地下工程監(jiān)測與檢測技術(shù)第一章緒論

1、地下工程監(jiān)測與檢測技術(shù)第一章 緒論人民交通出版社課 程 介 紹地下工程監(jiān)測與檢測在施工過程中進行動態(tài)監(jiān)測和檢測，實施信息化施工，提供反饋信息，從而指導(dǎo)施工、修改設(shè)計，以確保工程安全。監(jiān)測與檢測已經(jīng)成為繼勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理之后的又一個產(chǎn)業(yè)。 地下工程是修建在具有原巖應(yīng)力場、由巖土和各種結(jié)構(gòu)面組合的天然巖土體中的建(構(gòu))筑物，通常包括地鐵、隧道、地下停車場、地下商場、水電工程中的地下廠房等, 靠圍巖和支護的共同作用保持穩(wěn)定。由于圍巖中存在著節(jié)理、裂隙、應(yīng)力和地下水，地質(zhì)結(jié)構(gòu)體系極其復(fù)雜，且具有不確定性，因此地下工程的建設(shè)比地面工程復(fù)雜得多。第一節(jié) 地下工程監(jiān)測和檢測的必要性 地下工程是建筑工程

2、中的重要組成部分。它以巖土地基、邊坡、圍巖三種主要形式與結(jié)構(gòu)物組成各種形式的建筑物整體；被稱為“隱蔽工程”和“灰色工程”。地下工程賦存環(huán)境的復(fù)雜性決定了其工程建設(shè)的風險性；風險的解決過程是設(shè)計、施工和監(jiān)測檢測相互配合協(xié)調(diào)的過程； 在施工、運行過程中，監(jiān)測巖土工程的實際狀況及穩(wěn)定性，將為保證工程安全提供科學依據(jù)，監(jiān)測信息將為修改設(shè)計、指導(dǎo)施工提供可靠資料；Malpasset Dam 法國馬爾巴塞雙曲拱壩，高66.5 m，壩底厚6.91 m，壩頂厚1.5 m，壩頂長222.66 m。1954年建成。1959年12月2日潰壩。 短短45分鐘，使壩下游8km處的一兵營500名士兵幾乎全部喪生，距壩10

3、km的一城鎮(zhèn)變成廢墟，直接經(jīng)濟損失6800萬美元。 1978年夏，香港半山區(qū)一座27層大樓，因邊坡滑動，整座大樓滑塌到山腳，沿途切斷一座大樓和一些房屋，造成人員和財產(chǎn)的巨大損失。香港半山區(qū)滑坡某地鐵坍塌事故年月日下午時分，正在施工的某地鐵站北基坑現(xiàn)場發(fā)生大面積坍塌事故，造成人死亡，人受傷，直接經(jīng)濟損失萬元。坍塌后供水管線斷裂情況坍塌后供水管線斷裂情況坍塌后供水管線斷裂情況坍塌后供水管線斷裂情況坍塌后供水管線斷裂情況某地鐵坍塌事故 2003年，某地鐵區(qū)間隧道聯(lián)絡(luò)通道發(fā)生滲水，隨后出現(xiàn)大量流沙涌入，引起地面大幅沉降，周邊8層樓房發(fā)生傾斜，其主樓裙房部分倒塌。倒塌樓房以東至江邊之間的地面也發(fā)生大幅沉

4、降，江防汛墻斷裂。直接經(jīng)濟損失多達5000多萬。某廣場擋土墻塌陷 2005年7月，某建筑工地基坑擋土墻突然發(fā)生坍塌，鄰近的賓館和一幢8層居民樓發(fā)生傾斜，賓館一面客房的墻體全部坍塌。1.地下工程監(jiān)測檢測的必要性 保證工程的施工質(zhì)量和安全，提高工程效益。 服務(wù)于工程建設(shè)的全過程。 使工程師對建(構(gòu))筑物與巖土共同作用的性狀及施工和建(構(gòu))筑物運營過程的認識在理論和實踐上更加完善； 運用長期積累的觀測資料掌握變化規(guī)律，對建筑物的未來性態(tài)作出及時有效的預(yù)測； 為未來設(shè)計提供了大量定量信息，為更新設(shè)計理論、改進施工方法及對破壞機理研究等提供寶貴的參考資料。 為法律仲裁提供依據(jù)。基本知識基本手段必須掌握2

5、. 地下工程監(jiān)測和檢測中存在的主要問題 部分工程未把監(jiān)測、檢測與信息反饋作為重要工序編入施工組織設(shè)計，有的雖然作為工序編入，但實施不規(guī)范、不徹底、應(yīng)用效果差； 工程技術(shù)人員沒能真正領(lǐng)會和掌握信息化設(shè)計與施工技術(shù)，施工中缺少專業(yè)人員，特別是信息反饋方面，很少能結(jié)合施工情況，對監(jiān)測檢測信息進行合理分析，進而對工程設(shè)計和施工起指導(dǎo)作用； 缺乏環(huán)境的評估標準，有必要就地下工程施工對周圍環(huán)境影響的評估程序、評估方法以及控制標準進行研究； 在我國部分城市地下工程施工中，引入了第三方監(jiān)測，對促進監(jiān)測技術(shù)健康發(fā)展具有一定的積極意義，但還要進一步規(guī)范。 監(jiān)測與檢測技術(shù)基礎(chǔ)知識 基坑工程監(jiān)測 地下隧洞工程監(jiān)測 地

6、下工程中的聲波測試技術(shù) 雷達測試技術(shù) 地質(zhì)超前預(yù)報技術(shù) 監(jiān)測的信息反饋技術(shù) 測量誤差分析及數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容第二節(jié) 教學內(nèi)容和基本要求1. 教學基本內(nèi)容2. 地下工程監(jiān)測和檢測中存在的主要問題 部分工程未把監(jiān)測、檢測與信息反饋作為重要工序編入施工組織設(shè)計，有的雖然作為工序編入，但實施不規(guī)范、不徹底、應(yīng)用效果差； 工程技術(shù)人員沒能真正領(lǐng)會和掌握信息化設(shè)計與施工技術(shù)，施工中缺少專業(yè)人員，特別是信息反饋方面，很少能結(jié)合施工情況，對監(jiān)測檢測信息進行合理分析，進而對工程設(shè)計和施工起指導(dǎo)作用； 缺乏環(huán)境的評估標準，有必要就地下工程施工對周圍環(huán)境影響的評估程序、評估方法以及控制標準進行研究； 在我國部分城市地下

7、工程施工中，引入了第三方監(jiān)測，對促進監(jiān)測技術(shù)健康發(fā)展具有一定的積極意義，但還要進一步規(guī)范。第三節(jié) 地下工程監(jiān)測和檢測技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀 認識階段-20世紀50年代 大壩和上部結(jié)構(gòu)的事故多由地基失穩(wěn)引起的，邊坡工程、地下工程的事故由巖土體失穩(wěn)所致。 發(fā)展階段- 20世紀70年代 逐步加深儀器的選型、布置、埋設(shè)技術(shù)、觀測方法、觀測資料的整理與分析等方面的研究。 規(guī)范階段- 20世紀80年代 逐步實現(xiàn)了儀器安裝埋設(shè)與觀測的標準化、程序化和質(zhì)量控制措施，編制了一些監(jiān)測規(guī)程、指南和手冊。1. 發(fā)展現(xiàn)狀 全方位發(fā)展階段- 20世紀90年代以來 新的監(jiān)測手段和設(shè)備出現(xiàn)，自動化、智能化的監(jiān)測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、資料分析系統(tǒng)、預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)的出現(xiàn)，可靠性設(shè)計理論與方法的廣泛應(yīng)用，使得監(jiān)測技術(shù)向著標準化、自動化和智能化的方向發(fā)展。光纖監(jiān)測技術(shù)三維激光掃描技術(shù)非量測相機的近景攝影測量技術(shù)無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 2. 發(fā)展方向 利用高性能智能傳感組件、無線傳輸網(wǎng)絡(luò)和信號采集系統(tǒng)，采用多參量、多傳感組件，數(shù)據(jù)智能處理與數(shù)據(jù)動態(tài)管理方法，進行實時監(jiān)測、安全預(yù)警和可靠性預(yù)測。本課程的特