中进行超前预测。通过动态监控量测以及地质雷达对
劣质地段超前预测,对预测进行及时反馈,优化设计,使得设计既符合实际需求,又能够达到省人力、物力、财力的效果。
3、各种超前地质预报办法
(1)工程地质调查法。是比较传统的一种方法,通过分析所在地段的地质情况,来预测隧道前方的地质情况的好坏,以便能够及时地对设计方案进行调整,提升设计方案的合理性、科学性。
(2)超前水平钻探法。这种方法从名字中我们也可以看出,它主要是通过钻探的方式来进行超前的地质预测。
应用到隧道监测施工中,就是直接通过钻进掌子面,来检测其围岩的具体情况,从而对于掌子面前方的地质进行超前的预测,及时发现问题,进行解决,从而保障施工进度顺利。
(3)地质雷达法。前文我们已经提到过在一些监测当中可能会用到地质雷达。运用雷达系统可以有效地探查到围岩的裂缝,从而监测围岩变化的情况。这种方法一般会在非平常状态下的空间中。对于施工前方的岩石的变化情况,是否存在断裂的可能能有很好的的预测,为隧道顺利、安全的施工提供了保障功能。
4.4图云关隧道监控量测
监控量测
(1)保障作业过程中围岩稳定性以及施工安全是监控测量的目的,因此监控测量应是常态化的、贯穿全部施工阶段的。
(2)常态化量测后的研究分析。
(3)对喷射混凝土初期支护及二次衬砌混凝土衬砌裂缝要予以重视,加强监测。
(4)监控量测工作由施工方、监理方各自独立执行。如果有专门的研究部门,也可以加入监控测量工作,并进行独立监控测量。然后将测量的数据进行互相校对,保障数据的客观、准确、全面。
(5)对于数据及时进行分析,及时发现问题,及时解决。
2、监控量测数据处理
根据图云关隧道左线段LK12+305量测断面的原始测量数据,进行数据处理分析后,得到了测断面水平收敛各项相关数据值、量测断面拱顶下沉各项相关数据值,根据测量的各项数据分别位于下列表后各对应的图所示:LK12+305量测断面水平收敛数据表
上述数据处理结果及拱顶下沉值随时间变化曲线、拱顶下沉速度随时间变化曲线表明:
自布置LK12+305量测断面,我们发现:最后一次量测时,当日水平收敛速率为0.03mm/d<水平收敛速率平均值(0.36mm/d);当日拱顶下沉速率为0.04mm/d<拱顶下沉速率平均值(0.32mm/d);依据新奥法施工监控量测规范:ZK50+810量测断面的水平收敛和拱顶下沉速率释放的程度都已经超过百分之八十,说明围岩已经基本达到稳定。这个时候,我们可以开始二次衬砌的施工。
第5章结论及展望
5.1结论
新奥法因其以高效、省时省力、省财力、安全的优势,成为越来越多的地下工程技术人员的选择。本文阐述了新奥法的施工原理,对比其他施工方法,表明新奥法在自稳时间较长的地质中的优越性,并且其更加安全经济,能更加高效的施工。并且对新奥法有了更加深刻的认识。隧道工程也是我国公路铁路建设中的重要组成部分,特别是在地质环境比较复杂的山区,隧道工程能够有效减少里程。本文以图云关隧道为背景,总结如下:①通过本次的实证研究,我们发现不同的围岩等级,其围岩变形程度存在着很大的不同,换句话说,围岩变形的程度大小主要取决于其本身的岩石等级的高低。因此,为了获得更为准确的测量数据,保障施工安全,对于监测方案不能够一以贯之,而是要依据不同等级的围岩特性,分别制定。对于容易围岩变形程度、速度快的级别的岩石,我们要采取更加严格、安全的支护措施,并适当增加监测的次数,全面掌握岩石变形情况,发现岩石稳定性变差时,立即进行分析、处理,降低隧道施工风险。
②为了验证第①个结论中的观点,为结论提供更有力的证据,本次实证研究还专门对现场监测的数据与模拟实验中的数据进行了对比分析。最终进一步验证了第①个结论。通过数据对比,还发现了良好的支护系统会对围岩产生良好的支撑作用,为围岩的稳定性提供一定的支持。同时,通过监测支护结构的受力情况大小变化,又可以反映岩石的稳定性高低。从而对于优化、指导支护的施工作用,使得支护系统充分地发挥安全保障作用。
③结合本次研究的隧道的具体情况,通过数据研究发现,围岩稳定的时间还与地质的好坏、埋深程度有着很大的关系。并通过具体的数据,建立了相关评价标准。然后将该评价标准运用到现场监控测量工作中进一步进行结论验证。先对与监测地段的岩石稳定时间通过评价标准进行预判,然后预测最佳的二衬的施工时间,最终验证成功,说明评价标准可行。同时,也为类似地质情况的监测工作提供了可靠的数据参考。
④本文以新奥法施工中的监测技术作为研究课题。对于新奥法的施工原理、忒单进行了阐述,并介绍了现有的监测方法以及新的监测技术;并用实证研究法从对断面布置范围、间距、测点的布置形式方面进行研究,总结监测数据处理方法的优缺点。
5.2展望
(1)监测方法上的创新。全站仪或水准仪等传统的测量方法,存在测量耗时长、人力成本高、测量数据精度不高等问题,面对隧道建设的迅速发展,已经很难满足我国目前的隧道建设的需求。监测方法的创新势在必行,随着科学技术的发展,自动化监控会成为趋势。在不久的将来,更节省人力、物力、财力,且效率更高的自动化监控仪器会越来越多,且会被广泛地应用到隧道工程监测的整个环节中去,使用全自动扫描仪会成为隧道监控工作的普遍选择。
(2)数据分析方法的创新。目前目归分析方法是隧道监控测量数据分析较常运用的方法,分析不够深入。可以通过不断地研究将灰色预测法、时间序列法等应用到隧道实际监测数据的分析工作中,从而提升数据结果对于围岩变形及施工安全方面的预测的准确性。
(3)开发监测数据处理移动客户端系统。随着手机应用的越来越广泛,人们利用各种app进行工作已经成为常态。然而隧道监控测的数据处理仍旧处于计算机端的处理模式。隧道监测数据处理也应当与时俱进,开发设计移动客户端监控量测数据处理系统,客户端与电脑端并行,便于随时随地进行数据处理将是未来发展趋势。
(4)实现监测工作全流程的自动化。在监控量测方法创新的前提下,实现监测工作全流程的自动化。主要表现在:一是对于监测工作可利用全自动三维激光扫描仪。二数据传送自动化,可通过网络将数据及时、自动传输到数据处理系统。监测自动化的实现,可以有效提升监测的效率,并对隧道围岩及支护结构进行更为准确的预测,从而切实、有效地保障对隧道施工的安全。
参考文献
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致谢
本课题是在论文指导老师的帮助下完成的,老师用他渊博的学识和严谨的治学态度,帮助我找到了自己课题设计的方向,使得自己的毕业设计能够正常的运作下来。老师正直无私的高尚品质、严于律己的做人原则和克己奉公的敬业精神,将是我这一生中所学习的目标。在我毕业设计期间,老师在学习、生活上都给予了我极大的关怀和鼓励。从论文选题到最后论文的撰写,都做了悉心的指导,并提出了许多宝贵的建议。
藉此完成之际,借此机会谨向尊敬的老师致以最衷心的感谢!
在论文的写作中,还得到了同学们的悉心指点,在此表示衷心的感谢!在此还要感谢自动化专业的全体老师,感谢他对我的培养,使我在大学的学习生活中受益匪浅。
至此临别之际,衷心祝愿同学和老师们工作顺利,万事如意。
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