城市地下空间岩土工程安全监测技术

城市地下空间工程的岩土工程问题发表时间：2020-05-15T04:33:57.721Z 来源：《建筑学研究前沿》2020年3期作者：何侃侃姚鑫林[导读] 城市地下空间开发利用是缓解城市资源匮乏、改善环境状况、提升居民生活品质的重要途径，具有重要现实意义。

研究城市地下空间工程的岩土工程问题，对于城市地下空间的规划利用具有重要意义，而在城市地下空间工程建设过程中，解决岩土工程问题也是地下空间工程的技术关键。

基于此，文章就城市地下空间工程的岩土工程问题展开论述。

何侃侃姚鑫林浙江省地矿建设有限公司浙江省杭州市 310000摘要：城市地下空间开发利用是缓解城市资源匮乏、改善环境状况、提升居民生活品质的重要途径，具有重要现实意义。

研究城市地下空间工程的岩土工程问题，对于城市地下空间的规划利用具有重要意义，而在城市地下空间工程建设过程中，解决岩土工程问题也是地下空间工程的技术关键。

基于此，文章就城市地下空间工程的岩土工程问题展开论述。

关键词：地下空间工程；岩土工程；问题；措施1城市地下空间工程的类型及适用范围地下工程是以深入地面以下为开发利用地下空间资源所建造的地下土木工程。

在上个世纪，城市地下空间工程所开发利用的方向主要是国防、人防工程建设。

而在进入21世纪后，防空防灾等结合人防工程建设开发与地下空间开发、兼顾人防要求建设开发协调发展。

目前，国内已有的地下空间利用设施有：地下房屋、地下建筑物;地下铁道、公路隧道、过街地下通道;供给设施、排放设施;地下街、地下车库、地下步行道网等。

国外也发展出了一些地下综合体，如：地下步行道路系统、地下快速轨道系统，以及地下综合体和地下交通换乘枢纽的结合等。

按用途及其适用范围分可分为工业民用（住宅、工业厂房等）、商业娱乐（地下商业城、图书馆等）、交通运输（隧道、地铁等）、水利水电（电站输水隧道、农业给排水隧道等）、市政工程（给排水管路线路、垃圾填埋等）、地下仓库（食物、石油及核废料的储存等）、人防军事（人防工事、军事指挥所、地下医院等）。

附件1-7：DBJ15-71-2010《城市地下空间检测监测技术标准》3.1.1地下空间施工阶段应进行施工检测和监测。

3.1.2 地下空间正常使用阶段应进行结构健康状况检测和监测、空气质量检测、防火性能检测、消防电气设备检测、消防给水与灭火装置检测、防烟、排烟、通风和空气调节系统检测、环境保护监测。

4.1.3 监测方案应根据地层岩土条件、埋深和结构特点、支护类型、开挖方式以及环境状况等因素制定，并应经建设单位、设计单位、监理单位等同意后方可实施。

在变形观测过程中变形达到或超过报警值时，应及时报告有关各方并调整变形监测频率，必要时进行实时变形监测。

5.1.1 地下结构投入使用后每年应进行不少于一次的定期结构健康检测，地下结构经历地震、火灾、爆炸等异常事故后也应进行结构健康检测，检查发现异常后应进行必要的健康监测和检测，并应根据监测结果进行健康诊断分析，以判断是否需要维修、加固。

5.1.5 进行地下结构健康检测与监测时应采取保证检测与监测人员、设备安全的措施。

6.1.3 对已投入使用的城市地下空间，建设单位或使用单位应委托具有资质的检测机构定期对室内环境质量进行检测。

6.1.5 新建、扩建的地下建筑工程设计前，应进行建筑场地的土壤中氡浓度或土壤氡表面析出率测定，并提供相应的检测报告。

7.2.5 进入施工现场的装修材料应完好，并应核查其燃烧性能或耐火极限、防火性能型式检验报告、合格证书等技术文件是否符合防火设计要求。

核查、检验时，按本规程附录B的要求填写进场检查记录。

7.2.6 装修材料进入施工现场后，应按有关规定在监理单位或建设单位监督下，由施工单位现场取样，并应由具备相应资质的检验单位进行见证取样检验。

7.2.8 在现场进行防火处理的装修材料应按下列规定进行抽样检验：1 现场进行阻燃处理后的纺织物，每种取2m2检验燃烧性能。

2 施工过程中受湿浸、燃烧性能可能受影响的纺织织物，每种取2m2检验燃烧性能。

城市综合管廊工程技术规范之检测与监测措施城市综合管廊工程是指在城市地下进行综合管线、设备及相关设施的建设和运营管理的工程项目，它起到了连接城市各个重要功能区域的作用。

然而，由于城市地下空间狭小且复杂，工程施工及后期管理过程中存在一定的风险和难度。

为了确保城市综合管廊工程的质量和安全，一套完善的检测与监测措施是必不可少的。

一、地质勘察与地下管线调查在进行城市综合管廊工程之前，需要进行详尽的地质勘察，了解地下的土质、地层结构、地下水位等信息。

同时，需要对已有的地下管线进行调查，包括位置、类型、规格、材质等，以便在工程施工过程中避免对其造成损坏。

二、基本监测要求城市综合管廊工程的施工和运营过程中，需要进行基本的监测工作。

例如，安装沉降仪、测斜仪等仪器设备，对工程区域的地表沉降、变形情况进行实时监测；利用激光测量技术对地下管线进行变形监测，及时发现并处理管线变形问题。

三、环境监测城市综合管廊工程对周围环境的影响是不可避免的，因此需要进行环境监测。

例如，在施工过程中，要对噪声、震动等环境指标进行监测，确保施工活动不会对周边居民及建筑物造成过大的影响。

同时，在工程完成后，还需要对周围环境进行长期监测，及时发现并解决潜在的环境问题。

四、安全监测城市综合管廊工程的安全性是至关重要的。

在施工过程中，要进行地下空间的安全监测，避免因施工活动导致地层破坏、塌陷等问题。

同时，在工程使用期间，要对关键节点进行安全监测，确保管廊工程的正常运行。

五、设备监测城市综合管廊工程中存在许多设备，例如供水设备、通风设备等，对这些设备的运行状态进行监测是必要的。

只有及时发现并解决设备故障，才能保证城市综合管廊工程的正常运行，并提供良好的服务。

六、数据监测与分析城市综合管廊工程的检测与监测工作产生的数据是庞大而重要的。

需要建立完善的数据管理系统，对数据进行存储、分析和利用。

通过数据的监测和分析，可以及时发现工程存在的问题，为工程质量的提升和安全的运营提供支持。

城市地下空间工程专业学什么引言城市地下空间工程是一门涵盖土木工程、地下工程、隧道工程等知识领域的学科，旨在研究城市地下空间的规划、设计、施工和管理等方面的技术。

本文将介绍城市地下空间工程专业学习的内容，包括相关学科、专业课程和实践研究等方面。

相关学科城市地下空间工程专业涉及的相关学科主要包括：•土木工程：包括土壤力学、岩土力学、地基工程等，这些学科为地下工程的施工和设计提供基础知识。

•岩石力学：研究岩石的力学性质和行为规律，对地下岩体的稳定性和岩石爆破等方面具有重要意义。

•隧道工程学：探讨地下隧道的设计、施工、监测和维修等技术，包括隧道结构、土压平衡和盾构等方面的知识。

•地下工程学：研究在地下进行的各种工程，如地下室、地下通道和地下储罐等，涉及地下空间利用的设计和管理等方面的知识。

•土木工程材料学：学习土木工程中使用的材料的性质和特点，如混凝土、钢筋和建筑材料等。

专业课程城市地下空间工程专业的课程设置主要包括以下方面的学习内容：•地下空间规划与设计：通过学习城市地下空间规划和设计的方法和原则，包括地下空间利用的规划、设计和评估等方面的知识。

•地下工程结构力学：研究地下结构在水平荷载、竖向荷载和地震荷载等作用下的力学性能和受力特点。

•地下工程施工技术：学习地下工程施工的方法和技术，包括隧道开挖技术、地下室施工和防水技术等方面的知识。

•地下工程监测与测试技术：探究地下工程的监测和测试方法，包括地下水位监测、地下应力测试和地下结构物位移监测等方面的知识。

•地下工程安全与环境保护：研究地下工程的安全管理和环境保护措施，包括地下工程施工安全、地下水环境保护和地下工程灾害防治等方面的知识。

实践研究城市地下空间工程专业的学习除了理论课程外，还需要进行实践研究。

具体包括以下方面：•实地考察：通过参观现有的地下工程和隧道等实地考察，了解实际工程的设计和施工过程。

•实验室实训：利用实验室设备开展地下空间工程相关的实验，包括材料力学性能测试和地下结构模拟实验等。

地表自然资源调查监测体系和路径已有较多探索和应用，然而，在地下空间资源方面，特别是对城镇地区的复杂地下空间与要素，尚未形成顶层衔接、全面完善的地下空间资源调查监测体系。

以城镇地下空间资源为切口，完善、细化、衔接自然资源统一调查监测体系顶层框架，运用遥感、测绘地理信息、大数据、人工智能等技术，加强对地下空间资源的全空间、全要素、全过程调查监测，是自然资源调查监测重要研究课题之一[1-5]。

本文以宁波市为例，基于全空间全要素自然资源调查监测体系顶层设计，探索了城镇地下空间资源调查监测体系构建的总体思路、技术框架和多跨协同机制。

1城镇地下空间资源开发利用现状与需求1.1城镇地下空间资源开发利用现状我国地下空间开发利用规模发展呈快速增长态势，跻身全球地下空间开发利用大国行列[6]。

2020年，我国城镇地下空间累计建设24亿m 2[7]。

我国城镇地下空间利用的深度已达地表以下50m ，局部特大工程深入地表以下70m [8]。

北京、上海等一线城市，地下空间开发规模和发展速度领先，开发利用深度地表30m 以内空间趋于饱和，并向地表30m 以下的深层次发展；南京、武汉、青岛、郑州等新一线城市地下空收稿日期：2022-11-08。

项目来源：宁波市科技局软科学研究计划资助项目（2022R008）；浙江省自然资源厅2021年度科技项目；自然资源调查监测司自然资源调查监测技术体系构建第一批试点工作。

第一作者简介：李璐（1990—），硕士研究生，工程师，主要从事自然资源和规划调查监测、城市地下空间调查监测、地理信息服务与应用工作，E-mail ：****************。

通信作者：林昀（1984—），硕士研究生，高级工程师，注册测绘师，从事自然资源和规划调查监测、城市地下空间管理、数字孪生城市空间底座建设等工作，E-mail ：****************。

引文格式：李璐,林昀,赵赛帅,等.城镇地下空间资源调查监测体系研究[J].地理空间信息,2024,22(4):30-33.doi:10.3969/j.issn.1672-4623.2024.04.008Apr.,2024Vol.22,No.4地理空间信息GEOSPATIAL INFORMATION2024年4月第22卷第4期城镇地下空间资源调查监测体系研究李璐1，林昀1*，赵赛帅1，王芬旗1（1.宁波市测绘和遥感技术研究院，浙江宁波315042）摘要：新时期自然资源统一调查监测技术体系的构建与应用，为包括城镇地下空间资源在内的全空间、全要素自然资源调查监测工作提出了方向与任务。

城市岩土工程与地下空间开发研究近年来，随着城市人口的快速增长和土地资源的有限性，地下空间开发成为解决城市发展难题的重要手段。

作为城市建设的重要组成部分，岩土工程在地下空间开发中发挥着至关重要的作用。

本文旨在探讨城市岩土工程与地下空间开发的关系，以及目前的研究现状和未来的发展方向。

首先，城市岩土工程是指在城市建设中，对地下土壤、岩石进行勘察、设计、施工和监测的一门综合性学科。

它涉及到土力学、岩石力学、地下水、地下结构等众多学科的知识，是保证地下工程安全和可持续发展的重要基础。

在地下空间开发中，岩土工程起到了至关重要的作用。

通过分析地下土体的物理力学性质和工程地质情况，岩土工程师能够为地下空间开发提供可靠的设计和施工方案，保证地下结构的稳定和安全。

其次，地下空间开发涵盖了城市地下空间的各种利用方式，如地下商业中心、地下停车场、地下管线、地下综合体等。

这些地下结构的建设需要合理的设计和施工，而岩土工程正是为此提供技术支持的。

例如，在地下商业中心的建设中，岩土工程师需要对地下土壤和地下水进行调查，分析地下环境的稳定性，并设计出合适的地下支护结构和排水系统，确保地下商业中心的安全和稳定运营。

类似地，对于地下管线的敷设，岩土工程师也需要根据不同的土壤条件和管道材料特性进行合理的选址和施工，以确保地下管线的可靠性和持久性。

然而，目前的城市岩土工程与地下空间开发仍然存在一些问题和挑战。

首先，由于城市地下空间的开发相对较新，相关经验和标准还不够成熟。

因此，岩土工程研究需要进一步深入，以提供更准确、可靠的技术支持。

其次，城市地下空间开发通常牵涉到多种不同的地下结构，例如地下隧道、地下停车场等，每一种结构都有其特定的土力学和岩石力学特性，需要针对性的设计和施工。

因此，需要加强对不同地下结构的研究和分析。

此外，由于地下空间开发通常需要进行深挖和大面积开挖工程，对城市地下水系统和周边建筑物的影响也需要仔细研究和评估。

为了解决上述问题和挑战，未来的城市岩土工程与地下空间开发研究可以从以下几个方面进行探索和发展。

地下空间勘查中的新兴技术研究随着城市化进程的加速，城市土地资源日益紧张，地下空间的开发利用成为解决城市发展难题的重要途径。

地下空间勘查作为地下空间开发的前期工作，对于保障工程安全、提高开发效率具有重要意义。

近年来，随着科技的不断进步，一系列新兴技术在地下空间勘查中得到了广泛应用，为地下空间的开发利用提供了更精确、更高效的手段。

一、地质雷达技术地质雷达是一种利用高频电磁波探测地下介质分布的无损检测技术。

它通过发射高频电磁波，并接收地下介质反射回来的电磁波，从而获取地下结构和物质的信息。

地质雷达具有分辨率高、探测速度快、操作简便等优点，在地下空间勘查中得到了广泛应用。

在城市地下空间勘查中，地质雷达可以用于探测地下管线、地下空洞、地下障碍物等。

例如，在地铁隧道建设前，可以利用地质雷达对沿线进行勘查，提前发现地下管线和空洞，避免施工过程中发生事故。

此外，地质雷达还可以用于检测地下结构的完整性，如地下停车场、地下室等的混凝土结构是否存在裂缝、疏松等缺陷。

然而，地质雷达技术也存在一定的局限性。

例如，它对金属物体的探测效果较差，电磁波在地下传播过程中容易受到干扰，导致探测结果不准确。

因此，在实际应用中，需要结合其他勘查技术进行综合分析。

二、高密度电法技术高密度电法是一种基于电阻率差异的地球物理勘查方法。

它通过在地面上布置多个电极，测量不同电极之间的电阻值，从而推断地下介质的电阻率分布。

高密度电法具有测点密度高、数据量大、信息丰富等优点，可以有效地探测地下含水层、断层、岩溶等地质构造。

在地下空间勘查中，高密度电法可以用于探测地下水位、地下水流向、含水层厚度等水文地质参数。

这对于地下停车场、地下商场等地下工程的排水设计和防水处理具有重要意义。

此外，高密度电法还可以用于探测地下岩溶发育情况，为地下工程的选址和设计提供依据。

但是，高密度电法也存在一些不足之处。

例如，它的探测深度有限，对于深部地质构造的探测效果不佳。

而且，高密度电法的数据处理和解释较为复杂，需要专业的技术人员进行操作。

地下工程监测技术方案一、引言地下工程是指为了利用地下空间而进行的工程，包括隧道、地下室、地下管线等。

随着城市化进程的加速和交通建设的不断推进，地下工程的建设越来越广泛，而地下工程施工和维护过程中的监测工作也变得越来越重要。

监测技术方案作为地下工程管理的一项重要技术措施，对于保证地下工程的安全、有效地提高工程施工的质量和效率都有着不可替代的作用。

本文将从监测技术的选择、监测参数的确定、监测措施的实施等多个方面，对地下工程监测技术方案进行详细介绍。

二、监测技术的选择在地下工程的监测过程中，应该根据实际情况选择合适的监测技术。

常见的地下工程监测技术主要包括测量技术、遥感技术、地质雷达技术、地下水位监测技术等。

其中，测量技术是目前应用最为广泛的监测技术之一，主要包括全站仪监测、位移传感器监测、倾斜仪监测、应变仪监测等。

1.全站仪监测全站仪监测是一种高精度、高效率的测量技术，适用于对隧道、地下室等地下工程的水平位移、垂直位移进行实时监测。

通过设置全站仪监测点，可以实时获取地下工程变形情况，并及时采取相应的调控措施。

全站仪监测技术对于地下工程的安全监测具有非常重要的意义。

2.位移传感器监测位移传感器是一种专门用于监测地下工程位移变化的设备，可以实时测量地下工程的水平位移、垂直位移等变形参数。

位移传感器监测技术具有监测精度高、实时性强、设备稳定等特点，适用于对地下工程变形参数进行长期、全天候的监测。

3.倾斜仪监测倾斜仪是一种专门用于监测地下工程倾斜变化的设备，可以实时测量地下工程的倾斜角度。

倾斜仪监测技术适用于对地下工程的倾斜情况进行实时监测，通过倾斜仪监测可以及时发现地下工程的倾斜问题，并及时采取相应的调控措施。

4.应变仪监测应变仪是一种专门用于监测地下工程应变变化的设备，可以实时测量地下工程的应变参数。

应变仪监测技术适用于对地下工程的应变情况进行实时监测，可以及时发现地下工程的应变问题，并及时采取相应的调控措施。

岩土工程监测工作总结
岩土工程监测工作是保障工程安全和稳定性的重要环节，通过监测工作可以及时发现和解决工程施工和运营中的问题，确保工程的顺利进行。

在岩土工程监测工作中，我们需要重点关注以下几个方面：
一、地质勘察和监测。

地质勘察和监测是岩土工程监测的基础，通过对工程地质条件的详细调查和分析，可以为工程设计和施工提供重要的参考依据。

在地质监测中，需要对地层的稳定性、地下水位、地震活动等因素进行监测，及时发现地质灾害的迹象，确保工程的安全性。

二、基坑和边坡监测。

在岩土工程中，基坑和边坡是施工中容易出现问题的地方，需要进行定期的监测和检测。

通过对基坑和边坡的变形、位移、裂缝等情况进行监测，可以及时发现地质灾害的迹象，采取相应的措施进行处理，确保工程的安全。

三、地下水位监测。

地下水位的变化对岩土工程有着重要的影响，需要进行定期的监测和调查。

通过地下水位监测，可以及时发现地下水位的变化情况，预测地下水对工程的影响，采取相应的防护措施，确保工程的安全和稳定。

四、工程运营监测。

在工程建设完成后，仍然需要进行定期的监测和检测工作，以确保工程的安全和稳定。

通过对工程设施的使用情况、变形情况、振动情况等进行监测，可以及时发现工程存在的问题，及时进行维护和修复，确保工程的安全和稳定。

总之，岩土工程监测工作是保障工程安全和稳定的重要环节，需要高度重视和认真对待。

只有通过科学的监测工作，及时发现和解决工程中存在的问题，才能确保工程的安全和稳定。

希望在今后的岩土工程中，能够更加重视监测工作，确保工程的安全和稳定。

岩土工程实践技术总结1. 引言岩土工程是一门综合性较强的学科，涉及到地质学、土木工程、环境科学等多个领域。

在过去的几十年里，随着我国经济的快速发展和城市化进程的推进，岩土工程在基础设施建设、地下空间开发、地质灾害防治等方面发挥了重要作用。

本文将对岩土工程实践中的关键技术进行总结和梳理，以期为今后的工作提供参考和借鉴。

2. 岩土工程勘察技术岩土工程勘察是确保工程安全、合理和经济的基础。

勘察技术包括地面调查、钻探、井探、洞探等方法，以及室内外试验分析。

在实际工作中，应根据工程特点和地质条件，合理选择勘察方法，保证勘察数据的准确性和可靠性。

3. 岩土工程设计技术岩土工程设计旨在为工程提供合理的结构方案和参数。

设计技术主要包括地基处理、基础设计、边坡稳定性分析、地下工程结构设计等。

在设计过程中，应充分考虑地质条件、工程用途、经济性等因素，确保结构安全、可靠和经济。

4. 岩土工程施工技术岩土工程施工是实现设计目标的关键环节。

施工技术包括土方开挖、地基处理、基础施工、边坡支护、地下工程施工等。

在施工过程中，应严格遵循设计文件和施工规范，加强施工现场管理，确保工程质量和进度。

5. 岩土工程监测技术岩土工程监测是评价工程安全性和施工质量的重要手段。

监测技术包括地面观测、地下观测、结构观测等，涉及位移、应力、应变、地下水位等多个参数。

在监测过程中，应根据工程特点和监测目的，合理选择监测方法，确保数据准确、实时。

6. 岩土工程地质灾害防治技术地质灾害防治是岩土工程领域的重要任务。

防治技术包括滑坡治理、泥石流防治、地面沉降控制、地下水治理等。

在实际工作中，应根据地质灾害类型和成因，综合运用多种防治手段，确保工程安全和环境可持续发展。

7. 岩土工程信息化技术随着计算机技术和互联网的普及，岩土工程信息化技术得到了广泛应用。

信息化技术包括地质信息系统（GIS）、岩土工程数值分析、三维可视化等。

这些技术有助于提高岩土工程管理的效率和水平，为工程决策提供科学依据。

城市地下空间岩土工程问题及安全监测措施摘要：在城市建设中，由于经济的腾飞和人口的增加，为了节约土地，增大空间面积利用，很多的建筑工程都逐渐增加地下建设比例。

比如，在交通方面，交管线、隧道和仓储设施。

就现在而言，城市的地铁、超市、地下车库等已成为常见的城市设施。

由于这一工程处于地下，这种地下空间工程与岩土工程的联系越来越紧密，对于安全提出了更高的要求。

因此，本文主要概述这个空间工程的出现的问题，分析监测技术及技术的应用。

关键词：安全监测；地下工程；岩土问题；技术应用；技术分析城市地下空间岩土工程由于其特殊的位置，使其在施工过程中容易出现地面塌陷以及下沉道情况，而铺于地面的管道以及线路容易发生断裂及受压变形。

所以，工程技术人员在施工过程中对于安全性非常重视，在施工中地面面临的塌陷及变形的问题，对于工程的运行以及工程人员的生命安全存在严重的影响。

受地下空间结影响，地面建筑物会在受力不均的状态下出现倾斜以及开裂等问题。

此外，地下管道也会产生一定的问题，甚至会导致结构变形。

由于众多的原因，要想进一步减少安全问题，降低施工风险，应当加强落实对城市地下空间工程的安全监督，这样才能更好的发现隐患及解决问题，从而创造良好的施工条件。

1.地下工程本身安全问题由于岩土工程自身的特点的影响，在施工过程中，如果工程设计的不够合理，技术方法选择不当，便会引起众多的安全问题。

如：基坑坍方、下沉、支护失效、渗水等。

调查显示，因岩土工程自身原因导致的安全事故，在事故总量中占有很大的比例，渗透工程安全事故的发生率也超过了1/5。

在地下空间岩土工程规模较大，投入了资金和人力较多，在工程中出现重大的安全事故，就会造成生命和财产安全的巨大损失。

1.1环境安全问题地下空间岩土工程在建设中，会对岩石和土体造成一定的松动，是对工程周围的环境造成破坏，总要体现一下几个方面：1.1.1岩土工程施工中会使原有的岩体发生松动，由此很容易引发各种环境安全问题，例如：地表沉陷、管线破损、建筑物开裂等等。

岩土工程测试与检测技术前沿技术的读书报告篇一：岩土测试技术读书报告岩土工程学科是一门具有悠久历史而又具有新的内涵的边缘学科，它是由岩土力学和岩石力学交叉而成，涉及到国民经济建设的多个领域，是土木工程、交通工程、矿业工程等学科的主要支撑学科，具有迅速而广阔的发展前景。

一、岩土工程问题的特点1地应力的控制作用在开挖过程中,单纯地应力作用就可能引起岩体破坏,发生岩爆,这已是众所周知的。

在土力学中,又何尝不是如此。

开挖边坡中,假定不同的初始侧压力系数,计算得出的位移将有很大差别。

由于高侧压力的影响,超固结土边坡可能多次发生滑动。

2体积力构成荷载的主要部分除了地基问题中体积力相对不重要以外,无论边坡工程、隧道工程还是堤坝工程,体积力都是作用于岩土体结构上的主要荷载甚至唯一荷载。

因此,岩土体结构的主要破坏方式是自重作用下的剪切破坏。

这时,剪切面的相当一部分位于岩土体的深部,围压的影响很大。

因此,把金属力学和结构力学中的研究方法生硬地搬到岩土力学研究中,自然难于符合实际。

有的研究论文采用平面应力问题的研究方法,不考虑围压的影响,所得结论只能反映岩土体表层的破坏过程。

3 多相耦合作用由于孔隙和裂隙的存在,岩土工程问题往往涉及固相、液相和气相的耦合作用,而冻土问题中还要考虑冰相和温度场。

因此,与金属和混凝土结构工程相比,岩土工程问题的控制方程要复杂得多,需要研究的领域也要多得多。

4 边界条件和初始条件的不确定性岩土工程问题边界条件的不确定性包括两个方面,一是边界位置的不确定性,二是边界上的要素值的不确定性。

岩土工程修建在地壳上,人们不能把整个地球或地壳作为研究的范围,只能从其中划出一块进行考察,但如何划法带有一定的任意性,这就是边界位置的不确定性。

岩土工程暴露在自然环境中,最不确定的倒不是边界荷载,而是耦合分析中降水量、蒸发量等自然要素的变化。

初值条件的不确定性除了前面提到的地应力的不确定以外,还有孔隙中的初始吸力的分布和节理裂隙分布的不确定性等。

第60卷第1期2024年1月地质与勘探GEOLOGY AND EXPLORATIONVol. 60 No. 1January，2024城市地下空间安全监测与预警指标研究李守雷1，梁为群2，陈晓斌2，谢群勇1，肖亚子1，孙清峰1（1.中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司，湖南长沙410014；2.中南大学土木工程学院，湖南长沙410075）［摘要］为保障城市地下空间开发利用的安全性，促进城市可持续发展，通过文献调研、现场调查和专家咨询等方法，分析提出城市地下空间监测的五项原则，将监测对象划分为三类：工程结构本体、周围岩土体以及周边环境。

将监测指标归纳为变形类、力学类、振动类和宏观状态类共四类，其中变形类指标执行双控要求，其他三种指标执行单控要求。

监测趋势预测分析可采用公式法、回归分析法、时间序列分析法、灰色预测法、神经网络法和支持向量机法等。

全国各地监测控制值基本一致，但预警分级标准存在地区差异，其中北京市和广州市分级预警具有较大参考价值。

目前城市地下空间安全监测存在七项不足：预警分级标准不完善，人工监测效率低，监测参数单一，监测信息缺少共享协同，测量精度较低，重监测轻预测以及缺乏数据融合和机器学习应用。

针对这些问题，可采取七项措施进行改进：建立合理预警分级标准，发展自动化与智能化监测，多参数综合监测，应用远程监测与云平台，开发高精度测量设备，监测和预测并重，以及数据融合与机器学习应用。

［关键词］地下工程安全监测监测指标趋势预测预警分级［中图分类号］U231 ［文献标识码］A ［文章编号］0495-5331(2024)01-0095-10Li Shoulei, Liang Weiqun, Chen Xiaobin, Xie Qunyong, Xiao Yazi, Sun Qingfeng. Safety monitoring and early warning indexes of urban underground space[J]. Geology and Exploration, 2024, 60(1): 0095-0104.0 引言近年来，随着我国城市化进程的加速，城市地下空间的开发力度不断加大，其引发的安全问题也日益突出（代裕清，2022）。

城市地下空间开发利用的工程地质与岩土工程摘要：本文从工程地质与岩土工程的角度探讨了城市地下空间开发利用的关键因素。

首先介绍了城市地下空间的工程地质特征，包括地质构造、地下水文地质和岩土力学等。

然后阐述了岩土工程在地下空间开发中的应用，包括勘察与设计、岩土材料与地下结构物以及施工与监测技术。

最后，探讨了地质灾害风险评估与防治、地下空间的可持续发展考虑以及地下空间规划与岩土工程设计的协同性。

通过综合考虑这些因素，可以实现城市地下空间的安全、稳定和可持续发展。

关键词：城市地下空间；开发；工程地质；岩土工程一、城市地下空间的工程地质特征1.地质构造与地下空间规划城市地下空间开发必须考虑地质构造的特征与影响。

地质构造包括断裂、褶皱、岩性变化等，对地下空间规划具有重要影响。

合理分析和评估地质构造对地下空间稳定性、岩土工程设计及施工的影响，可以避免潜在的地质灾害风险。

通过地质构造调查与研究，制定相应的地下空间规划策略，合理选择地下空间的位置和布局，以确保地下空间开发的安全性和可持续性。

2.地下水文地质特征与水文效应地下水是城市地下空间开发中不可忽视的因素。

了解地下水文地质特征，包括水位、水质、水流动态等，对于地下空间的规划和设计至关重要。

地下水的存在和流动会对地下结构物的稳定性和地下工程的施工产生影响，因此需要进行详尽的水文地质调查和分析。

同时，地下空间开发也会对地下水系统产生水文效应，如水位变化、水质污染等。

因此，应该采取相应的水文控制措施，以保障地下空间的可持续利用。

3.岩土力学与地下空间稳定性岩土力学是研究岩石和土壤力学性质及其相互作用的学科。

在城市地下空间开发中，了解岩土力学特性对于确保地下空间的稳定性至关重要。

通过对地下岩土的力学参数、变形特性和承载能力进行分析，可以评估地下结构物的安全性和稳定性，并采取相应的工程措施进行支护和加固。

岩土力学还能为地下空间的设计和施工提供指导，确保工程的可行性和可持续性。

岩土工程中的先进探测技术在现代工程建设中，岩土工程的重要性日益凸显。

无论是高楼大厦的基础建设、大型桥梁的墩台设计，还是地下隧道的开挖以及各类地质灾害的防治，都离不开对岩土体性质的准确把握。

而先进的探测技术就如同岩土工程领域的“眼睛”，为工程师们提供了深入了解地下世界的有效手段。

岩土工程探测技术的发展历程可以追溯到很久以前。

早期的探测方法较为简单粗暴，往往依赖于钻孔取样和现场观察。

这种方法虽然直观，但存在着诸多局限性，比如只能获取有限的点上信息，对于岩土体的整体分布和变化规律难以全面掌握。

随着科学技术的不断进步，各种先进的探测技术应运而生，为岩土工程的发展注入了强大的动力。

地质雷达技术是目前岩土工程中应用较为广泛的一种先进探测技术。

它通过向地下发射高频电磁波，并接收反射回来的信号，从而获取地下介质的分布情况。

地质雷达具有分辨率高、探测速度快、操作简便等优点，能够有效地探测地下的空洞、裂隙、含水层等地质构造。

在城市地下空间开发、隧道超前预报等领域发挥着重要作用。

比如，在城市地铁建设中，地质雷达可以提前发现地下管线的位置和走向，避免施工过程中对其造成破坏；在隧道施工中，能够提前预警前方可能存在的地质灾害，保障施工安全。

地震波探测技术也是岩土工程中不可或缺的一种手段。

它利用人工激发的地震波在地下传播时遇到不同介质界面产生反射和折射的原理，来获取地下地质结构的信息。

根据地震波的传播特性和接收信号的分析，可以推断出地层的厚度、岩性、断层等地质情况。

这种技术在大型工程场地的勘察中应用广泛，如水利水电工程的坝址选择、核电站的选址等。

通过地震波探测，可以为工程设计提供可靠的地质依据，确保工程的安全和稳定。

电法勘探技术在岩土工程中也有着重要的地位。

它基于不同岩土体的电学性质差异，通过测量地下电场的分布来推断地质结构。

常见的电法勘探方法有电阻率法、充电法、自然电场法等。

电法勘探对于探测地下岩溶、地下水的分布以及划分地层等方面具有较好的效果。

基于智能感知技术的地下空间岩土环境监测与调控方法摘要：随着城市化进程的加速，地下空间开发利用日益频繁。

地下空间岩土环境监测与调控对于保障地下工程安全至关重要。

本文针对地下空间岩土环境监测与调控方法进行研究，提出一种基于智能感知技术的监测与调控方法。

首先，通过引言部分介绍地下空间岩土环境监测与调控的研究背景、意义及目的；其次，详细阐述智能感知技术在地下空间岩土环境监测与调控中的应用，包括监测系统的设计、传感器的选择及信息处理方法；接着，探讨智能调控方法在地下空间岩土环境中的实现策略，包括调控模型的建立、优化算法的选择及实施方案的制定；然后，介绍实际工程中智能感知技术的应用案例与经验总结；最后，对全文进行总结，展望未来研究方向。

关键词：智能感知技术；地下空间；岩土环境；监测与调控正文：1引言随着城市化进程的加速，地下空间的开发利用越来越频繁，对地下工程安全的要求也越来越高。

地下空间岩土环境监测与调控技术在保障地下工程安全中发挥着关键作用。

本文以智能感知技术为核心，研究地下空间岩土环境监测与调控方法，旨在为地下工程提供科学、有效的技术支持。

1.1研究背景随着城市建设的不断发展，人类对地下空间的开发利用越来越频繁，地下空间资源变得越来越珍贵。

在此背景下，地下空间岩土环境的监测与调控显得尤为重要。

地下空间岩土环境监测与调控技术是指通过对地下空间岩土环境的实时监测和调控，以保障地下工程的安全稳定和可持续发展。

传统的监测方法往往受限于技术手段，无法实现实时、精确、全面的监测。

因此，引入智能感知技术对地下空间岩土环境的监测与调控具有重要的研究价值。

1.2研究意义地下空间岩土环境监测与调控关系到地下工程的安全和稳定，是地下空间资源可持续利用的重要保障。

研究基于智能感知技术的地下空间岩土环境监测与调控方法，可以实现地下空间岩土环境的实时、精确、全面监测，提高地下工程安全水平。

此外，智能感知技术可以实现地下空间岩土环境的智能调控，为地下工程提供更为科学、有效的技术支持。

利用测绘技术进行地下空间安全监测的关键技巧地下空间是现代城市发展中的重要组成部分，涵盖了地铁、地下通道、地下商场等多个功能，为城市居民提供了便捷的交通和生活服务。

然而，地下空间的安全问题也同样需要引起重视。

为了确保城市居民的生命安全和财产安全，在地下空间的建设和运营过程中，利用测绘技术进行地下空间安全监测成为一项关键技巧。

一、地下空间安全监测的重要性地下空间安全监测是对地下空间的结构、使用情况和环境状况进行实时监测和评估，旨在及时发现地下空间存在的安全隐患，采取相应措施确保人员和财产的安全。

由于地下空间处于地下，结构复杂，人员活动频繁，如果不进行监测，一旦出现安全问题可能会造成严重的事故后果。

因此，利用测绘技术进行地下空间安全监测显得尤为重要。

二、测绘技术在地下空间安全监测中的应用测绘技术在地下空间安全监测中有着广泛的应用，包括地下空间结构监测、位移监测、环境监测等方面。

1.地下空间结构监测地下空间的结构监测是对地下结构物的力学性能和变形情况进行实时监测和评估。

测绘技术可以通过激光扫描仪、高精度相机等设备获取地下结构物的三维点云数据和图像信息，通过数据处理和分析，得到地下结构物的变形量、形变曲线等相关参数，实现对地下结构物变形情况的监测和分析。

2.位移监测位移监测是对地下空间中的位移情况进行实时监测和评估。

利用全球卫星导航系统（GNSS）、全站仪、测斜仪等仪器设备，可以获取地下空间中的点位坐标信息，通过不同时间点的坐标数据对比，可以计算出地下结构物的位移量和位移速度，及时判断地下结构物是否出现移位或沉降等安全隐患。

3.环境监测地下空间的环境监测是对地下空间内的空气质量、噪音、温湿度等环境因素进行实时监测和评估。

利用传感器和数据采集设备，可以定期获取地下空间内各种环境因素的数据，通过数据分析和处理，发现地下空间内出现的环境问题，如空气污染、噪音过大等，并采取相应的措施进行整改。

三、地下空间安全监测技巧在进行地下空间安全监测时，除了利用测绘技术进行数据采集和处理外，还需要灵活运用一些技巧，以确保监测效果的准确性和可靠性。