1背景介绍 随着城市的发展，地铁隧道附近越来越多的建筑物导致了地铁隧道的变形，可能对隧道的安全性和稳定性引起严重的影响，从而危及整个城市的交通系统。不仅如此，在地铁隧道变形的同时，地铁附近的建筑物也受其影响产生变形，很多建筑物甚至产生大范围的沉降、坍塌，这就形成了一种恶性循环，严重危及了地铁及周边建筑物的安全性。因此在隧道工程与外围基础工程之间如何保证地铁隧道的安全性是目前需要解决的难题。
由于地铁隧道主体结构比较特殊，受地质条件、结构施工方法、周边环境、车辆运行等多种因素的综合影响，引起主体结构产生不同程度的变形，为确定运营期间的安全，要对各种可能引发安全问题的因素进行的实时监测。因为地铁隧道的特殊性，运行期间绝对不允许测量人员进入，为此，须有一种简便的、无人值守、自动的动态监测方法，可在很短的时间间隔内，快速完成
隧道变形监测，分析监测数据并提交监测报告。
2监测要求
由于地铁隧道在一天中的绝大多数时间是处于封闭的运营状态，不允许监测人员进入隧道内工作，所以要求必须在隧道内设置自动化监测系统代替人工操作，实现对隧道水平、垂直位移的连续、精确监测。
3监测系统 一般而言，运营期地铁隧道变形监测包括
拱顶沉降、
围岩收敛、
轨道沉降等内容。
自动化监测系统构成示意图
地铁隧道自动化动态监测系统是指在无需操作人员干预的条件下，实现自动观测、记录、处理、存储、报表编制、预警预报等功能，它由一系列的软件和硬件构成，整个系统配置包括：自动化全站仪、棱镜、通讯及供电设备、监测软件等。
自动化全站仪
自动化全站仪能够自动整平、自动调焦、自动正倒镜观测、自动进行误差改正、自动记录观测数据，其独有的ATR（Automatic Target Recognition，自动目标识别）模式，使全站仪能进行自动目标识别，操作人员一旦粗略瞄准棱镜后，全站仪就可搜寻到目标，并自动瞄准，不再需要精确瞄准和调焦，提高工作效率。
变形监测时，全站仪要求安置在观测墩上，在控制终端不方便放置在观测墩旁边的情况下，需要在全站仪与控制终端进行数据通讯。一般在距离比较短的情况，可以采用通讯电缆，或是普通的网络线亦可；在远距离的情况，可采用较为简单的数据传输电台或移动网络进行通讯。
目标棱镜
目标棱镜作为观测标志，利用膨胀螺丝固定在隧道内侧，其数目可按实际需要设定，该标志能被伺服全站仪自动跟踪锁定，以实施精密测角和测距。
监测软件
计算机利用电缆和全站仪连接，并装有专用软件以实现整个监测过程的全自动化，既能控制全站仪按特定测量程序采集监测点数据，并将测量成果实时进行处理，以便及时发现错误，杜绝返工，也可以对各个观测周期的监测数据进行存储并生成监测报告。
