[发明专利]一种隧道变形预警监测系统

说明书

本发明公开了一种隧道变形预警监测系统，涉及隧道施工领域，主要实现隧道施工中全过程监控存在的隐患及监控量测关注点，包括全站仪检测模块、罗盘仪检测模块及人机交互模块，全站仪检测模块和罗盘仪检测模块分别与人机交互模块相连，全站仪检测模块包括全站仪，全站仪的标称精度不小于2±2ppm，自由设站非接触进行监测能满足测试精度要求，施测时设站点与监测点距离控制在100米范围以内，本发明还公开了一种隧道监控量测方法，通过本发明掌握初支变形，指导现场施工，保障施工安全；通过隧道监控量测信息化管理，保证监测数据的真实性和及时性。

技术领域

本发明涉及隧道施工领域，具体是一种隧道变形预警监测系统。

背景技术

隧道中常存在的隐患及量测关注点，如隧道洞口段、燕尾段、下穿红线渠段落、岩爆和破碎带为城烟隧道施工的主要安全隐患，可能发生掉块、塌方、地表裂缝、冒顶等；

又如，通常隧道地质构造及水文地质条件复杂，不良地质包括岩溶与岩岩爆、危岩落石、高地应力等。因此隧道进出口洞口段、斜井洞口段、斜井进正洞三岔口地段、横通道与正洞交叉地段、断层破碎带、岩溶区和高地应力区是隧道施工存在的主要隐患，也需要作为监控量测关注点。

这些监控量测关注点需要进行实时监控，否则出现危险时会带来不可估量的损失，因此，提出一种隧道变形预警监测系统，能够实时进行监控量测，保证施工安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隧道变形预警监测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种隧道变形预警监测系统，一种隧道变形预警监测系统，包括全站仪检测模块、罗盘仪检测模块及人机交互模块，全站仪检测模块和罗盘仪检测模块分别与人机交互模块相连，全站仪检测模块包括全站仪，全站仪的标称精度不小于2±2ppm，自由设站非接触进行监测能满足测试精度要求，但当设站点与监测点距离增大时，测量中误差会逐步增大，因此，施测时设站点与监测点距离不宜过大，应控制在100米范围以内，同时保障测试环境的其他要求；

罗盘仪检测模块用来对洞内、洞外观察检测，罗盘仪均间隔设置于全线隧道中；

全站仪检测模块用来检测拱顶下沉、净空变化、地表沉降，全站仪也均匀间隔设置于全线隧道中，且于隧道浅埋段有构(建)筑物、等级道路等情况也设有全站仪；

人机交互模块为电脑，用于上传数据，同时用于电脑在网络平台上建立了数据端。

作为本发明进一步的方案：一种隧道监控量测方法，包括实施例1所述的隧道变形预警监测系统，具体方法如下：

S1、洞内、外观察；

S11、洞内开挖面观察：开挖工作面观察应在每次开挖后进行，及时绘制开挖工作面地质素描图、填写开挖工作面地质状况记录表，并与勘查资料进行对比，此项工作由地质预报单位或专业地质工程师进行整理；

S12、洞内已施工地段观察：喷射混凝土、钢拱架或格栅钢架变形等工作状态；

S2、监控量测工作；

S21、监控量测点埋设；

S22、地表沉降测点埋设时先在地表钻孔，然后埋入沉降测点，外露1～2cm，四周用混凝土填实。测点一般采用直径20～30mm，长50～100cm，顶部为斜面贴反光膜片或平面中心设置标记；

S3、数据采集上传；

S4、数据分析处理及预警。

作为本发明进一步的方案：步骤S12中，主要观察内容如下：

a、初期支护完成后对喷层表面的观察以及裂缝状况的描述和记录，要特别注意喷混凝土是否开裂和剥落；