自动化监测技术在运营地铁隧道中的应用探讨

在城市地铁建设过程中，基坑的开挖必然会对临近地铁隧道产生一定的扰动影响，为了保障地铁的安全运营，在施工的过程中，必须采取一定的监测手段对周边地铁隧道的运行情况进行实时动态监测。本文将就自动化监测技术在运营地铁隧道中的应用进行简要的分析探究。

标签：自动化监测技术；地铁隧道；运营

本文选取的例子是天津市某地铁线路二期工程，其基坑附近有建成的地铁隧道，为了保障地铁线路的安全运行，在基坑开挖的过程中，必须对隧道进行实时监测。由于地铁运行期间测量人员无法进入到隧道中，因此需采用无人值守、远程监控的方式对隧道实时情况进行掌握。这就涉及到了自动化监测技术的应用。

1、自动化监测系统的构成

1.1静力水准自动化监测系统

静力水准自动化监测系统主要利用的是连通器的原理实现对多点相对沉降的监测，通过相互連通且静力平衡时的液面进行高程传递，属于高精密液体系统测量仪器。静力水准自动化监测系统通常由传感器子系统、数据自动采集和传输子系统以及数据管理与分析子系统工程。

其中传感器子系统包含了数个静力水准仪，这是一种的电感调频的总线型位移计，主要包括电感传感器、液缸以及浮子等多个部件，可以对液缸内部水位变化进行实时测量，以此实现对位移量的掌握。

在实际应用的过程中，可以将静力水准仪安装在监测区域内的隧道壁上，采用专用的支架和配套工具进行固定，同时使用液体连接管和数据传输线连接起来。用户可以利用公共网络通过安装的配套软件对静力水准自动化监测系统进行远程控制，完成数据采集。监测系统可以将自身采集到的监测数据发送到信息中心，由数据管理和分析子系统完成相关处理工作。

1.2全站仪自动化监测系统

静力水准自动化监测系统只能对隧道结构的沉降变化进行监控，无法实现对隧道断面变形情况的全面掌握，因此应该配合全站仪自动化监测系统对隧道变形情况进行全面监测。一般情况下，全站仪自动化监测系统主要包括测量机器人、电子手薄、反射棱镜和自动控制软件等几部分。

其中测量机器人实际上就是的一个全站仪，为了保障测量效果，该仪器必须具备较高的测量进度和稳定的性能，且具备自动识别功能，操作人员只需瞄准棱镜就，仪器就可以自动完成目标的锁定、跟踪和测量。此外，测量机器人还可以

顶管近距离穿越运营中地铁隧道施工技术

顶管近距离穿越运营中地铁隧道施工技术发布时间：2008-7-3 15:08:55 顶管近距离穿越运营中地铁隧道的施工技术摘要:电力电缆顶管隧道施工须穿越运营中的地铁上方,需采取严格的施工控制措施,控制地铁隧道的变形,限制施工对地铁隧道上方的土体产生扰动,工程采用了周密的泥浆套稳定控制技术、轴线控制技术等多项技措,很好地控制了地铁的隧道变形;施工中应用MARC软件建立了电力电缆顶管隧道穿越地铁隧道的三维数值计算模型。施工结束后,实测数据与模型计算值较吻合,为今后此类施工提供了借鉴。关键词:电力电缆顶管隧道;穿越;地铁隧道;施工技术 1 工程概况及施工特点 1.1 工程概况西藏路电力顶管隧道工程采用三维曲线顶管法施工,管道内径2.7m,外径3.2m。电力隧道全长约3.03km,北起新疆路,南至复兴中路。其中4号顶管工作井位于西藏中路、九江路路口,3号工作井位于西藏中路、新闸路路口,4~3区间设计长度576m,在距4号工作井(顶管始发井)约108m处,电力顶管隧道从运行中的地铁2号线隧道上方穿越,整个穿越2号线上行、下行线隧道的总投影长度约25.0m,电力顶管隧道与地铁隧道之间的净距离约

1.5m,影响投影宽度为3.3m,电力隧道设计中心线与地铁2号线间所夹锐角约为75°。电力隧道与地铁2号线间相对位置见图1所示。 1.2 施工特点 (1)运行中的地铁2号线隧道保护要求非常高,其长期变形控制值为:累计竖向沉降(隆起)小于±2mm;隧道横向变形小于 ±2mm;变形速率小于0.2mm/h。 (2)顶管从地铁隧道上方穿越,净距仅1.5m,且穿越距离较长,影响范围较大。 (3)类似的穿越施工中,多数采用的是盾构法施工,即机头穿越并完成管片拼装后,后续施工对被穿越隧道扰动少,但本工程采用顶管法施工,机头穿越后,由于整个管道仍然在移动,扰动要持续到整个区间贯通为止。

运营期间的地铁隧道结构变形安全监测技术研究

运营期间的地铁隧道结构变形安全监测技术研究发表时间：2017-05-14T13:31:08.110Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年1月下作者：王鹏 [导读] 随着我国现代化建设的飞速发展，城市基础设施地铁越来越多，是城市客运交通的大动脉以及城市生命线。广州市吉华勘测股份有限公司 510260 摘要：随着我国现代化建设的飞速发展，城市基础设施地铁越来越多，是城市客运交通的大动脉以及城市生命线，其投资大、难度高、施工期长、环境复杂等。同时地铁沿线高强度的物业开发、市政工程建设对地铁结构和运营安全带来一定的隐患，城市轨道交通结构的安全保护工作日益严峻，一但出现城市轨道交通安全事件，将严重影响城市轨道交通的正常运营。因此，在外界施工影响下，对运营期间的地铁实施必要的变形安全监测至关重要。关键词：地铁，测量机器人，自动化监测。 1 地铁监测的意义和目的地铁结构本身由于地基的变形及内部应力、外部荷载的变化而产生结构变形和沉降。而地铁旁边的施工正是引起外部荷载变化的主要原因，地铁结构变形和沉降超过允许值，将会对地铁的运营安全造成影响。通过监测可动态收集地铁结构变形信息，掌握结构变形情况，保障运营安全。地铁监测的主要目的如下：1）通过对测量数据的分析、掌握隧道和围岩稳定性的变化规律，修改和确认设计及施工参数；2）通过监控量测了解施工方法的科学性和合理性，以便及时调整施工方法，保证施工安全及隧道的安全；3）了解隧道结构的变形情况，实现信息化施工，将监测结果反馈设计，为改进设计施工提供信息指导，提供可靠施工工艺，为以后类似的施工提供技术储备。 2.监测实施因地铁隧道的特殊性，对于地铁运营期的监测，需采用自动化监测手段，即采用测量机器人和自动监测系统软件建立隧道结构变形自动监测系统。在外部施工期间自动测量地铁隧道结构顶板、侧墙及道床在三维—X、Y、Z方向（其中：X、Y为水平方向，Z为垂直方向）的变形值。 2.1监测点与基准点布置参考工程设计、实际情况及有关规定，确定地铁受外界项目施工影响的范围，监测断面可按5～20m间距布设，每断面布设一般情况下六个监测点。在隧道两端不受建设项目施工影响的隧道远处各设置3个基准点。 2.2自动监测系统自动监测系统主要由监测设备、参考系、变形体和控制设备构成。监测设备由测量机器人、自动化监测系统软件和监测控制房组成；控制设备由工控机及远程控制电脑组成。 1）自动化监测网络系统的硬件部分包括高精度自动全站仪、目标棱镜、信号通信设备与供电装置、计算机及网络设备等部分组成（如图1）。图1数据采集系统图 2）系统软件包括动态基准实时测量软件和变形点监测软件两大部分。动态基准实时测量软件功能上主要有以下特点：根据距离及棱镜布设情况自动进行大小视场的切换；依据布设的网形站与站之间的观测关系，对测站点的观测方向可分组设置，可适合任意控制网形，不局限于导线网；采用局域网技术进行数据的通信，并具有网络断开的自动判断功能；为满足各种测量等级和运营环境的需要，具有各项测量限差、时间延迟、重试次数、坐标修正的设置功能；考虑到地铁内局部范围内气象一致性，在平差计算中，采用加尺度参数解算，避免了气象参数的测定，提高控制网测量的精度。 3）变形点监测软件包括各分控机上的监测软件和主控机上的数据库管理软件两部分。分控机上的监测软件用来控制测量机器人按要求的观测时间、测量限差、观测的点组进行测量，并将测量的结果写入主控机上的管理数据库中。 2.3自动监测系统工作流程首先建立计算机和测量机器人的通信，然后对测量机器人进行初始化，此外进行测站及控制限差的设置，所有设置完毕后进行学习测量，设置点组和定时器，根据点位的重要性以及监测频率将相同的观测点纳入同一点组，最后进行自动观测。一周期观测完毕后软件便对原始观测数据进行差分处理，得到各变形点的三维坐标、变形量及变形曲线图，设置软件还可以将数据通过手机网络发送至指定的邮箱。 3地铁隧道自动化监测的技术难点地铁隧道是狭长形的空间环境，同时列车一般以平均5分钟左右的间隔在隧道中高速运行。地铁环境的这些特点及保证地铁正常运营等因素的制约，使得自动变形监测系统在地铁变形监测中的应用，遇到比其它工程中更多的技术问题，因此自动变形监测手段有着常规测量无法比拟的优越性。自动监测系统系统可以在无人值守的情况下，全天24小时连续地自动监测，实时进行数据处理、数据分析、报表输

地铁、隧道施工监测方案

施工监测方案第一节监测方案设计和测点布设原则 18.1.1 监测组织机构 18.1.2 设计原则 1、本工程项目监测方案以安全检测为目的，根据不同的工程项目如（明挖、暗挖、盾构）确定监护对象（建筑物、管线、隧道等），针对监测对象安全稳定的主要指标进行方案设计。 2、本工程项目监测点的布置能够全面地反映监测对象的工作状态。 3、采用先进的仪器、设备和监测技术，如计算机技术、遥测技术等。 4、各监测项目能相互校验，以利数值计算，故障分析和状态研究。 5、方案在满足监测性能和精度的前提下，可适当降低检测频率，减少检测元件，以节约监测费用。 18.1.3 测点布设原则 1、观测点类型和数量的确定应结合工程性质、地质条件、设计要求、施工特点等因素综合考虑。 2、为验证设计数据而设的测点布置在设计中最不利位置和断面，为结合施工而设的测点布置在相同工况下的最先施工部位，其目的是及时反馈信息、指导施工。 3、表面变形测点的位置既要考虑反映监测对象的变形特征，又要便于来用仪器进行观察，还要有利于测点的保护。 4、除埋测点不能影响和妨碍结构的正常受力，不能削弱结构的变形刚度和强度。 5、在实施多项内容测试时，各类测点的布置在时间和空间上应有机结合，力求使一监测部位能同时反映不同的物理变化量，找出内在的联系和变化规律。 6、深层测点应在施工前30 天布置好，以便监测工作开始时，监测元件进入稳定的工作状态。 7、测点在施工过程中遭到破坏时，应尽快在原来位置或尽量靠近原来位置补设测点，保证该点观测数据的连续性。 18.1.4 主要监测仪器

在本标中，若我局中标将采用由中国地震局第一地形变监测中心研制的“隧道形变自动化监测系统”用于本标监测控制。该自动化监测系统是对整个被监测区域进行多点同时快速扫描式测量，测试的频率可根据实际情况来设定，因此所取得的每一瞬时观测值更真实、更可靠的反映当时被测目标的变形状态。 1、BOY—1 型臂式倾斜仪该仪器具有传感器体积小，安装简单灵活，既能分散单个观测，又能多臂组合成隧道变形监测系统。该仪器可用来监测隧道纵向倾斜（沉降）、环缝变形错位及隧道收敛变形等。主要技术指标灵敏度：0.005mm—0.01mm（1—2 角秒）测量范围：±5°或±10°（臂的最大倾斜度）采数频率：自由选择平均日漂移：小于0.05mm/d 测量精度（单臂）：±0.017mm 适宜环境温度：0°—45℃ 适宜环境湿度：90% 电源：AC200V 50HZ 0.15W DC±9V 20Ma 2、激光水平位移监测仪利用激光发散小，能量高的特性，使用激光束做为位移监测的参照系（基准线），用装有硅光电池的光电转换板对激光聚焦中心进行自动跟踪，光电转换板与一个精密位移传感器相连，这样就可以测量出接收端相对激光束的水平位移变化量。主要技术指标灵敏度：0.05mm 测量动态范围：50mm 采数速度、频率：2 分钟以上自由选择日漂移：小于0.05mm/d 测站精度：0.1mm 非线性误差：小于2% 电源：AC220V 50HZ 3、数据采集及处理软件为了使监测仪采集的数据使用电脑来分析处理，采用相应的软件和建立数据库。本次处理软件是在windows 下进行数据处理和操作，使用微软公司开发的Visual Basic 6.0 软件，Visual Basic 6.0 可以支持使用多种数据库，Access 是Visual Basic 6.0 的内部数据库，其操作方便，安全性强，因此选择Access 作为数据处理的数据库。计算机接口采用DC1054A/D 转换器和DC1070A/D 转换器，前者用于激光位移仪，后者用于臂式倾斜仪。本次采用的软件主要有下述几方面的功能： A、实时采集数据并同时显示各监测目标点的观测数据和连续变化的图形； B、对观测数据储存和各种形式的输出； C、打印数据报表和绘制输出观测图形（全部数据、小时值、日均值、五日均值、月均值）； D、对监测到各项目各组数据（任意时间区段）进行精度计算统计和分析； E、对观测数据进行相关的数学处理：（1）滑动滤波（圆滑观测曲线）；（2）低通滤波（去掉高频躁声）；

地下工程电缆隧道监测方案1

电缆隧道施工监测方案 1.工程概况本工程为220KV莫双1、2#线下地工程电缆隧道，隧道基本沿新建成的云锦路南北走向。本工程在盾构隧道两端分别设置盾构到达井、盾构始发井。盾构基坑周边管线密集，道路交通繁忙，盾构始发井位于空地，距离道路较远，目前仅有一条在建的污水管。结合周边环境及地质资料，考虑到施工工期紧的因素，基坑围护结构采用SMW 桩（型钢水泥土搅拌墙）。盾构隧道线路沿云锦路走向，从万达26#地块地下室及规划的云锦路下穿隧道之间以R=500m半径曲线穿过，曲线长度87.9695m，两端的直线段长度分别为29.336m、731.6945m，盾构隧道总长度849m。隧道纵坡设计为单面坡形式，盾构始发井井深10.244m，隧道向北分别以1%和0.2%的坡度下坡，坡长分别为200.6 m和648.4m。盾构到达井井深14.747m，隧道最小覆土4.5m；隧道在变坡点设置半径R=5000m竖曲线。该线路隧道距离D800铸铁管最小净距离2.0m，距离D1200铸铁最小净距离2.4m。 2.工程地质及水文地质条件（1）工程地质条件拟建场地位于南京河西地区。地貌单元属长江漫滩，场地地层呈二元结构，上部以淤泥质粉质粘土为主，下部以粉土、粉细砂为主。隧道地质条件差，地层分层见表1-2。隧道主要穿过②-2b4、②-3b3-4淤泥质粉质粘土地层。其中②-2b4淤泥质粉质粘土为隧道穿过的主要地层，有明显河湖相沉积特征，具有高含水量、高压缩性、高灵敏度、低强度，易产生土体流动、开挖面不稳等现象。（2）水文地质条件根据地质勘探资料，结合区域地质条件，长江漫滩沉积物呈二元结构，上部主要以淤泥质粉质粘土为主，下部以砂性土为主，赋存于粘性土中的地下水类型属孔隙潜水，赋存于下部粉土、砂性土中的地下水具一定的承压性。地下水主要补给来源为大气降水及生产、生活用水的入渗。深部承压含水层中地下水与长江及秦淮河均有一定的水力联系。

自动化变形监测系统在地铁监测中的应用

自动化变形监测系统在地铁监测中的应用摘要：随着我国城市化进程的不断加快，地铁已成为城市公共交通建设的重要组成部分。由于地铁自身运营及临近地铁相关工程建设对地铁结构产生动态影响，如何对隧道结构及轨道开展自动化监测尤为重要。本文结合沈阳地铁二号线青年公园站～青年大街站区间自动化监测项目来详细说明自动化监测技术在地铁变形监测中的具体应用。键词：轨道交通；地铁；自动化监测系统；变形监测 1、工程实例概况介绍本基坑工程处于沈阳地铁二号线左线控制范围内，基坑结构边线距离地铁左线结构边线距离约12米，基坑结构地下四层，深度约22米。该基坑的施工将对地铁左线结构产生明显的影响，地铁左线结构将产生向上隆起和向基坑侧的水平位移变形。为保证地铁结构的绝对安全，对运营的左线地铁结构采用基于高精度智能型全站仪的自动化变形监测系统，来实时地监测左线地铁结构的三维变形。 2、针对运营的左线地铁结构采取的监测方法采用基于高精度智能型全站仪的自动化变形监测系统，实时监测左线地铁结构的三维变形。为确保监测数据的可靠，左线在布设自动化监测系统的同时，布设人工监测点，人工监测与自动化监测系统相互校核。 3、使用的仪器设备及软件瑞士徕卡TM50或TS30自动全站仪（0.5″，0.6mm+1ppm），武汉大学测绘学院“GeoRDMAS”软件，Leica L型棱镜。 3.1 自动化变形监测系统简介自动变形监测系统是用于控制测量机器人进行自动变形监测以及对监测过程中所采集的数据进行管理与处理的软件，该系统将自动测量、实时显示测量成果、实时显示变形趋势等智能化的功能合为一体（详见图3-1）。 3.2 自动化变形监测系统优势自动化变形监测系统使用的是全自动跟踪全站仪，它可以代替人完成对观测目标的自动搜索、照准、跟踪、识别并且获取观测目标的距离、角度等数据，而且精度高、可连续作业。由于地铁隧道内观测环境特殊性不同，传统的人工监测方法缺乏同时性，而且作业效率低、观测周期长，仅适用于施工环境复杂、隧道结构相对稳定不需要长期进行监测的工程。 4.自动化监测项目实施 4.1自动化监测内容 1）道床沉隆及水平位移监测； 2）结构侧壁沉隆及水平位移监测； 3）道床（轨道）差异沉降监测； 4）现场安全巡视。 4.2监测断面布设及点位埋设自动化监测区间为约100米，70米施工基坑范围每10米布设1处监测断面，两侧各外延30米，15米一个断面，各设2个断面，共设12个断面，每个断面布设4个监测点，道床2个，侧壁2个（详见断面监测点布置示意图4-1、监测断面位置示意图4-2）。 4.3自动化数据采集过程

地铁运营自动化监测调研报告

地铁运营自动化监测技术国内外研究现状调研报告上海地矿工程勘察有限公司二O一O年十一月

目录第一章前言 (1) 第二章国内外监测技术研究现状 (1) 2.1 全站仪自动量测系统 (2) 2.1.1 系统的构成 (2) 2.1.2 TCA自动化全站仪 (2) 2.1.3 Leica标准精密测距棱镜 (3) 2.1.4 计算机 (4) 2.1.5 其他设备 (4) 2.1.6 实时监控软件 (4) 2.1.7 后方处理软件 (4) 2.1.8 观测方法 (5) 2.1.9误差来源 (5) 2.1.10误差来源 (5) 2.2 静力水准仪系统 (6) 2.2.1 系统组成 (6) 2.2.2 静力水准仪的结构 (6) 2.2.3 静力水准仪的测量原理 (7) 2.2.2 RJ型电容式静力水准仪主要技术指标 (8) 2.2.3 静力水准仪的安装及调试 (9) 2.2.4 静力水准仪的观测和运行维护 (10) 2.2.5静力水准仪漏液及蒸发后所得数据的处理 (10) 第三章自动化监测项目的必要性与可行性分析 (11) 3.1 项目必要性分析 (11) 3.1 重大工程运营安全已成为社会稳定的重要因素之一 (11) 3.2 随着轨道交通不断建设和投入使用，地质环境变化及自身结构变形对其安全运营影响日益显现 (11) 3.2 重大工程安全运营对环境要求不断提高，需及时地掌握影响其安全运营的变形情况 (13) 3.2 目前国内监测市场的方法体系相对落后、不够系统，有待提高 (14) 3.2 项目可行性分析 (14) 3.2.1政府和社会的高度重视 (14) 3.2.2国内外相关技术的飞速发展提供了技术可行性 (14) 第四章结束语 (15)

地铁隧道及车站监控量测方案

地铁隧道及车站监控量测方案 1施工监测目的将监控量测作为一道工序纳入到施工组织设计中去。其主要目的为： ⑴了解暗挖隧道和明开车站的支护结构和周围地层的变形情况，为施工日常管理提供信息，保证施工安全。 ⑵为修改工程设计方案提供依据。 ⑶保证施工影响范围内建筑物、地下管线的正常使用，为合理确定保护措施提供依据。 ⑷验证支护结构设计，为支护结构设计和施工方案的修订提供反馈信息。 ⑸积累资料，以提高地下工程的设计和施工水平。 2监控量测设计原则 ⑴可靠性原则可靠性原则是监测系统设计中所考虑的最重要的原则。为了确保其可靠性，必须做到：第一，系统需要采用可靠的仪器。第二，应在监测期间保护好测点。 ⑵多层次监测原则多层次监测原则的具体含义有四点： ①在监测对象上以位移为主，兼顾其它监测项目； ②在监测方法上以仪器监测为主，并辅以巡检的方法； ③在监测仪器选择上以机测仪器为主，辅以电测仪器； ④考虑分别在地表、及临近建筑物与地下管线上布点以形成具有一定测点覆盖率的监测网。 ⑶重点监测关键区的原则在具有不同地质条件和水文地质条件、周围建筑物及地下管线段，其稳定的标准是不同的。稳定性差的地段应重点进行监测，以保证建筑物及地下管线的安全。 ⑷方便实用原则为减少监测与施工之间的干扰，监测系统的安装和测量应尽量做到方便实用。 ⑸经济合理原则系统设计时考虑实用的仪器，不必过分追求仪器的先进性，以降低监测费用。 3监测项目

3.1监测项目分类本工程的施工监测项目分为A类和B类。 ⑴A类监测项目：包括地质及支护观察、周边位移、拱顶下沉、地表沉降、地下水位等项目，属必测项目，施工时严格按照有关规范设计要求进行监测。 ⑵B类监测项目：包括土体水平位移、土体垂直位移、围岩压力、钢架应力，属于选测项目，根据设计要求，施工的实际要求和地层情况选择有实际意义的监测项目进行监测，以保证结构施工满足设计要求。各种观测数据相互印证，确保监测结果的可靠性，为确保周围建筑物的安全，合理确定施工参数提供依据，达到反馈指导施工的目的。 3.2区间隧道监测项目区间隧道标准断面监测项目如下表所示。区间隧道标准断面监测项目表

青岛地铁监测方案

测点布设原则及要求 3.1 监测点埋设 1）建（构）筑物沉降、倾斜监测建筑物沉降监测采用水准测量，测点埋设形式按《建筑变形测量规范》JGJ8-2007要求形式埋设；对重要建（构）筑物倾斜监测采用平面测量，在建（构）筑物上下分别埋设水平位移测点。 2）地下管线沉降及差异沉降监测地下管线沉降采用水准测量的方法，对有管沟的观测管沟结构顶沉降，有窨井的可直接在管顶或沟顶制作沉降标识。其它管线监测点的可用地表沉降测点替代。 3）道路、地表沉降监测道路、地表沉降采用水准测量，对于路面、地表观测点的埋设可采用标准方法和浅层设点的方法。 4）地下水位监测依据地下水分层情况设置一组地下水位观测孔，观测孔制作工艺包括：钻探成孔、下管、填砾封填、洗井、检查止水效果，最后封加孔盖。 5）爆破震速监测传感器与埋件必须牢固固定在测点处，留出少量螺栓，以和传感器拧紧为原则，不要使传感器离测量面太远，以防止产生相对运动，影响测量精度。 6）桩（坡/墙）顶水平位移监测桩（坡/墙）顶水平位移监测采用测水平小角度法或极坐标法，测点设置于围护结构桩顶或边坡坡顶，埋设强制对中装置。 7）桩顶沉降监测桩顶沉降监测采用水准测量。 8）围护结构桩体水平位移监测

桩体水平位移采用测斜仪测量，测斜管绑扎在桩钢筋笼上随其一起下放到孔槽内，并将其浇筑在混凝土中。 9）支撑轴力监测支撑轴力监测采用轴力计或钢筋计，对于钢支撑埋设于端头部位，钢筋砼支撑埋设于中部。 10）锚杆轴力监测施工锚杆钻孔并注浆，并在墙体受力面之间增设钢垫板，将测力计套在锚杆外，放在钢垫板和工程锚具之间，然后进行张拉，最后将读数电缆引出、保护。 11）拱顶下沉矿山法隧道初支拱顶下沉测点在拱顶布设，测点标志采用焊接的挂钩标志。 12）净空收敛矿山法隧道初支净空收敛测点在腰部布设，测点标志采用焊接的挂钩标志。 13）采用钻孔方式埋设地表及管线测点前，应详细探明地下有无其他管线，保证施工安全。 14）水准沉降和水平位移基准点设于变形影响区（50m）外，每测区不少于3个，以便相互校核。 15）格栅钢架监测是在拱顶、拱腰或拱脚、边墙及仰拱等部位，在格栅内外侧主筋处埋设钢筋计进行监测，最好与拱顶下沉、净空收敛布置在相同断面处，以便结构的相互校核。 16）监测过程中，应注意协同施工单位加强对测点的保护。3.2 监测布点基本要求 1）同点监测原则：监测方案制定时同时考虑第三方监测及施工监测的要求，第三方监测项目、测点应包含在施工监测范围内。 2）优先布置、重点布置原则：监测点优先布置重点风险工程、

既有运营地铁隧道沉降及治理方法研究

既有运营地铁隧道沉降及治理方法研究地铁以其运行速度快,不受路面交通拥堵的影响等优势,已成为中国大型城市最重要的交通工具。地铁在运营过程中,随着隧道建成年限的增加,由于区域性地面沉降、土层纵向的不均匀性、隧道周边基坑开挖、隧道渗漏、列车荷载等因素的影响,隧道沉降持续增大,严重的不均匀沉降会直接引发安全问题。本文结合北京地铁机场线T2支线西线隧道出现的错台变形问题,通过理论分析、数值模拟、现场监测三个方面的研究,系统地总结分析了工程实例全过程,形成了一套包括理论预测、设计模拟、效果评价的方法体系,对在北京地区乃至全国各地区相似地层的既有运营地铁隧道的沉降问题处理提供了借鉴经验。本文具体的工作和成果如下:(1)定性分析影响地铁隧道结构沉降的因素,确定厚度分布不均一、地下水活动导致出现软卧下卧层及隧道渗漏水和地铁列车振动是隧道产生不均匀沉降的主要影响因素。研究现场实测沉降数据,利用简化双曲线模型对隧道结构长期沉降进行定量预测,拟合得到的沉降值与现阶段监测的沉降值基本吻合。(2)基于对研究区饱和含水黏土、粉土及粉细砂地层发生严重不均匀沉降的地层沉降,构建了一套适用于长期运营地铁沉降的监测技术方法。对施工前的沉降监测、施工期间的动态监测和施工后的长期监测数据,以科学、合理的信息化监测技术作指导,为研究区沉降治理奠定了指导依据。(3)运用三维数值模拟方法,采用虚拟膨胀压力法模拟侧向注浆加固。对比两种模拟方案的沉降特征分析,确定两轮注浆的方案对实现隧道结构和道床抬升的目的较为合理。(4)采用复合注浆技术,将注浆加固过程分为7个阶段,逐一记录分析每个注浆阶段施工后的地层反应特征,对比分析普通硅酸盐水泥和

深圳地铁5号线民五区间盾构隧道监测方案

深圳地铁5号线(环中线)工程民治～五和盾构区间隧道施工监测方案编制：审核：审查：中铁西南科学研究院有限公司深圳地铁5号线BT项目土建工程施工监测项目部二○○九年一月十日

目录一、编制依据........................................................................................................... - 1 - 二、工程概况........................................................................................................... - 1 - 三、监测方案说明................................................................................................... - 2 - 四、质量保证、成果及时性保证、安全保证措施............................................. - 11 - 五、民五盾构区间建（构）筑物专项监测方案................................................. - 13 - 六、附图............................................................................................................... - 16 -

自动化监测在地铁隧道检测中的运用张宇

自动化监测在地铁隧道检测中的运用张宇发表时间：2019-09-11T15:14:57.157Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年10期作者：张宇周德春卢建军[导读] 论文主要介绍自动化监控系统的基本要求和在地铁隧道监控中的使用，以提供对相关项目的参考。浙江华东工程安全技术有限公司摘要：由于地铁隧道是相当复杂、隐秘和对技术要求很高的项目，因此科学地引进自动化监测技术对地铁隧道检测工作至关重要，不仅能实时监测地铁隧道情况，还能有目的地不断优化改革，有效降低意外安全事故发生的概率，并为地铁运行提供安全保证。论文主要介绍自动化监控系统的基本要求和在地铁隧道监控中的使用，以提供对相关项目的参考。关键词：自动化；监测；地铁隧道；安全运行引言地铁运行安全不仅直接关系到国民的生命安全，还会直接影响国家财产安全，因此将自动监控技术应用于地铁隧道监控不仅可以确保地铁安全运行，还可以实时监控隧道情况，排除安全风险，减少事故发生率。 1、地铁监控测量的现状目前，我国一些城市已经开始建设和运行城市地铁工程，但对于城市地铁运行状况，地铁工程的自动化监控控制尚未比较普遍，大多数地铁在监控阶段仍然按照传统的监控方式进行，存在更明显的问题。第一，地铁监控数据采集。地铁工程通常在监控工作进行过程中包括多个监控项目，根据监控项目的不同，人工使用的监控设备也有很大差异。其中许多监控设备依赖于人工手动测量，而相对先进的测量设备也是半自动状态，即人工通过仪器监控地铁项目，而监控设备自动存储收集的数据。这种工作方法受人为因素的影响，很容易出现一些误差。第二，数据处理。地铁工程监控数据处理过程通常需要人工手动处理，由于信息处理水平较低，人工手动处理过程中出现的错误相对较多，因此无法一次性提供地铁工程设计和施工的参考。第三，数据管理。对于地铁监控的数据信息，员工无法根据时间、项目等存储表单，从而对数据进行有效的分析和管理。 2、地铁轨道自动化监测系统 1（1）徕卡TM50全站仪；徕卡TM50全站是地铁隧道施工自动化监控过程中最常用的仪器，可实现焦距调节、正向镜子监控、数据自动记录、目标自动识别和校准，显着提高自动监控效率，而无需人为调节焦距和精密学校。（2）反射棱镜和计算机设备；在地铁隧道中，反射棱镜安装在轨道道床、管壁两腰等处，与LeicaTM50全站仪一起，组建成一套自动化跟踪监测系统。计算机设备连接到莱徕卡TM50全站，依靠专业监控系统来存储和分析数据，利用电缆设备、电源设备、存储设备、数据传输设备等来生成相应的监控报告。（3）自动监测软件GeoMoS监控软件；GeoMoS监控软件可以与LeicaTM50全站仪一起完成地铁隧道建设监控，并将获得的相关数据存储在SQL数据库中。GeoMoS监视软件还添加了监视周期，以确保监视操作不中断。（4）数据处理分析；GeoMoS所有的测量数据和结果数据都存放在一个SQL数据库中，无论用GeoMoS或第三方软件都可以本地或远程安全的访问这些数据进行分析。系统支持型号广泛的传感器，同时软件还设计为可以便捷地增加额外的传感器。联合使用一系列测量和大地传感器所采集到的数据，GeoMoS能帮助您将风险降到最低点。 GeoMoS采用严格的数据筛选和处理算法以确保从所连接的传感器上得到最高精度的数据。对于由GNSS和全站仪所组成的监测系统，GeoMoS可以采用最新的GNSS技术和徕卡GNSS Spider无缝联合进行高级监测。 3、地铁隧道施工中的自动化监测地铁隧道施工自动化监测实施需要关注两个问题。第一，设置监视位置，主要包括设置监视位置、设置监视点、设置参考点、设置LeicaTM50全站仪安装点等；第二，选择适当的监测方法，LeicaTM50全站仪安装完成后，将GPRS等信息链与具有监控系统的计算机相关联，计算机根据预设的工作周期监控地铁隧道，并对每个监控点进行比较分析。这意味着，如果监视时发现数据偏差很大，棱镜盖等问题，则会记录度量点，监视后续监视点，然后再次监视异常位置，这有助于消除监视错误，还有助于工作人员采取及时发现和纠正监视点问题的策略。 4、自动化监测在地铁隧道监测中的运用（1）监视地铁隧道的沉降；比起人工监控，我们在隧道道床上安装监控点，根据等级要求进行测量，自动监控方法能够更及时、更精确、更加准确和快速地提供监控数据，这是比人工监控更加常用的方法，也是实际做业中最常用的方法。（2）监视地铁隧道的收敛变化；使用徕卡全站仪等自动化方法，比人工全面监控和腰部收敛测量更快、更高效地反映隧道变形情况，可实现准确、高度准确，并且易于实时反馈施工对隧道保护区的影响程度，从而分析和判断隧道安全状态。（3）监测地铁隧道的水平位移。放置测量机器人，设定所需的监控点和稳定的基准点，以及启用隧道水平位移的自动监控。与手动测量相比，数据是实时的、连续的，更易于分析。（4）自动监测系统可保证施工参数。地铁工程不仅是城建重点交通项目，而且是国家社会最关注的民生项目，因此对工程质量要求很严格，可以保证以后地铁运行更加安全。依据自动监视技术及时给予施工反馈，不仅能降低失误率，还能不时判断施工手段、施工期限等是否符合预期要求，并及时制定调整优化方案。 5、自动化监测的优势 5.1弥补人工检测的不足自动监控可以通过传感器、网络和数据实时监控地铁隧道的状态，不仅节省了员工的工作时间，还提高了跟踪效率。自动监测技术可以通过数据可视化隧道的状态，可以显示人工检测不容易发现的安全隐患，并对隧道进行评价。及时发出安全和保安警告。自动监控是一种随时可用的技术，可以实时监控，而无需设置等待监视时间，便于测试设备且实时了解隧道变形情况。 5.2数据更为精准信息隧道的建设不仅要全面监测隧道的状况，还要以隧道安全证明为基础，需要对数据采集和分析进行自动监控、排序规则具有极高的精度，如果监测结果与实际值不匹配，必然会造成隐藏的安全风险。手动测试往往在数据上不太准确，会出现很大的错误，但自动监测技术，通过综合分析多个监测点，监测数据比手动数据的准确性较好，和实际更加一致。结束语

静力水准测量系统在地铁运营监测中应用

静力水准测量系统在地铁运营监测中的应用摘要：本文结合工程实例，介绍了使用静力水准测量系统进行地铁运营监测的方法，分析了重力异常、压力和温度对静力水准测量系统精度的影响，提出了解决方法，并进行了系统精度评定，得到结论，使用静力水准测量系统，具有精度高、自动化性能好等特点，是地铁运营监测的理想选择。关键词：静力水准测量系统，地铁运营监测，自动化。 abstract: this paper has introduced the use of static level measurement system of detection of subway operation, by project instance。analyzed the gravity anomaly 、 influence of pressure and temperature on accuracy of static level measurement system ,and came up with an answer. conducted a systematic assessment of accuracy,and the result shows that thestatic level measurement systemis the best choice for detection of subway operation in the terms of high precision 、good property of automated performance. key words: static level measurement system/detection of subway operation/automation/ 概述 21世纪是地下工程的世纪，随着国民经济的飞速发展和城市化

基坑施工对运营地铁隧道的变形影响及控制研究_高广运

第 32 卷 2010 年
第3期 3月
岩
土
工
程
学
报
Chinese Journal of Geotechnical Engineering
Vol.32 No.3 Mar. 2010
基坑施工对运营地铁隧道的变形影响及控制研究
高广运，高
1
盟
1，2
，杨成斌，余志松
3
4
(1.同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海 200092；2.山东科技大学土木建筑工程学院岩土力学研究所，山东青岛 266510；3.合肥工业大学建筑设计研究院，安徽合肥 230009；4.上海隧道工程股份有限公司，上海 200082)
摘
要：以上海某邻近地铁隧道的基坑工程为背景，运用 FLAC-3D 软件建立三维数值分析模型，对基坑施工进行全过
程动态模拟。结果表明：计算结果与工程监测数据基本吻合，邻近地铁隧道单侧基坑开挖可引起隧道结构的不对称变形。为保护邻近隧道，提出并采用了坑外二次加固的施工新工艺，首次指出地基加固体和地下结构物作为异质体对邻近基坑开挖产生的位移传递具有阻断作用。并对不同的施工方案进行数值模拟，对比分析表明，对紧贴基坑地下连续墙的土体进行二次加固及结构逆筑施工，可有效控制相邻隧道变形。关键词：地铁隧道；开挖；二次加固；变形控制；屏障作用中图分类号：TU473 文献标识码：A 文章编号：1000–4548(2010)03–0453–07 作者简介：高广运(1961– )，博士，教授，博士生导师，主要从事土动力学、环境土工、桩基础等的教学与科研工作。 E-mail: gaogy@。
Influence of deep excavation on deformation of operating metro tunnels and countermeasures
GAO Guang-yun1, GAO Meng1, 2, YANG Cheng-bin3, YU Zhi-song4
(1. Key Laboratory of Geotechnical and Underground Engineering of Ministry of Education, Tongji University, Shanghai 200092, China; 2. Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266510, China; 3. Institute of Architectural Design, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China; 4. Shanghai Tunnel Engineering Co., Ltd., Shanghai 200082, China)
Abstract: According to the practice of deep excavation adjacent to the subway tunnel in Shanghai, the software FLAC-3D is employed to establish a numerical model to simulate the whole dynamic process of the deep excavation. The calculated results show good agreement with the field measurements. The two results show that deep excavation adjacent to the operating metro tunnel at its one side induces uneven deformation. In order to protect the adjacent existing tunnel, a construction technology of the two-time reinforcement outside the deep excavation is brought forward and adopted. Underground obstacle as the barrier against the displacement transfer induced by deep excavation is presented for the first time. Different construction methods are simulated by the numerical method. The results indicate that the two-time reinforcement outside the deep excavation and the reversed construction method can effectively control the deformation of the metro tunnel. Key words: metro tunnel; excavation; two-time reinforcement; deformation control; barrier effect
0
引
言
随地下空间的大规模开发，较多的基坑工程紧邻或位于地铁隧道上方。基坑开挖使相邻地铁隧道的原有受力平衡被打破，必然引起地应力的重分布[1-3]，从而引起地铁隧道产生相应的内力和变形。而已运营地铁线路对变形要求极为严格：结构最大位移不超过 20 mm，隧道变形曲率半径必须大于 15000 m，相对弯曲不大于 1/2500。因此，基坑施工过程中必须采取严格工程措施，否则将影响地铁车站的正常使用和安全[4]。近年来许多学者对该问题进行研究。一方面，结合施工监测数据，采用半经验半解析算法分析相邻基
坑施工引起隧道的变形，提出控制隧道变形的施工措施，如文献[5，6]利用软土基坑隆起变形的残余应力法和软土的时空效应理论，研究了隧道上方基坑开挖引起的隧道上抬，指出坑内加固和时空效应法施工可有效控制隧道上抬。文献[7]以上海地铁二号线基坑工程实际为背景，研究了基坑与近邻隧道的相互影响，指出地基基础加固和结构加固可有效控制隧道的变形。文献[8]研究了位于软土基坑下地铁隧道的位移变
─────── 基金项目：上海市重点学科建设项目（B308）收稿日期：2008–10–20

深圳电网北环110KV架空线改造入地电缆隧道工程穿地铁龙岗线华—莲区间第三方自动化监测技术方案doc资料

深圳电网北环110KV架空线改造入地电缆隧道工程穿地铁龙岗线华—莲区间第三方自动化监测技术方案深圳市勘察研究院有限公司中国·深圳二○一四年九月深圳电网北环110KV架空线改造入地电缆隧道工程穿地铁龙岗线华—莲区间第三方自动化监测

技术方案总经理：张健康总工程师：周洪涛审定：审核：项目负责：编制：深圳市勘察研究院有限公司二○一四年九月 (1) 1工程概况 (1) 2 作业依据 (2) 2.1作业技术标准 (2) 2.2相关法规 (2) 2.3参考资料 (3) 2.4坐标系统及高程系统 (3) 3 工作内容及主要技术指标 (3) 3.1工作内容 (3) 3.2监测控制指标 (3) 3.3.监测精度指标 (3) 4 仪器、基准点和监测点布设 (4) 4.1仪器布设 (4) 4.2基准点布设 (4) 4.3监测点布置 (5) 5 监测方法 (7) 6 监测数据处理及预警机制 (8) 7 监测周期 (10) 8 质量保证体系 (10) 8.1质量体系 (10) 8.2质量检查制度 (11) 8.3质量检查比例 (11) 8.4质量检查机构及制度 (11) 8.5质量目标 (12) 9 管理保证措施 (12) 9.1管理方针及目标 (12)

9.2管理制度 (12) 9.3管理措施 (13) 9.4安全检查与处理 (13) 10 提交资料清单 (14) 证书等级：甲级编号：甲测资字44002005 地址：深圳市福田区福中路15号电话：83229215 83223156 目录 I

深圳电网北环110KV架空线改造入地电缆隧道工程穿地铁龙岗线华—莲区间第三方自动化监测技术方案 1工程概况深圳电网北环 110KV 架空线改造入地电缆隧道工程线路全长 24.8km，由东线、南线和西线组成（线路走向如图1所示），包括矿山法隧道工程、盾构法隧道工程、顶管法隧道工程、竖井工程等。图1-1 深圳电网北环电缆隧道工程线路走向示意图南线主要为城区隧道，起点为笔架山，经笔架山公园，沿地铁3号线检修厂西侧通过(水平距地铁3号线检修厂21m)，垂直交红荔西路，沿福田河东侧穿越中心公园，在中心公园设支线，接中航站。主线在沿深南大道继续南行，在深南大道与彩田路交叉口，彩田立交处转向彩田路，沿着彩田路直下，垂直穿过福华路及福华三路，直到福华变电站。线路长约 4.9km，其中综合井 11 座，工法主要为矿山法、盾构法、顶管法。南线主要影响区域有地铁1号线、地铁2号线、地铁3号线、城市主干道(深南大道)、城市次干道(红荔西路、笋岗西路、彩田路等)、彩田路周边小区和商业区、中心公园和笔架山公园休闲区等。南线下穿地铁龙岗线华—莲区间靠近华新站段，SJ3 竖井(6.4×6.4m)中心里程为SK1+104.800，距离地铁最近位置约为24.8m，南线SK1+037和SK1+065 处大致垂直地铁龙岗线(地铁里程大致为K9+640)下穿，此处施工方法为盾构法，具体位置见下图。为保证地铁龙岗线运营安全，我公司承担了地铁龙岗线该区段的自动化监测任务。