陜西黃延高速公路隧道群

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• 項(xiàng)目背景

? ? ? 陜西黃延高速公路是國(guó)家高速包頭(內(nèi)蒙古)至茂名(廣東)線(xiàn)在陜西境內(nèi)的重要組成部分，是貫通陜西省陜北、關(guān)中、陜南的一條大動(dòng)脈，對(duì)我國(guó)中西部地區(qū)及陜西的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。飛尚科技對(duì)黃延高速上的小圓子隧道、萬(wàn)花隧道和墩梁隧道的進(jìn)行了施工期在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。

小圓子隧道
? ? ? 隧道洞體圍巖特征：埋深0-136米；巖性特征：圍巖由第四系上更新統(tǒng)Q2al+pl硬塑粉質(zhì)粘、下更新統(tǒng)Q1eol硬塑黃土、第三系N2粘土巖組成。地質(zhì)結(jié)構(gòu)節(jié)理裂隙：粉質(zhì)粘土、黃土呈硬塑狀，第三系粘土巖裂隙發(fā)育，遇水、暴露易開(kāi)裂崩解，具膨脹性。結(jié)構(gòu)特征完整性：粉質(zhì)粘土、黃土呈松軟結(jié)構(gòu)，粘土巖呈大塊狀壓密結(jié)構(gòu)。

萬(wàn)花隧道? ?
? ? ? 萬(wàn)花隧道位于陜西省延安市萬(wàn)花鄉(xiāng)境內(nèi)，地處黃延高速LJ-19標(biāo)段。設(shè)計(jì)圍巖為Q2老黃土、粉質(zhì)粘土、第三系粘土。侏羅系強(qiáng)風(fēng)化砂巖，第四系土體呈松軟結(jié)構(gòu)，強(qiáng)風(fēng)化巖體呈碎裂狀結(jié)構(gòu)。圍巖穩(wěn)定性差。地下水類(lèi)型為第四系潛水、基巖裂隙水。實(shí)際圍巖情況看，圍巖為Q2老黃土，有掉塊現(xiàn)象發(fā)生，特別是左線(xiàn)出口，掌子面整體濕潤(rùn)，局部有滲水現(xiàn)像。測(cè)得含水率為19%，總體圍巖情況較差。

墩梁隧道

? ? ? 墩梁隧道位于半徑分別為1275.697m、1825.721m、2070.082m的三段曲線(xiàn)上，縱坡2.6％至YK90+795處逐漸變?yōu)?1.917％，YK90+795～YK90+837 段縱坡為-1.917％。隧道起訖里程ZK90+098～ZK91+810,全長(zhǎng)1712m。其中ZK90+098～ZK90+574.031位于半徑為2200的曲線(xiàn)上，ZK90+574.03～ZK91+526.867位于直線(xiàn)上，ZK91+526.867～ZK91+810位于半徑為1341.301的曲線(xiàn)上。ZK90+098～ZK90+200段縱坡為3.25％ZK90+098～ZK90+200段縱坡為3.25％ ，ZK90+200～ZK91+810段縱坡為-1.341％

二、項(xiàng)目設(shè)計(jì)及實(shí)施

???針對(duì)隧道施工風(fēng)險(xiǎn)，在對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行觀測(cè)考察后，我公司設(shè)計(jì)了一套隧道群在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)三條隧道進(jìn)行實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，并納入統(tǒng)一云平臺(tái)進(jìn)行管理。采用內(nèi)埋應(yīng)變計(jì)、表面應(yīng)變計(jì)、土壓力盒、孔隙水壓計(jì)等傳感器對(duì)隧道錨桿軸力、圍巖與初支接觸壓力、鋼支撐內(nèi)力、初襯應(yīng)力、二次襯砌應(yīng)力、地下水位等進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，輔以地表沉降、拱頂沉降、周邊位移監(jiān)測(cè)，維護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，保障施工安全。

隧道地區(qū)夏秋季溫濕多雨，容易造成隧道內(nèi)部滲水:為保證監(jiān)測(cè)設(shè)備持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，減少滲水事件對(duì)其造成的影響，我們對(duì)隧道監(jiān)測(cè)關(guān)鍵部位采用防、排、堵相結(jié)合的排水工作，真正做到惡劣環(huán)境中仍保持穩(wěn)定、高效的監(jiān)測(cè)。項(xiàng)目包含多個(gè)隧道，各內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變，在施工前期，施工人員對(duì)隧道內(nèi)的情況并不能很好地掌握。因此加入一定的人工檢測(cè)手段，可以更好地得到隧道部分監(jiān)測(cè)項(xiàng)的相關(guān)數(shù)據(jù)。在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與人工監(jiān)測(cè)相結(jié)合，使得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。

三、實(shí)現(xiàn)功能

（1）通過(guò)對(duì)相關(guān)結(jié)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)黃延高速隧道的安全狀況有一個(gè)正確全面的認(rèn)識(shí)，有效保障隧道安全；

（2）了解隧道結(jié)構(gòu)變化情況，當(dāng)變化數(shù)值超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)可及時(shí)預(yù)警。實(shí)現(xiàn)隧道健康監(jiān)測(cè)服務(wù)水準(zhǔn)的實(shí)時(shí)安全報(bào)警，并通知相關(guān)單位及時(shí)采取相應(yīng)措施。

（3）通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，合理評(píng)估隧道病害，優(yōu)化維護(hù)方案。通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的合理分析和綜合評(píng)估，確定有效的維護(hù)方案，在經(jīng)濟(jì)合理的情況下達(dá)到維護(hù)全方位效果；

（4）通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)黃延高速隧道的安全狀況有一個(gè)正確全面的認(rèn)識(shí)，減少和避免災(zāi)難性事故的發(fā)生，保證公路的正常運(yùn)行，有效提高隧道的使用年限，減少災(zāi)害的發(fā)生，節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本，并可以減少對(duì)社會(huì)的不良影響；

（5）為科學(xué)研究提供數(shù)據(jù)支撐。通過(guò)對(duì)黃延高速隧道的監(jiān)測(cè)，獲取結(jié)構(gòu)應(yīng)變的原始數(shù)據(jù)，為相關(guān)的科學(xué)研究提供相關(guān)數(shù)據(jù)和分析服務(wù)。

（6）驗(yàn)證隧道的設(shè)計(jì)建造理論與方法，以及施工工藝，從而完善相關(guān)設(shè)計(jì)施工技術(shù)規(guī)程，提高隧道設(shè)計(jì)及施工方法水平和安全可靠度，保障隧道的使用安全，具有重要的社會(huì)意義、經(jīng)濟(jì)價(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景。