日前，北京住總集團發布消息，作為北京市住建委新技術推廣的試點單位，由北京住總集團承建的地鐵12號線12標在全國地鐵項目首次采用全自動化無人監測系統，對保證地鐵施工中的安全、高效、便捷等具有十分重要的意義。
地鐵12號線12標3號井效果圖
據了解，北京地鐵12號線12標在施工現場埋設了自動化監測設備（靜力水準儀、激光測距儀）進行地面沉降、隧道收斂及拱頂下沉監測。這是繼去年北京地鐵7號線02標工程監測系統升級后的再次升級，現階段已具備明挖、暗挖工程數據采集、錄入、分析等功能。
圖為地鐵12號線12標全封閉罩棚
北京住總集團相關負責人表示，北京地鐵12號線12標和平西橋站為與既有5號線的換乘車站，采用T型通道換乘。車站地處交通繁華的市中心、鄰近三環主路，為地下兩層分離島式車站，主體結構采用兩導洞的“PBA洞樁法”施工，每側為單跨拱形斷面。車站共設置4座風亭，4個出入口和4個安全口，與既有5號線之間設置2條換乘通道。車站兩端均為盾構區間，盾構區間先行通過車站范圍，再施工站臺層，在車站施作站臺層過程中拆除站內管片。
上述負責人介紹，車站右線主體長度397.5m，左線主體長度350.64m，雙層段單側斷面寬度13.6m，單層段單側斷面寬度11.45m，主體建筑面積為23748.9m2，附屬部分建筑面積為8394m2。2017年08月01日開工，計劃2021年底完工。
上述負責人同時表示，北京地鐵12號線12標在距離車站小導洞洞門水平位置3.8米處，埋設了一排（10個）智能監測點，可實時監測前后10米左右的開挖過程中的沉降信息。智能沉降點能夠將自身感知的沉降變形數據自動發射到電腦里，無需人工量測便可以迅速得出監測結論。利用這些基礎數據，可有效指導現場安全施工。
地鐵工程系統龐大、人員密集、環境密閉、安全風險高，一旦發生突發事故，造成的人員傷亡和經濟財產損失將難以估量。因此，在隧道內設置自動化監測系統代替人工操作是十分必要的。相比較傳統的監測方法，采用自動化監測代替人工監測，能夠帶來更多優勢。
傳統的地鐵施工中，基坑及隧道監測主要為人工監測，信息傳送效率慢，只注重數據采集、輕數據應用。而且，在施工現場環境危險復雜的條件下，采用傳統人工方式進行監測的次數有限，不能實時掌握施工狀況。尤其是在惡劣天氣情況下無法進行人工測量。往往越是在這個時候，地鐵施工越需要監測數據，特別是連續的測量數據。
智能沉降監測系統能夠替代監測人員的高危環境高頻率作業，實現實時動態監測、遠程異地可視化等功能，大幅提高了安全風險監測過程中數據采集、傳輸、處理的效率，系統能在3-5分鐘內實現對隧道水平、垂直位移以及線路的連續、精確監測，讓技術人員能夠隨時掌握地鐵運行過程中隧道變形特征和規律，以便及時控制風險。
監測點埋設僅需一次即可完成，改變了人工大量掘路逐一埋點方式，在大大降低人員安全風險的同時節省了人工費，監測范圍能夠做到全覆蓋、無死角。監測頻次可根據需求自行設定，可覆蓋整個施工周期全過程。
智能沉降監測系統采用自動化監測設備，能夠將監測數據及時上傳后臺服務器，針對不同類型的監測數據，建立監測數據黃橙紅三級報警體系，并對監測數據進行對比分析。通過監測數據與BIM模型的關聯，實現虛擬建造的情景再現，探索解決了多源數據結果信息量大、難以解讀應用的問題，采用有限差分軟件FLAC3D對施工情況進行模擬，結合實際監測數據進行關鍵因素敏感性分析及關聯性分析。
智能沉降監測系統是北京住總集團“十三五”重點科研立項課題項目自有知識產權的一部分，由住總軌道市政部科技創新團隊持續研究，即將在年底全面上線應用。未來，住總軌道市政部將持續推進智能監測系統升級，不斷節省人員勞動力，保證地鐵施工過程中的安全、高效、便捷，為安全生產提供強有力的保障。
