轨道交通保护监测的自动化监测技术分析 .pdf

轨道交通保护监测的自动化监测技术分

析

摘要：通过临近轨道交通深基坑工程对轨道交通保护监测的实例，介绍自

动化监测在轨道交通运营线路中的应用，自动化监测相比传统监测方法具有受外

界干扰因素小、能全天候24h实时动态测量、监测精度高、大大节省了人力物

力的投入，在运营的轨道交通保护监测中具有广阔的应用前景。

关键词：自动化监测；轨道交通保护监测

引言

如今城市轨道交通发展带动着临近地下空间的发展，临近轨道交通的开发势

必对已经建成的轨道交通有一定的影响，轨道保护监测作为临近轨道交通开发时

对轨道交通结构的监控，有效保证开发同时轨道交通能够安全运行，传统的人工

监测方式在运营的轨道交通内无法实施采用自动化监测方式具有误差小、人力成

本低、反馈及时等优点，因此，引起了越来越多的关注。

1、工程简介

1.1项目概况

东部新城明湖工程北侧紧邻宁东路，南侧为中山东路，东侧为湖滨路，西侧

为湖滨路，中间有盛莫路通过。项目总用地面积约237908平方米，其中水域

面积154846平方米。（包括新开挖湖面125943平方米、原有河道28903平

方米），园林景观面积58822平方米，市政道路面积21840平方米，其他设

施占地面积2400平方米。湖滨路北起规划惊驾东路，南至后塘河，道路全长

约879米，路宽20米。工程位置如图1所示。

图1：工程项目位置图

1.2本工程与地铁1号线相对关系

明湖工程中新挖大东江部分位于现状轨道正上方，其中轨道重点保护区域位

于现状宁穿路（329国道）和盛梅路交叉口，地坪标高约2.3~3.0m。开挖大东

江在轨道重点保护区宽度51-65m，河底标高-1.87m。保护范围内的轨道1号线

为盛莫路站——东外环路站之间的盾构区间，盾构区间为双线，盾构直径6.2m，

盾构顶标高约-12.611~-12.793m，河道宽45m，规划河底标高-1.87m，挖深

4.67m，河底至盾构顶10.741~10.923m。

2监测目的

监测的目的可归纳为如下几点：

1)根据拟开挖土体与轨道交通位置关系以及《宁波市轨道交通管理办法》

有关规定，为保证轨道交通结构的安全，应对其进行全方位监测。通过监测工作

的实施，掌握三轴搅拌桩施工及挖土作业过程中既有轨道交通1号线区间隧道结

构的变形情况，为轨道交通运营管理方及拟建工程建设方提供及时、可靠的数据

和信息，评价施工对既有轨道交通结构的影响，以及轨道交通结构的安全性，对

存在的安全风险提供及时、准确的预报，避免恶性事故发生。

2)通过轨道交通保护监测可以了解轨道交通结构及周边土体的实际变形，

用于验证设计与实际的符合程度，并根据变形情况为施工提供有价值的指导性意

见。监测数据和资料可以丰富设计人员和专家对地区类似工程的经验，以利专家

解决工程中所遇到的难题，为科研创新提供理论依据。

3、监测技术

3.1变形监测技术

本项目中监测系统主要由LeicaTS60全站仪及数字型硅压式静力水准仪结

合，相应的系统软件、强制中对盘、采集箱、观测墩、棱镜等共同构成，以物联

网为依托，应用综合性管理系统，针对施工以及运维开展数据的采集及管理工作，

并采用计算机、手机客户端等多种形式，对不同用户的数据需求进行满足，用户

只要登录服务器，即能够获取相应的数据。

3.2监测点的布置

在对监测点进行布置的过程中，主要应沿盾构机进入的方向对监测点进行布

置。共完成隧道结构水平位移及水平收敛监测点埋设108个，隧道结构竖向位移

监测点埋设36个，道床沉降监测点36个，隧道竖向收敛监测点36个，远端沉

降监测点4个；静力水准仪36个。

3.3设备仪器的布置

在对设备仪器进行布置的过程中，一共需要对2台全站仪以及相应的后视

点进行布置，同时还需附带数个监测棱镜。在对全站仪位置进行调整时，因为全

站仪在变形监测技术应用中占据重要地位，所以必须保障其变形点和基准点准确，

以能够对距离信息以及角度进行精准具体的调整和掌握。并且在对全站仪进行应

用的过程中，还需维持通视效果。与此同时，在各全站仪进行相互配合的情况下，

其能够全面覆盖整个区域，从而可以相互进行测量及校准，且在对棱镜