传统隧道围岩变形通常采用有尺量测。拱顶下沉采用水准仪,水平收敛采用收敛计。有尺量测具有“人工读数、手工填写、纸质报告”的特点。这种方法人为干预因素多,对数据的真实性产生影响;同时,自动化程度不高,数据处理慢,对现场安全的及时性管理会产生一定的影响。
拱顶下沉监测
水平收敛监测
面对当前隧道建设领域现状和当地信息化发展水平,中国铁路总公司工程管理中心组织研发了“隧道围岩变形监测与处理”智能化监控系统,即TGMIS系统。
该系统采用全站仪采集数据,采用智能手机传输数据,采用电脑分析数据,采用智能手机查看信息、预警处理并反馈信息。总体分为采集模块、分析-发布模块,处理模块三大部分。
采集模块是利用全站仪和手机自动采集隧道围岩变形数据。
隧道开挖后,在围岩上埋设反光片监测点。
监测点布置
采用全站仪采集数据。对无蓝牙功能的全站仪,安装蓝牙功能。
在手机上安装APP软件,通过手机蓝牙功能,接收全站仪采集的数据。
采用手机蓝牙功能,传出监测数据。
分析-发布模块是利用专用电脑(服务器)自动计算、自动分析,并发布安全信息。
采用专用电脑(服务器)接收手机传输的监测数据。
专用电脑(服务器)采用研发的SWB软件,自动分析数据,计算变形结果,生成回归曲线,给出预警状态,形成专项报表。
用户采用手机(电脑),利用研发的DQ软件,查看发布的各项安全信息。
处理模块是利用手机安全信息,指导现场处理预警,并反馈。
采用全站仪对异常数据重测或复测,彻底剔除误差。
现场按安全等级管理开展处理工作。如Ⅰ级预警,进行抢险状态,增加横、竖支撑,加强支护,调整开挖工法。
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知识点:隧道量测系统—TGMIS系统
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隧道工程
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隧道仰拱施工工艺及技术要点引言:仰拱是为改善上部支护结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构,是隧道结构的重要组成部分之一,它是隧道结构的基础。它一方面要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构或将路面上的荷载有效的传递到地下,而且还有效的抵抗隧道下部地层传来的反力。实际上他是能承受地层永久荷载和路面临时荷载(动荷载)的一种地基梁。仰拱与二次衬砌构成隧道整体,增加结构稳定性。
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