地下工程安全监测工作探讨

李晓飞

摘要：地下工程的建设由于地质条件各地差异较大，全面探测较为困难，安全问题成为地下工程建设中的一个重大问题，文章就地下工程建设及使用过程中的安全监测进行探讨。

关键词：地下工程；安全监测；探讨

中图分类号：TV698.1文献标识码：A文章编号：1006-8937（2014）17-0163-01

近年来，我国的各种地下工程得到了大力发展，在国内的一二线城市，地下通道、地铁等工程都加大了建设力度以缓解交通压力，在道路交通建设中，穿山隧道的打通，水利水电工程的地下工程建设部分等都有许多地下工程建設都有个安全的问题需要保障解决，一个处理不慎可能就要许多人付出生命的代价。如杭州的地铁建设就曾出现了造成路面塌陷的安全事故，诸如此类，需要承建商要特别重视地下工程的安全监测工作。但由于各地的地质条件不同，承重能力多变，地上结构与地下结构相互影响或由于设计时对以后的发展规划预计不足等问题，使得地下工程的建设情况复杂多变，这就需要我们特别提高安全监测方面的重视度。在地下工程建设中,做好安全监测起着重要的作用。通过对地下工程的施工的安全监测，可以对项目建设给出安全预报，对工程的安全性作出评价，及时排除隐患，防患于未然，还可验证地下工程设计的合理性,促进地下工程勘测设计水平的提高和科学技术的进步。

1地下工程安全监测中要注意的问题

地下工程主要是为了拓展土地使用效率，开发利用地下空间而进行的工程建设，地下工程情况复杂多变，尤其是长期处于地下深处施工，开挖支护，其危险性不言而喻。地下工程的安全性与周围支撑围岩的力学性质与稳定性有较大影响，岩层间的节理、裂隙、地下水等影响因素也使得地下工程的安全性存在许多不确定因素，为了保障工程期间及后期使用过程中的安全性，必须要对地下工程进行安全监测，在具体操作中，要注意以下几个问题。

1.1各种地下工程监测的侧重点各不相同

不同类型的工程建设，根据使用目的与周边环境的不同，其载荷与施工方式都各不相同，在进行安全监测时，要根据工程的具体情况，作出相应的安全监测方案。例如地铁建设与穿山隧道都离不开地下隧道的建设，但由于使用目的与周边环境的不同，需要考虑的安全影响因素也有很大区别。穿山隧道的开凿主要是为了截弯取直，方便各种交通工具的快速通过，提高运行速度，节约时间，同时降低行驶盘山公路的风险，穿山隧道的山体上方一般没有大型建筑，少有人工作业等活动，因此，在进行穿山隧道工程建设时，主要是要做好山体岩层走向的剖析，做出岩层的受力图，通过分析选取最优的作业方案，尽量保护好原始围岩的支撑作业，再辅助一些洞内的支护工程；而地铁站的修建，因其都位于大城市的闹市区，工程周围建设活动较多且频繁，上方行驶车道上车流量大，这样就使得周边作业与上方车辆行驶等都会对地下隧道的支撑围岩的稳定性造成不利的影响，容易打破围岩的应力分布,破坏岩层间的应力平衡，因此在建设期，要做好周边环境对工程建设的应力影响测量，做好施工方案规划，对隧道顶部的载荷做好分析，提供给政府各相关部门分析报告，以作出合理的规划。

1.2地下工程安全监测的期限确定

地下工程的安全监测主要是在工程的建设期间，在工程施工期间，进行安全监测，对工程的地质、应力分析等提供详实的数据，及时监测出工程中的不稳定因素，对工程的设计进行验证优化，对工程的施工给予指导。通过工程建设期间的安全监测，使得工程的安全性与稳定性予以保障，通过工程建设完成后一定运行期的监测，对工程作出安全性评价。对于那些通过监测验证已稳定,或经工程地质等其它分析手段,判定已属稳定的工程部位,可适当减少观测次数，甚至停止观测，只是在周边有大型工程可能对该地下工程的稳定性造成影响时，才做安全性监测。

1.3监测仪器的选取

现在人们在选择监测仪器时存在着一定的误区，认为监测仪器精度越高，监测效果越好，越能体现出工程监测单位的专业性。这是一种片面的理解。在对局部地点进行重点监测时，精密仪器固然可以给工程技术人员以精准的测量数据，但是对整体工程进行监测的话，却并不太合适。由于监测仪器的精度与量程呈反比关系，精度越高、量程越小，量程越大、精度越低。这样要想对工程进行一个全面的监测，就会加大工作人员的工作量，同时会有很多不必要的数据需要技术人员进行筛选。这样就使得既增加了监测设备的购置保养费用，也增加了人工成本。因此，在进行监测仪器的选择时，要根据工程的具体情况，合理选择，精度高与一般的搭配使用，做好整体与重点监测点的合理安排。

1.4监测自动化

作业的自动化已经成为许多企业对外宣传其企业的先进性的一个重要方面，从一方面自动化到整体作业纳入自动化，有些单位将工程的安全监测也列入其中，这是对自动化的一种误解。企业都是以盈利为目的的，在引进自动化设备与自动化管理时，要做好可行性分析，做好投入产出分析。不是所有的监测都需要自动化，这要具体情况具体分析，视监测对象的监测频次与重要性来决定。对于那些需要监测频次较少的项目，使用自动化设备进行监测就有些资源浪费，增加成本。由于我国自动化设备研制与应用时间还较短，综合自动化尚存在许多不足。地下工程的安全监测影响重大，地质情况等复杂多变，很难仅凭借自动化监测设备给出一个全面的分析报告，在重点区域往往还需要进行人工监测分析来做出精确的分析报告。

2对地下工程安全监测工作的建议

2.1将地下工程的安全监测工作作为一个科研课题

由于地下工程的安全监测涉及面较广，从监测仪器设备的选择采购，到现场的检查安装、观测维护，得出监测数据，到最后对监测数据的计算分析与整理，对工程的安全稳定性给出综合评价，指导着工程设计人员验证与修正自己的设计，并指导工程队伍安全施工。在对监测数据进行分析整理时，涉及到勘测设计、力学分析、围岩变形受力机理研究、安全施工操作等各个方面，通过大量项目的分析研究，提高了工程设计人员设计水平，工程施工人员安全施工技术水平与经验，促进了行业的不断发展。因此，一开始就将监测工作作为一个科研课题，系统地开展现场监测、资料计算分析和成果应用研究，将更有利于监测资料的深入研究和广泛应用，全方位地为整个工程的安全经济建设和运行管理提供技术支持与服务。

2.2推动监测研究成果的应用

在将地下工程安全监测工作当做科研课题来做的情况下，得出的研究成果还需要各个施行单位进行应用，在应用中发现问题，解决问题，不断完善研究成果，既方便了研究成果使用单位，也推动了地下工程的安全监测研究工作，使工程监测更经济有效地满足工程施工期和运行期的安全监控要求、验证修正结构设计要求、调整优化施工方案的需求、总结提高行业勘测设计和施工技术与管理水平，满足促进科学技术进步对监测资料积累的要求。

3结语

地下工程的安全监测工作在地下工程的建设中起着重要作用，科学严谨的监测报告关系到工程的安全稳定性，决定着这个工程的成败。地下工程的安全监测为地下工程的理论研究提供了大量数据，安全监测技术的不断提高，推动了我国地下工程建设理论研究的快速发展，为地下工程科学技术进步做出重要贡献。

参考文献：

[1] 魏平.地下工程安全监测设计与施工[J].四川水力发电,2010,(S2).

[2] 李文慧.地下工程安全监测的作用与特点[J].水电站设计,2006,(2).