地铁隧道水平位移监测技术

0 引言隧道变形监测作为地铁隧道安全工作中的重要环节，对于监测数据的及时、高效和准确有了越来越高的要求。

三维激光扫描技术是一种以激光测距方式快速获取大量测点三维坐标的测量技术，能够克服传统测量技术的局限性，获取更加全面的隧道变形信息[1]，并可在隧道照明条件下正常工作。

该技术数据采集效率高，完成每个测站的数据采集仅用时约5 min，较好地满足了运营地铁隧道一般只能在夜间较短时间内作业的要求。

多站点云数据拼接方法作为点云数据预处理步骤之一，对后续点云数据的分析和解释起到重要作用。

该方法主要分为手动匹配和软件匹配2种：手动匹配基于特征点混合拼接法，而自动匹配基于贴附标靶。

目前，应用较广泛的是Iterative Close Point（ICP）算法，是基于点信息的点云拼接算法之一，该算法由Besl等[2]和Chen [3]提出，通过最小二乘算法的最优匹配方法，对点云数据进行多次重复配准，确定数据中对应关系点集并计算最优刚体转换和平移参数，迭代计算直至满足某个设定的误差收敛，经国内外许多学者的研究和改进，已成为3D点云匹配中的最经典的算法之一。

在已有理论基础上，通过对深圳市轨道交通2号线某隧道自动化监测红色报警区域进行三维激光扫描，得到该区域的6站点云数据，经ICP算法配准，得到6个测站的整体拼接数据，根据拼接后的数据计算各环片椭圆度变形值，与自动化监测数据对比，达到复核及补充监测的效果。

1 项目概况以深圳市轨道交通2号线长约130 m的隧道监测区域为研究对象，该区域位于市中心繁忙主干道下方，地上高层建筑物林立，易发生隧道变形。

经隧道收敛监测发现，部分区间的道床沉降、水平位移、横向收敛变化量均较大；隧道现状调查发现，区间段部分隧道管片环纵第一作者：孙泽会（1991—），男，工程师。

E-mail ：***************三维激光扫描技术在地铁隧道变形监测中的应用孙泽会1，曾奇1，刘德厚2，陈鸿1，余海忠1（1. 深圳市市政设计研究院有限公司，广东 深圳 518029；2. Woodside Priory School，Portola Valley CA USA 94028）摘 要：随着测量技术的快速发展，三维激光扫描技术在地铁隧道收敛变形监测中的应用日益广泛。

上海轨道交通14号线隧道工程变形监测与分析摘要：为探讨隧道工程变形监测要点，文章以上海轨道交通14号线隧道工程为例，从建立地面及地下高程系统、布设监测点位，到获取监测数据，有效实现了对隧道变化情况的监测，监测结果可靠，能够为实际工作提供指导。

这对于促进隧道工程行业的发展也具有一定现实意义，希望能够为有关单位提供帮助。

关键词：轨道交通；隧道工程；变形监测地铁轨道工程的使用运行过程中，隧道沉降现象较为常见，但沉降量较大时，往往会造成车辆运行过程的平顺问题，带来较大的安全隐患。

与此同时，还存在治理难度大、周期长的特点。

对此，给予有效的监测方式，及时发现变形问题，尽早给予处理，才利于切实维护轨道工程的稳定应用，减少事故、问题的发生。

1 工程概况项目为上海轨道交通14号线沉降与收敛工程，测量范围为：昌邑路站（不含）～桂桥路站（含）段正线里程自K26+176.901～K38+557.755，包含工作范围内的折返线、与6号线云山路站换乘通道，桂桥路出入场线，地下车站9座。

实际的工作中，重难点为线路长，跨幅大，参与人员多，仪器设备投入多等，且存在时间紧、任务重的特点。

最终通过科学合理的规划，快速建立了地面高程系统、获取了线路测量数据、并对数据进行了有效处理，完成了监测任务，取得各方一致的好评。

2 工程地质条件从轨道工程所在地域情况来看，为水系较为发达的区域，包括地上河流与地下暗河。

地质情况为浜土、粘土、基岩石等，基岩面被厚约250~350m的第四系覆盖。

由于基岩出露面积较少，工程地质条件主要涉及100m以浅的主要由软土、粉土和黏性土组成的第四系松散土体，其中与地铁隧道工程建设密切相关的主要为浅部砂、粉土层和软土层。

由于地质情况较差，虽然施工过程中给予了有效的固化技术，但还可能出现工程的沉降变形问题，因此给予全面的变形监测具有必要性[1]。

3 隧道变形监测3.1 隧道监测内容（1）对隧道位移变形监测。

隧道工程在长期使用过程中，很可能出现地表下沉位移或周边位移现象。

基于智能型全站仪的地铁隧道变形自动化监测技术及应用摘要：在地铁建设和运行的时候，要始终监测隧道结构的变形情况，以往使用的人工监测技术很难达到预期的目标。

为了使地铁既有线路正常运行和在建项目顺利施工，可利用智能型全站仪自动化监测技术，实现对地铁隧道变形情况的实时监测。

文章从全站仪变形监测的原理入手，具体包含三维坐标监测原理、围岩收敛变形监测的目的与原理等内容，并围绕其设计和实现展开探讨，结合实际案例探讨其应用，保证地铁既有工程的正常运行和在建工程施工的顺利实施。

关键词：智能型全站仪；自动化监测；地铁隧道引言由于新建地铁工程工作量大，施工、计量工作繁杂，各种工作过程错综复杂，对邻近运营的轨道交通监控造成了一定的影响，故对已经投入运营的地铁进行实时监控。

智能全站仪的自动监控技术能够实现地下隧道的实时数据采集，从而准确、及时地掌握和了解隧道的变形情况，因此，采用智能全站仪对地下隧道的变形进行自动监控有着十分重要的意义。

地铁隧道变形监测精度高、频次高、时效性强，但是隧道变形监测环境复杂，天窗时间段，存在着一定的安全风险，常规的手工操作方式很难适应地铁监控的需要。

采用全天候自动化的变形监测方法，是目前地铁隧道监控的最佳方法。

全站仪自动化变形监控系统能够全天候、高精度、高频率、安全稳定地进行变形监测，并能实时、准确、快速、安全、稳定地进行变形监测，并产生变形曲线、变形报告，对安全事故进行预测，消除隐患，确保地铁的安全施工和运行。

1.地铁隧道施工监测现状目前国内隧道工程监测主要采用手工监测，其优点是简单、技术成熟可靠，但其缺点是时间短、监测效率低、成本高、危险性大。

采用自动监控技术对地铁隧道施工进行实时监控，是目前地铁隧道工程监控发展的必然趋势，通过自动监控技术，可以实现对隧道工程的实时监控，并对其进行快速、高效的分析，对解决人工测量弊端具有很强的实际意义。

目前，我国隧道工程监测的重点是隧道纵向变形监测、隧道横向变形监测、隧道管径收敛变形监测。

国内外隧道监控量测技术发展现状综述-概述说明以及解释1.引言1.1 概述隧道监控量测技术是指利用各种传感器和监测设备对隧道结构、环境和运行状态进行实时监测和数据采集的技术手段。

随着隧道建设的不断发展，隧道监控量测技术也取得了长足的进步。

国内外的隧道监控量测技术发展现状在本文中将进行综述和比较分析。

本文主要从技术应用范围和技术应用案例两个方面对国内外的隧道监控量测技术进行调研和概述。

在国内，随着隧道建设规模的逐渐扩大和隧道工程的不断增多，隧道监控量测技术也取得了显著的进展。

目前，国内的隧道监控量测技术已经广泛应用于高速铁路、公路、地铁等各个领域。

通过传感器、激光雷达、摄像机等设备的安装和数据采集，可以实时监测隧道结构的变形、裂缝、应力等情况，及时发现潜在的安全隐患，提高隧道的运行安全性。

在国外，隧道监控量测技术的发展也非常迅速。

许多发达国家和地区，如欧洲、美国、日本等，已经在隧道监控量测技术方面取得了重要突破。

他们利用传感器、监测系统和数据处理算法等手段，实现了对隧道结构、车辆行驶状态、环境变化等多个方面的监测与分析。

这些技术的应用在改善隧道安全性、提高运行效率等方面都有着重要的作用。

本文将重点介绍国内外隧道监控量测技术在技术应用范围和技术应用案例方面的发展现状。

通过对比分析国内外的发展情况，可以为我国的隧道监控量测技术提供经验和借鉴，为我国的隧道建设和运维提供科学的决策依据。

同时，本文还将对隧道监控量测技术的发展趋势进行探讨，为未来的技术研究和应用提供参考。

1.2文章结构文章结构部分的内容可以按照以下的方式进行编写：1.2 文章结构:本文分为三个主要部分进行讨论。

首先，在引言部分，我们将概述国内外隧道监控量测技术发展的现状，并明确本文的目的。

其次，在正文部分，我们将分别讨论国内和国外隧道监控量测技术的发展现状。

在国内部分，我们将介绍技术应用范围，并通过案例来展示隧道监控量测技术在实际工程中的应用情况。

红外热像仪在建筑物水平位移监测中的应用随着现代社会的不断发展，建筑物在我们日常生活中起到了越来越重要的作用。

然而，建筑物的安全问题也随之成为了亟待解决的难题。

特别是建筑物水平位移监测，对预防事故发生至关重要。

红外热像仪作为一种非接触式监测手段，因其高精度、无损、实时性等优点，在建筑物水平位移监测中得到了广泛应用。

本文将探讨红外热像仪在建筑物水平位移监测中的应用。

一、红外热像仪原理及工作机制红外热像仪是利用物体自身发出的红外辐射进行测量的仪器。

其工作原理基于物体的热辐射特性，通过捕捉物体发射的红外辐射能量，将其转化为可视化的热图像。

红外热像仪能够实时记录物体的温度分布情况，并通过图像呈现给用户，从而达到了对建筑物位移情况的监测。

二、红外热像仪在建筑物水平位移监测中的作用1. 高精度监测：红外热像仪通过测量建筑物表面的温度分布情况，可以实时获得建筑物的水平位移信息。

并且，其高精度的测量能力可以准确地提供建筑物位移的数据，为相关工作人员提供科学依据。

2. 实时监测：红外热像仪以其实时的特性，在建筑物位移监测中异常重要。

它可以连续地记录建筑物的位移情况，并将数据实时传输到监测系统中进行处理和分析。

一旦出现异常情况，相关人员可以及时采取措施，避免事故的发生。

3. 无损监测：红外热像仪作为一种非接触式监测工具，与传统的监测方法相比，无需对建筑物进行任何破坏性操作。

这种无损的监测方法，能够保证建筑物的完整性和安全性，避免了在监测过程中可能引起的额外风险。

三、红外热像仪在建筑物水平位移监测中的应用案例1. 桥梁监测：红外热像仪在桥梁监测中起到了重要作用。

通过对桥梁表面温度的实时监测，可以判断桥梁是否存在水平位移问题。

一旦发现异常情况，相关部门可以及时采取措施，避免桥梁垮塌事故的发生。

2. 建筑物变形监测：建筑物在使用的过程中，由于各种原因可能会发生变形。

红外热像仪可以通过监测建筑物表面的温度分布情况，提供及时的变形监测数据。

地铁工程监测技术规范篇一：地铁工程监控量测技术规程地铁工程监控量测技术规程第一章定义、术语1.1 定义1.1 监控量测地铁工程施工中对围岩、地表、支护结构及周边环境的动态进行的经常性观察和量测工作。

1.2 施工监控量测土建承包商按施工合同有关要求在满足监测技术规程的要求下，自行组织对地铁工程实施的监控量测工作。

1.3 第三方监控量测由业主通过招标或委托形式引入的有关资质的单位对其签订的承包合同范围实施的监控量测工作。

1.2 术语2.1 地铁在城市中修建的快速、大运量、用电力牵引并位于隧道内或地铁转到地面和高架桥上的轨道交通。

2.2 应测项目保证地铁周边环境和围岩的稳定以及施工安全应进行的日常监测项目。

2.3 选测项目相对于应测项目而言，为了设计和施工的特殊需要，由设计文件规定的在局部地段进行的检测项目。

2.4 浅埋暗挖法在浅埋软质地层的隧道中，基于喷锚技术而发展的一种矿山工法。

2.5 盾构法使用盾构机械进行开挖并采用管片作为衬砌而修建隧道的施工方法。

2.6 明挖法由地面开挖的基坑中修筑地铁构筑物的方法。

2.7 隧道周边收敛位移隧道周边任意两点间距离的变化。

2.8 水平位移监测测定变形体沿水平方向的位移值，并提供变形趋势及稳定预报而进行的量测工作。

2.9 垂直位移监测测试那个变形体沿垂直方向的位移值，并提供变形趋势及稳定预报而进行的量测工作。

2.10 拱顶沉降隧道拱顶内壁的绝对沉降（量）。

2.11 地表沉降地铁工程施工中地层的（应力）扰动区延伸至地表而引起的沉降。

2.12 隧道围岩隧道周围一定范围内对洞身产生影响的岩土体。

2.13 围岩压力开挖隧道时围岩变形或松散等原因而作用而支护、衬砌上的压力。

2.14 初期支护隧道开挖后即行施作的支护结构。

2.15 二次衬砌初期支护完成后施作的衬砌。

2.16 衬砌沿着隧道洞身周边修建的永久性支护结构。

2.17 管片是一种在工厂制作的圆弧形板肋状并由钢筋混凝土、钢、铸铁或其它材料制作的预制构件。

水平位移监测方法
水平位移监测方法是一种用于测量和监测土体、岩体或结构物在水平方向上的位移变化的方法。

常见的水平位移监测方法包括：
1. 全站仪测量：全站仪是一种高精度的仪器，可以通过测量目标点的三维坐标来计算出其水平位移。

该方法适用于较小区域内的监测，如建筑物或桥梁的位移监测。

2. GPS测量：全球定位系统（GPS）可以通过接收卫星信号来确定目标点的空间位置，其中包括水平位移。

该方法适用于较大范围的水平位移监测，如地壳运动监测或地震研究。

3. 激光扫描测量：激光扫描仪可以通过扫描目标物体来获取其三维形状和位置信息，从而计算出水平位移。

该方法适用于需要高精度和快速测量的场合，如地铁隧道的位移监测。

4. 高精度测距仪测量：利用高精度测距仪可以测量目标点之间的水平距离变化，从而推算出位移变化。

该方法适用于需要长期稳定监测的场合，如地质灾害监测或土体稳定性评估。

这些方法可以单独使用或结合使用，根据监测需要和具体情况选择合适的方法来进行水平位移监测。

城市轨道交通工程沉降位移监测技术李诚钰（西安市地下铁道有限责公司陕西西安 710016）摘要：本文主要对城市轨道交通工程沉降位移监测，从监测目的、频次、技术及人员要求、注意事项、内业资料等方面进行详述，讲解了监测技术实施过程，可为以后类似检测提供参考。

关键词：轨道交通沉降位移监测技术1 城市轨道交通沉降位移监测的目的1.1掌握和了解地铁隧道的平面位移和竖向位移情况。

1.2保证地铁正常运行和设备安全。

1.3供地铁轨道检修和维护使用。

1.4及时预报地铁某一地段发生的变形趋势，以便及时采取有效措施，确保地铁安全正常运营。

1.5为后续地铁设计、施工提供资料。

2 沉降位移监测的次数、频率2.1变形监测的次数预计需要统一监测3次。

2.2轨道铺设完成后每三个月一次。

2.3地质不良地段、发现变形、变形趋势地段或土建施工过程中主体结构发生较大异常沉降地段适当增加监测次数。

3 沉降位移监测项目及点位布设3.1沉降位移监测项目根据轨道交通工程的具体特点，结合在施工期间沉降位移监测的经验及国标《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008，再与运营期监测单位进行沟通，在满足地铁现状及其后期维护、使用的前提下，对正线范围内的地铁隧道结构进行沉降位移监测，包括：3.1.1隧道的沉降监测；3.1.2隧道的位移监测；3.1.3遇不良地质、地段及发现变形地段按业主要求进行点位加密测量。

3.2点位布设3.2.1 基准点的布设根据规范，一般变形监测的基准点应布设在变形体之外。

但根据地铁的实际情况，隧道里的变形监测的基准点，从经济方面和可操作性考虑，基准点设在地铁外是不可取的。

若监测基准点设在地铁外，一方面将增加测量工作，另一方面影响地铁的精度也很难保证和控制。

若在地铁内设立基岩基准点，将会破坏地铁整体防水性能和地铁的钢筋混凝土结构。

考虑到地铁车站所处的地质条件一般较好，遇不良地质皆进行地基处理，将车站可作一个巨大的稳定刚性物体，由此决定：在车站左右线按要求各埋设一条边作为基准点边（平面、高程共用），左右线基准点边平面上成交叉通视（便于高差测量），基准点间距离一般为120米。

地铁隧道结构变形监测方案一、工程概况珠江新城海心沙绿化改造及地下空间（三区）基础工程位于珠江新城海心沙区域的西部，正在运营的地铁三号线“珠江新城〜赤岗塔”区间盾构隧道在该工程的地下由西北向东南通过。

该工程位于地铁隧道上方的地基基础主要为直径 1.6和2.2米的钻（冲）孔灌注桩基础，桩底高程约为-23.35〜-20.7米（广州城建高程），并设置横、纵向转换梁支撑跨越地铁隧道的上部主体结构，最大的转换梁梁底高程约 2.70米。

经核查，位于地铁隧道两侧的钻（冲）孔桩与地铁隧道的最小水平净距约2.90米，位于地铁左、右线隧道中间的钻（冲）孔桩与地铁隧道的最小水平净距约 2.60米。

横、纵向转换梁梁底与地铁隧道结构顶面之间的最小垂直净距约为15.50米。

该工程范围内的地铁隧道结构顶面高程约-13.15米，地铁隧道结构底高程约-19.35米。

二、监测目的正在运营的地铁三号线“珠江新城〜赤岗塔”区间盾构隧道在该项目看台工程的地下由西北向东南通过，在地铁隧道结构外侧左右垂直距离15.0米范围内的看台工程桩及上部主体施工过程中，可能对地铁隧道结构产生变形、倾斜、位移、隆起或沉降等方面的影响。

受广州新中轴建设有限公司的委托对此区间的盾构隧道进行变形监测和裂缝监测。

主要目的是：1、了解各种因素对地铁盾构结构变形等的影响，为有针对性地改进施工工艺和修改施工参数提供依据；2、预测地铁隧道结构的变形趋势，根据变形发展程度，决定是否需要采取保护措施，并为确定经济合理的保护措施提供依据；3、了解上部工程施工过程中地铁隧道结构有无裂缝情况及其变化规律；4、建立预警机制，避免结构和环境安全事故造成不必要的损失；5、施工过程中，根据监测数据分析，及时反馈信息、指导施工，为地铁的安全运营提供可靠保障。

三、遵循的监测技术及方案编制依据3.1遵循的技术为TPS极坐标差分法该方法采用瑞士Leica公司的具有ATR (自动目标识别) 功能的TCA系列的全站仪(又称测量机器人)，进行极坐标差分作业。

规程轨道交通结构安全保护技术规范-监测篇1、接近程度和外部作业的工程影响分区（附录A）认识：（1）从空间位置关系、城市轨道交通结构的施工工法对项目的接近程度进行了约定，分为四个等级：非常接近、接近、较接近、不接近；从空间位置关系、城市轨道交通结构的施工工法对项目的影响分区进行了约定，分为三个等级：强烈影响区（A）、显著影响区（B）、一般影响区（C）。

南京现状：南京地铁保护条例或约定技术规程仅从平距（城市轨道交通结构外边线与项目结构外边线的平面距离）划分为控制保护区与特别保护区，未定量明确城市轨道交通不同工法的接近程度与影响分区。

（2）综合接近程度与影响分区确定影响等级：特级、一级、二级、三级，详见P4页表3.2.2。

南京现状：未定量明确周边项目对城市轨道交通的影响等级。

（3）根据影响等级（特级、一级、二级、三级）对监测项目进行了相关约定（应测、宜测、可测，其名词说明详见P20），详见P13页表7.2.1。

南京现状：①未结合周边项目对城市轨道交通的影响等级选择监测项目，仅结合工法选择监测项目。

②目前南京城市轨道交通各工法所选择的项目与规范见下表：备注：（1）规范明确了监测项目的选择，但未明确实施的主体；（2）南京对车站及附属结构进行了侧墙垂直度的观测，规范未规定进行观测；（3）南京未自我独立开展内部爆破振动速度、外部围护结构顶部水平位移、竖向位移及岩土体深层水平位移监测。

2、安全控制指标值（附录B）南京地铁控制指标值与规范控制指标值对比见表2：指标值的三分之一；（2）规范未明确控制指标值为历史累积量还是单个项目累积量，南京控制值为单个项目累积量；（3）隧道结构外壁附加荷载≤20kpa指的是地表附加荷载，规范指的是外壁附加荷载。

3、规范7.1.1明确了“对影响等级为特级、一级、二级和特殊要求的外部作业，应对受其影响城市轨道交通结构进行监测；根据监测数据，结合安全控制指标值，对外部作业实行过程监控。

”规范：（1）规范明确了监测的对象是受其影响的城市轨道交通结构；（2）规范明确了监测与监控两项内容。

地铁隧道混凝土结构监测技术规程一、前言地铁隧道混凝土结构是地铁工程中不可或缺的一部分，其质量直接关系到地铁安全运营和使用寿命。

随着地铁工程的快速发展，地铁隧道混凝土结构监测技术也越来越重要。

本技术规程旨在规范地铁隧道混凝土结构监测的具体操作步骤和技术要求，以确保监测结果准确可靠，为地铁工程的安全运营提供重要技术支撑。

二、监测设备地铁隧道混凝土结构监测所需设备包括：应变计、位移传感器、温度传感器、水平位移传感器、垂直位移传感器、声发射仪、超声波检测仪、电磁波检测仪等。

三、监测方案1.监测内容地铁隧道混凝土结构监测内容包括：混凝土应力应变状态、混凝土变形状态、混凝土温度状态、地铁隧道结构变形状态、地铁隧道结构声波状态、地铁隧道结构超声波状态、地铁隧道结构电磁波状态等。

2.监测点布设根据地铁隧道混凝土结构的特点和实际情况，监测点应当合理布设，保证监测结果的准确性和可靠性。

监测点的布设应满足以下要求：（1）覆盖整个隧道结构，监测点应均匀分布。

（2）监测点应设置在隧道结构的重点部位，如隧道口、曲线、坡度变化处等。

（3）监测点应设置在混凝土结构的关键部位，如板、墙、柱、梁等。

（4）监测点应设置在混凝土结构的不同深度，如表层、中层、底层等。

（5）监测点应设置在混凝土结构的不同位置，如中心位置、边缘位置等。

3.监测频率地铁隧道混凝土结构监测需要根据实际情况和监测要求制定合理的监测频率。

监测频率的制定应考虑以下因素：（1）监测点的数量和分布情况。

（2）监测设备的性能和稳定性。

（3）监测数据的实时性和可靠性要求。

（4）隧道结构施工和使用情况。

（5）监测成本和效益。

四、监测方法1.应变计监测（1）应变计选择应变计的选择应根据监测要求和实际情况进行选择。

常用的应变计有：化学应变计、电阻式应变计、光纤应变计、压电式应变计等。

（2）应变计安装应变计的安装应遵循以下原则：①应变计应与混凝土紧密接触，应变计的粘合面积应大于20mm×20mm，应变计的安装应采用专用胶水进行粘合。

!"#$SPST2021年4月丨第38卷丨第2期中文引用格式：周钊，陶津，韩天然，等.紧邻基坑的地铁隧道监测技术方案研究[J].特种结构，2021,38(2)：1-6英文弓丨用格式:Zhou Zhao,Tao Jin,Han Tianran,et al.Monitoring Technology of an Existing Metro Tunnel Adjacent to a Foundation Pit Excava­tion[J].Special Structures,2021,38(2)：1-6紧邻基坑的地铁隧道监测技术方案研究*周钊1陶津1韩天然1高永2赵学亮11.东南大学土木工程学院南京2100002.南京地铁运营有限责任公司210000摘要：城市深基坑施工会对紧邻环境产生影响，如导致紧邻建（构）筑物产生变形甚至破坏。

本文制定了一种新的纵向及横向光纤传感网络的监测方案，对紧邻基坑开挖时既有盾构隧道的受力状态进行了监测。

该方案的基础是测量隧道的纵向应变分布，所提出的光纤传感器网络能够将隧道纵向运动解耦分解为剪切和弯曲分量。

方案中采用全分布式光纤传感器和光纤光栅传感器，对隧道横断面变形和纵断面不均匀沉降变形进行监测，纵断面光纤布设方案为直线型和“Z”字形定点布设，环向断面光纤布设方案为直线型布设，部分环采用“Z”字形。

监测结果表明，此方案可以有效得到隧道管片结构的剪切和弯曲变形，是一种切实可行的布设技术方案。

关键词：监测地铁隧道紧邻基坑全分布式光纤传感器DOI：10.19786/j.tzjg.2021.02.001Monitoring Technology of an Existing Metro Tunnel Adjacent to a Foundation Pit ExcavationZhou Zhao1Tao Jin1Han Tianran1Gao Yong2Zhao Xueliang11.School of Civil Engineering,Southeast University,Nanjing210000,China2. Nanjing Metro Operation Co.,Ltd.,210000,ChinaABSTRACT:The construction of urban deep foundation pits will have impacts on the surrounding environment, such as causing deformations or even damages to adjacent structures.In this paper,a new monitoring technology of longitudinal and lateral fiber optical sensor network is developed to monitor the stress state of an existing shield tunnel during the excavation of an adjacent foundation pit.The method is based on measuring the tunnel longitudinal strain.The proposed fiber optical sensor network can decompose the tunnel longitudinal motions in­to shear and bending components.The quasi-distributed fiber sensors and Fiber Bragg Grating(FBG)sensors are used to monitor the deformations at tunnel cross-section and the uneven settlements along longitudinal sec­tion.The fiber optic sensors along longitudinal section are arranged as a linear and"Z"-shaped fixed point, while the sensors at circular cross-section are mainly linear,and some adopt a"Z"shape.The monitoring re­sults show that this layout can effectively obtain the shear and bending deformations of the tunnel segment struc­tures,and it is a feasible technical layout.KEYWORDS:Monitoring Metro tunnel Adjacent foundation pit Quasi-distributed fiber optical sensor引言近年来城市化进程加快，城市基坑工程向着更深、更大、更密集、环境条件更复杂化发基金项目：国家重点研发计划（2017YFC0805500）展。

如何使用全站仪进行隧道测量与监测全站仪是一种广泛应用于土木工程领域的精密测量仪器，它能够高度精确地测量和监测隧道的各种参数。

本文将介绍如何使用全站仪进行隧道测量与监测，并探讨其在工程实践中的应用。

一、隧道测量的重要性和挑战隧道工程是一项复杂的工程，其建设和运维都需要准确的测量数据。

隧道测量的重要性在于，它能够提供准确的位置信息，确保隧道的施工和使用安全可靠。

然而，隧道测量也面临着一些挑战，包括隧道内环境复杂、暗处有限、测量距离远等问题。

二、全站仪原理与功能全站仪是一种集合了测角、测距、测高等多种功能的综合性测量仪器。

它通过激光技术和电子传感器实现高精度的角度和距离测量。

在隧道测量中，全站仪具有以下主要功能：1.测量隧道内各种参数，如水平角、垂直角、倾斜角、坐标等。

这些参数可以为隧道的设计、施工和监测提供准确的数据支持。

2.监测隧道的变形和位移。

全站仪通过周期性测量比较隧道内的变化，如地表下沉、隧道壁面的位移等，以确保隧道的安全和稳定。

3.测量隧道内部结构的尺寸和形状。

全站仪可以快速、准确地测量隧道的几何形状，如横断面的高程、宽度、半径等，并生成相应的图纸和报告。

三、全站仪在隧道测量中的应用1.施工前测量：全站仪可以在隧道施工之前对地面进行测量，了解地形地貌和地下物质的分布，为隧道的设计和施工提供基础数据。

同时，还可以进行隧道入口口径、坡度等参数的测量，以确保隧道的施工质量和安全。

2.隧道施工监测：在隧道施工过程中，全站仪可以对隧道的进度和质量进行实时监测。

使用全站仪可以定期测量隧道的水平度、垂直度以及各种变形，及时发现并解决问题，确保隧道施工的顺利进行。

3.隧道运营监测：隧道建成后，全站仪仍然可以用于隧道的运营监测。

通过定期测量隧道的形变、位移等参数，可以及时发现隧道的变化，预防和处理可能发生的安全隐患。

四、使用全站仪进行隧道测量的步骤1.选择合适的全站仪：根据隧道的特点和测量需求，选择合适的全站仪。

地铁隧道工程测量方案一、前言地铁隧道工程是现代城市交通建设的重要组成部分，其施工需要充分的前期测量工作来保证施工质量和安全。

地铁隧道工程的测量工作是复杂的，需要精确的测量技术和全面的测量方案。

本文将就地铁隧道工程测量的目的、内容、方法和技术要求进行分析和探讨，以期为地铁隧道工程的测量工作提供参考。

二、测量目的地铁隧道工程测量的目的是保证隧道施工的质量和安全，为隧道施工提供精确的控制点和数据，并为隧道质量检测和验收提供数据支持。

具体来说，地铁隧道工程测量的目的包括以下几个方面：1.确定隧道施工的基准线和控制点；2.提供隧道内部管线和构筑物的准确位置和坐标；3.为地质勘察提供数据支持；4.监测隧道施工过程中的变形和位移。

三、测量内容地铁隧道工程的测量内容主要包括隧道轴线测量、隧道内部管线和构筑物测量、地质勘察测量、隧道变形监测等。

具体来说，地铁隧道工程的测量内容包括以下几个方面：1.隧道轴线测量隧道轴线测量是地铁隧道工程测量的重要内容，其目的是确定隧道的中心线和横断面图，为隧道施工提供精确的轴线位置和坐标。

隧道轴线测量主要包括直线测量和曲线测量两种方式，测量方法包括全站仪测量、经纬仪测量和GPS测量等。

2.隧道内部管线和构筑物测量地铁隧道内部管线和构筑物的位置和坐标测量是隧道工程测量的重要内容之一，其目的是为隧道施工提供精确的管线位置和坐标。

隧道内部管线和构筑物测量主要包括水平测量、垂直测量和断面测量等，测量方法包括全站仪测量、激光测距仪测量和GPS测量等。

3.地质勘察测量地质勘察测量是地铁隧道工程测量的必要内容之一，其目的是为地质勘察提供数据支持，为隧道施工提供地质信息。

地质勘察测量主要包括地质构造测量、地层厚度测量和岩层倾角测量等，测量方法包括地质测量仪测量、地层探测仪测量和岩石分析测量等。

4.隧道变形监测隧道变形监测是地铁隧道工程测量的重要内容之一，其目的是监测隧道施工过程中的变形和位移，为隧道施工提供变形监测数据。