本文結合廣（guǎng）州地鐵（tiě）四號線大（dà）學城南—新造區間監測工程實例，通過對隧道結構（gòu）監測（cè）的點位布設、監測方（fāng）法、監測成果等方麵的分（fèn）析，指出（chū）隧道監測對保（bǎo）證地鐵隧道結構安全具有十分重要（yào）的作用，並分析給出了地鐵隧道結構病害的形成因素及產生的影響。

1工程概述

廣（guǎng）州地鐵（tiě）四（sì）號線大學城南至新造區間（jiān）下行（háng）YDK21+560.9~YDK21 +772.3、上（shàng）行（háng）ZDK21+575.9~ZDK21+878.4在2010年12月27日的常規監測中發現隧道道（dào）床發生較大沉降。為了及時、準確地掌（zhǎng）握該地段隧道（dào）結構的變形情（qíng）況，保證（zhèng）隧道主體結（jié）構和列車運行安全，需對（duì）該地段進行周期性的加密監測。

2監測（cè）方法（fǎ）與技（jì）術（shù）要求

工程（chéng）監測人員在該地段上方發現有明顯的（de）堆土經過（guò）現場的高程測量，測出（chū）實際覆土厚度最大為（wéi）9.73m，超出了（le）設計允許值（zhí），是引起本次隧道道床產生較大沉降的主要原因之一。針對該地段道床發生較（jiào）大（dà）沉降的原因，對該地段進行了周期（qī）性的道床結構沉降監測，具體監測方法及技術要求如下：

沉（chén）降監（jiān）測采用運營期監（jiān）測的高程係統，以車站內的XX1764 、XX1769基準點（diǎn）為基準，每次監測（cè）先對基準點檢校，然後將上、下行基（jī）準點與監測點各（gè）組成一條閉合水準路線進行（háng）監測。監測點布（bù）設在道床中間，30m一個測點，在發生較（jiào）大沉降的下行YDK21+560.9~YDK21+772.3、上行ZDK21+575.9~ZDK21+878.4兩地段每10m布設一個測點。詳見道床沉降（jiàng）監測測點（diǎn）布置示意圖。

圖1道床沉降 監（jiān）測測（cè）點布置示意圖

沉降變形測量等（děng）級選定（dìng）為《工程測量規範（fàn）》的變形（xíng）測量（liàng）三等，按國家二等水（shuǐ）準測量技（jì）術要求和觀測方法實施，閉合差限差（chà）

（n為（wéi）測站數）。觀測記錄采用儀器自動記錄，按（àn）國家二等水準測量技術要求對各項（xiàng）限差進行設置。並盡量采取“三固定”法即固定（dìng）路線、固定（dìng）儀器、固（gù）定人（rén）員進行觀測以提高觀測精度。

3監測成果分析（xī）

將該地段（duàn）道床沉（chén）降監測發生較大沉降的測點（diǎn）成果繪（huì）製成“累計變化量時間曲線圖”，從圖2中可以看出：

（1）2010年10月9日-2010年12月27日期間該地段部分測點產生較大的下沉，2010年12月27日~2011年2月27日的（de）7次監測中繼（jì）續呈現（xiàn）下沉趨勢。

（2）2011年2月（yuè）27日（rì）之後的監測沉降變化量較小，沉降趨於穩定。

圖（tú）2 累計變化量（liàng）—時間曲線圖

（3）經實地踏勘和分析，導致2010年10月9日~2010年12月27日期間部分測點產生較（jiào）大下（xià）沉的原因：①地麵荷（hé）載；②隧道基底工程地質及水文地質（zhì）情況（kuàng）等。其中地麵荷（hé）載為（wéi）本次道床發生較大下沉的主要原因。2010年12月27日對堆積在該地段隧道上方的覆土進行卸土（tǔ）後，該地段（duàn）測點有一定的上升趨勢，之後沉降趨於穩定。

4地鐵隧道結構病害的形成因素及產生的影響

我國城市的地鐵（tiě）建設正（zhèng）步入高速發展的階段，而在地鐵隧道沿線附（fù）近或上方進行非（fēi）地鐵施工的建設項目也越來越多（duō），這些項（xiàng）目（mù）存（cún）在（zài）卸載、加載、抽水、降水（shuǐ）或振動等（děng）施工（gōng）程序或因素，它們（men）或（huò）多（duō）或少對地鐵隧道結構產（chǎn）生一定的影響，如結構變（biàn）形、傾斜、位移、隆（lóng）起或（huò）沉降（jiàng）等等。具體影響有以下幾種：

（1）可能導致隧道結構局部發生橫向或縱向位移；

（2）可（kě）能導致隧道結構局部發生不均勻豎向變形。

如果隧道變形位移達到一定量值以（yǐ）後，對不同工法構成的隧道結構產生不同的影響：

（1）對於暗挖法施工的地鐵隧道結構會產生沿隧（suì）道結構縱向或（huò）橫向的裂縫，隧道結構的防（fáng）水性能和耐久性隨之降低（dī）；

（2）對於盾構（gòu）法施工的地鐵隧道結構，其縱縫接頭和環縫接頭（tóu）將增（zēng）大張開量（liàng），隧道結構的防水性能和耐久性將降低，特別是（shì）當縱（zòng）縫接頭和環縫接頭張開量達到（dào）5 mm以上時（shí），隧道結構將遭到無可挽回的（de）損壞。如果隧道結構發生以上所述（shù）的性能降低或損壞，快速地鐵（tiě）列車的運營將受到製約甚至會（huì）發生安全事故。

5隧道（dào）監測對地鐵隧道結構安全的重要性

從本次工程實例上來看，正是由於地鐵（tiě）公司對道（dào）結構進行了長期的（de）監測才避（bì）免了安全（quán）事故的發（fā）生。地鐵隧道由於地質條件複雜、地下水位的變（biàn）化、周圍環境的變化（如高（gāo）樓大廈建（jiàn）設及其重量對地基沉降影響等）、列車的震動等（děng），以及設（shè）計、施工存在的缺陷等各種因素的綜合影響，使得在（zài）日常的檢修維護過程中（zhōng），不時發現隧（suì）道（dào）結構、整體道床等存在一些病害。這些病（bìng）害（hài）的存（cún）在，有些已經對結構和行車安全形成威脅。因（yīn）而，運（yùn）營單位加強隧道監測對隧道（dào）結（jié）構（gòu）安全有著多方麵的（de）意義（yì）。

（1）實時（shí）監測。運營單位根據運營安全的具（jù）體要求，建立自動化隧道監控模式，可實時監測地鐵隧道結（jié）構的變化情況，對其（qí）中存在的（de）問題采取有（yǒu）效的方案處理。在監測過（guò）程中，現場人員可（kě）及時掌握隧道結構病（bìng）害發生的情況，通過分析病書的具體成因製（zhì）定針對性的安全管（guǎn）理方案（àn）。

（2）防範病害。防範各種病害也是隧道（dào）監測係統的重要功能之一 ，不僅對隧道結構發揮（huī）了良（liáng）好的監測作用，對隧道周圍地質病害也有監測防範的作用。針對地鐵隧（suì）道結構潛（qián）在的安全隱患，及時設（shè）計科（kē）學的監測方（fāng）案，有助於提（tí）高監測的準確性，從而起到防範病害，保證地鐵隧道結構安全的作用。

6結論

總之，導致地鐵隧道結構（gòu）病害形成的因素是多方麵的，若不及時處（chù）理會嚴重影響到地鐵運營安全。製定一套全麵的監測方案對地鐵隧道結構進行長期的監測是至關重要的，它能從多個角度（dù）避（bì）免隧道結構（gòu）病害的發生，及時處理有損隧道使用性能的（de）病害問題，營造更加安全可靠的交通運輸環境。