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出版社： 中国铁道出版社
ISBN：151134402
商品编码：1703514673
具体描述
| Q/CR 9218-2015 铁路隧道监控量测技术规程 | ||
| 定价 | 12.00 | |
| 出版社 | 中国铁道出版社 | |
| 版次 | 1 | |
| 出版时间 | 2015年09月 | |
| 开本 | 16 | |
| 作者 | 无 | |
| 装帧 | 平装 | |
| 页数 | 0 | |
| 字数 | ||
| ISBN编码 | Q/CR 92182015 | |
铁路隧道监控量测技术规程：确保地下工程安全与效益的基石 概述 铁路隧道作为现代交通基础设施的重要组成部分，其安全性和运营效益直接关系到国家经济发展和人民生命财产安全。在隧道的设计、施工和运营维护过程中，科学、严谨的监控量测是保障其长期稳定运行的关键。本规程旨在系统阐述铁路隧道监控量测的理论方法、技术标准、实施细则及质量控制要求，为从事铁路隧道工程建设、运营及科研相关人员提供权威的技术指导和操作依据。通过对隧道变形、应力、位移、温度、湿度等关键参数的实时、连续监测，能够及时发现潜在风险，评估工程状态，优化施工方案，保障人员安全，降低运营成本，提升隧道的使用寿命和经济效益。 第一章 导论 本章将深入剖析铁路隧道监控量测的重要意义，阐述其在工程实践中的核心作用。我们将追溯监控量测技术的发展历程，并结合国内外先进经验，明确本规程的适用范围、基本原则和技术目标。本章还将对铁路隧道工程特点及可能面临的风险进行分析，从而引出监控量测在风险预警、安全评估和决策支持方面的不可替代性。 1.1 监控量测的重要性与作用 铁路隧道工程具有埋深大、围岩复杂、施工工艺多样等特点，其变形、应力等参数的变化直接影响隧道结构的安全。监控量测通过对这些关键参数的系统性观测，可以： 指导施工: 实时反馈围岩和支护结构的响应，为施工单位调整开挖方式、支护参数、爆破设计等提供依据，确保施工安全和效率。 预测与预警: 通过数据分析，识别变形、应力等参数的异常变化趋势，及时发出预警信号，为采取应急措施赢得宝贵时间。 评估工程状态: 准确掌握隧道在施工和运营期间的变形规律和受力状况，评估其安全性、稳定性和耐久性。 优化设计: 将实际监测数据反馈给设计部门，为后续类似工程的设计提供宝贵的经验和数据支持，不断完善设计理论和参数。 保障运营: 监控隧道在运营期间的沉降、变形等，确保行车安全，预防因结构问题引发的事故。 科学养护: 为隧道运营维护提供科学依据，制定合理的养护计划，延长隧道使用寿命。 1.2 监控量测技术发展历程与现状 监控量测技术经历了从简单的人工测量到自动化、智能化监测的演变。早期的测量依赖于经纬仪、水准仪等传统仪器，效率较低，且数据处理复杂。随着科技的发展，电子测距仪、全站仪、GPS/GNSS、倾斜仪、测强仪、数据采集系统以及物联网、大数据、人工智能等技术在隧道监控量测中得到了广泛应用，实现了数据的实时采集、传输、处理和分析，极大地提升了监测的精度、效率和智能化水平。 1.3 规程的适用范围与基本原则 本规程适用于新建、改建、扩建的铁路隧道工程，涵盖设计、施工、运营等各个阶段的监控量测工作。规程遵循以下基本原则： 系统性: 建立全方位的监测体系，覆盖隧道全长、全断面及周边环境。 连续性: 保证监测数据的连续采集和记录，捕捉参数变化的细微动态。 准确性: 采用先进的测量仪器和方法，确保监测数据的精度满足工程要求。 及时性: 保证监测数据的快速反馈和处理，以便及时采取应对措施。 经济性: 在满足工程安全需求的前提下，优化监测方案，控制监测成本。 适应性: 针对不同地质条件、施工工艺和运营环境，采用相应的监测技术和方法。 1.4 铁路隧道工程特点与风险分析 铁路隧道工程的特殊性决定了其监控量测工作的复杂性，主要体现在： 地质条件的复杂多变: 穿越不同岩土层，可能存在断层、瓦斯、涌水、软弱围岩等不良地质。 施工环境的艰苦: 狭窄空间、高粉尘、高噪音、强震动等恶劣环境。 荷载作用的动态性: 施工荷载、围岩自重、车辆荷载等不断变化。 长期服役的稳定性要求: 隧道需要承受长期、稳定的使用荷载，并抵抗自然环境的侵蚀。 基于以上特点，铁路隧道可能面临的风险包括： 塌方、涌泥、涌水: 围岩失稳导致的大规模破坏。 结构变形过大: 支护结构或衬砌变形超出设计允许范围。 衬砌开裂、剥落: 结构强度不足或受力不均导致。 地表沉降: 影响周边建筑物和设施的安全。 运营安全隐患: 轨道变形、衬砌损坏等影响列车运行安全。 第二章 监控量测基本理论与方法 本章将系统介绍铁路隧道监控量测所依赖的各项基本理论，并详细阐述常用的测量方法和仪器设备。我们将深入探讨变形、应力、位移等关键参数的监测原理，以及如何根据工程实际情况选择合适的监测方法。 2.1 变形监测 变形监测是隧道监控量测的核心内容之一，主要包括围岩变形、支护结构变形和衬砌变形等。 围岩变形监测: 测斜仪: 用于测量钻孔内围岩的水平位移。 地表沉降监测: 采用高精度水准仪或GPS/GNSS技术，监测地表沉降量。 三维激光扫描: 用于获取隧道周边或地表的立体形变信息。 支护结构变形监测: 钢支撑、钢拱架: 通过测量其轴力、变形量来评估支护结构的稳定性。 锚杆: 监测锚杆轴力、锚固力，确保锚固效果。 喷射混凝土: 测量其厚度、强度，并进行裂缝监测。 衬砌变形监测: 断面收敛: 使用全站仪、断面仪测量隧道纵向断面上的收敛变形。 沉降观测: 测量衬砌顶面、底面、侧壁的沉降或隆起。 裂缝监测: 使用裂缝监测仪或直接观测记录衬砌裂缝的开展情况。 2.2 应力监测 应力监测旨在了解围岩和支护结构内部的应力分布和变化，为结构安全评估提供依据。 围岩应力监测: 孔底应力计: 测量钻孔内的应力。 弹塑性应力计: 监测围岩的应力状态。 支护结构应力监测: 钢筋计、应变片: 粘贴在钢筋或钢结构上，测量其应力变化。 压力计: 测量土压力、岩石压力。 衬砌应力监测: 应变片、应力计: 粘贴在衬砌表面或内部，测量衬砌的应力。 2.3 位移监测 位移监测是变形监测的重要组成部分，其目的在于量化物体的位置变化。 测点布设: 选择具有代表性的位置，布设监测测点。 测量仪器: 全站仪、GPS/GNSS、激光跟踪仪等。 测量方法: 导线测量、三角测量、三边测量、差动GPS等。 2.4 荷载监测 荷载监测旨在了解作用在隧道结构上的各项荷载，以便进行精确的受力分析。 土压力/岩石压力: 通过土压力盒、岩石压力计测量。 水压力: 通过测压管、水位计监测。 车辆荷载: 通过轮重仪、应力传感器等。 2.5 温度与湿度监测 温度和湿度的变化会影响材料的性能和结构的稳定性，因此也需要进行监测。 温度计、湿度计: 监测隧道内部及围岩的温度和湿度。 2.6 监测仪器设备 本章将详细介绍各种监测仪器设备的性能、精度、适用范围及使用方法，包括但不限于： 测量仪器: 全站仪、电子测距仪、GPS/GNSS接收机、高精度水准仪、倾斜仪、测斜仪、三维激光扫描仪。 传感器类: 应变片、钢筋计、孔底应力计、土压力盒、锚杆测力计、温度计、湿度计。 数据采集与传输设备: 数据记录仪、无线传输模块、光纤通信设备。 辅助设备: 棱镜、反射片、标杆、控制点、基准站。 第三章 监控量测技术实施细则 本章将深入探讨铁路隧道监控量测的实际操作规程，包括监测方案的制定、测点布置、数据采集、数据处理、数据分析与报告等各个环节。我们将强调每个环节的关键技术要点和注意事项，确保监测工作的科学性和有效性。 3.1 监测方案的制定 工程地质勘察报告分析: 充分理解围岩的性质、结构、不良地质等。 设计文件审查: 明确隧道结构、支护形式、设计荷载等。 施工方法分析: 评估不同施工阶段对围岩和结构的影响。 风险评估: 识别潜在的风险点，确定监测的重点和难点。 监测目标确定: 明确监测要达到的目的，例如控制变形、评估稳定性等。 监测内容与参数选择: 根据监测目标，选择需要监测的关键参数。 监测时段与频率确定: 确定监测工作的起始时间和监测数据的采集频率。 监测仪器设备选型: 根据监测内容和精度要求，选择合适的仪器设备。 测点布设原则与具体方案: 详细规划测点的空间位置、数量和密度。 3.2 测点布设 控制网布设: 建立稳定可靠的监测控制网，作为后续测量的基准。 围岩监测点布设: 沿隧道纵向、横向、竖向布置，捕捉围岩的整体及局部变形。 支护结构监测点布设: 在关键受力部位，如拱顶、边墙、仰拱等，布置应力、变形监测点。 衬砌监测点布设: 在衬砌内外表面，按设计要求布置。 特殊部位监测点布设: 对断层、软弱围岩、瓦斯涌水等特殊地段，加强监测点密度和监测频率。 测点标记与保护: 确保测点标记清晰、牢固，并采取必要的保护措施。 3.3 数据采集 仪器设备检查与校准: 确保仪器设备处于良好工作状态，并定期进行校准。 操作规程遵守: 严格按照仪器操作说明进行数据采集，避免人为误差。 记录清晰准确: 详细记录观测日期、时间、仪器型号、操作人员、环境条件等信息。 异常情况记录与报告: 及时记录和报告数据采集过程中出现的异常情况。 数据备份与传输: 建立规范的数据备份机制，并及时将采集数据传输至数据处理中心。 3.4 数据处理与分析 数据预处理: 对原始数据进行去噪、滤波、单位转换等处理。 数据平差与坐标转换: 对控制网和监测点数据进行平差计算，获取高精度坐标。 变形量与应力计算: 根据监测数据，计算各项参数的变化量。 趋势分析: 分析变形、应力等参数随时间的变化趋势，预测未来发展。 特征分析: 识别监测数据中的关键特征，如突变、波动等。 对比分析: 将监测数据与设计值、规范值、历史数据进行对比。 风险评估与判断: 基于数据分析结果，对工程安全状态进行评估，并判断是否存在风险。 可视化展示: 利用图表、曲线、三维模型等形式，直观展示监测数据和分析结果。 3.5 监测报告 报告内容: 监测周期、监测区域、监测内容、监测方法、仪器设备、数据分析结果、变形趋势分析、风险评估、结论与建议等。 报告格式: 规范、清晰、易于理解。 报告分级与呈报: 根据风险程度，建立相应的报告分级和呈报流程。 第四章 质量控制与安全保障 本章将重点阐述铁路隧道监控量测的质量控制体系和安全保障措施，确保监测工作的准确性、可靠性和安全性。我们将从人员、仪器、方法、管理等多个维度，提出具体的质量控制要点和风险防范措施。 4.1 质量控制体系 人员资质与培训: 确保从事监控量测工作的人员具备相应的专业知识和技能，并接受定期的培训。 仪器设备管理: 建立完善的仪器设备管理制度，包括采购、验收、校准、维护、报废等环节。 测量方法标准化: 严格执行各项测量操作规程，统一测量标准。 数据质量管理: 建立数据质量检查机制，对数据进行多重校验，确保数据真实可靠。 第三方检测与评估: 引入独立的第三方机构对监控量测工作进行评估，提高监测工作的公信力。 内业管理: 建立规范的内业资料管理制度，确保监测成果的完整性和可追溯性。 4.2 安全保障措施 现场安全管理: 制定详细的现场作业安全规程，配备必要的安全防护设施和应急装备。 风险评估与预案: 针对可能发生的意外情况，制定相应的应急预案，并进行演练。 作业环境监测: 监测作业环境中的有害气体、粉尘、噪音等，保障作业人员的健康。 通信保障: 确保监测现场与后方的通信畅通，便于信息传递和指挥调度。 技术交底与安全交底: 在每次作业前，进行详细的技术和安全交底。 监测数据异常响应: 建立监测数据异常情况的快速响应机制，确保及时处理。 第五章 监测数据应用与工程实践 本章将探讨监控量测数据在实际工程中的应用，以及如何利用监测成果指导工程决策，优化施工工艺，提升工程质量和运营效益。 5.1 数据反馈与设计优化 反馈设计参数: 将实际监测到的围岩变形、支护结构应力等数据，反馈给设计部门，用于优化后续设计。 参数修正: 根据实际监测结果，对设计参数进行修正，提高设计的经济性和安全性。 5.2 施工工艺优化 指导开挖顺序与方法: 根据围岩的响应情况，调整开挖顺序、掘进方式，避免不良变形。 优化支护参数: 根据围岩的承载能力和变形特性，动态调整支护结构的刚度、密度等。 控制爆破参数: 监测爆破引起的振动和变形，优化爆破参数，降低对围岩和结构的破坏。 5.3 运营维护与风险评估 建立隧道健康档案: 长期积累监测数据，建立隧道健康档案，为运营维护提供依据。 制定养护维修计划: 根据监测数据，预测隧道可能出现的病害，制定有针对性的养护维修计划。 评估运营风险: 监测隧道在运营过程中的变形和稳定性，评估运营风险，并采取相应的措施。 为重大决策提供支持: 在隧道改造、扩能等重大决策时，提供科学的数据支持。 第六章 发展趋势与展望 本章将对铁路隧道监控量测技术的未来发展趋势进行展望，包括智能化、信息化、集成化等方向，为推动该领域的技术进步和工程实践提供启示。 6.1 智能化与自动化监测 基于物联网的监测系统: 实现监测设备与互联网的连接，数据自动采集、传输和处理。 人工智能在数据分析中的应用: 利用机器学习、深度学习等技术，提高数据分析的智能化水平，实现故障诊断和预测。 无人机、机器人监测: 应用无人机、机器人等进行高风险区域或难以到达区域的监测。 6.2 信息化与大数据应用 建立大数据平台: 整合各类监测数据，构建统一的隧道工程大数据平台。 可视化与BIM结合: 将监测数据与BIM模型相结合，实现可视化管理和决策。 云计算与远程监测: 利用云计算技术，实现监测数据的存储、处理和远程访问。 6.3 集成化与协同化监测 多学科协同监测: 将结构监测、环境监测、交通监测等进行集成。 协同监测平台: 建立多方参与的协同监测平台，实现信息共享和协同决策。 结论 本规程系统地阐述了铁路隧道监控量测的关键理论、技术方法、实施细则和质量控制要求。通过科学、严谨的监控量测，能够有效地保障铁路隧道的工程安全、提升工程质量、优化施工工艺、降低运营成本，从而为铁路事业的持续发展奠定坚实的基础。希望本规程能够成为铁路隧道工程建设者们不可或缺的技术指南，共同为建设安全、高效、绿色的铁路交通体系贡献力量。
用户评价
评分
我注意到这本书的扉页上，印有相关的标准号和发布年份，这表明它是一份经过官方认可，具有行业指导意义的文献。对于从事铁路隧道工程的工程师和技术人员来说，掌握并遵循这样的规程，是确保工程质量和施工安全的最基本要求。
评分我是一名在建筑行业工作的技术人员，虽然我的主攻方向不是铁路隧道，但长期以来，我对铁路建设所展现出的精密工艺和技术实力一直非常钦佩。拿到这本书，我立刻被它所传达出的那种精益求精的精神所吸引。从它的命名“规程”二字，就足以看出其指导性和规范性。我认为，一本优秀的规程，不仅要提供技术方法，更要阐述背后的原理，以及在不同工况下如何灵活运用。
评分这本书的排版风格，给我留下了深刻的印象。字里行间流露出的严谨和规范，让人感觉它是一份具有权威性的技术指南。我在阅读过程中，尤其关注到其在不同地质条件下，针对不同类型隧道所提出的量测策略。这显示出制定者在实际工程经验方面的深厚积累。
评分这本书的封面上，那简洁而富有力量感的字体，传递出一种不容置疑的专业性。我注意到在书的序言部分，对制定本规程的背景、目的和意义进行了详细的阐述，这让我对这本书的价值有了初步的认知。它不仅仅是一本技术手册，更可能是一项重要技术规范的结晶，代表着行业内的最新标准和最佳实践。
评分这本书的封面设计，给人的第一感觉就是专业、严谨。纸张的质感相当不错，摸上去有种厚重感，印刷清晰，文字排版也显得非常规整，没有出现任何模糊或者错位的情况。我个人一直对铁路工程领域抱有浓厚的兴趣，尤其是那些能够保障工程安全和质量的技术细节。这本书的装帧和整体呈现出来的专业气息，让我觉得它内部一定蕴含着扎实的技术内容。
评分我一直认为，一本好的技术书籍，不仅要内容翔实，更要逻辑清晰，易于理解。这本书的书名，让我预感到它将为我提供一套系统性的方法论，用于指导铁路隧道建设过程中的各项关键监测工作。
评分当我翻开这本书，首先映入眼帘的是目录，条理清晰，章节划分得非常合理。从基础的理论概念，到具体的量测方法、仪器设备的选择，再到数据处理和结果分析，整个流程被梳理得井井有条。我特别注意到其中关于“变形监测”和“衬砌应力监测”的章节，这通常是隧道工程中最核心也是最关键的环节。在实际施工过程中，任何一点微小的疏忽都可能导致严重的安全隐患，因此，能够系统地了解这些监测技术，对于保障工程的长期稳定运行至关重要。
评分从书的整体感觉来看，它似乎是一本非常注重细节的技术手册。铁路隧道监控量测，涉及到大量的专业知识和操作规程，这本书能够将其系统地整理并呈现出来，本身就是一项巨大的工程。我期待它能为我打开一扇了解隧道工程奥秘的大门。
评分作为一名对隧道工程稍有了解的爱好者，我总是希望能够接触到最前沿、最权威的技术资料。这本书的出现，正好满足了我这种需求。它从一个非常宏观的角度，阐述了铁路隧道监控量测的整体框架，从前期准备到后期评估，每一个环节都进行了详细的规定。
评分在工程项目的实施过程中，质量控制和安全保障永远是重中之重。而对于铁路隧道这样庞大且复杂的地下工程而言，精准的监控量测更是其安全运行的生命线。这本书的书名，让我直接联想到它在保障铁路隧道工程质量和安全方面所扮演的关键角色。
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