摘要：伴随我国经济的不断发展，各个行业都得到了不同程度的发展，对于运输行业也是如此。而由于我国复杂的地理情况，决定了我国地铁隧道的发展成为一种必然趋势。但是地铁隧道结构非常复杂，其结构容易受到自然因素或人为因素的影响而出现变形，这样就会容易发生安全事故。因此，如果可以提前了解地铁隧道结构的变形原因，对于避免安全事故的发生具有重要的意义。基于此，本文主要探讨了地铁自动化监测系统的应用。
关键词：地铁隧道；监测系统；应用
从十九世纪初铁路产生以后，人类产品运输得到了很大程度的提升。而当前很多大型城市都已经开始建设地铁，其诸多优点使它得到了迅猛的发展，本文主要就监测问题展开研究。
1.地铁隧道自动化监测的重要意义
交通运输问题是当前社会生活中影响国家经济发展最为主要的一个因素，特别是发达城市，很多人才都集中在发达城市之中，而对于人才来说，时间对于他们来说特别宝贵，而城市交通非常拥堵，这无疑会造成人才时间成本的浪费。因此，市政工作中非常重要的一个方面就是地铁建设。地铁对于城市交通压力的舒缓起到非常重要的作用，而地铁的核心内容就是建设地铁隧道，也可以说提高地铁隧道的强度。通过应用地铁隧道自动化监测，能够对地铁隧道强度展开有效地监测，及时发现问题并解决问题，从而保证地铁隧道的稳定，这在一定程度上可以促进城市发展[1]。
2.地铁隧道自动化监测的应用方向
2.1明确精准的施工参数
因为地铁为国家的重点投资项目，因此一旦施工参数有差错，一方面会导致项目质量不达标，另一方面还会造成成本的严重浪费。因此，在施工中决不能因为施工参数的出错而引发安全事故，因此，自动化监测技术可以应用于施工前期，主要是通过预先设计参数与数据结果进行数据对比，之后再辅助相应技术来降低施工参数的误差，并且不断进行检验，直到误差的完全消除，并对此时施工参数进行记录，从而就可以帮助后期施工工作的顺利开展，避免因为施工参数不准而引发安全事故[2]。
2.2优化结构设计方案
工程开展的先决工作就是工程设计，只有合理的工程设计才能够保证工程的顺利开展。在进行工程设计的时候，就可以应用自动化监测系统。主要是利用相关数据来对工程图纸进行完善，从而保证工程图纸的可行性。确定好最终图纸以后，需要递交给施工团队进行审核，这样可以避免施工作业中存在不必要的操作程序，并且还可以有效提高施工效率[3]。
2.3优化施工流程
施工一个非常关键的点就是周期，施工团队必须要保证在固定周期内，保证工程质量的同时消耗最小的成本来完成工程，这就要求施工流程必须要不断优化。而应用地铁隧道自动化监测系统可以切实地找到工程设计方案中存在的不足之处，可以预先联系设计人员在工程施工之前对施工方案进行优化，针对一些较为严重问题，必须要及时应用先进的施工技术来针对性处理问题，从本质上解决施工方案问题，避免施工方案中遗留安全隐患。对施工过程条件变化进行实时监测，能够保证施工人员和设备的安全，从而就会提升施工质量[4]。
2.4降低不必要干扰
因为地铁施工阶段没有办法应用人工监控措施，因此就必须要应用自动化监测系统来进行施工状况的24h监测，从而能够切实避免监控工作影响到地铁施工工作。保证监测工作的有效落实，能够保证列车和工作人员的安全，就这一点来说，其他监测系统没有办法实现。
3.地铁隧道自动化监控设施的布控
3.1合理选取监测系统基准点
施工团队为保障监测设施的稳定需要远离变形区来合理地选取基准点。之后按照基准点的选取位置，不同基准点必须要进行不同监控点布控，可以把控列车隧道的所有角度，和在适宜的位置来构建基准站。此外，为保证监测设施稳定性，一定要结合现场环境，将基准点的一角埋在地铁隧道的中间部分，然后露出部分按照相关要求安装在道床上。一般在进行埋设的时候会使用冲击钻在结构上进行直接钻孔，安装与之协调的膨胀螺丝。
3.2安装基准站
安装基准站必须要保证稳定性和安全性，因此要合理地选取安装位置。通常情况下，基准站在安装的时候要和监测断面保持一定距离，即在相应道路上。选取隧道一边接近底部的位置，用适宜的钻头来进行钻孔，打入固定尺寸的膨胀螺丝，安装具备荷载的固定支座，支座可以确保设备的安全使用。之后再把数据通讯和附属设备进行供电，并把数据传送线路正确安装到支座上面，保证设备可以良好运行[5]。
3.3埋设监测点
监测点的位置应该处于变形体的变形范围内，如此才可以反应周边结构变形状态。一般情况下，地铁的行驶线路中，处在监控范围内会每隔十米就会有一个监控断面，而一个断面上通常都会有四个监测点，分别位于顶部、两侧腰部和底部。在选择监测点的时候，一定要避免监测视频中出现不相关障碍物，紧急状况下，可以利用固定支架的安装来确保监测点功能的实现，并且要保证监测点、基准点和基准点的布设必须要满足隧道界限要求。
4.案例分析
4.1工程概况
萧山科技创新中心项目位于浙江省杭州市萧山区。占地面积约69741平方米，总建筑面积361279平方米，北至博学路，南至金惠路，西临工人路，东接市心中路2。基坑工程分为南北两个区域。开挖深度13.1m~15.2m，北部周长624m，面积18780m2，南部周长768m，面积27190m2。桩基设计等级为a级。采用钻孔灌注桩。隧道监测以自动化监测为主，人工监测为辅。地铁隧道保护区域包括人民广场站至建基1号站区域：上游隧道735-445环，SDK7+212-SDK7+564，下游隧道735-445环，里程XDK7+209-XDK7+561。
4.2 自动化检测系统的应用与监测布局
自动变形监测系统主要由数据采集、数据传输、控制系统、告警系统、数据处理、数据分析和数据管理等部分组成。
图二 监测点布局情况
5.结语
伴随我国综合实力不断提升，地铁发展成为一种必然的趋势，地铁发展对于缓解城市交通压力具有非常重要的现实意义。而地铁发展建设中最为重要的一点就是要保证地铁隧道结构的稳定性。而自动化监测系统的应用可以保证地铁隧道的稳定性，当前主要的应用方向有四个方面：明确精准的施工参数、优化结构设计方案、优化施工流程和优化施工流程，在布控地铁隧道自动化监控设施的过程中，一定要合理选取基准点、基准站和监测点，保证监测工作不会影响到正常施工，这对于地铁隧道结构的稳定具有非常重要的保障。
参考文献：
[1]鲁罕.自动化监测技术在基坑施工中对既有地铁隧道影响的应用研究[J].科技创新导报，2018，15（22）：13-14.
[2]金彪.地铁隧道结构稳定性自动化监测系统的研究与应用[J].山东工业技术，2018（16）：123-124.
[3]曾宪坤. 浅埋小净距地铁隧道围岩稳定性分析方法研究及其应用[D].新疆大学，2018.
[4]杨成袁.地铁隧道结构稳定性自动化监测系统的研究与应用研究[J].四川水泥，2017（12）：301.
[5]段伟，王敏，钟金宁，左靖山.地铁隧道结构稳定性自动化监测系统的研究与应用[J].测绘通报，2015（09）：91-94.
论文作者:徐慧敏
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/21
标签：隧道论文; 地铁论文; 基准点论文; 监测系统论文; 结构论文; 稳定性论文; 参数论文; 《防护工程》2019年第3期论文;