盾构隧道开挖引起的地表沉降规律 被引量：59

1

作者 边金 陶连金 郭军 《地下空间与工程学报》 CSCD 2005年第2期247-249,254,共4页

地表沉降值是衡量开挖方式是否合适的关键指标,因此监测和预测地表沉降有重要的实际意义。在文中,根据对盾构法开挖隧道引起的地表沉降监测资料,做出了观测断面中心点的速度直方图和观测断面中心点位移随盾构机推进的位移变化图。通过分... 地表沉降值是衡量开挖方式是否合适的关键指标,因此监测和预测地表沉降有重要的实际意义。在文中,根据对盾构法开挖隧道引起的地表沉降监测资料,做出了观测断面中心点的速度直方图和观测断面中心点位移随盾构机推进的位移变化图。通过分析,发现当盾构机到达测量断面前5m～8m后,地表测点的变形达到最大隆起值,然后测点的变形速度为负值,开始向下运动;在盾构机通过测量断面大约2 5m后,测点位移几乎不再增加,变形速度也变得很小。 展开更多

关键词 沉降规律 隧道开挖 地表沉降 变形速度 盾构机 开挖方式 实际意义 监测资料 位移变化 中心点 断面 沉降值 盾构法 直方图 测点 观测 测量

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兰州地铁某车站深基坑开挖变形特性分析 被引量：31

2

作者 周勇 叶炜钠 高升 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期141-146,共6页

对兰州市某地铁站深基坑桩顶水平位移、桩体水平位移和地表沉降变形进行跟踪监测,分析其变化规律。监测结果表明:桩顶水平位移随基坑开挖逐渐增大,靠近内支撑的桩顶水平位移变化较平缓;桩体水平位移随着深度增加呈现先快后慢、先陡后缓... 对兰州市某地铁站深基坑桩顶水平位移、桩体水平位移和地表沉降变形进行跟踪监测,分析其变化规律。监测结果表明:桩顶水平位移随基坑开挖逐渐增大,靠近内支撑的桩顶水平位移变化较平缓;桩体水平位移随着深度增加呈现先快后慢、先陡后缓的变化趋势,距桩顶2/3处会出现水平位移最大值;距离基坑越近地表沉降量越大,变化速率越快。最后借助有限元软件Geostudio对基坑开挖进行了模拟,并将数值模拟结果与监测结果进行了对比分析,结果表明,数值模拟和监测结果较为接近,变化规律基本一致,证明了设计方案和有限元模型的可靠性,可为今后类似工程的设计和施工提供很好的借鉴意义。 展开更多

关键词 深基坑变形特性 桩顶水平位移 桩体水平位移 地表沉降

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大直径土压平衡盾构掘进引起的地表沉降分析 被引量：23

3

作者 纪梅 谢雄耀 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期161-166,197,共7页

为研究大直径土压平衡盾构掘进对地表沉降的影响,以迎宾三路隧道新建工程为背景,基于ANSYS与FLAC3D软件,建立了大直径土压平衡盾构穿越地层的三维模型。数值模拟结果表明,大直径土压平衡盾构施工会引起较明显的地表位移;数值模拟结果与... 为研究大直径土压平衡盾构掘进对地表沉降的影响,以迎宾三路隧道新建工程为背景,基于ANSYS与FLAC3D软件,建立了大直径土压平衡盾构穿越地层的三维模型。数值模拟结果表明,大直径土压平衡盾构施工会引起较明显的地表位移;数值模拟结果与经验公式及实测数据相吻合,证明了该数值模拟结果的可靠性以及等代层在本模型中的适用性;土仓压力取值过大或者过小会破坏土体极限平衡,造成过大的地表位移;当土仓压力在适当的范围内取值时,其大小变化对地表沉降基本无影响。 展开更多

关键词 大直径盾构 浅覆土 地表沉降 数值模拟 等代层 土仓压力

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隧道降水施工地表沉降的渗流-应力耦合分析 被引量：18

4

作者 吴波 刘维宁 索晓明 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期2979-2984,共6页

根据有效应力分析方法,建立了弹塑性渗流–应力耦合分析理论模型;采用流体体积方法方法来跟踪非稳定渗流场的动态自由水面,开发相应的数值模拟分析程序;并对某地铁隧道工程的动态降水过程和开挖过程进行仿真模拟,对降水和开挖过程中的... 根据有效应力分析方法,建立了弹塑性渗流–应力耦合分析理论模型;采用流体体积方法方法来跟踪非稳定渗流场的动态自由水面,开发相应的数值模拟分析程序;并对某地铁隧道工程的动态降水过程和开挖过程进行仿真模拟,对降水和开挖过程中的地表沉降进行重点分析,得出动态变化的地表沉降曲线,通过将地表沉降计算值与现场量测值比较分析,两者数据吻合较好。研究结果表明,降水的影响半径约为30m,降水所引起的地表最大沉降值约为23mm,左右隧道施工完时地表最大沉降值约为43mm,施工期间周围建筑物和地下管线均无安全隐患。而通常采用30mm的控制标准,说明城市地铁工程的沉降控制基准要视具体的工程环境条件而定,这为该工程和类似工程施工提供了依据和参考作用。 展开更多

关键词 隧道工程 渗流-应力耦合分析 降水 浅埋暗挖地铁隧道 地表沉降 数值模拟 流体体积方法

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D-InSAR技术在矿山沉陷和地面沉降监测中的应用 被引量：15

5

作者 张振生 孟昆 谷延群 《华北地震科学》 2006年第3期47-51,共5页

差分雷达干涉(D-InSAR)测量技术,是合成孔径雷达(SAR)卫星应用的一个拓展。雷达图像的差分干涉图可用于监测厘米级或更微小的地面形变,具有全天候、大面积监测地面沉降和矿山沉陷的优势,本文以武安矿山沉陷和沧州市地面沉降监测为例,介... 差分雷达干涉(D-InSAR)测量技术,是合成孔径雷达(SAR)卫星应用的一个拓展。雷达图像的差分干涉图可用于监测厘米级或更微小的地面形变,具有全天候、大面积监测地面沉降和矿山沉陷的优势,本文以武安矿山沉陷和沧州市地面沉降监测为例,介绍了这一新技术在灾害监测领域中的实际应用。 展开更多

关键词 矿山沉陷 地面沉降 雷达图像 差分雷达干涉测量

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地铁隧道开挖引起临近地下管线竖向位移及内力分析 被引量：14

6

作者 范德伟 李大勇 张学臣 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2009年第9期85-89,共5页

基于Winkler弹性地基梁理论,分析地下管线在地铁开挖作用下的受力情况,推导考虑硬化地基扩散作用因素影响的地下管线位移表达式、转角表达式、弯矩表达式和剪力表达式,并定量分析地下管线变形与地基扩散角、埋深等因素间的关系。理论分... 基于Winkler弹性地基梁理论,分析地下管线在地铁开挖作用下的受力情况,推导考虑硬化地基扩散作用因素影响的地下管线位移表达式、转角表达式、弯矩表达式和剪力表达式,并定量分析地下管线变形与地基扩散角、埋深等因素间的关系。理论分析表明:地下管线的最大位移在沉陷区的中间,最大弯矩和最大剪力发生在沉陷区的边缘;地基扩散角与管线的埋深对管线的最大沉降量有较大影响。分析结果为工程实践中确定管线的加固位置提供了理论依据。 展开更多

关键词 地表沉陷 弹性地基梁 地下管线位移 地下管线的应力 地基扩散角

原文传递

非饱和土土-水特征曲线试验及在工程中的应用 被引量：9

7

作者 张钦喜 陈鹏 +1 位作者 杨宇友 李聪 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1185-1189,共5页

利用Fredlund SWCC仪器控制从0～1 500 kPa的吸力,并测得相应吸力的含水量,再用MATLAB软件对试验结果进行拟合,得到土-水特征曲线.将所得土-水特征曲线应用到数值模拟软件中得到考虑地下水作用时的地表沉降曲线,以Peck公式计算得到的地... 利用Fredlund SWCC仪器控制从0～1 500 kPa的吸力,并测得相应吸力的含水量,再用MATLAB软件对试验结果进行拟合,得到土-水特征曲线.将所得土-水特征曲线应用到数值模拟软件中得到考虑地下水作用时的地表沉降曲线,以Peck公式计算得到的地表沉降曲线为参考,并将此曲线与不考虑地下水作用的数值模拟所得到的地表沉降曲线进行对比,其结果与工程实测曲线吻合较好,验证了应用本文提出的计算方法的可靠性和适用性. 展开更多

关键词 土水特征曲线 非饱和土 数值模拟 地面沉降

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上海外滩防汛墙的高度 被引量：7

8

作者 李维显 《上海地质》 1990年第2期35-41,共7页

本文提出上海外滩防汛墙的建立及以后几次加高主要是上海城市地面沉降引起的。防汛墙安全递增率随时间、地点而不同,其决定性因素为地面沉降率和海面上升率。祗有在地面基本稳定的条件下,上海市区防汛墙的高度才主要取决于气象、风暴潮... 本文提出上海外滩防汛墙的建立及以后几次加高主要是上海城市地面沉降引起的。防汛墙安全递增率随时间、地点而不同,其决定性因素为地面沉降率和海面上升率。祗有在地面基本稳定的条件下,上海市区防汛墙的高度才主要取决于气象、风暴潮引起的高潮位。 展开更多

关键词 上海 防汛墙 地面沉隆 潮位 高度

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紧邻既有铁路深基坑开挖支护方案模拟分析与计算 被引量：8

9

作者 吴璀余 《国防交通工程与技术》 2010年第4期40-42,共3页

采用模拟手段,对沪宁城际铁路紧邻既有铁路的新孟河特大桥的深基坑安全性问题进行了探讨,建立了基坑开挖、支护的有限元模型,全面分析了紧邻既有线深基坑在开挖过程中的地表沉降、钢板桩及各道支撑的变形及内力。通过计算认为:此桥采用... 采用模拟手段,对沪宁城际铁路紧邻既有铁路的新孟河特大桥的深基坑安全性问题进行了探讨,建立了基坑开挖、支护的有限元模型,全面分析了紧邻既有线深基坑在开挖过程中的地表沉降、钢板桩及各道支撑的变形及内力。通过计算认为:此桥采用的深基坑施工方案合理可行,能确保基坑支护体系和已有建筑物安全。随后的施工实践证明了计算的正确。 展开更多

关键词 深基坑 开挖 支护 数值模拟 地表沉降 钢板桩 支撑 既有铁路

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超大直径盾构下穿高铁路基的沉降数值分析

10

作者 娄洪峻 苏栋 +2 位作者 林星涛 王雪涛 宋明 《深圳大学学报（理工版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期377-386,共10页

为探究超大直径盾构隧道下穿城际铁路路基沉降规律,以中国武汉两湖隧道工程为例,基于Plaxis有限元软件,建立了铁路路基-土体-隧道的三维精细化数值模型,探讨盾构掘进过程中地层损失率、开挖面支护压力、盾尾注浆压力对隧道上方城际铁路... 为探究超大直径盾构隧道下穿城际铁路路基沉降规律,以中国武汉两湖隧道工程为例,基于Plaxis有限元软件,建立了铁路路基-土体-隧道的三维精细化数值模型,探讨盾构掘进过程中地层损失率、开挖面支护压力、盾尾注浆压力对隧道上方城际铁路路基沉降的影响.结果显示,盾构下穿复合地层的过程中,高铁路基道砟层表面在盾构掘进方向上会发生不同程度的沉降;当盾构掘进引起的地层损失率从1.0%增加到1.6%时,铁路路基的最大沉降从18.86 mm增加到22.71 mm,增大了20.4%;当开挖面支护力处于隧道拱顶侧向静止土压力的0.7~1.4倍时,不同工况下盾构掘进引起的铁路路基变形差异较小(小于0.67 mm);注浆压力对铁路路基的沉降影响明显,随着注浆压力增大,铁路路基的沉降明显减小.当隧道拱顶注浆压力增大到拱顶侧向静止土压力的3倍(648 kPa)或以上时,沿铁路路基的最大差异沉降未超过规范要求(≤5 mm/10 m).研究结果可为超大直径盾构下穿高铁路基时掘进参数的设置提供参考. 展开更多

关键词 隧道工程 超大直径盾构 盾构施工 下穿铁路 沉降控制 地表沉降 数值模拟

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等维灰数递补技术在隧道地表沉降预测中的研究与应用 被引量：4

11

作者 彭立敏 雷明锋 +1 位作者 施成华 吴祖标 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期52-56,共5页

基于等维灰数递补数据处理技术,建立了等维灰数递补GM(1,1)模型,对洞口山体沉降进行预测和模拟,以判定洞口山体的稳定性。结果表明:等维灰数递补数据处理技术充分利用了系统响应的最新信息,降低了预测系统的灰度,提高了模型的预测精度,... 基于等维灰数递补数据处理技术,建立了等维灰数递补GM(1,1)模型,对洞口山体沉降进行预测和模拟,以判定洞口山体的稳定性。结果表明:等维灰数递补数据处理技术充分利用了系统响应的最新信息,降低了预测系统的灰度,提高了模型的预测精度,预测结果可靠,与常规灰色预测模型相比,该法更具有实用价值。 展开更多

关键词 隧道工程 灰色理论 等维灰数递补技术 地表沉降 预测

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地铁隧道盾构施工引起地表沉降分析 被引量：5

12

作者 李庆 杨璐 王场 《企业技术开发》 2011年第3期85-87,共3页

文章以郑州市地铁一号线为工程背景,结合郑州区域性粉土地层的特点,运用有限元软件MIDAS/GTS建立地铁盾构施工的三维有限元模型,分析了盾构施工引起地表沉降的规律,并对影响地表沉降的因素,如轴线埋深、注浆作用、盾构顶推力和土体强度... 文章以郑州市地铁一号线为工程背景,结合郑州区域性粉土地层的特点,运用有限元软件MIDAS/GTS建立地铁盾构施工的三维有限元模型,分析了盾构施工引起地表沉降的规律,并对影响地表沉降的因素,如轴线埋深、注浆作用、盾构顶推力和土体强度等进行了分析,得出了一些有意义的结论。 展开更多

关键词 隧道 盾构施工 地表沉降 数值模拟

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复变函数法计算圆形盾构隧道周边土体位移 被引量：3

13

作者 杨淼 戴武奎 王颖 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第2期141-147,共7页

为研究盾构隧道开挖引起隧道周围土体应力及位移的改变,采用复变函数理论求解.将半无限空间弹性单圆孔洞问题,映射为复平面上定值圆环问题,利用隧道孔洞边界土体与衬砌之间空间位置及协调变形关系,给出了圆形盾构隧道周边土体位移的复... 为研究盾构隧道开挖引起隧道周围土体应力及位移的改变,采用复变函数理论求解.将半无限空间弹性单圆孔洞问题,映射为复平面上定值圆环问题,利用隧道孔洞边界土体与衬砌之间空间位置及协调变形关系,给出了圆形盾构隧道周边土体位移的复变函数解,采用Matlab软件实现算法.研究结果表明:复变函数解析法计算得到的隧道地表沉降曲线与实测曲线较一致;隧道埋置深度、隧道半径、土体泊松比对土体变形影响较大;土体模量、衬砌模量、衬砌泊松比对土体变形计算结果影响微小. 展开更多

关键词 盾构隧道 复变函数 协调变形 径向位移 地表沉降量

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基于等维灰数递补数据处理技术的隧道洞口山体地表沉降预测 被引量：3

14

作者 雷明锋 彭立敏 吴祖标 《公路工程》 2008年第2期71-73,125,共4页

隧道洞口山体是隧道施工顺利进行的关键,也是隧道工程灾害(如塌方、冒顶等)的频发地段,对其进行定量的观测研究和预报是防止灾害发生的重要措施。基于等维灰数递补数据处理技术,建立了等维灰数递补GM(1,1)模型,对洞口山体沉降进行了预... 隧道洞口山体是隧道施工顺利进行的关键,也是隧道工程灾害(如塌方、冒顶等)的频发地段,对其进行定量的观测研究和预报是防止灾害发生的重要措施。基于等维灰数递补数据处理技术,建立了等维灰数递补GM(1,1)模型,对洞口山体沉降进行了预测和模拟,以判定洞口山体的稳定性。结果表明:等维灰数递补数据处理技术充分利用了系统响应的最新信息,降低了预测系统的灰度,提高了模型的预测精度,预测结果可靠,与常规灰色预测模型相比该法更具有实用价值。 展开更多

关键词 隧道工程 灰色理论 等维灰数递补技术 地表沉降 预测

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超大埋深基坑降水开挖结构安全性分析及对地表沉降影响 被引量：3

15

作者 陈世凯 李坤杰 +4 位作者 闫洪江 严涛 王二力 罗成勇 刘大刚 《路基工程》 2020年第2期53-57,共5页

依托广西南宁轨道3号线埋深超过60 m的青秀山明暗挖地铁车站工程,进行了降水对地表沉降影响以及基坑开挖对围护结构安全性分析。结果表明:随着降水深度的增加,地表沉降增大,与基坑距离越近,地表沉降量越大;深基坑采用分层开挖,分层支护... 依托广西南宁轨道3号线埋深超过60 m的青秀山明暗挖地铁车站工程,进行了降水对地表沉降影响以及基坑开挖对围护结构安全性分析。结果表明:随着降水深度的增加,地表沉降增大,与基坑距离越近,地表沉降量越大;深基坑采用分层开挖,分层支护,围护结构的位移及横支撑的轴力均满足规范限值要求,施工安全。 展开更多

关键词 基坑降水 地表沉降 基坑开挖 围护结构位移 横支撑轴力

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盾构法开挖梅岭隧道施工过程数值模拟分析 被引量：2

16

作者 陈艳 张定邦 《湖北理工学院学报》 2013年第2期42-46,共5页

以梅岭隧道工程开挖实践为依托,结合数学与力学的研究方法,采用ANSYS有限元软件,开展由盾构施工所引起土体变形的三维有限元数值模拟计算的研究,计算了盾构法开挖引起的地层位移、地表沉降及管片衬砌应力曲线,分析了地层位移、地表沉降... 以梅岭隧道工程开挖实践为依托,结合数学与力学的研究方法,采用ANSYS有限元软件,开展由盾构施工所引起土体变形的三维有限元数值模拟计算的研究,计算了盾构法开挖引起的地层位移、地表沉降及管片衬砌应力曲线,分析了地层位移、地表沉降及管片衬砌应力特点,以期为施工和设计提供指导。研究表明,地层位移沉降和隆起的最大值分别出现在隧道的拱顶和仰拱处;地表沉降的最大值出现在模型的边界开挖面上;管片衬砌应力的最大值出现在管片的中间两侧。 展开更多

关键词 盾构法 数值模拟 地层位移 地表沉降 管片衬砌应力

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隧道施工引起地层移动及变形分析 被引量：1

17

作者 沈良帅 《山西建筑》 2007年第2期291-292,共2页

简述了城市隧道施工的有关要求,探讨了地表变形与沉降对建筑物的影响,采用数值模拟和理论分析相结合对地表沉降进行了定性和定量分析,以确保地下工程建设质量。

关键词 地表沉降 地表变形 数值模拟

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真空负压静力试桩方法有限元分析 被引量：1

18

作者 王奎华 陈再谦 张智卿 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期88-93,共6页

针对真空负压静力试桩方法可能产生的关键问题,在天然地基上进行了在试桩工况下真空区地基稳定性的有限元分析.结果表明,若不对地基进行处理,常规渗透系数的饱和土体可能不能承受80 kPa的真空度而导致地基失稳.在用砂井处理真空区下方... 针对真空负压静力试桩方法可能产生的关键问题,在天然地基上进行了在试桩工况下真空区地基稳定性的有限元分析.结果表明,若不对地基进行处理,常规渗透系数的饱和土体可能不能承受80 kPa的真空度而导致地基失稳.在用砂井处理真空区下方地基的条件下,对其进行重新分析,结果表明,若土层渗透性好,砂井打设深度较浅,就能满足水力梯度的要求;但是在浅部土层渗透系数较小且不是很深的情况下,建议将砂井打穿浅部土层,到达渗透系数较大的土层.对传统的堆载试桩法和真空试桩法进行了有限元对比分析,结果表明,两种方法虽然存在一定的差异,但对桩基承载力的确定影响不大. 展开更多

关键词 单桩竖向静载荷试验 真空负压力 有限元法 水力梯度 荷载-沉降曲线 地表沉降

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巨跨扁平洞室施工期拱部沉降分析 被引量：1

19

作者 宋超业 吕书清 +3 位作者 贺维国 洪开荣 刘永胜 王星 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第10期1712-1719,共8页

为解决巨跨扁平洞室工程现场监测数据匮乏和研究手段单一等现状对洞室变形特征及稳定性分析造成的困扰,以某水平地应力为主应力的巨跨洞室为例,结合洞室的地质条件、地应力及开挖步序,采取现场监测数据分析和三维数值计算的方法,得出巨... 为解决巨跨扁平洞室工程现场监测数据匮乏和研究手段单一等现状对洞室变形特征及稳定性分析造成的困扰,以某水平地应力为主应力的巨跨洞室为例,结合洞室的地质条件、地应力及开挖步序,采取现场监测数据分析和三维数值计算的方法,得出巨跨扁平洞室拱部沉降特征。结果表明:1)巨跨洞室拱部沉降较小,最大值为22.8 mm,且受地质条件、地应力、结构面等因素影响,其变形具有一定的离散性;2)巨跨洞室中岩柱拆除步序引起的沉降占总沉降的40%~60%;3)巨跨洞室开挖过程的变形曲线呈现台阶状和锯齿状相结合的特点,其稳定机制为应力控制的整体稳定和结构面控制的局部稳定相结合;4)巨跨洞室开挖引起的拱顶扰动范围主要存在洞室周边浅层岩体,拱肩附近的扰动范围主要存在洞室周边浅中层岩体,开挖对深层岩体的影响较弱。 展开更多

关键词 巨跨洞室 拱部沉降 变形特征 地应力 结构面 整体稳定 局部稳定

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隧道浅埋段冒顶事故与监控量测数据相关性的分析 被引量：1

20

作者 袁晓军 《辽宁省交通高等专科学校学报》 2015年第2期18-21,共4页

本文以某在建高速公路为例,通过对监控量测中拱顶下沉和地表沉降的数据变化分析,成功预测了隧道洞口附近的坍塌冒顶事故,提前发出预警,保证现场了施工人员的安全。通过监控量测结果来预测风险提供了一定的参考价值,对指导工程施工具有... 本文以某在建高速公路为例,通过对监控量测中拱顶下沉和地表沉降的数据变化分析,成功预测了隧道洞口附近的坍塌冒顶事故,提前发出预警,保证现场了施工人员的安全。通过监控量测结果来预测风险提供了一定的参考价值,对指导工程施工具有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 监控量测 拱顶下沉 地表沉降 冒顶 预警

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