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［摘要］對隧道進行變形監測是保證其安全的重要內容，而要保證監測結果的可靠性，就要保證監測基準點的穩定性。本文則基于國內某隧道變形監測實例，結合平均間隙法與分塊間隙法，通過多期基準點觀測數據，提取其中不穩定點，結果表明，該方法能準確有效分析出不穩定的基準點，提高了工作效率，為今后的隧道變形監測工程實例提供一種可靠的基準點穩定分析方法。
［關鍵詞］隧道監測；基準點；穩定性；平均間隙法；分塊間隙法
0引言
隨著人工智能的不斷發展，人工智能被應用于各行各業，當然測繪領域也隨處可見人工智能的身影。最常見的就是測量機器人即自動全站儀，其定義為高精度測量機器人組成的基于極坐標測量的固定式持續監測系統，其不僅節省了大量人力物力，還可以實現無人值守的變形監測，被廣泛應用于觀測環境較差的隧道監測中［1，2］。在利用測量機器人進行變形監測時，主要原理是以基準點作為后視定向點，通過獲取多期監測點的數據而得到監測點的變形情況，可見基準點是否穩定是保證測量精度的關鍵［3，4］。在實際的變形監測工程實例中，基準網是變形監測的提前也是關鍵，而基準點實際受到自然環境以及人為因素的影響，不可能每個基準點都是靜止不動的，特別是隧道變形監測，是一個長期的變形監測過程，位于土層內部隧道的基準點更容易受到環境的影響而發生移動，因此對變形監測基準點進行穩定性分析至關重要。對于隧道變形基準點的穩定性分析，國內部分學者做了相關研究，趙亞萍等［5］利用組合后驗方差檢驗法方法，對南京市某地鐵隧道區間內變形監測平面的基準網進行穩定性分析，準確找出不穩定點；趙兵帥等［6］利用穩定性矩陣分析法分析了基準點的穩定性，并結合南京地鐵一號線玄武門站～新模范馬路站隧道監測實例驗證了穩定性矩陣分析的正確性及可行性；張正祿等［7］提出了組合后驗方差檢驗法，并通過實例分析和模擬計算檢驗了該方法的有效性；陳喜鳳等［8］將平均間隙法及t檢驗法應用于地鐵隧道平面基準網的穩定性分析中，通過工程實例驗證了該方法的有效性。針對目前國內的研究現狀，本文結合平均間隙法與分塊間隙法對國內某隧道變形監測的基準點進行穩定性分析，提取出了其中不穩定的基準點。
1穩定性分析方法原理
基準點作為變形監測網的基準，是保證變形監測結果正確的關鍵，因此對其穩定性分析是必要的內容。
1．1平均間隙法
平均間隙法師德國學者Pelzer在1971年提出的穩定性分析法。它的基本思想是先對監測網進行兩次檢驗分析，若檢驗通過，則表明所有基準點是穩定的。相反則需要一個個點進行分析，提取出其中不穩定的基準點。計算過程如下［9］：平均間隙法是通過分析兩期坐標計算得到觀測值的經驗方差S20－進行比較和檢驗而分析基準點的穩定。
1．2分塊間隙法
分塊間隙法是將監測點分成穩定與不穩定兩部分，分別用F和M表示。
2實際檢測案例分析
2．1監測方案
本文采用的工程實例為國內某正在開挖的隧道，位于山區，全長3km，為東西向。為了保證隧道挖掘過程的絕對安全，需24小時連續對其變形監測。監測網為長形監測網，延監測網的兩側布設監測點和基準船地點，在隧道開挖一側隧道口外的固定區域布設4個基準點，為變形監測提供基礎。
2．2基準點穩定分析
本文進行基準點穩定性分析主要通過觀測距離與觀測角度進行，觀測距離和觀測角度都是以架設儀器點位觀測基準點所得，基準點坐標通過多點后方交會得到。
3結束語
本文基于隧道變形監測工程實例結合平均間隙法與分塊間隙法對變形網的基準點進行穩定性分析發現：（1）基準點作為變形監測網的基準，是保證監測網穩定的關鍵，對基準點進行穩定性分析是保證監測項目的依據。（2）對于隧道這種狹長且復雜的監測項目，低成本、高效率的基準網是保證項目如期進行的關鍵，而對其基準點的穩定性分析是保證變形監測安全、及時以及高效的提前。（3）平均間隙法與分塊間隙法向結合大大減少了基準點穩定性分析的工作量，不再需要逐點進行檢查，更加方便簡易的檢測出不穩定的基準點。
作者:金武正 何軍 單位:重慶市勘測院
