赵太东

(中铁隧道股份有限公司，河南郑州 450000)

0 引言

在地铁沿线及其保护区内进行物业、房地产等建设项目开发时，基坑开挖、降水等施工必将会对既有地铁线产生一定影响，甚至影响到地铁的运营安全。目前，国内监测大多是依据文献［1－4］采用人工监测，受时间、环境等因素影响较大，不仅要浪费大量的人力、物力、财力，而且会对现场监测人员的安全构成一定威胁。文献［5－7］介绍了采用测量机器人对运营地铁的自动化监测;文献［8］介绍了利用静力水准、测缝计等对既有线的自动化监测;文献［9］介绍了电水平尺原理和对隧道开挖沉降的自动化监测。这些测量方法受时间、隧道内环境影响，精度得不到保证，也做不到连续监测。

为了确保在地铁保护区内施工时不影响地铁的正常运营，有必要选择一种安全、可靠、科学、高效的自动化监测系统，而电水平尺是一套集数据采集、传输、处理、报表自动生成等为一体的系统，是现代最新技术投入实际应用的集中体现。

1 工作原理

EL beam是美国Slope Indicator公司推出的测量物体倾斜(即两点间高差)的仪器，电水平尺的核心部件是电解质倾斜传感器，电解质传感器是精密的气泡式水准仪，并能像电桥一样工作。电桥电路根据传感器的倾角变化输出相应比例的电压信号，将电解质倾斜传感器(组件)安装在一支空心的刚性直尺内，就构成了电水平尺(EL beam)(如图1所示)。对单个水平尺首尾逐个链接，沿监测区内待测方向展开安装形成尺链，就会反映出监测区域内整体沉降情况。……