近些年來，我國城市軌道交通建設進入了迅猛發展時期，全國目前有北京、上海、南京等10個城市的地鐵線路已經投入運營，杭州、成都、南昌等地正在進行地鐵建設的施工，全國還有10多個城市在爭先恐后的申請建設地鐵工程。隨著各地如火如荼地發展地鐵交通，接踵而來的地鐵施工事故也頻頻敲響了安全生產的警鐘。
地鐵施工事故原因可能不盡相同，地質、勘察、設計、施工、監理等過程，每個方面的疏忽都可能釀成安全事故，但有一點是可以肯定的，事故折射出的是安全施工監測技術和手段的不足，以及施工安全管理和監管力度的欠缺。地鐵施工中的高技術含量和高風險性無不需要強烈的安全意識、周密的安全管理和嚴格的安全監管來實現，地鐵工程很大程度上就是一項考驗安全管理的工程。而坍塌等事故頻發，不僅僅是技術上的失誤，也是安全意識的坍塌。
為了隨時了解地鐵施工狀態，對突發事故進行提前預警，維護地鐵施工的安全和社會穩定，讓類似于杭州地鐵塌方這樣的悲劇不會再次上演，對地鐵施工安全監測迫在眉睫。
地鐵施工安全監測內容
1、建筑物沉降監測
建筑物沉降、地下管線沉降及差異沉降、道路及地表沉降均采用幾何水準測量方法，使用電子水準儀觀測，采用電子水準儀自帶記錄程序，記錄外業觀測數據文件。觀測完成后形成原始電子觀測文件，通過數據傳輸處理軟件傳輸至計算機，檢查合格后使用專用水準網平差軟件進行嚴密平差，得出各點高程值。
2、建筑物（橋墩臺）傾斜
在基坑臨近的橋梁墩柱（臺）上設置監測點。在橋梁墩柱（臺）上下各貼上一個反射膜片，建立上、下兩觀測點。共布設5組橋梁墩柱（臺）傾斜監測點。監測所得到的數據按照如下方式進行處理。
3、地下管線沉降及差異沉降監測
監測點布置于施工影響區域內的管線上，監測點重點布設在臨時改移的雨水管溝、污水管線、給水管線及天然氣管線上，測點布置時要考慮地下管線與洞室的相對位置關系。也可以布置在管線的接頭處，或者對位移變化敏感的部位；可根據設計圖紙要求，有特殊要求的管線布置管頂測點，無特殊要求的布置在管線上方對應地表。
4、地表沉降監測
主體基坑工程，地表沉降測點布設根據管線監測點布置情況以及圍護結構自身監測點布置情況綜合考慮。一般情況下，可在基坑四周距坑邊10m的范圍內沿坑邊設2排沉降觀測點，排距3～8m，點距10m。安裝布置好后，降現場所采集的數據輸入計算機，通過專業分析軟件，進行數據分析處理。
5、圍護結構樁頂水平位移監測
圍護結構樁頂水平位移監測基準網采用導線網，測點監測采用極坐標法。控制點以地鐵施工平面控制系統為基準建立，采用附合或閉合導線形式，起始并閉合于地鐵精密導線上。控制點根據場地圍擋條件及基坑位置合理分布，一般每個基坑不少于3個測點，同觀測點一起布設成監測網。圍護結構樁頂水平位移控制點觀測采用導線測量方法，監測點采用極坐標法觀測，使用全站儀進行觀測。
6、圍護結構樁體水平位移(土體)
在明挖基坑長邊，按照20m左右間距，重點部位（變斷面陽角處、水源井范圍）加密的原則，布設監測點；在明挖基坑短邊中部，布設監測點，即短邊兩側布設監測點。一般是測斜管通過直接綁扎或設置抱箍將其固定在支護結構的鋼筋籠上，鋼筋籠入孔后，澆筑混凝土。測斜管與鋼筋籠的固定必須十分穩定，以防澆筑混凝土時，測斜管與鋼筋籠相脫落。同時必須注意測斜管的縱向扭轉，很小的扭轉角度就可能使測斜儀探頭被導槽卡住；埋設就位的測斜管必須保證有一對凹槽與基坑邊緣垂直。對于數據處理，必須設定好基準點，圍護樁樁體變形觀測的基準點一般設在測斜管的底部。當被測樁體產生變形時，測斜管軸線產生撓度，用測斜儀確定測斜管軸線各段的傾角，便可計算出樁體的水平位移。
7、支撐軸力監測
采用專用的軸力架安裝架固定軸力計，安裝架圓形鋼筒上沒有開槽一端面與支撐的牛腿(活絡頭)上的鋼板電焊焊接牢固，電焊時必須與鋼支撐中心軸線與安裝中心點對齊。待焊接冷卻后，將軸力計推入安裝架圓形鋼筒內，并用螺絲（M10）把軸力計固定在安裝架上。鋼支撐吊裝到位后，即安裝架的另一端(空缺的那一端)與圍護墻體上的鋼板對上，中間加一塊250×250×25mm的加強鋼墊板，以擴大軸力計受力面積，防止軸力計受力后陷入鋼板影響測試結果。將讀數電纜接到基坑頂上的觀測站；電纜統一編號，用白色膠布綁在電纜線上作出標識，電纜每隔兩米進行固定，外露部分作好保護措施。
8、地下水位觀測
測點用地質鉆鉆孔，孔深應根據要求而定。測管用Φ100mm的PVC塑料管作測管，水位線以下至隔水層間安裝相同直徑的濾管，濾管外裹上濾布，用膠帶紙固定在濾管上，孔底布設0.5～1.0m深的沉淀管，測管的連接用錨槍施作錨釘固定。測孔的安裝應確保測出施工期間水位的降低。監測儀器采用FS-SW系列鋼尺水位計以及配套PVC水位管，重復性誤差±2.0mm。根據水位變化值繪制水位-隨時間的變化曲線，以及水位隨施工的變化曲線圖。
9、土體分層垂直位移監測
錨固體為磁式錨環，間距1～2米，鉆孔采用地質鉆成孔，遇到土質松軟的地層，應下套管或水泥護壁；成孔后將導管緩慢地放入孔中，直到最低觀測點位置，然后稍拔起套管，在保護管與孔壁之間用膨脹粘土填充；再用專用工具依次將磁式錨環沿導管外壁埋入設計的位置。錨點間用膨脹粘土回填。測管口上蓋，再用Ф150的鋼套管保護，套管外用砼堆砌并標明孔號及孔口標高。量測時將探頭沿管內壁由下而上緩慢提升測尺，當通過測點磁環位置時，蜂鳴器發出聲響，此時讀取孔口標志（基點）處測尺的讀數。每次量測后應繪制不同深度的位移—歷時曲線、孔深—位移關系曲線。當位移速率突然增大時應立即對各種量測信息進行綜合分析，判斷施工中出現了什么問題，并及時采取保證施工安全的對策。
地鐵施工安全監測實現功能
(1)實現基于微地震監測的多參數智能感知平臺，重要關鍵部分可實現24小時連續觀測，滿足高精度地鐵隧道、基坑監測的需要。
(2)能夠進行長期、穩定、不間斷運行，數據傳輸和發布具有保密性和可靠性，真正做到無人值守，放心又省心。
(3)具有遠程數據傳輸、遠程狀態瀏覽、遠程系統設置以及數據管理、用戶管理、安全管理等功能；能進行超短基線解算、已知點符合歸算、坐標計算、精度估算。
(4)通過計算機實現數據處理分析為工程施工提供及時的反饋信息；能夠掌握基坑圍護結構和相鄰環境的變形和受力情況，對可能出現的險情和事故提出警報，確保整個地鐵施工進程的安全。
(5)當施工過程中發生潛在危險的時候，可以實現提前預報警，提前采取預防措施，減少事故的發生概率。
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