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地铁保护区变形自动化监测技术应用

发布时间：2021-07-27T16:00:46.373Z来源：《基层建设》2021年第9期作者：尹波

[导读]摘要：在城市化不断发展的背景下，城市地铁线路越来越多、为人们的生活提供了便利。

中铁第六勘察设计院集团有限公司天津市300308

摘要：在城市化不断发展的背景下，城市地铁线路越来越多、为人们的生活提供了便利。但不断地开发地铁沿线也造成了地铁隧道保

护区结构变形的问题越来越频繁发生。地铁隧道保护区是否变形是影响地铁运行状态的一个重要指标，及时发现隧道结构的变化、解决变

形问题对于保障地铁运行安全具有重要意义。为此，相关部门及工作人员应当加大对自动化监测技术的研究和应用，全面保障地铁运营安

全、保障人们生活与出行安全。本文对地铁保护区变形自动化监测技术应用进行探讨。

关键词：地铁保护区；自动化监测；技术应用

有关1机器人测量的非接触型监测的技术应用

机器人测量的非接触型监测技术是一种常用的地铁保护区变形自动化监测技术，是一种在机器人顶部中央位置安装超声波、红外线的

装置，通常信号发射装置上会设置一个具有四面反射作用的反射体。这样的设置可以做到全方位的监测，即便是一些监测盲区也能被监测

到，从而实现监测范围的扩大。采取非接触型监测技术还是接触型监测技术需要考虑监测环境的各方面情况、测量对象，地铁隧道内光线

并不充足，在一定程度上加大了监测工作难度，若是能将机器人测量的非接触型监测技术应用于监测过程中，可以全面提高监测效率、质

量和水准，避免事故的发生。常用的四种非接触型监测传感器包括超声波、微波雷达、毫米波雷达以及激光雷达，四种传感器各有优势和

劣势，超声波具有较强的穿透力又具有很强的稳定性，不受电磁干扰，但测量范围仅限于百米之内，抗干扰能力也十分有限；微波雷达可

实现多目标探测工作、测距范围较大，但微波雷达探测的盲区较多、体积过大不易于携带和安装；毫米波雷达抗干扰能力较强且具有测距

范围大的优势，但精准度并不高、在特定环境下容易出现模糊的情况；激光雷达使用寿命较长、性价比高且安装使用比较方便，但其量程

有限，具体选择何种传感器，需要视情况而定。以某地铁为例，某地铁在建设过程中便充分应用了机器人测量的非接触型监测技术，这一

技术主要被应用于数据的收集工作，借助机器人测量的非接触型监测技术为地铁建设工作收集必要的数据，配合计算机和数据采集器可以

在监测过程中造成数据采集和数据处理，为地铁建设工作提供必要的数据支撑。而且在具体开展机器人测量的非接触型监测工作之前，工

作人员还会借助人工监测建立好监测控制网，以便于建立极坐标和后期进行复测，从而提高监测的稳定性和准确性，全面提高自动化监测

效果。机器人非接触型监测技术中所用到的传感器各有优劣，为进一步提升自动化监测效果，还需要相关工作人员的不断探索和努力。

有关2静力水准仪多传感器位移监测技术应用

地铁线路在建设过程中免不了出现线路交叉的情况，而且大部分地铁交叉是立体交叉，很有可能会引发高程沉降方面的变化，从而影

响地铁保护区隧道结构，对地铁的安全运行造成不利影响，静力水准仪多传感器位移监测技术便主要应用于对相应工程的监测。精力水准

仪的工作原理是连通液的原理，即将多个连通管连接于一起时，储液罐内液体总是处于同一平面。借助这一工作原理，将静力水准仪的基

点与相对应的数据进行比较和公式计算，便可以得出具体的沉降值。静力水准仪多传感器位移测量技术的应用十分广泛，包括铁路沉降值

的测量、大坝、房屋等沉降值的测量，在地铁保护区监测中主要用于监测地铁基坑。

某地铁线路之间立体交叉过程中所运用的监测技术便是静力水准仪多传感器位移监测技术，安装静力水准仪时严格控制安装时间和安

装位置，以免影响静力水准仪的监测效果。在安装时间选择方面，确保路基及各种过渡段结构施工工作结束之后，选择在无雨天气进行安

装。在安装位置的选择方面，详细参考设计方案，在各种施工工作结束之后利用相关仪器进行定位和测量，确定好具体的水平基准点和沉

降观测点，最终敲定静力水准仪的安装位置。后期还需要对仪器进行维护和保养，安装好之后便需要安排指定人员对仪器进行监管，分析

数据是否出现异常变动，如若发生漏水的情况及时采取措施进行处理，特别注意灰尘处理工作。在仪器养护过程中需要确保冲水工作不会

影响到电缆，避免仪器发生短路的问题。除此之外，当数据出现问题之后，相关工作人员需要及时分析问题发生的原因，如若无法判断问

题根源、及时联络专业人员进行处理和解决，从而全面提升地铁保护区自动化监测效果与质量。

有关3固定式自动测斜仪的位移监测技术应用

固定式