[发明专利]一种下穿公路的隧道围岩全位移测量方法

权利要求书

1.一种下穿公路的隧道围岩全位移测量方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)沿着隧道的开挖方向从公路上方往下钻多个安装孔，安装孔距离掌子面至少为D，D为隧道直径；在每个安装孔内分别安装多点位移计，各多点位移计均位于同一个垂直于隧道方向的平面上，在安装孔的孔口点设置外部观测点；

(2)以安装孔的孔口点为基准点，在隧道开挖过程中按预设时间点持续测量多点位移计上其它测点的位移值；

(3)随着隧道开挖进度不断布置新的多点位移计，并按预设时间点持续记录多点位移计的测量数据；

(4)根据各多点位移计在不同时间点测得的位移值，对其数值按下述方法进行修正：

按以下规则建立坐标系：以任意位置作为原点O，x为正北方向，y为正东方向，z为竖直向下方向；假定一个多点位移计共有m个测点，从孔口点往下分别记为P₀、P₁、P₂、……、P_m；多点位移计测得各测点的位移值分别记为S₁、S₂、……、S_m；利用全站型电子测距仪测得孔口的位移记为(X₀，Y₀，Z₀)；基于该坐标系计算多点位移计埋深方位，其向下单位向量记为(X_l，Y_l，Z_l)；那么孔口位移(X₀，Y₀，Z₀)在多点位移计埋深方向(X_l，Y_l，Z_l)的投影值L₀由下式得到：

L₀＝X₀X_l+Y₀Y_l+Z₀Z_l

则测点P_m的修正后的位移为S'_m＝S_m+L₀；

(5)根据修正后的位移值绘制不同深度的围岩位移-时间曲线，即为围岩全位移-时间曲线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，位于同一平面上的各多点位移计是沿隧道洞径方向布置的，且各多点位移计之间保持相同间距；各多点位移计的最深处测点与隧道围岩开挖面间隔着20～30cm围岩作为保护层。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，随着隧道开挖进度布置新的多点位移计时，前后两次钻孔位置的相互间距为8～10m。