拱顶沉降

摘要： 为更好地研究大直径过江隧道盾构时对周围环境的影响,文章以艮山东路大直径盾构隧道为例,结合理论和盾构施工过程中的监测数据,分析得到盾构施工对周边地表沉降、自身拱顶沉降、水平位移的影响,得到的规律可供相关从业者参考。

摘要： 为解决富水条件下隧道洞口浅埋段大变形问题突出、施工难度大的问题,依托在建福州市董奉山隧道项目,对隧道断面大变形的破坏特征及原因进行了详细分析,并提出针对性应对措施。结果表明:洞口浅埋富水地段受地层、地形、水环境及施工等因素影响,大变形以拱顶沉降为主,且在开挖后较短时间里变形急剧增加;隧道大变形表现为“急剧增长-缓慢增长-趋向稳定”3阶段变化规律,急剧增长阶段主要集中在下台阶开挖之前,其围岩变形量约占整个沉降变形的75%~80%。根据大变形分析情况提出:开挖前采用“超前帷幕注浆+井点降水”的辅助加固措施,改善掌子面前方围岩施工环境;开挖中采用钢架型号加强、中下台阶大直径锁脚及上台阶大拱脚等措施,可较大程度地控制隧道大变形发展,保证洞内施工安全。相关经验可供类似工程借鉴。

摘要： 监控量测在隧道施工管理过程中极其重要,是隧道施工的主要技术管控措施,监测结果主要用于验证设计参数、施工方案是否满足设计及规范要求。通过运用收敛仪配合全站仪的方法来实时监测软岩隧道的净空收敛及拱顶沉降。通过分析并总结软岩隧道的净空收敛及拱顶沉降数据来反应现场围岩稳定性情况,来指导现场施工,保障隧道顺利贯通。

摘要： 由于地层风化、水土流失等原因,隧道围岩极易形成风化土层,对浅埋隧道开挖沉降产生严重影响。利用连续-非连续数值模拟方法,对这类土石混合体围岩的拱顶沉降因素进行具体研究。结果表明:在相同工况下随着岩石含量、岩石最小粒径和最大粒径的增大,拱顶沉降量逐渐降低;随着土和岩石参数的下降,拱顶沉降量明显增加,进而得出拱顶沉降值的范围。最后结合隧道的实际工程情况,验证了该预测范围的有效性。对拱顶沉降的因素进行了进一步的比较,结果可为土石混合体围岩拱顶沉降预测设计提供参考。

摘要： 推导了中间设站三角高程测量的数学模型及其误差公式,分析了使用不同精度仪器观测所能达到的精度,结果表明:采用测角精度0.5 s,测距精度0.6 mm+1 ppm的仪器,各观测量单测回观测进行中间设站三角高程拱顶沉降监测,在不利的观测条件下(α=30°),前后视长度240 m以内,该方法所测高差的精度小于1 mm;采用测角精度1 s,测距精度1 mm+1 ppm的仪器,前后视长度100 m以内,该方法所测高差的精度小于1 mm,能满足《城市轨道交通工程测量规范》中对拱顶沉降监测的精度要求。长沙地铁5号线拱顶沉降监测实例表明:全站仪中间设站监测拱顶沉降方法简单、精度高、便于施行、工作量小,值得推广。

摘要： 对中老昆万(昆明—万象)铁路景寨隧道大变形进行现场实测与分析,同时考虑时间和距离两个因素的影响,采用BP神经网络算法对隧道拱顶沉降数据进行拟合和预测,并与实测值、施工现场采用的指数函数拟合值进行对比。结果表明,隧道开挖初期隧道变形受距掌子面距离和时间双重影响,支护后以受距离影响为主,距掌子面距离达到75 m后,逐渐转变为以受时间影响为主;BP神经网络算法在量测过程中可不断进行曲线拟合并给出预测值,拟合值比指数函数拟合值更贴合实测值,快捷适用,且精度较高,有利于及时采取施工措施。采用BP神经网络算法拟合及预测时对初始输入数据的依赖性强,可增加原始数据,使预测模型更贴合实际。

摘要： 当隧道埋深达到超浅埋隧道标准时,围岩应力状态和支护结构内力状态会变得极其复杂,严重降低隧道施工安全性,因此,有必要针对超浅埋隧道施工过程中的各项变形特征开展研究。以胡营西山隧道为工程背景,对净空收敛、拱顶沉降、地表沉降、钢拱架应变及二次衬砌应变进行全程监测及实测数据分析。主要结论如下:1)超浅埋隧道地表沉降均呈沉降槽分布,最大值在隧道顶部;2)周边收敛和拱顶下沉均随时间递增,且前期增速较大,后期趋于平稳;3)钢拱架初期应变值增长较快,每一台阶开挖都会对应变造成一定的影响,使应变发生重分布;4)因为混凝土凝结过程放热,二次衬砌的初期应变值都由拉应变转变为压应变,前期拉应变快速增长。

摘要： 科技项目研究一福建省交通科研院有限公司依托福建省交通运输科技发展项目《运营隧道在复杂施工环境中力学行为研究及自动化监测云平台研发应用》,以厦门市轨道交通4号线施工段下穿岩内隧道为例,在隧道力学行为及其影响因素分析基础上,采用隧道自动化监测成套技术,对下穿地铁项目的隧道拱顶沉降、周边位移、衬砌结构表面应变、衬砌结构裂缝宽度进行自动化监测,验证了自动化监测成套技术在运营公路隧道自动化监测中的可行性和适用性。上海岩联工程技术有限公司为项目依托工程的自动化监测提供了技术支持。

摘要： 近接工程中,新建隧道施工必然会引起既有隧道拱顶应力场和位移场的改变,合理选择并优化小净距双线隧道的施工方式及施工错距等参数,对既有隧道的安全稳定具有重要意义。以新桥双线公路隧道上穿蒙华铁路隧道为工程背景,采用ABAQUS有限元数值模拟方法,分析了新建隧道双线错距开挖施工对既有铁路隧道衬砌结构受力及变形的影响,对既有隧道拱顶沉降、横向位移、拱顶应力变化进行分析,并结合现场监测数据进行对比验证。结果表明,新建隧道采用同步开挖对既有隧道衬砌结构的拱顶沉降和应力增量影响最大,建议增大错距施工。

摘要： 为了有效防控隧道拱顶坍塌,需要快速准确依据少量拱顶沉降监测数据评价拱顶在施工过程中的稳定性。研究了小样本条件下隧道拱顶稳定性测度评价方法,将隧道拱顶沉降速率信息熵作为权重,建立隧道拱顶沉降速率评价测度矩阵,提出了隧道拱顶风险等级安全值计算公式,并对某隧道拱顶稳定性进行了算例分析。结果表明算例中K7+490断面的拱顶安全值为63,属于“较安全”等级范围;而算例K7+515断面的拱顶安全值为38.5,属于“预警”等级范围,评价符合工程实际,为快速精准评价隧道拱顶稳定性提供了一种技术参考。

摘要： 以山东滨莱高速双向8车道公路大断面乐疃隧道为依托工程,采用ABAQUS软件对CRD法施工过程中围岩变形规律进行了研究,并结合现场监测结果进行对比分析.研究结果表明:CRD法施工过程中,地表沉降呈现出阶梯状增大规律;随着开挖的进行,地表沉降最大值点不断移动,全断面开挖完成后,最终地表沉降曲线呈正态分布;隧道开挖对地表的影响范围在隧道中心线两侧40m左右,约为2倍隧道跨度,在该影响范围内,应加强监测;通过统计53个实测断面监测数据,得到浅埋段地表下沉及拱顶下沉监测值分布具有一定相似性,在类似的工程条件下,建议拱顶沉降值宜控制在30mm、周边收敛控制在20mm.

摘要： 浅埋隧道变截面开挖技术具有便于控制开挖沉降和施工方便的优点,结合某地铁车站出入口开挖工程提出了CRD变截面开挖方法,建立了FLAC3D变截面开挖数值模型,将钢拱架、超前小导管、喷射混凝土和钢筋网看作为注浆加固圈,采用壳体单元模拟,将大管棚采用桩单元模拟.比较了在不同开挖角度和开挖步距下对拱顶沉降和水平收敛的影响,得出了当开挖角度在30°左右拱项沉降和水平收敛控制较好,结合工程施工因素,开挖步距推荐为0.5m.数值模拟结果与现场监控量测数据进行了对比分析,发现拱顶沉降、水平收敛和地表沉降的模拟值与现场监测值变化规律基本吻合,拱项沉降值和水平收敛值都经历了增长—平稳阶段,地表最大沉降值集中在隧道中线正上方,距离中线越远地表沉降值越小.数值模拟结果可为现场所参考,该施工工法可以为类似工程提供借鉴.

摘要： 在城市复杂建设环境中,暗挖地铁车站施工对地层及周边环境的影响问题备受关注.本文依托北京地铁6号线朝阳门站,借助Midas GTS有限元分析软件,根据洞桩法的工艺特点对其施工过程进行数值模拟,并与实际监测数据进行对比分析,研究洞桩法施工过程中的地层沉降规律.研究表明:导洞开挖和扣拱是洞桩法施工中引起地层沉降的关键工序;地层沉降是由于拱顶土体松动后,上方土体向拱顶进行地层损失补偿而产生的,因而控制地层沉降的关键在于控制拱顶沉降.在设计与施工过程中,应根据洞桩法的地层沉降规律采取有效的技术措施,将车站施工对周边环境的影响减至最小.

摘要： 本文以在建的浅埋暗挖法施工的北京地铁五号线某标段的双线隧道为例,通过现场各实验断面实测数据的分析研究,得到在第四纪覆盖层,主要为粉质粘土的地质条件下隧道开挖过程中地表沉降、速率和拱顶沉降变化趋势.并指出在掌子面0.5D～0.75D范围内,地表沉降速率增长较大,施工中应在该范围内及时进行初期衬砌的支护.通过监测数据的统计分析,地表累计沉降主要发生在掌子面2D范围内,在此区域内地表变形速率较大,超出3D后,地表变形速率趋于平缓;沿隧道纵向地表沉降最大值超前发生于主断面.其影响最大的范围是在4D～4.5D的范围内.在施工中适时用小导管注浆法加固土体效果显著.分析结果对北京地铁后期建设和同类地层地铁施工环境控制具有重要借鉴和参考价值.

摘要： 本文针对八达岭过境线隧道开挖情况,对隧道地表沉降、拱顶沉降和水平收敛等进行实时监测,并对监测数据进行分析，同时基于建立的隧道开挖数值计算模型,对地表沉降、拱顶沉降和水平收敛等进行模拟。通过现场监测和数值模拟对比,一方面用监测数据验证数值模拟的准确性,另一方面通过数值模拟来指导现场施工。基于数值模拟和现场监测分析,得出了隧道围岩变形与沉降规律,对改善隧道施工方法,提高工程质量,确保施工安全具有重要的理论意义和实用价值。

摘要： 软弱围岩公路隧道变形显著的特点是变形持续时间长,累计变形量大,常由于隧道初始设计预留变形量不足而导致侵限现象的发生.以大理海东某软弱围岩隧道为研究背景,通过现场监控量测对隧道变形规律进行分析,并对隧道拱顶沉降数据分区进行研究,认为该隧道设计15cm预留变形量已不满足隧道变形要求.通过数据统计和质量保证率对该隧道预留变形量进行综合评价分析,最终该隧道合理预留变形量取值区间为30～35cm.根据掌子面含水情况,含水量小或无水时取30cm,含水较多时取35cm,经过现场试验段验证,取得了较好的效果.

摘要： 主要介绍了中巴友谊隧道在出口端穿越卵石层时拱顶塌方后，塌方处理的施工方法。经实践证明此施工方法安全、可行，能及时地处理加固卵石层，提高其整体性，增加围岩的稳定性，能承受开挖后围岩应力和抑制围岩变形，支护措施合理、准确，保证了隧道开挖的顺利进行。

摘要： 主要介绍了中巴友谊隧道在出口端穿越卵石层时拱顶塌方后，塌方处理的施工方法。经实践证明此施工方法安全、可行，能及时地处理加固卵石层，提高其整体性，增加围岩的稳定性，能承受开挖后围岩应力和抑制围岩变形，支护措施合理、准确，保证了隧道开挖的顺利进行。

摘要： 主要介绍了中巴友谊隧道在出口端穿越卵石层时拱顶塌方后，塌方处理的施工方法。经实践证明此施工方法安全、可行，能及时地处理加固卵石层，提高其整体性，增加围岩的稳定性，能承受开挖后围岩应力和抑制围岩变形，支护措施合理、准确，保证了隧道开挖的顺利进行。

摘要： 主要介绍了中巴友谊隧道在出口端穿越卵石层时拱顶塌方后，塌方处理的施工方法。经实践证明此施工方法安全、可行，能及时地处理加固卵石层，提高其整体性，增加围岩的稳定性，能承受开挖后围岩应力和抑制围岩变形，支护措施合理、准确，保证了隧道开挖的顺利进行。

摘要： 本发明公开了隧道拱顶沉降监控系统，涉及拱顶沉降技术领域，其技术方案要点是包括支撑架以及安装盒；支撑架底端固定有激光测距仪，安装盒内周面固定有支撑板；支撑板顶部开设有第一圆形通孔和两个第二圆形通孔；第一圆形通孔内嵌设有主动齿轮；安装盒内顶面固定有电机，电机的输出端与主动齿轮顶面固定连接；每个第二圆形通孔内均穿设有螺杆；支撑板顶部和底部分别转动安装有第一传动齿轮以及第二传动齿轮，第一传动齿轮和第二传动齿轮分别与螺杆螺纹连接；两个螺杆外周面套设有连接件，连接件靠近激光测距仪一侧固定有校正靶窗。本发明解决了对测量结果造成影响的问题，降低对测量结果造成影响的可能性。

摘要： 本发明涉及一种隧道施工拱顶沉降监测装置与方法。监测装置部分主要包括测斜传感器、测斜管、监测仪，测斜传感器安置于测斜管中，通过电线与监测仪连接。监测方法的原理是，拱顶沉降引起测斜管的变形，进而引起测斜传感器的倾斜，将倾角变化转化成电阻变化,再经交流电阻电桥变换成电压讯号。通过计算得出每个传感器的倾斜量，进而计算得出每段(1m)测斜管的变形量，再根据叠加法计算得出整段测斜管发生的挠曲变形，即为该段的拱顶沉降总位移。利用本装置能够进行掌子面开挖前后拱顶沉降全过程的监测，指导施工工序，保证施工安全。

摘要： 本发明公开了一种实时测量隧道拱顶沉降的监测系统及监测方法，包括：激光测距仪、活动靶窗和处理系统；激光测距仪水平设置于隧道的稳定围岩内壁上，活动靶窗可竖直匀速升降设置于隧道的不稳定围岩内壁上，活动靶窗在竖直升降时可遮挡激光测距仪的激光线；激光测距仪测量活动靶窗从上之下、从下至上两次通过激光测距仪的时间差，根据时间差计算活动靶窗的靶窗高程；处理系统与激光测距仪相连，用于接收活动靶窗的靶窗高程，根据靶窗高程实时测量隧道拱顶沉降。

摘要： 本发明涉及隧道拱顶沉降监测技术领域，尤其涉及一种隧道拱顶沉降监测装置。所述隧道拱顶沉降监测装置包括：基座、工作机构、防护机构、限制机构和电子水平仪，所述基座的两侧均通过转轴转动连接有转轮，所述基座的顶端开设有使用槽，所述工作机构固定安装在基座的顶端使用槽内，两个所述防护机构通过铰链转动连接在基座的顶端，且两个防护机构之间相互传动配合，两个所述防护机构的两端均安装有把手。本发明提供的隧道拱顶沉降监测装置的结构简单、操作便捷，可以通过设备上设有的防护机构更好的对工作机构进行保护，而限制机构的设置便于实现对防护机构进行支撑，可以更好的进行工作，此设备的实用性较高度。

摘要： 本发明提供了装配式车站结构拱顶沉降预测方法、系统、设备和介质，通过根据装配式车站对称结构和荷载分布情况构建拱顶沉降预测分析模型，对管片环截面进行外力分析得到接头弯矩数学模型和接头轴力数学模型，以及对管片环截面进行内力分析得到接头刚度数学模型，再根据接头弯矩数学模型、接头轴力数学模型和接头刚度数学模型，得到接头刚度迭代数学模型，并根据获取的管片环截面参数信息，求解接头刚度迭代数学模型得到接头刚度值，以及结合单位荷载法计算得到装配式车站的拱顶沉降预测值的技术方案，能够对装配式车站的拱顶沉降进行简单、高效、合理且可靠的预测，可有效防范施工风险，为地铁装配式车站管片结构安全风险评估提供可靠保障。

摘要： 一种铁轨隧道拱顶沉降动态监测装置，包括至少一个监测标签，所述监测标签设置于隧道拱顶的监测点处；智能巡检车，其包括巡检车本体，所述巡检车本体沿铁轨巡检，所述巡检车本体上设置有能感知监测标签、定位监测点、完成测距、根据测距结果计算当前监测点沉降情况的沉降监测终端。本发明的监测装置能够降低监测成本，提升监测效率和精度；智能巡检车沿铁轨巡检，可实现动态监测，其速度快，可提升监测效率，其振动小，可保证测距精度。

摘要： 本发明提供的一种免埋测点的隧道初支拱顶沉降监测ATR测点自动跟踪方法，涉及隧道施工监测设备领域，包括如下步骤：(1)安装：将检测装置设置在隧道侧壁，使激光发射方向朝向隧道拱顶，执行步骤(2)；(2)记录：控制检测装置记录隧道拱顶初支的指纹特征，执行步骤(3)；(3)测量：检测装置向隧道拱顶方向进行范围扫描，识别步骤(2)记录的指纹特征，自动选择至特征区域的中央测距数据并记录，执行步骤(4)；(4)发送：将步骤(3)得到的测距数据发送至云端；并在时间t后执行步骤(3)；其中，t＞0。本发明通过记忆隧道拱顶的形状，自动定位拱顶的中心位置，从而进行精准地测距。

摘要： 本实用新型公开了一种隧道拱顶沉降测量辅助装置，包括测量支架、滑动装置、U型支座、测距仪、水准气泡和圆心测钉；所述圆心测钉固定在隧道拱底，所述测量支架竖直设置，其底部为锥形头，测量支架的锥形头插入圆心测钉上，所述滑动装置连接U型支座，所述测距仪固定在U型支座上，所述滑动装置套设在测量支架上并可带动测距仪沿测量支架的高度方向滑动从而调节测距仪的高度，测距仪采集隧道拱顶沉降数据，所述水准气泡固定在测量支架上，调节测量支架的垂直度。本实用新型结构简单、操作便捷，克服了常规拱顶沉降测量方法存在的问题，提高了工作效率。

摘要： 本实用新型公开了隧道监控量测技术领域的一种隧道监控量测拱顶沉降的辅助装置，包括底板，底板的顶部四角均固定连接有支撑内杆，支撑内杆的顶部活动套设有伸缩外杆，四组伸缩外杆的顶部固定连接有同一安装板，安装板的顶部轴心处固定安装有全站仪，支撑内杆的外壁套设有支撑弹簧，左右两侧伸缩外杆的相背一侧底部均设置有调节组件，安装板的正面开设有安装槽，安装槽内固定安装有气泡水准仪，底板的底部左右两侧中部均设置有固定组件，底板的底部四角均固定连接有支撑腿，支撑腿的底部固定安装有移动轮，本实用新型解决了现有的辅助装置不方便对监控量测设备进行平衡调节的问题，避免测量的数据存在较大的误差，提高了测量的精度。

摘要： 本实用新型公开了一种盾构隧道拱顶沉降监测装置，包括装置主体，装置主体的底端安装有底板，底板的顶端固定安装有凹形座，凹形座的一侧固定安装有电机箱，电机箱的内部安装有电机，电机的一侧固定安装有减速机，减速机的一侧安装有连接转轴，凹形座的内部安装有转杆，转杆的外侧固定安装有连接块，连接块的一侧固定安装有连接杆的一端，连接杆的另一端固定安装有安装板，安装板的顶端固定安装有激光测距仪，底板的顶端安装有护罩，底板的顶端还安装有定时器，底板的顶端还安装有声光报警器；本实用新型中，该装置操作简单，可以定时的来对拱顶沉降量进行自动监测，降低了工作人员的劳动强度。