本帖最后由 Nino 于 2023-3-3 13:56 编辑
一、背景
随着我国经济的发展和城市化水平的提高，城市变电站用电负荷增加，因城市内地上可利用空间的较少，大部分新建变电站工程的联络通道需采用电缆隧道的方式。城市电缆隧道建设是在岩土体内部进行的，施工建设不可避免地将扰动地下岩土体，会影响地面沉降，严重时会引起隧道坍塌、地面塌陷、地下己有管道破坏以及地面建筑物的损坏。另一方面，在电缆隧道网大规模发展建设的过程中必然会遇到与其他线路通道之间的交叉问题，存在新建通道在临近既有通道区域是施工以及相互穿越等工程，为保证工程的安全，及时的施工监测尤其重要。
二、不同工法监测介绍
目前暂无针对电缆隧道工程的监测规范，故其监测工作参考《城市轨道交通工程监测技术规范》进行。且设计单位在进行监测费用测算时需根据不同项目的监测次数确定，那么你知道如何计算监测次数吗？本文针对规范对风险等级为二级的明挖、暗挖、盾构隧道监测点的规范布置进行整理并对盾构隧道施工的监测次数进行计算。
不同开挖方式的必测项目如下表1：
常用监测仪器如下：
2.1明挖法测点布置
2.2矿山法测点布置
2.3盾构法测点布置
三、盾构法监测计算
以直径3.5m的1km盾构隧道为例布设其区间段的监测点、计算总监测次数。分别在其拱顶，拱底，两侧拱腰处布置测点，纵向间距为100m，则隧道内共1000/100=10个监测断面，共布设10×4=40个测点；设置横向监测断面纵向间距也为100m，每个监测断面设置9个测点，共布设90个测点；监测点应沿盾构隧道轴线上方地表布设，监测点间距宜为 20m，共布设1000/20=50个测点。
其监测频率如下表5：
假设盾构隧道每天推进10m，可在Excel表中设置相应条件函数，以监测断面为研究对象对其进行编号（1#-11#）布点，分别位于0m、100m、200m…1000m位置处，分析针对不同开挖长度，该监测断面处的监测次数如下表6、表7。以表6管片结构监测为例，当开挖10m时，1#监测断面位于开挖面后方且距离小于10.5m，故1#处的监测频率为2次/1d，直到开挖到90m，只有1#断面进行监测；当开挖100m时，1#距离开挖面大于28m，此处监测频率为1次/5d，且此时到达2#断面位置处，2#断面的监测频率为2次/1d，以此规律进行直到开挖结束。
经计算可知，不同位置的断面监测次数不同。因隧道内每个断面的测点为4个，则隧道内净空收敛监测总次数为：160×4=640（次），竖向位移监测总次数为：160×2=320（次）；因每个主横断面测点为9个，则主横断面监测次数为：171×9=1539（次）。同理可计算间距为20m的地表沉降监测点的总监测次数，因表格较大，在此不进行表示，经计算监测次数约为803次。
经调研单次净空收敛监测费用为112元，其余项目单次监测费用为42元，故该工程的净空收敛监测、竖向位移监测、地表沉降监测总费用为：640×112+（320+1539+803）×42=183484元。
四、总结
通过以上计算可发现相关规律，如遇到长度较长、监测断面间距较短的隧道可不在表格中进行一一列举，而通过等差数列求和的方式计算得到总检测次数。周边环境监测项目(如地下管线、桥梁、建（构）筑物等)应根据实际工程现场周边情况确定监测对象，并根据《城市轨道交通工程监测技术规范》确定相应的测点布置及监测频率。
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中国电建河北院 电网地下工程技术中心 张亮
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