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西安外环隧道
西安外环隧道
一、 项目概况
西安外环高速南段是陕西省“2367”高速公路网规划的重要组成路段,是完善区域高速公路网布局,分流绕城高速南段交通压力,满足快速转换需求的重要交通基础设施。该项目的实施,对加快构建综合交通运输体系、优化城市空间布局结构、引导大西安发展、支撑国际化大都市和“一带一路”新起点建设具有十分重要的作用。
西安外环高速公路南段控制性工程(K56+350~K59+650)路线地点位于杨木寨东侧村口,以挖方通过杨木寨村北侧台塬,然后设2815米长隧道穿越白鹿塬,至陶峪河村北侧山坡到本段终点K59+650,路线全长3300米。本方案主要对分离式白鹿塬长隧道1495米/1座(K58+075~K59+570)进行施工监测。
隧道断面示意图
二、 监测内容
净空收敛及拱顶沉降监测:净空收敛及拱顶沉降监测采用激光测距仪,激光测距仪具有测量速度快、测量精度高、产品体积小,使用方便等特点,可运用于隧道拱顶沉降及收敛监测。
 
拱顶沉降和拱腰收敛测点布置如下所示:
拱顶沉降和拱腰收敛测点布置
(1) 在B点处布置监测仪器,测出AB间距和BC间距,通过前后数据分析可以得到拱腰收敛量和拱顶的沉降。
(2) 例如AB间距初测值为L,二次测得值为LAB,则收敛量△L=L-LAB。
(3) 拱顶沉降采用等比法,以激光测距仪为例,原理为:
拱顶沉降、收敛监测断面图
 
(4) 通过在拱顶布设一水平板,拱腰处布设二个激光位移传感器,通过激光测距仪测定传感器安装位置与平板的初始距离AB;通过全站仪测出平板距BD水平线的初始垂直距离AC。
 
二个传感器位置关系
 
(5) 当拱顶下沉时,通过测量出三角形此刻斜边BF的长度,由等比法可知:
拱顶沉降计算示意图
三、 监测意义
(1)将监测数据与预测值相比较,判断前一步施工工艺和施工参数是否符合预期要求,发现可能发生危险的先兆,判断工程的安全性,以便提前采取必要的工程措施,防止工程破坏事故和环境事故的发生,保证工程顺利进行,以确定和调整下一步施工,确保施工安全。
(2)将现场测量的数据、信息及时反馈,以修改和完善设计,使设计达到优质安全、经济合理,进行信息化施工。
(3)将现场测量的数据与理论预测值比较,用反分析法进行分析计算,使设计更符合实际,便于指导今后的工程建设。
 
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