[发明专利]一种采用静力水准判定运营地铁隧道变形的方法

权利要求书

1.一种采用静力水准判定运营地铁隧道变形的方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)根据监测方案，布设静力水准监测系统，依据列车的运行规律，调整静力水准监测初始数据采集频率，并进行监测；

(2)记录至少三天的静力水准监测初始数据，获取静力水准监测初值；

(3)分析静力水准监测初值，按照停运期间的数据、运营期间的波动数据和运营期间的稳定数据区对每天监测初值进行分类；

(4)根据停运期间的数据变化规律，确定停运期间的初始波动幅值；

(5)根据列车运营期间的数据变化规律，分别确定运营期间初始波动数据和运营期间初始稳定数据的波动周期和波动幅值；

(6)对静力水准正式开始监测后的监测数据进行统计分析，并与其初值进行比较，确定既有地铁隧道结构的变形量,其中，所述监测数据的统计分析，分为列车运营期间和列车停运期间的监测数据统计分析；

所述既有地铁隧道结构的变形量采用如下公式计算：

运营期间：S_t＝A-A₀

其中，S_t——既有地铁隧道结构变形量；A——监测周期内，某一时段静力水准测量数据的波动幅值；A₀——初期采集期间，静力水准测量数据的波动幅值；

停运期间：

其中，S_t——既有地铁隧道结构变形量；ξ₀₁——初值采集期间，列车停运期间的数据波动区间下限；ξ₀₂——初值采集期间，列车停运期间的数据波动区间上限；ξ_t1——监测周期内，列车停运期间某一时段数据波动区间下限；ξ_t2——监测周期内，列车停运期间某一时段数据波动区间上限。

2.如权利要求1所述的一种采用静力水准判定运营地铁隧道变形的方法，其特征在于，所述监测方案包括监测范围，监测点布设位置，监测点布设间距和监测周期；

所述列车运行规律是指列车的发车时间和发车间隔，数据采集间隔根据需求进行调整，分析数据的变化规律，保证一定的数据量；其中，数据采集间隔10～20min。

3.如权利要求1所述的一种采用静力水准判定运营地铁隧道变形的方法，其特征在于，所述步骤(2)中记录至少三天的静力水准监测初始数据包括至少采集完整记录3×24h静力水准的初值；其中，根据需要适当延长初值采集的时间。

4.如权利要求1所述的一种采用静力水准判定运营地铁隧道变形的方法，其特征在于，所述步骤(3)中所述停运期间的数据是指列车停止运行后静力水准采集的数据值；

所述运营期间的波动数据和运营期间的稳定数据是指在列车运营的时间段，根据列车的发车频率、载客量和运行速度的不同，运营期间的静力水准监测初始数据在不同的时间段呈现不同的变化规律；一些时间段静力水准监测初始数据波动较大，为停运期间数据波动值的20-40倍，这些时间段的数据即为运营期间的波动数据；一些时间段的静力水准监测初始数据波动较小，为停运期间数据波动值的5倍，这些时间段的数据即为运营期间的稳定数据。

5.如权利要求1所述的一种采用静力水准判定运营地铁隧道变形的方法，其特征在于，所述步骤(4)中所述停运期间的数据波动幅值，是指在列车停运期间，80％的静力水准监测初始数据的波动范围的上下限。

6.如权利要求1所述的一种采用静力水准判定运营地铁隧道变形的方法，其特征在于，所述步骤(5)中所述运营期间波动数据和运营期间的稳定数据采用正弦函数计算公式来表示。

7.如权利要求1所述的一种采用静力水准判定运营地铁隧道变形的方法，其特征在于，所述步骤(6)包括利用静力水准仪对运营地铁隧道结构变形进行监测，对监测数据进行统计分析，并与静力水准监测初值进行比较，确定既有地铁隧道结构的变形量。