| 监测的价值

近年，随着我国高速公路建设重心逐步向中西部地区转移,隧道工程数量不断增多，且地质条件愈加复杂，工程管理难度明显增大，质量安全管理工作面临严峻挑战。隧道工程施工环境封闭，隐蔽工程较多，受山体、地质和水文条件影响，工程质量安全隐患易发难控。而运营期隧道随着使用年限的增加又将出现开裂、渗水、变形等病害，给交通安全带来不小威胁，2021年交通运输部发布《交通运输领域新型基础设施建设行动方案（2021—2025年）提到：提升特长隧道、隧道群结构灾害、机电故障、交通事故及周边环境风险等监测预警和应急处置技术应用水平；2024年发布《关于进一步推动公路桥梁隧道结构监测系统工作实施方案（2024-2030年）》。进行隧道安全健康监测，为规范隧道施工质量安全管理，提升工程质量安全管理水平提供有效支撑。

| 监测的实现方式

监测系统由工程现场监测硬件和在线监测云平台软件两部分组成。运用光纤传感、物联网、云计算等技术实现从智能感知到预警预测的整套服务。

系统实现方式是通过在工程关键结构点位精准部署有效的监测传感器，敏锐捕捉结构动态变化数据，这些数据通过有线或无线网络实时传输至监测管理平台。平台依托先进智能算法对数据进行深入分析。各权限的管理员可随时通过网页或移动端APP轻松访问监测数据、查看和接收预警信息、快速下载相关统计报表及数据分析报告，全方位保障工程监测的高效与精准，提升安全管理与应急响应水平。

| 系统拓扑图

| 系统特点与优势

• 零点漂移小，使用寿命长，可实现隧道全生命周期精准监测；

• 传感端无需供电，本质安全；

• 多参量串联测量，可实现隧道准分布式监测；

• 传感一体，长距离监测，适用隧道内通信信号弱的环境。

| 监测内容

        鉴于隧道所处环境的复杂性，光纤监测系统因易构建多点或分布式传感网络等优点比传统方法更适用于隧道监测。系统采用高性能光纤传感器进行隧道结构安全精准监测，及时发现隧道病害如衬砌变形、拱顶下沉、净空收缩、渗漏水等各类状况，为实现隧道智能动态监管，提升工程质量安全管理水平提供有效支撑。

隧道根据功能分为公路隧道和轨道隧道。不同类型隧道监测内容针对不同的施工方法，根据支护结构设计方案、周围岩土体及周边环境条件综合确定，以满足隧道土建结构安全控制要求，掌握监测对象的状态。

标准规范监测内容：

1.城市轨道交通隧道

（1）盾构法隧道管片结构和周围岩土体应测项目：管片结构竖向位移；管片结构净空收敛；地表沉降

（2）矿山法隧道支护结构和周围岩土体应测项目：项目初期支护结构拱顶沉降；初期支护结构净空收敛；地表沉降；地下水位。

2.公路隧道

（1）施工期隧道：监测内容应包括结构承受荷载和结构力学响应

• 洞口施工应监测边、仰坡变形；洞口附近存在建(构)筑物且使用爆破掘进的，应监测振动波速及建(构)筑物的沉降和位移。

• 富水软弱破碎围岩隧道施工过程应加强对隧道围岩和支护结构变形、地下水变化的监测。

• 黄土隧道施工应密切监测拱脚下沉情况。

• 膨胀岩土地质隧道施工应加强监测围岩净空位移、围岩压力。

• 软岩大变形地质隧道施工过程中应监测拱顶下沉、周边位移、底鼓、围岩内部位移、支护结构变形等情况。

• 连拱隧道施工应监测连拱隧道中隔墙的位移。

（2）运营期隧道：（结构形式采用整体式衬砌或复合式衬砌的公路隧道）

对于运营期隧道的重大结构病害或隐患、严重不良地质地段，宜实施长期监测。监测项目含：

裂缝位置、方向、长度、宽度，错台位置、错台量；洞门裂缝位置、方向、长度、宽度，错台位置、错台量；渗漏水位置、面积、水量浑浊状态、pH值；衬砌起层剥落位置、面积、深度；周边位移；路面隆沉。

参考规范

《在役公路隧道长期监测技术指南》（T-CHTS 10021-2020）

《城市轨道交通工程监测技术规范》（GB 50911-2013）

《公路工程施工安全技术规范》（JT GF 90-2015）

| 监测管理平台