华林坪隧道监测结果回归分析与应用华林坪隧道监测结果回归分析与应用摘要为了进一步掌握甘肃地区黄土隧道围岩的变形规律，本文对兰州市南山路华林坪隧道围岩变形的长期观测所得量测数据进行了回归统计分析。使用指数函数与对数函数回归方法对所得结果进行对比，发现该地区黄土隧道的围岩变形规律与对数函数的变化规律吻合。该结果将为二次衬砌作业的施作时间提供科学的指导，使工程质量与生产安全得到保障。关键词黄土隧道监控量测回归分析变形规律中图分类号：TU94+2文献标识码：A文章编号：MonitoredDataRegressionAnalysisandApplicationofHualinpingTunnelAbstract:InordertoinvestigatethedeformationpatternoftheloesssurroundingrockoftunnelintheGansuregion,thedeformationdatahavebeenregressionanalyzedinthispaper.Thecomparisonofexponentialfunctionsandlogarithmicfunctionregressionanalysishavebeenappliedonthemonitoreddata.Theconclusionisthatthefunctionofdeformationofthesurroundingrockoftunnelissimilartotheresultsfromlogarithmicfunction.Theresultscanbetreatedasgoodscientificinstructionstothesecondliningandfurtherguaranteetheprojectqualityandsafetyproduction.Keywords:loesstunnel,monitoringandmeasurement,,regressionanalysis,deformationpattern1前言华林坪隧道位于兰州市南山路五泉天桥至工林路段华林山，隧道左线全长729m,右线全长714m，为双洞四车道隧道。华林坪隧道左右线最小净距为24.8m，最大埋深为54m。该隧道暗挖段地表分布有大量民房，Nzk13+387里程处有一栋六层钢筋混凝土楼房不进行拆除。隧道穿越华林坪高阶地，地貌单元上属黄河南岸Ⅳ级阶地，沿线地层结构较简单，洞身段地层主要为素填土（Q4ml）、黄土状粉土（Q3al+pl）、粉土（Q2al+pl）。地基土容许承载力σ0在90~150Kpa之间。场地内土层湿陷性系数较大，具有强烈自重湿陷性[1]。在隧道开挖以后，对围岩设置了监控量测系统，以掌握围岩的变化动态和支护结构的受力状态，利用量测结果修改设计参数来指导施工，为确保隧道安全提供可靠的信息指导，并为后续工序的施作提供合理的时机指导。限于篇幅本文仅对华林坪隧道左线围岩变形监测数据进行了回归统计分析。2监测总体方案2.1监测系统及内容图1测点布置示意图监测系统包括净空收敛、拱顶下沉及地表下沉等项目。其中收敛项目采用了SWJ-Ⅳ型收敛计，量测精度为0.01mm；下沉项目采用了AL422水准仪配合有尺量测。在隧道初期支护施作完毕后，立即于左线隧道最大开挖线两侧埋设了两个净空收敛监测点，于拱部埋设了三个下沉监测点，以对该阶段隧道净空收敛和拱顶下沉进行监控，测点布置图如图1所示。2.2监测断面布置沿隧道纵向，目前在隧道的洞口段与洞身段根据围岩等级变化情况共设置了四个监测断面。洞口段两处，距洞口5～10m埋设第一个监测断面，里程分别位于Nzk13+030、Nzk13+035，埋深约9m；洞身段应当每50m布置一个监测断面，故断面分别位于Nzk13+060、Nzk13+110处，埋深约40m。2.3观测结果汇总按照下表1所示的监测频率对洞口和洞身的4个断面进行了监控量测，其中收敛量测的主要成果见表2。表1监控量测频率2净空收敛开挖面距量测断面5B时表2收敛变形成果表3监测回归分析为了对华林坪隧道围岩的变形规律进一步研究，对各监测断面收敛量测的监测数据进行回归分析。由于量测数据的偶然误差所造成的散点图的波动和不规则，量测数据必须采用回归分析的方法进行处理才能进一步揭示黄土隧道的变形规律[2]。根据所采集数据的位移时态曲线，分别选择了指数函数（u=Ae-B/t）和对数函数（u=A+Blnt）进行回归分析，之后进行了对比。3.1用指数函数方程回归选用方程u=Ae-B/t，其中A、B为系数，t为时间（d）。对它取自然对数可得：lnu=lnA-B/t令y=lnu，B′=lnA，A′=-B，x=1/t则将u=Ae-B/t转化为y=A′x+B′的线性回归形式。对于系数A′、B′可用最小二乘法估计得：，则可得到A=eB′，B=-A′。相关系数回归精度。3.2对数函数u=A+Blnt回归3.3回归分析结果两种函数的净空收敛位移时态曲线如图2、图3所示（仅以Nzk13+035为例）。图2实测曲线...