乔　炜

(武汉地铁集团　武汉　430077)

基于光纤传感的地铁隧道沉降安全预测

乔炜

(武汉地铁集团武汉430077)

摘要研究了基于光纤光栅位移传感器的地铁隧道沉降安全预测方法,利用光纤光栅传感系统对地铁隧道沉降数据进行在线监测，并结合BP神经网络算法对数据进行分析，能够准确而有效地预测地铁隧道的沉降发展趋势。在地铁的长期营运过程中，系统可为地铁隧道的运行环境状态提供及时的预警信息和安全建议。

关键词光纤传感沉降监测神经网络

地铁建设促进了经济发展和城市地下空间的利用[1]，但是和其他地下公共设施一样，地铁隧道多建在松软的第四纪沉积土层中，且易处于地质复杂、道路狭窄、地下管线密集、交通繁忙的闹市中心，又由于地铁沿线区域的城市建设等原因，必然引起地铁隧道结构的纵向沉降，一定程度的沉降，可以视为正常现象，但是若沉降量超过一定的限度，尤其是不均匀沉降，将会引起地铁隧道结构的变形，给地铁的正常运行带来隐患，甚至引发难以想像的安全事故[2]。

所以，为了确保地铁隧道主体结构和周边环境的安全，在隧道的正常运营和沿线建筑施工的过程中，必须对地铁隧道进行实时而有效的沉降监测，对沉降监测数据进行及时地反馈，并对沉降趋势做出预测，提前采取措施，防止事故的发生。地铁隧道沉降监测在隧道安全监控中有着极为重要的意义[3]。

1　准分布式光纤传感技术应用于地铁隧道沉降监测

地铁隧道位于地下，工程结构复杂，监测难度和监测工程量均较大。……