摘要：目前，地铁施工阶段的监控量测仍然主要以人工监测为主，工作量大、人为和环境因素干扰较多。自动化监测以其测试稳定、高效、连续、系统集成简单等优势，逐渐成为地铁工程施工信息化的重要发展方向，对风险预测、优化施工参数，保证施工安全具有重要的意义。本文对自动化监测系统在地铁运行区变形监测中的应用进行分析，以供参考。
关键词：自动化监测；地铁运行区；应用
引言
随着城市的发展，城市地铁在投入运营的同时，周边基建项目的施工对正在运营的地铁结构影响是否会危及地铁的安全运行，需要对地铁运行区的结构进行安全监测才能给出结论。地铁在运营期间是禁止监测人员进入轨行区内的，为了及时采集监测数据，必须在既有线路内设置自动化监测系统才能实施监测。
1地铁自动化监测的特点
1.1优化施工参数
任何工程施工之前，都要提前对该项目工程设计施工方案和相关的技术参数。以确保施工项目可以有序地开展和进行，地铁自动化监测系统同样可以完成这个任务，通过自动化监测的数据和事先设计好的技术参数对比以及判断，能非常有效地避免施工过程中产生的误差和隐患。除此之外，地铁自动化监测系统还能优化实时的施工参数并进行记录，进而为后期的施工工作奠定良好的参考基础。
1.2优化施工步骤
地铁自动化监测系统除了对设计方案和施工参数进行优化，还能为施工步骤提供可靠的保障。具体表现为：可以及时发现设计方案中的问题并提前联系施工组修正设计方案，这能为后面的施工顺利进行提供重要的技术支撑。
2地铁自动化监测系统作用的表现形式
2.1数据采集方面
地铁自动化监测系统之所以拥有强大的功能和作用，是因为其有着全面的数据采集平台，不管在施工的任何阶段，都可以实时地对施工数据进行采集和记录，若发现问题会及时反馈给远程的技术管理人员，以对施工项目进行整顿和干预。不仅如此，数据采集系统还能周期性地采集数据，通过人为调控可以随时停止和开始。
2.2数据处理方面
地铁自动化监测系统除了以上的作用，还可以对监测到的数据进行有效分析和处理。如果在施工过程中监测到的数据与远程控制台内的数据库存储的数据有出入，那么自动化监测系统就会及时对这一问题进行分析，然后得出可能导致这一问题出现的所有原因，最后打印出报告传输给控制总台。
3自动化监测系统的具体内容
3.1服务器端
在我国现代地铁工程施工建设的过程中，自动化监测系统主要由服务器端、控制端及客户端等方面共同组成，其中，服务器端主要是由数据库、服务器管理及通讯软件所组成，在实际运转过程中，其内部的管理软件将不同来源的数据信息进行收集，并传递至数据库中，以此来为客户端与控制端的运转进行保障。
3.2客户端
而客户端主要是通过无线通讯设备、继电器、工控机、变压器及高精度全站仪等设备的结合，在日常应用过程中，相关人员需要将其设置于某一环节的检测点处，以此来实现无线通讯及数据收集与传输等功能，并为自动化监测系统的正常运转奠定坚持的基础与保障。
4监测作业实施方法
4.1控制网施测
每条地铁内选取至少4个基准点（CPⅢ点），并能够与相邻点通视，在适当位置选取工作基点，工作基点需建强制对中观测墩，基准点、工作基点组成监测控制网。控制点选埋在施工影响范围外的稳定区内，点位必须埋设稳固。
高程监测控制网以两端的基准点、传递点（布设在全站仪支架上）组成附合水准测量路线，由测量机器人按精密三角高程测量的方法进行施测，与水平位移测量控制网同步观测。测量时不需量棱镜高、仪器高（需测量传递点上小棱镜及全站仪的距离），按精密水准测量精度要求进行控制。观测应做到三固定，即固定人员、固定仪器、固定测站；在目标成像清晰稳定的条件下进行观测；仪器温度与外界温度一致时才能开始观测；应尽量避免受外界干扰影响观测精度，严格按精度要求控制各项限差；控制网数据处理采用清华三维测量控制网平差软件按严密平差方法计算。
4.2地铁结构自动化监测具体实施
（1）测量基准点和传递点。基准点布设在监测区间两侧稳定区域，传递点布设在全站仪支架上，保证相邻全站仪可以通视测量。全站仪手柄上预留安装小棱镜的孔，保证相邻全站仪能观测到即可。（2）从SQL数据库中获取平差点组数据并发送到StarNet软件中。工具软件自动从SQL数据库中获取最新测量的平差点组(基准点和传递点)数据，并按照StarNet软件能够识别的格式进行整理、保存为dat文件。（3）StarNet软件附合三维导线平差。采用最小二乘技术对3D测量网进行平差。软件加载dat文件，并自动执行附合导线平差。（4）将平差后准确的坐标数据返还到SQL数据库中。StarNet软件执行完平差后，工具软件负责将平差后测站点和传递点准确的三维坐标数据返还到SQL数据库中进行更新，基准点不更新。至此，GeoMoS已经获得了监测区间中测站和传递点的准确本维坐标。（5）测站定向。两边全站仪(S1，S3)选择任一基准点进行定向，中间全站仪(S2)选择任一相邻的传递点(S1b，S3f)进行定向。
4.3施工过程中的应力变化、收敛变形
（1）结构、道床竖向位移监测成果。道床竖向位移每完成一次计算一次高程，采用两次高程之差计算竖向位移监测成果。（2）地铁结构水平位移成果。每完成一次观测计算一次，采用前后两次计算所得的坐标进行比较，判断是否异常。（3）区间结构净空收敛成果。净空收敛成果主要是区间结构断面上1组相对应的监测点（P1、P2）间相对距离的变化。每完成一次观测，得到两点的坐标，用坐标正算公式计算两点间的距离。采用前后两次计算所得的距离之差进行比较分析，判断是否异常。
5现代地铁监测过程的问题解决措施
5.1工程施工周边环境的监测
当前时期，为了加强现代地铁深基坑监测问题的解决，相关单位及人员首先需要对工程施工地区周边环境进行监测，以此来避免地形地质、人文气候等因素对工程施工造成影响；为了保障监测过程的水平，相关人员可以先在地铁站附近建筑工程之内安装一定的基准控制点，并按一定的间距布置观测点，之后在借助水准仪对建筑自身的沉降现象进行计算，确保在最大程度上避免由于建筑沉降等因素影响地铁工程的正常施工。同时，在监测过程中，如果出现地铁深基坑内部坑壁、隧道路面及周边建筑等方面出现裂缝问题时，相关人员需要及时进行标记，并派遣专业处理人员对其进行高效处理，避免相关工程自身质量与使用寿命受到影响。
5.2对管涌及流砂等问题进行防控处理
在现代地铁工程施工建设的过程中，由于施工区域地形地质等因素的影响，部分工程施工时极易出现管涌及流砂等问题，进而对工程施工造成较大影响；为了解决这些问题，相关单位及人员首先需要加强对机械施工设备的控制，避免其对工程内部排水管道造成损坏；此外，相关人员还需要加强施工区域的地质勘探，以此来明确该地区的土层土质，并根据勘探结果选择最为合适的施工方案，避免施工进度与质量受到影响。
结束语
在地铁项目的建设过程中，地铁结构的稳定性对整个地铁项目的后期运营起着非常重要的作用，因此其要求地铁施工单位在整个建设的各个环节都能采取严格的把控。
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