自动化监测技术在地铁保护区监测中的应用 .pdfVIP

自动化监测技术在地铁保护区监测中的

应用

摘要：城市轨道交通建设规模的迅速扩大，与之相适应的大深度、大深度基

坑工程日益增多，其引起的围护结构发生了巨大的变形、位移，对轨道结构的安

全性构成威胁。现有的人工监测手段难以适应长时间、长时间运行的需求，采用

自动监测技术能够为轨道交通提供高精度、高质量的动态监测信息，是当前轨道

交通监测的发展方向。本文将南京市地铁保护区工程作为实例，对自动化监测系

统的构成与运行、监测网布设等方面进行了详细的描述，这些监测数据能够精确

地反应出基坑挖掘对地铁的影响，并证明方法的可行性与可靠性，能够有效保障

地铁的结构与运行安全，适合在类似的项目中进行推广。

关键词：自动化监测；地铁保护区；数据分析

地铁快速，低能耗，大容量，低污染等优点，在现代社会中已经成为主要运

输方式。轨道交通建设中，对轨道交通区域进行重点保护，是保障轨道交通建设

与运营安全的关键。对轨道交通进行保护的同时，既要保证轨道交通的安全运行，

又要保证轨道交通的安全运行，保证轨道交通的安全运行。针对这种需要，现有

的监控手段存在着数据处理，与分析周期长、数据不能及时反馈等问题，已经难

以适应高速建设与持续提升的工程建设需要。由于其具有高效、快速和实时等特

点，使其在城市轨道交通中的应用，越来越广泛，越来越受到人们的重视。本文

将对南京市地铁保护区自动化监测工程项目，作为实例，对监测系统的构成与运

行、监测网布设等方面，进行详细说明。监测数据能够精确地反应出，挖掘施工

对地铁的影响规律，能够有效地保障，地铁的结构与运行安全，适合在类似的项

目中推广。

一、工程概述

南京地铁9号线一期工程红山路站~南京站区间，区间自红山路站(地下两层

站)始发沿红山南路往西，首先下穿红山路隧道(最小竖向距离0.949m)，在红山

南路西侧上跨地铁3号线(最小垂直距离4.14m)且侧穿曹后一村小区及邮电小区，

之后转向西北侧穿红山南路高架，后从侧穿南京长途汽车东站司乘公寓、下穿

南京长途汽车东站站房，最后下穿1号线隧道(最小垂直距离10.48m)并进入南京

站(地下三层站)。

图1-19号线红山路站~南京站区间平面图

红山路站~南京站区间，区间起点里程(X)SSK1+787.250，终点里程

(X)SSK3+074.770，上行线在SSK3+011.509处设置长链一处，长链长度11.509m，

上行线全长1300.029m，下行线全长1288.52m；出红山路站后上行线线路以半径

分别为800m、500m、1000m、550m、的4段圆曲线，下行线线路以半径分别

为900m、550m、1500m、550m的3段圆曲线接入南京站。区间采用单面坡，出

红山路站后上行线以3‰、22.6431‰坡度，下行线以3‰、23.2222‰坡度下降

至南京站。线间距9.6~16.5m，隧道顶部埋深约9.6~22.1m。隧道拱顶覆土

11.25~22.70。区间于里程SSK2+019.580(XSK2+021.000)、SSK2+618.672

(XSK2+600.000)处分别设置联络通道两座。

二、自动化监测数据采集作业要求

本项目既有1号线红山动物园站~南京站区间影响范围为矿山法施工，在穿

越期间对监测范围内进行静力水准自动化监测，采用我公司自主研发的“静力水

准自动化监测系统”进行管理。

（一）基准网设计

自动化沉降基准点：基准点作为变形监测的起始依据，其稳定性十分重要。

为保证基准点稳定可靠，基准点分别布设在项目变形区外稳定位置处，在位于施

工影响范围外的车站侧墙上分别布设2个自动化基准点，上行线编号YJ00，下行

线编号ZJ00，并在该车站侧墙同一侧断面布设人工联测点（用于自动化基准校

正），上行线编号Y00，下行线编号Z00。

（二）外业测量

（1）布点原则

根据表3-1中的点位布设原则进行布点。

垂直位移监测：上、下行线各布设15个监测点（ZDS01~ZDS15；

ZDX01~ZDX15），累计布设30个监测点。每个断面根据监测需要及现场环境在车

站侧墙上布设固定支架静力水准仪。

（2）观测方法及措施

该仪器依据连通管的原理，用传感器测量每个观测点容器内液面的相对变化，

再通过计算求得各点相对于基点的相对沉降（