Page 221 - 公路桥梁工程与隧道施工
P. 221
第六章 高速公路隧道施工全过程风险动态分析与反馈设计方法研究
终决策对预设计进行修改或变更;最后,由施工单位实施。隧道动态设计与施工脱离
了以往信息处理与施工分散独立,相互之间缺乏足够的联系运行管理模式。建设单位
要使各参建方对风险信息加深认识并引起重视,各类数据和信息资源在渠道上得到充
分利用和共享,形成完整的由业主、设计、施工、监理、监测单位协同构成的联动施
工系统。
(三)动态反馈设计基础
隧道施工之前,勘查设计单位依据勘查设计资料,依据设计规范,通过工程类比
方法以及力学分析进行施工图设计,称为预设计。在施工过程中,由于前期地质勘查
的精度不能完全的反应隧道实际地质条件,预设计可能不再适用,此时必须对预设计
进行修改。动态反馈设计就是根据掌子面实际的地质条件、地质超前预报结果以及监
控测量获得的数据,在原有预设计的基础上,及时调整隧道支护结构形式、参数以及
施工方案设计模式。目的是使隧道支护结构的形式随时适应实际的围岩地质条件,保
障隧道工程建设安全、经济高效地实施。动态反馈设计以原有施工图文件为基础,是
针对实时发生的围岩情况变化,对原有施工图进行的调整和完善。重点为衬砌结构设
计、支护类型和施工方法的改变,不涉及隧道的技术标准。
二、基于动态风险分析的动态反馈设计流程
(一)动态反馈设计的依据
动态反馈设计的依据是实时的信息,就隧道而言,是地质超前预报、监控量测数据、
掌子面地质描述和实际开挖的地质条件。
①超前地质预报信息和掌子面地质描述,是推断掌子面进深方向的地质状况基础
信息。②本书采用对监控量测数据进行动态风险分析后得出的风险分析指数作为是否
需要修改设计的依据。隧道工程在施工过程中的动态反馈设计不是简单地根据量测数
据与预测值比较来实现,而是首先对监控量测数据进行动态风险分析,根据动态风险
指数来判断隧道围岩和支护稳定情况,对于处于较高风险的情况,根据实际情况进行
支护参数的调整,由此体现动态反馈设计和信息化施工过程。
(二)基于动态风险指数的风险判别及措施
在得到监控量测数据后,对监控量测数据进行处理,得到基于量测数据的动态风
险指数,将一定时间段的动态风险指数绘制成动态风险指数变化图,如图 6-19 所示,
确定对应的风险等级,对于较高风险等级的情况,则引起注意,并采取相应措施,如
修改二次支护参数以及加强支护等,确保工程施工的安全。
• 209 •