圍巖量測(cè)技術(shù)在老鴉峽隧道中的應(yīng)用(三)

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4.量測(cè)數(shù)據(jù)的處理
    采用隧道凈空變化值(收斂值)作為信息反饋值。收斂值指隧道周邊兩測(cè)點(diǎn)連線方向上相對(duì)位移值,所以必須把它換算成兩測(cè)點(diǎn)的絕對(duì)位移值,換算的方法按幾何關(guān)系有:
    (ui-uj)cosaij+(vi-vj)sinaij=dij(3)
    式中ui、uj、vi、vj——i、j兩測(cè)點(diǎn)絕對(duì)位移的水平和垂直分量;
    a——ij連線與水平方向夾角,按逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?BR>    d——基線ij方向的收斂值。
    采用一元非線性回歸方程。
    指數(shù)方程:
    u=a(1-e-bt)(4)
    當(dāng)量測(cè)時(shí)間t1=t2時(shí),則解得回歸系數(shù)
    a=u21/(2u1-u2)
    b=1/tln[u1/(u2-u1)](5)
    當(dāng)量測(cè)時(shí)間t2=2t1,則用拉格朗日插值方程求解2t1時(shí)的量測(cè)值u,然后再用兩倍時(shí)差求解a、b值,
    u=[(t3-2t1)u2+(2t1-t2)u3]/(t3t2)(6)
    得出回歸方程后,可以繪出位移時(shí)間曲線,得出某一時(shí)刻位移速率,從位移時(shí)間形態(tài)、位移速率與某臨界值相比較,確定采用何種支護(hù)結(jié)構(gòu)及支護(hù)結(jié)構(gòu)施作時(shí)間。
    施工規(guī)范中規(guī)定隧道周邊允許相對(duì)位移值(%)如表1。
    5.圍巖穩(wěn)定性判別標(biāo)準(zhǔn)
    位移——時(shí)間曲線的形態(tài),根據(jù)巖體的流變特性,巖體破壞前的變形曲線分成三個(gè)區(qū)段。分別如下。
    (1)基本穩(wěn)定區(qū):變形速率不斷下降,d2u/dt<0時(shí),表明圍巖趨于穩(wěn)定,支護(hù)是安全的。
    (2)過(guò)渡區(qū):變形速率長(zhǎng)時(shí)間保持不變,d2u/dt=0,表明支護(hù)要加強(qiáng)同時(shí)及時(shí)調(diào)整施工程序。
    (3)破壞區(qū):變形速率逐漸增加,d2u/dt>0時(shí),曲線出現(xiàn)反彎點(diǎn),表明圍巖已達(dá)到危險(xiǎn)狀態(tài),必須立即停工加固。
    注:①相對(duì)位移值指實(shí)測(cè)位移值與兩測(cè)點(diǎn)間距離之比,或拱頂位移實(shí)測(cè)值與隧道寬度之比;
    ②脆性圍巖取表中較小值,塑性圍巖取表中較大值。