摘要：随着我国成为世界第二大经济体，我国的经济发展依旧迅猛，很多高楼大厦平地而起，有些建筑是多功能的，有些也比较单一化，不仅是建筑物，国家的运输系统亦是如此，而因为我国的地理情况，铁路隧道的出现就不可避免。而铁路隧道的结构比较复杂，容易受到人为或者自然的因素而产生不可阻挡的变形，引起事故发生。能够提前了解变形情况，分析变形因素，对预防铁路隧道事故发生有很大的帮助。本文主要概述了铁路隧道检测与监测技术的现状及发展趋势。
关键词：铁路隧道；检测；监测技术；现状；发展趋势
引言
隧道工程是一个巨大的工程，其工程投入的资金量比较多，而且周期很长，它的内部构成非常的复杂。隧道项目工程检测与监测技术是隧道工程一个重要的构成部分，使用隧道工程检测与监测技术有助于保障隧道工程安全、顺利地进行施工。
1铁路隧道检测技术
1.1在数据获取阶段进行应用
在数据获取阶段进行该项技术的应用，其主要内容就是在进行项目运行的过程中，对扫描技术进行设站工作。在进行数据获取环节中，对站点坐标开展实时定位处理，并且对其进行架设分析，能获取更多测量数据。通过设置这些控制点，可让GPS或全站仪数据进行技术控制。这样则可对作品进行精准性的测量，能够让之前所设定的云坐标进行科学化的转换。在数据获取该项阶段，通过对此项技术进行合理和高效的应用，可为边坡测量该项工作提供有效的数据保证，强化隧道监测的科学性与全面性。通过该项技术的使用能为隧道测量提供云数据的分析，提升隧道监测的数据精准性，促使所获取的测量数据是具有使用价值的。同时，通过此项扫描技术的利用，也减少对测量工作中由于边缘光斑或者是覆盖等问题导致的数据影响，减少扫描站点所需要进行的作业内容，提升隧道检测的有效性。
1.2在数据处理阶段中应用
当在数据获取阶段进行该项扫描技术应用后，则需要在数据处理阶段继续使用该项技术，以此让隧道测量工作可以实现更高效的应用。由于此项技术是通过反射信号开展工作的，可以将三维坐标所呈现的海量数据进行有效的转换，在对这些云点数据进行有效技术分析以及处理后，获取精准度较高的数据信息。之后再通过三维建模软件的应用和数据处理，以此构建一个数据全面，视图清晰的三维立体形式的模型。这样可对正确分析隧道测量数据依据测量数据对后期的测量技术进行有效的监测和分析。为此，在对数据进行处理的阶段中，主要是对已经获取的三维作品进行科学处理。其处理途径是通过数学工具的合理运用，提升数据监测的动态性以及准确性。在对数据进行科学处理的过程中，可使用该项扫描技术对隧道进行长久性的检测。通过开展这样持续性的检测工作，则可为扫描技术提供精准度更高的数据依据，促使更有效的变形监测，提升隧道建设的安全性。
1.3点云检测
在进行合理的准确工作和站点的合理布置后，然后进行设置需要的站标和仪器架台，就可以利用三维激光技术，进行实际的扫描操作。每一站利用三维激光技术进行扫描其过程大概需要4分钟左右。一般来说，在进行隧道施工时还会布置一系列承重立柱，这对于提升建筑物整体承载能力和质量起到非常重要的作用。但是过多的建筑承重立柱必然导致隧道施工检测效果变差，这就需要采取适当措施对隧道中承重立柱的特征和地面点云进行数据提取，并在这个过程中应用逆向工程检测软件，综合处理隧道施工检测中产生的点云数据。并将处理好的点云数据和建筑施工模型导入相应软件系统当中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从隧道施工检测全局来看，这一步骤的作用在于验证现场采集点云数据是否达到相应标准，实时分析点云数据偏差原因，并制定针对性优化改善措施，尽可能的将点云数据和理论模型的偏差控制在规定的范围内，从逆向工程检测软件的角度出发，明确该项软件中包括多项检测选项卡，能够保证相关人员更加直观的掌握点云数据和理论模型的偏差，同时选取更为合理的隧道施工检测方案。选取合理的隧道施工检测技术，避免实施隧道施工检测时出现问题。在提升隧道施工检测效果的同时，彰显三维激光扫描技术的实用性价值。理论上来说，在应用三维激光扫描技术时还会产生一系列色谱情况，应对各种环境下三维激光扫描色谱分析图实施有效分析，并按照分析结果计算各种施工检测方法所产生的偏差，同时制作与隧道施工检测相关的偏差分布和标准偏差直方图。
2铁路隧道监测技术
2.1 监测系统基准点的选择
为了保证监测设施的安全性、稳定性，我们必须要求基准点的选择要使用一切技术远离变形区、凹坑区，这是选择基准点的一个重要原则。其次根据基准点选择的地理位置，每个基准点要布控不同的监控点，能够把控列车隧道的每一个角度，以及在合适的位置建设基准站。其次，为了能够保障监测设施的稳定性、牢固性，要根据现场的环境，把基准点的一部分埋在铁路隧道的腰部，而另一部分则要求安装在道床上。埋设的方式一般是使用合适的冲击钻在隧道结构上直接钻孔，安装相适应的膨胀螺丝以及相适应的小棱镜。
2.2基准站的安装
基准站的安装要保证其稳定性可靠性以及安全性，所以要考虑位置的选择。一般情况下，要求基准站要离监测断面有一定的距离，也就是在相关道路之上。选择在隧道的一侧靠近底部的位置，选择合适的钻头钻孔，打入相同尺寸的膨胀螺丝，安装能够有一定载荷的固定支座，支座能够保证相关设备的安全和使用界限。然后再将数据通讯及其附属设供电、数据传送线路安装在支座上，保证能够良好运行。
2.3监测点的埋设
监测点的位置选择比较特殊，它应该选择在变形体变形的范围内，因为这样才能够反应周围结构变形的特征。通常情况下，铁路沿着一个路线行驶的过程中，在监控范围之内，每有十米就会布设一个监控断面，每一个监测断面上一般都会选择四个监测点，四个监测点的位置分别在铁路隧道顶部、底部、以及两侧的腰部。监测点的选择要求就是要不能允许不相关的障碍物出现在检测视频里，如果实在没有办法，可以通过安装固定支架，保证监测点的功能，而且要求每一个监测点、每一个基准点、每一个基准站的安装都能够符合铁路隧道的界限要求。
结束语
随着我国实力的不断壮大，我国发明的高铁也被世界所认可，而铁路的发展也是不可阻挡的，我国的铁路项目已经向各个市区快速发展，是国家重点投资的一个项目，而作为铁路的重要部分，隧道的结构就变得尤为重要。这时就需要我们打造最先进的铁路隧道自动化监测系统，保障铁路的完美运行，为人民提供保障，为国家提供力量，为我国向着发达国家的发展做出重要贡献，为我们成为社会主义强国奉献力量。
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论文作者:朱益民
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/12
标签：隧道论文; 数据论文; 技术论文; 铁路论文; 基准点论文; 测量论文; 该项论文; 《基层建设》2018年第35期论文;