地铁隧道三维变形监测的研究

摘要

随着经济的快速发展，地铁已经成为城市大容量公共交通体系的重要组成部分。遍布城市的地铁隧道受到临近的土木工程施工的影响，产生变形，从而威胁整个城市交通体系。对受到穿越工程施工影响的地铁隧道进行变形监测是必须的。本文提出了一种对城市地铁进行三维变形监测的方法，在不中断地铁正常运营的情况下，得到地铁整个变形区域的三维变形数据，不仅精密的监控了隧道衬砌和道床的形变，确保行车安全;而且可以方便的进行隧道结构的荷载形变分析，从而达到了解地铁变形机理、掌握形变规律、预测形变趋势的目的。三维变形监测方法是首先用地面激光雷达技术构建地铁隧道变形区域的三维数字模型，然后用强制对中的测量机器人自动量测隧道结构的断面，最后利用数模内插等数据处理方法拟合出地铁隧道的立体变形。这个方法在北京地铁一号线八宝山站一八角游乐园站区间的变形监测中得到应用。