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第1篇

關鍵字：隧道覆蓋覆蓋規劃鐵路隧道公路隧道

一、概述

對重要的公路、鐵路實現全線覆蓋是運營商提高網絡質量的一個重要環節，是提高綜合競爭力的一個有力手段。從交通角度來看，目前大多數隧道的目的是覆蓋盲區，因此需要結合交通線路的覆蓋設計來制訂專門的隧道覆蓋解決方案。

隧道覆蓋主要分為鐵路隧道、公路隧道、地鐵隧道等，每種隧道具有不同的特點，一般來說公路隧道比較寬敞，對隧道里面的覆蓋狀況，有車通過與無車通過時差別不大。車輛通過時，隧道內剩余空間較大，可根據實際情況選擇尺寸大一些的天線，以獲取較高的增益，使覆蓋范圍更大。而鐵路隧道一般來說要狹窄一些，特別是當火車經過時，被火車填充后所剩余的空間很小，火車對隧道的填充會對信號的傳播產生較大的影響，且天線系統的安裝空間有限，使天線的尺寸和增益受到很大的限制。另外，不管是哪種隧道，都存在長短不一的狀況，短的隧道只有幾百米，而長的隧道有十幾公里。在解決短隧道覆蓋時，可采用靈活經濟的手段，如在隧道口附近用普通的天線向隧道里進行覆蓋。但是，這些手段可能在解決長隧道覆蓋時不起作用，對于長隧道的覆蓋必須采取其它一些手段。因此，對于每段隧道的解決方案可能都會有所區別，必須根據實際情況來選定覆蓋解決方案。

在進行隧道覆蓋規劃之前，一般需要知道以下數據：

隧道長度、隧道寬度、隧道孔數（1、2）、覆蓋概率（50%、90%、95%、98%、99%）、隧道結構（金屬、混凝土）、載頻數目、隧道中最小接收電平（一般為-85dBm到-102dBm）、隧道孔間距、AC/DC是否可用、墻壁能否打孔、隧道入口處的信號電平、隧道內部已有信號電平等。

二、隧道覆蓋的信號源選擇

為了提供隧道覆蓋，一個GSM信號源與一套分布式系統是必要的。信號源的選擇，需要根據隧道附近的無線覆蓋狀況和傳輸、話務、現有網絡設備等情況來決定。隧道覆蓋所采用的信號源包括宏蜂窩基站、微蜂窩基站、直放站等。

對于鐵路、公路隧道覆蓋來說，由于其話務量小，宏蜂窩基站作為信號源較為少用。但是，在城市地鐵隧道中，人流量大，話務量也高，這種場合不僅要覆蓋站臺，而且還要覆蓋鐵路系統出口等地方，可采用容量較大的宏蜂窩基站。

使用宏蜂窩基站的優點是可以提供更多的信道資源、擴容較為容易、單個基站覆蓋能力強；缺點是需要用電纜從BTS設備所在的機房引入信號覆蓋隧道、增加了饋線損耗、需要較大的機房等配套設備、總的投資費用高。

對容量要求不是很高的隧道覆蓋，可采用微峰窩基站。使用微蜂窩基站的優點是所需設備空間小、所需配套設備少、總的投資費用低。

如果附近有信號源可以利用，則可采用無線直放站來作為隧道覆蓋的信號源。采用直放站往往是網絡拓展的第一步，在網絡容量上升后再用GSM基站來替換。采用直放站作為信號源的優點包括：無需傳輸、綜合成本低、可將遠處的話務帶給施主小區，使小區的信道利用率更高、安裝速度快等。無線直放站有寬帶直放站和選頻直放站兩種，采用無線直放站會使得網絡管理復雜度增加，不便維護，另外在采用選頻直放站時，施主小區的頻率發生變更后，直放站的頻率也要進行調整，不利于整網規劃和優化，施主天線和重發天線需要有足夠的隔離度，造成安裝空間上有些困難等缺點。除采用無線直放站以之外，也可采用光纖直放站作為信號源對隧道進行覆蓋。

在實際工程之中，必須根據隧道長度、隧道附近的覆蓋狀況、基站分布、話務分布、建站條件等因素選擇信號源，微蜂窩基站和直放站是隧道覆蓋建設常用的信號源。

三、隧道覆蓋的天饋系統選擇

在選擇好了GSM信號源之后，則必須根據實際情況配置天饋系統，對隧道進行覆蓋。通常有三種不同配置的天饋系統：同軸饋電無源分布式天線、光纖饋電有源分布式天線、泄漏電纜。

1、同軸饋電無源分布式天線

這種覆蓋方案的設計比較靈活、價格相對低、安裝較方便。同軸電纜的饋管衰減較小，天線增益的選擇主要取決于安裝條件，在條件許可的情況下，可選用增益相對較高的天線，來提高覆蓋范圍。該方案的簡化版就是采用單根天線對隧道進行覆蓋，對于較短的隧道來說，這種方案確實是一種低成本解決方案。

2、光纖饋電有源分布式天線系統

在某些復雜的隧道覆蓋環境中，可采用光纖饋電有源分布式天線系統來替代同軸饋電無源分布式天線系統。它更適用于覆蓋地下隧道（地鐵隧道）和站臺。采用光纖饋電有源分布式天線系統的主要好處包括在室內安裝的電纜數減少、可適用更細的電纜、采用光纜可降低電磁干擾、在復雜的網絡中設計更靈活等，缺點是成本高。

3、泄露電纜

采用泄漏電纜進行隧道覆蓋，是一種最為常用的方法，這種方法的好處在于：

可減小信號陰影和遮擋，在復雜的隧道中采用分布式天線，手機與某特定天線之間可能會受到遮擋，導致覆蓋不好；

信號波動范圍減少，與其它天線系統相比，隧道內信號覆蓋均勻；

可對多種服務同時提供覆蓋，泄漏電纜本質上是寬帶系統，多種不同的無線系統可以共享同一泄漏電纜，考慮到在隧道中經常使用某些無線系統（尋呼系統、告警系統、廣播等），采用共享一條泄漏電纜的方法，可省去架設多條天線的工程。

泄漏電纜覆蓋設計是一項非常成熟的技術，其設計方案相對簡單，本文不作重點分析。下面重點分析采用普通同軸饋電無源分布式天線進行隧道覆蓋的設計方案。

四、隧道的無線傳播

無線電波在隧道中傳播時具有隧道效應，信號傳播是墻壁反射與直射的結果，其中直射為主要分量。華為公司基于ITU－R建議，根據試驗數據對傳播模型進行了修正，得出一簡單實用的隧道傳播模型，用于進行隧道覆蓋設計，該傳播模型為：

Lpath=20lgf+30lgd―8dB

其中:

第2篇

1.隱蔽性大

隧道竣工后，只能見其外觀，而內部的光爆效果，初期支護的噴砼、錨桿、鋼格柵、鋼拱架、防排水的環向水管、防水板、中心水管、二襯厚度等全部被隱蔽。因此，隧道工程的質量其本質就是“內實”，也就是說，要把隱蔽工程的質量做到實處，不留后患；

2.工序復雜

在有限的空間內要完成鉆孔、裝藥、爆破、出渣；初期支護的噴砼、錨桿施作（鉆孔，安設錨桿）；防排水的環向水管安設。中心水管的開挖、安設，防水板懸掛、邊溝施作，二襯的施作、墊層施作……等工序交叉作業并造成工序之間的相互制約。

3.工序的循環性

從開挖：鉆眼——裝藥——爆破——通風——出渣；初期支護：初噴砼——鉆錨桿孔——安設錨桿——復噴砼；二襯臺車定位——澆筑砼……各工序的周而復始的施工，形成了隧道施工的循環性。

4.地質條件的影響

山嶺隧道施工過程中，都是受到地質條件的約束，經常遇到褶皺、斷層、節理等地質構造現象。斷層、節理是影響巖體穩定的重要因素，是評價隧道圍巖類別的主要依據；而且相當多的不良地質，施工中的地質災害的發生均與地質構造密切相關。

5.施工動態的應變性

由于地質勘探的局限性和地質條件的復雜性及多變性，隧道施工過程中經常會遇到突然變化的地質條件，意外情況（如塌方、漏水等），原制定的施工方案、施工技術措施和施工進度等也必須隨之變更。

6.全天候作業

隧道是24小時作業，不受白天、夜晚、氣象的影響。

二、隧道監理工作要點

隧道工程施工的特性，歸納起來是：其一，工程質量的隱蔽性大；其二，地質條件變化對施工的應變性；其三，全天候作業對監理人員的影響。

隧道工程每一個分項工程、子分項工程、工序都是隱蔽的，這樣就要求對其每一分項工程、每個工序、每個環節都要認真監理，保證質量合格，否則將造成質量隱患。為了適應隧道施工的特性，監理工作的要點是：

1.隧道監理素質要求

（1）要求監理人員必須具有高度的責任心，良好的職業道德，在獨立執行監理任務時，敢于嚴格的按質量標準和設計進行檢查，敢于堅持原則；

（2）隧道工程是一項綜合技術性很強的工作，加之地質條件的變化，特別是不良地質出現時，要有果斷的應變能力，所以要求監理人員要有較全面的相關科學知識；

（3）施工技術很重要的是實踐經驗，要求監理人員要理論聯系實際，分析提出處理問題的能力；

（4）隧道施工是全天候24小時施工，報檢的頻率是相當高的，因此，要求監理人員要有吃苦耐勞的精神。

2.質量控制方法

（1）事前監理

一項工程尚未施工時，要對其準備工作進行檢查，通過經驗可預測到這一工序將會發生哪些質量問題，做到心中有數，提供施工單位注意，以免造成返工的損失。如二襯施工最容易發生局部欠挖，而造成二襯厚度不夠，對此，在即將移臺車之前進行目測，懷疑有可能出現欠挖的地方及時向施工單位提出進行復測，防止事后發現而造成返工，這就是事前監理所起的作用。

（2）事中監理

對正在作業的地點，進行巡視檢查，如二襯邊墻立模板的過程，主動檢查邊墻厚度是否合格，發現問題及時處理。

（3）報檢檢查

這是整個質量控制的關鍵工作，各分項工程、子分項工程，開工之前必須報檢，經監理檢查合格后方可開工。

隧道各分項工程、子分項工程的報檢項目如報檢園環圖所示：

從報檢園環圖可明顯看出各分項工程、子分項工程都需要通過報檢來對其質量進行控制，其中任何一項被忽略或遺漏報檢就會造成監理對質量的失控，從而造成質量隱患，所以說報檢程序的實施是質量控制的核心工作。

三、報檢實施

1.建立“報檢制度及其管理方法”，結合本項目建立具體的報檢管理辦法，其內容要將各分項工程細化，明確報檢的各個子分項工程、報檢程序、報檢管理，明確自檢人員、監理人員的職責；

2.報檢制度的實施是整個工作成敗的關鍵，從“報檢園環圖”可知，報檢頻率很高，加之人為的因素，可使報檢頻率成數倍的增長。往往出現一天24小時的不間斷報檢，這為報檢制度的落實增加了很大困難；

3.堅持報檢程序：報檢必須由項目部負責施工的有關人員自檢合格后方可向監理報檢，否則，監理人員有權不予受理。

4.信息管理：建立監理交接班日志，必須及時、全面、準確的將報檢資料作好記錄隨時備查。

四、結論

隧道工程的隱蔽性決定了對其任何一個分項工程、子分項工程的質量都是要一絲不茍的進行監理，而監理最有效的辦法就是通過“報檢制度的實施”來實現，否則，監理對質量就會造成失控，所以說“報檢”是質量控制的核心工作。監理人員要用最大的努力去落實，才能保證隧道工程達到“內實外美”的整體質量標準。

第3篇

施工圖變更設計

2009年6月底，由于工期緊迫，施工單位提出將隧道原設計厚40cm初襯模筑混凝土變更為厚30cm噴射混凝土，混凝土強度參數不變，且掛鋼筋網，初期支護鋼拱架型號Ⅰ16變為Ⅰ20b，增強施工靈活性，較大程度地加快施工進度。業主、監理同意，并依據2009年6月25日土工實驗報告中的數據，設計單位同意變更上述隧道初期支護相關施工圖。

隧道坍塌及分析

隧道初期支護坍塌施工單位由隧道出口方向進行洞身開挖施工。2009年8月3日晚，當施工至K1+043時，K1+077—K1+043段發生洞頂塌方，地表出現不同程度沉陷。塌方時，正值工人休息，掌子面沒有施工人員，無傷亡。原因分析a)據現場踏勘，從工程施工的角度出發，該隧道為小導管注單液漿超前支護，施工中小導管注漿壓力不足，未能形成拱頂的環效應，另外施工雖采用上下臺階法施工，但上臺階設置的臨時仰拱未能及時跟進或施工質量不高，從而使初期支護形不成封閉環，加之上臺階工字鋼落腳處地質條件差，隨著圍巖應力的釋放以及變形的積累，極易產生初期支護下沉變形，造成坍塌。b)補充地質勘察報告《陽城縣北留鎮隧道工程土體物理力學性質檢測報告》（2009.8）認為勘探深度范圍內地基土沉積時代成因類型主要為第四系中更新統紅色粉質黏土。地下水埋藏深度距地表19.0～25.0m，水位標高652.46～657.67m，為孔隙潛水類型，來源為大氣降水。場地環境類別為Ⅲ類，場地土對混凝土結構及鋼筋混凝土結構中的鋼筋均不具腐蝕性；場地土體無膨脹性，豎向收縮率0.40～4.05。坍塌前一周出現過強降水，經土質分析，含水量隨深度的增加而增大，最小含水量7.3%，位于最上部；最大含水量為26.4%；地層中含水量較大，致使土體的抗壓和抗剪性降低，是造成隧道洞頂塌方的又一重要因素（見圖2）。

處治方案及施工措施

綜合分析隧道洞頂坍塌各種因素，并根據補充鉆探資料及現場觀測，通過深入研究和仔細論證，本著處理措施應安全、經濟、可行的原則，提出隧道塌方段地表和洞內注漿加固的綜合處治方案。初襯已封閉的段落對初襯已封閉的段落，馬上做好二次襯砌，進一步保證隧道的安全。對作了拱部初期支護，但未作仰拱的段落，拱腳用φ42、長4.0m的鎖腳錨管進行注漿加固，以免造成更大的損失。鎖腳錨管注水泥—水玻璃雙液漿，注漿壓力不小于1.0MPa；雙液漿參數為水泥∶水玻璃＝1∶0.5，水泥漿水灰比為1∶1，水泥標號為42.5。隧道塌方段地表塌陷處理a)先在洞內既有掌子面插φ42×6和φ89×7花管，長6.0m，外插角分別為10°、20°，水平搭接不小于1.0m，并注雙液漿，間距1.0m，呈梅花型布置，把隧道內塌落土體整體加固。b)對隧道山頂水廠道路下土體進行注漿加固，并采取足夠的支撐措施以保證道路和施工的安全。c)在塌陷處適當放緩邊坡開挖至距地表深約8m處，做矢跨比為1/12的土牛；開挖時一定要注意邊坡的穩定，必要時要對邊坡進行加固。d)在土牛上，做厚為70cm的鋼筋混凝土防護罩，防護罩四邊要坐在開挖面四周沒有擾動的原狀土上。防護罩采用C30現澆鋼筋混凝土，從北向南分段連續施工，每次進度沿路線方向長6.0m。e)防護罩四周沿路線方向每5.0m預留一個直徑10cm的孔，以便隧道頂部塌陷土層有空洞時注入粉煤灰等輕質材料填充密實。f)防護罩四周腳部按梅花型設置φ42、長5.0m、縱向間距0.5m的鎖腳錨管，并雙液注漿，端部伸入防護罩中不小于0.5m。注漿后與防護罩中鋼筋焊接，最后在防護罩四腳處回填高1.0m的漿砌片石，頂緊以穩定四周土體。g)緊靠山頂水廠道路一側的防護罩一定要坐于道路下原狀土上，并且在防護罩上砌石頂緊道路下土體。圖2K1+040處勘探孔含水量變化曲線5.3隧道內塌方段處理a)在掌子面固結的土體，保留中部坡道，不對稱開挖兩側土體，新開挖出的掌子面用蛇皮袋裝土分兩層臺階壘防護墻，臺階寬度要不小于1.0m。b)壘好防護墻后，不對稱施作K1+077—K1+083段已作拱部支護而未塌落的兩側邊墻和仰拱。仰拱采用C25模筑現澆混凝土，拱腳混凝土底部基礎要擴大，以增加接觸面積，并增設支撐墊板來增強拱腳承載力，減少拱頂下沉。墻角用φ42、長4.0m的鎖腳錨管，每處2根。c)在離隧道洞頂塌方段較近時，停止前進。施作該段二次襯砌仰拱混凝土，預留兩側鋼筋，并施作片石混凝土回填至排水溝底部。d)對于K0+965—K1+077未開挖和塌陷段落，采用雙側壁導坑上下微臺階先墻后拱開挖法。并輔以超前中、小導管及鎖腳錨管等措施，按照“管超前、短進尺、少擾動；強支護、早封閉、快成環；勤量測、緊襯砌”的原則，各道工序緊密銜接，環環相扣，隨挖隨支，保證隧道初期支護的結構穩定與施工安全（見表1）。隧道二次襯砌配筋二次襯砌配筋根據不同情況分為4段進行：K0+965—K1+030段、K1+030—K1+083隧道冒頂段、K1+083—K1+088二襯加強段、K1+088—K1+120段。其中K0+965—K1+030、K1+030—K1+083兩段，二次襯砌為全封閉式配筋；K1+083—K1+088、K1+088—K1+120兩段，由于隧道底部現已片石混凝土回填接近路面標高，所以僅在片石混凝土回填頂面以上二次襯砌配筋，并且在墻腳設置φ42、長4.0m的鎖腳錨管。

監控量測