摘要：由于隧道施工都是在山体中进行，因此隧道施工难度较大且所面临的风险也就随之增加，为了提高隧道施工人员在施工时的安全状况以及提高隧道施工的安全质量，将自动化监测技术应用与隧道施工安全预警中是必不可少的，本文针对此进行讨论研究，
关键词：自动化监测技术；隧道施工安全预警；应用
当前自动化监测技术在施工安全中应用越发广泛，其主要是通过对施工中不同监测数据的变化来判断其工程的安全状况，对于数据异常现象来进行及时的反应，并做出预警，提高了施工的安全性。本文所研究的自动化监测技术在隧道施工安全预警中的应用，在近些年的隧道施工中得到了使用，因此对其发展提出进一步的发展意见，本文以湖南省滨江隧道为例进行说明。
1 滨江隧道工程概况
1.1隧道工程简介
滨江隧道大致位于湖南省资江南岸，整个隧道工程分为暗挖段和明挖段两部分。隧道全长140余米，整体走向为东西走向型隧道，之间穿越了回龙山。隧道主干道设为双向式机动车道，两侧修设有人行道路和非机动车道，其设立很好的将会龙山两侧连接起来，保证了交通的便利性。隧道的明暗路段采取不同的采挖工艺，主要工程由市政负责，其隧道类型从长度上划分属于短隧道类型。
1.2 隧道所处地质和水文条件
（1）地质条件
其地层为第四系地层，该地层的构成成分依次为黏土和填土，其地貌形成原因为堆积地貌。此地质构成是随着地层的深度依次增加为不同强度的风化板岩。
（2）水文条件
该地质的水文条件组成较简单，其地下水主要类型为两部分，分别是上层滞水和岩层滞水。上层滞水主要出现于地层上部的填土中，且其没有明显的地下水位线。岩层滞水主要存在于板岩缝隙中，其地下水位较上层滞水深，因此对于此地隧道工程的建设影响较小。
2 自动化监测设计
2. 1自动化监测应用的目的
在隧道建设工程中，使用自动化监测应用的核心目的是为了提高工程实施的安全性，不仅是确保施工工人的安全，更是确保隧道工程质量的安全，避免建成之后出现隧道塌方等现象对社会造成大量的人力物力财力的损失。首先自动化监测应用可以随时监测隧道施工内部的安全，对于隧道内部存在的不稳定因素进行及时的排查，。由于隧道内部的状况并不是人为就可以全面监测到的，因此将自动化监测技术应用于安全预警中，可以对隧道内部的安全问题进行一个全面的摸查，使隧道内部达到一个符合安全施工的状态。其次自动化监测技术由于可以实时全面监测到施工时的安全数据状况，因此其数据的实时反馈就是对现场施工的指导，根据所反映的数据，施工领导者可以在不同状况下做出改进。其次，自动化监测应用还可以自动监测分析不同区域的施工特点，对施工时的数据进行监测采集并进行处理，通过数据反映出施工工程的状态以及周边环境对工程的影响程度。通过自动化监测工程的分析并积累数据，也可为之后的类似地貌工程建设提供借鉴。
上文对自动化监测技术在隧道施工工程中所发挥的作用所做出的分析，可以认识到自动化监测工程在隧道施工安全中发挥着重要的作用，因此为了提高其监测的准确度，在进行监测时要遵循以下的原则。首先是在自动化监测系统设计时，一定要将监测工程安全放在第一位，俗话说：“安全大于天”，且任何工程的最主要原则都是安全原则。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次在进行自动化监测是一定要遵守多方位监测原则，为了确保其工程安全问题，因此对于工程的监测必须是全方位的，对工程全线形成一个监测网络，确保其安全施工。根据提前的地质探测，对于地质条件复杂，且工程难度大的地域要进行重点监测，以防意外的出现。
2. 2 自动化监测点的布置
在自动化监测应用中，布置监测点是自动化监测工作开始的基础，根据周边的环境以及不同地域建设工程的难易程度进行监测点的设置。在监测点设置时需要注意的环节有工程支持结构的主要特点以及工程支持结构在所受到力之后的方向变化与位移。
滨江隧道南部整体采用的是填坑式施工法，在这项工程中的监测项目主要包括隧道顶部的沉降以及隧道双侧的收敛变形工作。在隧道的顶部沉降主要是竖向水平上的沉降工作，隧道两侧的收敛变形主要是水平方向的变形收敛。在这两个项目进行的过程中，要做好监测点的设置，尤其是在隧道顶部以及两侧的断裂面上也要设置相应的监测点。
3 自动化监测系统在隧道施工安全预警中的应用
3.1 在安全预警中的应用
自动化监测系统在隧道施工过程中，通过采集不同监测点的位移以及形状的变化还有地区降雨量等数据进行对比，对监测地是否有异常情况做出判断。对监测数据出现异常变化的地区进行危险程度的判断并做出相应的应急解决措施。
以下所举例子就是自动化监测系统，通过降雨量的变化对地点安全进行判断。由于滨江隧道所采取的是填埋式施工法，由于其填充物多为黏土和填土因此在降雨量增大时，由于土质的疏松性易出现山体滑坡现象。通过对滨江隧道一段的一周降雨量记录以及对该地区的状况进行记录，可以看出在降雨量增大时，自动化监测器采集到降雨量的增多因此会发出预警。通过以上的记录表明在降雨或自动化监测器可以监测到的外部环境条件下其是可以准确及时的发出预警报告。当自动化监测器发出预警报告之后，监控人员要迅速向上级进行反应并下达指令给现场施工人员，现场施工人员应根据相应的指令来做出解决措施。根据降雨量的大小，以及自动化监测器所反映的危险程度的预警不同来进行工期的调整或及时进行停工处理。自动化监测应用根据周边坡度的变化以及对降雨量的数据监测可以在强降雨发生时所引发滑坡灾害前发出安全预警。由于自动化监测应用的提前预警发出，施工地的人员及时做出措施，将强降雨天气对隧道施工的灾害降到了最低。
3.2 自动化监测应用所得结论
通过在滨江隧道段实施自动化监测技术的应用，对施工路段进行及时的监测以及数据的收集得出了以下几点结论，可供类似的工程进行参考。
（1）自动化监测器对于所监测工程区域的坡度变化以及降雨量变化的数据采集可以从数据在不同时段所出现的变化进行危险性的判断并实时做出预警。自动化监测器主要是采用数据的变化来检测其是否有异常情况，对其进行判断预警，并进行实时的转接播报。监控人员对所接到预警进行警示，施工地人员进行及时的处理，对工期进行调整或采取其他相应的解决措施。这样提前预警的方式可以较大程度上降低自然灾害对于隧道施工安全所带来的损失。由于隧道施工建设其本身难度性大，是因为他是通过穿过山体等复杂的自然地貌上进行道路的修建，因此不仅要考虑到周边可预期的灾害的发生，也要对不可抗的自然灾害的发生进行提前的预防，例如滑坡或山体塌陷等。如果对于灾害没有进行预警，那么对于隧道建设带来的不仅是财产上的损失，也会造成施工人员性命的丧失。从滨江隧道使用自动化监测应用来进行安全预警来看，自动化监测技术很好的对危险进行提前的预警播报，可以看出其应用可靠性很大。
（2）由于自动化监测应用是对施工地周边的自然进行实时监测，对于自然环境的感知度较敏感，因此在自动化监测器进行监测时即使是在环境恶劣的条件下也可进行监测，受环境的影响程度较小，所反映的数据也更加可靠准确。
（3）在自动化监测器对外界异常数据进行处理并反馈之后，施工人员可以及时进行解决，降灾害损失降到最低。
4 结束语
通过上述所举滨江隧道例子，可以看出自动化监测技术在隧道施工中的安全预警应用对隧道施工安全质量的提高提供了巨大的帮助。由于隧道施工难度大且气大多是在自然地貌上进行人为的改造，会对自然地貌进行破坏，因此发生安全事故的机率较大。有了自动化监测技术对隧道施工安全的帮助，可以极大的提高工程效率以及施工的安全性。
参考文献：
[1]何井运.如何提高自动化监测技术在隧道施工安全预警中的应用[J].江西建2015，（10）.
[2]李贤慧.如何加强自动化监测技术在隧道施工安全预警中的应用[J].2017，（33）：2820-2820.
论文作者:方斌
论文发表刊物:《河南电力》2019年2期
论文发表时间:2019/10/14
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