楊 勇，張 堅(jiān)，何 欽，楊 昊

（1、廣東省建設(shè)工程質(zhì)量安全檢測(cè)總站有限公司 廣州510500；2、廣東省建筑科學(xué)研究院集團(tuán)股份有限公司 廣州510500）

0 引言

隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)，現(xiàn)代化、科技化、集約化成為城市發(fā)展的新趨勢(shì)，傳統(tǒng)的市政公共管線埋設(shè)方式已經(jīng)與現(xiàn)代城市的發(fā)展需求不適應(yīng)，經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展越來(lái)越多的人們認(rèn)識(shí)到城市綜合管廊是城市建設(shè)發(fā)展的內(nèi)在需要，其對(duì)土地資源的充分利用在緩解城市壓力等方面發(fā)揮著重大的作用［1-3］。自2014 年6 月國(guó)務(wù)院辦公廳下發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)城市地下管線建設(shè)管理的指導(dǎo)意見(jiàn)》以來(lái)，全國(guó)近百個(gè)城市啟動(dòng)了綜合管廊的建設(shè)，城市綜合管廊相關(guān)難題相繼被攻克。劉軍［4］論證了光纖光柵無(wú)源傳感技術(shù)在綜合管廊結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中應(yīng)用的可行性及應(yīng)用前景；齊荑彭［5］通過(guò)采用傳感器系統(tǒng)集成的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)城市綜合管廊環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)監(jiān)制；針對(duì)綜合管廊的沉降監(jiān)測(cè)問(wèn)題，李吉等人［6-8］采用不同的測(cè)量方式進(jìn)行了探索。然而，目前大部分關(guān)于安全監(jiān)控系統(tǒng)的研究較為零散，缺少系統(tǒng)性的分析。

1 工程實(shí)例

1.1 工程概況

廣州市某地下綜合管廊（沿軌道交通十一號(hào)線）主線工程線路走向如圖1 所示，沿新滘路、科韻路........，之后返回至新滘路，形成閉合的環(huán)。線路全部采用地下敷設(shè)的方式，全線共設(shè)45 座地面井，地面井之間的平均井間距為0.98 km。

42#～43#區(qū)間采用盾構(gòu)法施工，區(qū)間沿東南方向行進(jìn)到達(dá)新滘路，然后沿新滘路北側(cè)繼續(xù)東行，區(qū)間周邊建筑物較多，主要包括：新滘路南西段廣州大道立交主線道及H 匝道、電力隧道、人行天橋、地鐵3 號(hào)線大塘站等。區(qū)間最大線路縱坡3.98%，最小縱坡0.3%，最小豎曲線半徑2 000 m，區(qū)間最小平曲線半徑R=250 m。區(qū) 間 起 始 里 程DK40+527.591～DK41+910.850，長(zhǎng)1 384.691 m；區(qū)間埋深約7.37～24.54 m。

1.2 監(jiān)測(cè)內(nèi)容

建設(shè)中的廣州地鐵11 號(hào)線上涌公園站、大塘站基坑等位于42#～43#區(qū)間周邊，11號(hào)線上涌公園站～大塘站區(qū)間下穿42#～43#區(qū)間管廊，在廣州地鐵11 號(hào)線施工過(guò)程中基坑的開(kāi)挖和盾構(gòu)的推進(jìn)，都將對(duì)42#～43#區(qū)間管廊周圍環(huán)境產(chǎn)生較大的影響，造成管廊結(jié)構(gòu)的隆起或沉降，威脅地下綜合管廊結(jié)構(gòu)的運(yùn)營(yíng)安全。

圖1 地下綜合管廊工程平面位置Fig.1 Plan Position of the Underground Comprehensive Pipe Gallery Project

為及時(shí)掌握周邊影響范圍工程施工期間對(duì)管廊結(jié)構(gòu)安全的影響，應(yīng)業(yè)主單位要求針對(duì)管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)特征，建立了城市綜合管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，采用自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化測(cè)量手段加強(qiáng)對(duì)管廊42#～43#區(qū)間的運(yùn)營(yíng)安全監(jiān)測(cè)，具體監(jiān)測(cè)參數(shù)及方法如表1所示。

表1 監(jiān)測(cè)參數(shù)及方法Tab.1 Monitoring Parameters and Methods

1.3 監(jiān)測(cè)結(jié)果

本項(xiàng)目自2020 年6 月開(kāi)始進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在周邊工程的施工期間各監(jiān)測(cè)參數(shù)數(shù)據(jù)均在設(shè)計(jì)允許的控制范圍內(nèi)，管廊結(jié)構(gòu)整體安全可控。其主要結(jié)構(gòu)變形數(shù)據(jù)如圖2～圖4所示。

2 城市綜合管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用分析

城市綜合管廊安全監(jiān)管可以大致劃分為結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等，針對(duì)管廊環(huán)境安全方面的研究已取得諸多成果，如李雙鳳等人［9］從綜合管廊主體的結(jié)構(gòu)特征、分艙原則出發(fā)，分析了綜合管廊內(nèi)各入廊專業(yè)管線的運(yùn)行特點(diǎn)、安全隱患及相互影響；童麗閨等人［10］運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、地理信息系統(tǒng)等技術(shù)，研究地下綜合管廊環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了管廊環(huán)境監(jiān)測(cè)和預(yù)警。

文章立足于管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)技術(shù)，對(duì)城市綜合管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能進(jìn)行研究。根據(jù)廣州市某地下綜合管廊結(jié)構(gòu)特征設(shè)計(jì)的城市綜合管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)終端監(jiān)測(cè)元器件的布設(shè)、數(shù)據(jù)傳輸及平臺(tái)的計(jì)算分析等功能模塊，結(jié)合應(yīng)用效果，系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)如下：

2.1 自由分組功能

綜合管廊結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體的結(jié)構(gòu)，單個(gè)測(cè)點(diǎn)的變形往往并不能很好地反映其整體變形趨勢(shì)，這時(shí)就需要對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組，通過(guò)不同結(jié)構(gòu)特征點(diǎn)的組合對(duì)多空間維度的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析，在實(shí)際的功能實(shí)現(xiàn)上主要通過(guò)對(duì)多測(cè)點(diǎn)的不同組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。以42#～43#區(qū)間的結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)為例，如研究隧道斷面尺寸變化，則需提取同一監(jiān)測(cè)斷面三維變形數(shù)據(jù)（斷面測(cè)點(diǎn)布設(shè)如圖5 所示），如D1-1～D1-3；如研究隧道結(jié)構(gòu)的側(cè)向變形特征，則需要提取結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)斷面拱腰部位的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，分析時(shí)選取拱腰位置D-1、D-2垂直于結(jié)構(gòu)走向的位移數(shù)據(jù)進(jìn)行分組；如研究隧道結(jié)構(gòu)的線性變形特征，則需要提取更能反映結(jié)構(gòu)線性變化的特征點(diǎn)數(shù)據(jù)，選取拱頂位置D-3沉降數(shù)據(jù)進(jìn)行分組分析。

如圖6 所示，選取拱腰位置的D1-1～D3-1、D1-2～D3-2測(cè)點(diǎn)，提取其垂直于結(jié)構(gòu)走向的位移數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)序曲線的編輯，通過(guò)圖2 和圖6 的對(duì)比可以明顯發(fā)現(xiàn)，拱腰各測(cè)點(diǎn)存在一定變形趨勢(shì)且發(fā)展趨勢(shì)相對(duì)同步，結(jié)合42#～43#區(qū)間周邊施工情況和變形控制閾值，可以認(rèn)為周邊基坑施工階段對(duì)管廊結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，但整體變形控制在有限范圍內(nèi)。

2.2 數(shù)據(jù)多維度曲線分析功能

圖2 橫向方向水平位移累計(jì)值時(shí)序曲線Fig.2 Time Series Curve of Cumulative Horizontal Displacement in Transverse Direction

圖3 豎向位移累計(jì)值時(shí)間變化曲線Fig.3 Time Variation Curve of Cumulative Vertical Displacement

圖4 結(jié)構(gòu)相對(duì)收斂累計(jì)值時(shí)間變化曲線Fig.4 Time Variation Curve of Cumulative Value of Relative Convergence of Structure

圖5 斷面測(cè)點(diǎn)布置Fig.5 Layout of Section Measuring Points

監(jiān)測(cè)是安全管控過(guò)程中的重要監(jiān)督手段，在實(shí)際的監(jiān)管過(guò)程中往往并不缺少數(shù)據(jù)來(lái)源，缺乏的是對(duì)數(shù)據(jù)的有效分析。時(shí)序曲線作為數(shù)據(jù)分析的一種常規(guī)手段，它脫離了結(jié)構(gòu)的空間特征，孤立在時(shí)間軸的變化上分析測(cè)點(diǎn)的變形。高精密測(cè)量過(guò)程中這種方法還易受到無(wú)法避免的系統(tǒng)誤差影響和環(huán)境干擾，很難發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形存在著特征差異。如圖3在時(shí)序曲線分析圖上表象為監(jiān)測(cè)點(diǎn)的起伏波動(dòng)，根據(jù)圖3 很難分析出有效的結(jié)論。

當(dāng)結(jié)合點(diǎn)組的功能，以不同空間位置的測(cè)點(diǎn)為導(dǎo)向進(jìn)行分析時(shí)，我們可以得到縱向空間測(cè)點(diǎn)沉降變化～斷面曲線，如圖7 所示。從圖7 中可以發(fā)現(xiàn)，D1 斷面數(shù)據(jù)相對(duì)收斂，D2、D3 斷面相對(duì)發(fā)散，直觀表征在結(jié)構(gòu)的安全性上就是D1 斷面更加穩(wěn)定。時(shí)空序列曲線圖將所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)的時(shí)間維度進(jìn)行統(tǒng)一，通過(guò)對(duì)同一時(shí)間維度不同位置的監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行分析，可以一定程度上排除外界環(huán)境對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性的影響，當(dāng)采用傳感器進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)量時(shí)，溫度等環(huán)境的變化對(duì)觀測(cè)結(jié)果的影響更為顯著，通過(guò)時(shí)空序列曲線圖的對(duì)比分析能更好地判斷結(jié)構(gòu)的安全。

圖6 拱腰位置橫向水平位移累計(jì)值時(shí)序曲線Fig.6 Time Series of Cumulative Horizontal Displacement of Arch Waist

圖7 縱向空間測(cè)點(diǎn)沉降變化～斷面曲線Fig.7 Settlement Change of Longitudinal Space Measuring Point ～Section Curve

2.3 分段管理機(jī)制

管廊多為線狀結(jié)構(gòu)，作為一個(gè)整體在表觀上它具有很強(qiáng)的一致性，但是考慮到沿線周邊影響區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)、建構(gòu)筑物等差異，在管廊的安全管理過(guò)程中需對(duì)其進(jìn)行精細(xì)化管理。對(duì)不同區(qū)域的管廊結(jié)構(gòu)進(jìn)行區(qū)段劃分，并對(duì)每個(gè)區(qū)段進(jìn)行相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、安全評(píng)估是管廊結(jié)構(gòu)精細(xì)化管廊的有效手段。

在管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)過(guò)程中，不能隨便根據(jù)某一測(cè)點(diǎn)、參數(shù)的變形情況或某一區(qū)段的結(jié)構(gòu)狀況判斷管廊線路的整體安全性，也不能采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管廊結(jié)構(gòu)的安全情況進(jìn)行判斷。需根據(jù)管廊結(jié)構(gòu)特征，對(duì)管廊結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的區(qū)段劃分，在劃分區(qū)段時(shí)可參考管廊沿線區(qū)域的地質(zhì)特征、地表建構(gòu)筑物、重要交通運(yùn)輸線路或內(nèi)部入廊管線的不同設(shè)立。然后根據(jù)不同的區(qū)段特征設(shè)定分級(jí)設(shè)立安全報(bào)警閾值（見(jiàn)圖8），制定處置機(jī)制，及時(shí)響應(yīng)、精準(zhǔn)識(shí)別。

圖8 分區(qū)、分級(jí)預(yù)警設(shè)置界面Fig.8 Partition and Level Warning Setting Interface

3 激光測(cè)量技術(shù)在城市綜合管廊變形監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用拓展

激光測(cè)距技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化，相關(guān)的應(yīng)用研究也涉及各行各業(yè)，如宋瀟等人［11］通過(guò)激光測(cè)量技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)施工隧道圍巖周邊收斂及拱頂沉降的監(jiān)控量測(cè)，馬廣生等人［12］將激光監(jiān)測(cè)應(yīng)用于深基坑變形觀測(cè)中。激光測(cè)量技術(shù)作為光電測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，其與全站儀、水準(zhǔn)儀等光學(xué)測(cè)量?jī)x器有著共同的通病，測(cè)量過(guò)程中儀器與監(jiān)測(cè)點(diǎn)之間必須保持通視和環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定。由于存在環(huán)境的干擾，激光測(cè)量技術(shù)很難在地鐵隧道、深基坑等工程環(huán)境推廣應(yīng)用。在城市綜合管廊的運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，管廊內(nèi)部相對(duì)封閉穩(wěn)定，為激光測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用提供了環(huán)境，本文重點(diǎn)對(duì)激光測(cè)量技術(shù)在管廊結(jié)構(gòu)變形中的拓展應(yīng)用進(jìn)行研究分析。

3.1 基于靶標(biāo)的激光測(cè)量技術(shù)

在傳統(tǒng)激光測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)上，本項(xiàng)目對(duì)傳統(tǒng)的激光測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用改進(jìn)，在傳統(tǒng)激光測(cè)距基礎(chǔ)上增設(shè)目標(biāo)二維靶標(biāo)，通過(guò)安置在監(jiān)測(cè)點(diǎn)的二維靶標(biāo)，可將激光在靶標(biāo)上的位置信息轉(zhuǎn)換為可識(shí)別的位移變化，結(jié)合激光束測(cè)距技術(shù)與靶標(biāo)對(duì)激光的感應(yīng)，即可測(cè)量監(jiān)測(cè)目標(biāo)的三維位移，其工作原理如圖9所示。

圖9 激光三維測(cè)量工作原理Fig.9 Working Principle of Laser 3D Measurement

42#～43#區(qū)間位于廣州地鐵11號(hào)線上涌公園站施工影響區(qū)域范圍內(nèi)，為監(jiān)控11號(hào)線上涌公園站施工對(duì)42#～43#區(qū)間的影響，在變形區(qū)域范圍內(nèi)按10 m 間距進(jìn)行監(jiān)測(cè)斷面布設(shè)。通過(guò)激光測(cè)距儀與靶標(biāo)的組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)變形區(qū)域的三維位移監(jiān)測(cè)，組網(wǎng)過(guò)程如圖10所示。

圖10 激光三維測(cè)量組網(wǎng)流程Fig.10 Networking Process of Laser 3D Measurement

⑴步驟一：對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域進(jìn)行斷面劃分，根據(jù)圖5沿管廊結(jié)構(gòu)方向設(shè)置3條監(jiān)測(cè)線路D-1、D-2、D-3，如圖11所示。

圖11 激光三維測(cè)量組網(wǎng)Fig.11 Laser 3D Measurement Network

⑵ 步驟二：將激光測(cè)量?jī)x與靶標(biāo)固定在同一安裝平臺(tái)，然后在每個(gè)監(jiān)測(cè)斷面沿監(jiān)測(cè)線路于拱腰、拱頂位置安裝激光測(cè)量?jī)x與靶標(biāo)。

⑶ 步驟三：激光測(cè)量?jī)x與靶標(biāo)安裝完成后測(cè)試調(diào)整激光測(cè)距儀與靶標(biāo)的位置，保證線路上激光測(cè)距儀與靶標(biāo)的通視，完成后即激光測(cè)距儀與靶標(biāo)三條線路組網(wǎng)完成。

激光測(cè)量?jī)x與靶標(biāo)（以下簡(jiǎn)稱三維激光位移計(jì)）組網(wǎng)完成后其測(cè)量原理如下：

⑴步驟一：三維激光位移計(jì)工作基點(diǎn)，其激光發(fā)送端安裝在遠(yuǎn)離變形區(qū)域的穩(wěn)固處，在測(cè)量過(guò)程中默認(rèn)為固定點(diǎn)，工作基點(diǎn)處三維激光位移計(jì)發(fā)射激光至三維激光位移計(jì)1，測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的距離x1；

⑵ 步驟二：三維激光位移計(jì)1 的靶標(biāo)接收固定發(fā)射端激光信號(hào)，讀數(shù)（y1，z1），并通過(guò)激光測(cè)距儀測(cè)量與下一個(gè)三維激光位移計(jì)靶標(biāo)的距離x2；

⑶步驟三：重復(fù)上述過(guò)程，即可完成線路的測(cè)量。

上述測(cè)量方法是基于激光測(cè)量原理的改進(jìn)，測(cè)量過(guò)程中三維激光位移計(jì)1.....都位于變形區(qū)域，在管廊結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中都有可能存在變形。因此，線路測(cè)量完成后需基于工作基點(diǎn)對(duì)觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算修正，過(guò)程如下：

⑴ 步驟一：監(jiān)測(cè)工作開(kāi)始前對(duì)線路進(jìn)行初始值采集并初始化，完成后各測(cè)點(diǎn)三維位移數(shù)據(jù)為（0，0，0）；

⑵步驟二：當(dāng)管廊結(jié)構(gòu)發(fā)生形變，對(duì)應(yīng)斷面的三維激光位移計(jì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)記為（x1，y1，z1）、（x2，y2，z2）……；

⑶ 步驟三：管廊結(jié)構(gòu)的實(shí)際形變量需根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)逐一進(jìn)行修正，三維激光位移計(jì)1 的測(cè)值基于工作基點(diǎn)測(cè)量所得，（x1，y1，z1）與其實(shí)際變形一致。從第二個(gè)監(jiān)測(cè)斷面開(kāi)始，在計(jì)算管廊結(jié)構(gòu)的實(shí)際變形情況時(shí)需對(duì)上一個(gè)激光測(cè)距儀位置進(jìn)行修正，如三維激光位移計(jì)2實(shí)際位移量為（X2，Y2，Z2），則有：

X2=x1+x2，Y2=y1+y2，Z2=z1+z2；

依次類推各測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)公式：

⑷步驟四：為實(shí)現(xiàn)對(duì)三維激光組網(wǎng)測(cè)量精度的有效判斷，可在首末段增設(shè)靶標(biāo)和激光傳感器，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的閉合，閉合網(wǎng)型如圖12所示。假設(shè)固定發(fā)射端坐標(biāo)為（0，0，0），根據(jù)式⑴可計(jì)算固定發(fā)射端對(duì)應(yīng)靶標(biāo)的位移為Xn+1=x1+x2+…+xn+1，Yn+1=y1+y2+…+yn+1，Zn+1=z1+z2+…+zn+1。理論上Xn+1=Yn+1=Zn+1=0，但在實(shí)際的測(cè)量過(guò)程中總是存在測(cè)量誤差，閉合組型的構(gòu)成為測(cè)量系統(tǒng)的精度提供了判別依據(jù)，有利于提升激光測(cè)量系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性，有助于激光測(cè)量技術(shù)的推廣應(yīng)用。

圖12 激光三維測(cè)量閉合網(wǎng)組網(wǎng)Fig.12 Laser 3D Measurement Closed Network

3.2 基于激光測(cè)量技術(shù)的斷面測(cè)量方法

42#～43#管廊區(qū)間采用盾構(gòu)施工方法，斷面尺寸是其結(jié)構(gòu)安全的一個(gè)重要參數(shù)，傳統(tǒng)的斷面尺寸測(cè)量多采用全站儀設(shè)站測(cè)量，自動(dòng)化程度不高，為實(shí)現(xiàn)斷面尺寸的自動(dòng)化實(shí)時(shí)測(cè)量，本工程基于激光測(cè)量技術(shù)原理，對(duì)激光測(cè)距儀進(jìn)行改造組裝。每組斷面測(cè)量激光測(cè)距儀組由11 個(gè)發(fā)射端組成，激光發(fā)射端按照固定的15°角固定在同一個(gè)平面，激光組工作時(shí)可實(shí)時(shí)同步測(cè)量隧道斷面至O 點(diǎn)距離，激光測(cè)距儀改造組裝結(jié)果如圖13a所示。

激光斷面測(cè)量具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下：

⑴步驟一：通過(guò)人工測(cè)量方案對(duì)斷面尺寸進(jìn)行復(fù)核，確認(rèn)斷面圓形Y分別至O、A、B、C.......點(diǎn)距離；

⑵步驟二：安裝斷面激光測(cè)量?jī)x組之后（見(jiàn)圖13b），采取OA、OB........等11 組數(shù)據(jù)初始值，并通過(guò)三角函數(shù)計(jì)算OA、OB........等11 條收斂線與斷面之間的夾角，計(jì)算公式如下：∠BOY=arccos（OB/2OY），∠COY=arccos（OC/2OY），且∠BOY＋∠COY=15°。

圖13 激光斷面測(cè)量工作原理及計(jì)算Fig.13 Working Principle of Laser Section Measurement

⑶步驟三：后期運(yùn)營(yíng)過(guò)程中一旦隧道斷面尺寸發(fā)生變形，則對(duì)應(yīng)的收斂線OA、OB........等將發(fā)生變化，測(cè)量基點(diǎn)O 的變形可通過(guò)激光靶標(biāo)組網(wǎng)測(cè)量修正。因?yàn)榧す鉁y(cè)量?jī)x之間夾角固定，微量的變形產(chǎn)生的角度變化在計(jì)算過(guò)程中不予考慮，計(jì)算公式如下：

YB=OB/（2cos∠BOY）；

42#～43#區(qū)間管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)對(duì)激光測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，充分利用了管廊的結(jié)構(gòu)特征，在狹長(zhǎng)空間實(shí)現(xiàn)對(duì)管廊結(jié)構(gòu)空間變形的自動(dòng)化觀測(cè)。通過(guò)二維標(biāo)靶與激光測(cè)距儀的組合實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)三維變形的組合測(cè)量，結(jié)合閉合組網(wǎng)測(cè)量方法進(jìn)一步提高系統(tǒng)的整體測(cè)量精度；通過(guò)對(duì)調(diào)整激光測(cè)距儀的安裝組合，更進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)斷面尺寸等參數(shù)的實(shí)時(shí)觀測(cè)，達(dá)到一器多用的目的，有助于實(shí)現(xiàn)管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)作業(yè)的規(guī)?；?、自動(dòng)化、降低數(shù)據(jù)采集端口的運(yùn)維難度和成本。

4 結(jié)論

城市綜合管廊作為現(xiàn)代化城市的象征，作為城市市政公用管線集約化、科學(xué)化和綜合化的先進(jìn)鋪設(shè)方式，城市地下綜合管廊已經(jīng)成為城市現(xiàn)代化發(fā)展的必然選擇。城市地下綜合管廊在大力發(fā)展的同時(shí)更應(yīng)該重視對(duì)其安全運(yùn)營(yíng)的監(jiān)管，本文結(jié)合工程實(shí)例對(duì)城市綜合管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能應(yīng)用進(jìn)行了論述，通過(guò)對(duì)比分析驗(yàn)證系統(tǒng)分組功能和數(shù)據(jù)多維度曲線分析功能的優(yōu)點(diǎn)；并就激光測(cè)量技術(shù)在管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行了研究，通過(guò)對(duì)激光測(cè)量技術(shù)的改進(jìn)實(shí)現(xiàn)了對(duì)管廊結(jié)構(gòu)三維變形、斷面尺寸等參數(shù)的自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化監(jiān)測(cè)；結(jié)合管廊結(jié)構(gòu)特征提出的分段管理機(jī)制，對(duì)城市綜合管廊的安全管理具有一定的參考意義。

城市綜合管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于運(yùn)營(yíng)管廊構(gòu)建，缺乏對(duì)管廊結(jié)構(gòu)內(nèi)部力學(xué)變化的監(jiān)控手段，本工程采用表面應(yīng)力測(cè)量方式進(jìn)行補(bǔ)充，但是在精準(zhǔn)度上很難達(dá)到定量分析的要求，希望從規(guī)劃設(shè)計(jì)層面強(qiáng)化管廊結(jié)構(gòu)安全監(jiān)控，在管廊工程建設(shè)過(guò)程中開(kāi)展結(jié)構(gòu)安全監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)管廊全生命周期的安全監(jiān)管。