测量机器人在地铁隧道自动化监测中的应用
（文献综述）
1.研究背景
地铁在缓解城市交通压力方面发挥着重大的作用，目前我国许多大城市已经拥有地铁，或者正在建设地铁的过程中。地铁交通建设已经成为我国基础建设的一项重要工程。而地铁线路一旦投入运营后，就决定了它不能随便地中断运行,但是地铁建成运营后，由于地质条件、地铁保护区地面开挖、地铁隧道结构自身负荷等因素，会导致隧道结构出现裂缝、位移和沉降等形变。如果不能对其进行自动的、连续的、长期的变形监测，则很难及时发现险情，将会对隧道安全造成严重的威胁。总而言之，地铁隧道变形监测在地铁建设与运营过程中扮演着重要的角色。
相对于发达国家来说我国地铁修建的相对较晚，我国第一条地铁于1969 年在北京建成，之后间断了20余年，直到1995年才在上海重新开始建设地铁。随着越来越多地铁线路的开通，地铁变形监测的相关工程也如“春笋”般涌现。相应的监测技术也飞速的发展起来，但是不同监测单位对地铁隧道进行监测的方法不一样，监测的技术也会高低不均。
当前，不论是国内还是国外，传统的监测方法正慢慢退出地铁变形监测的舞台，而自动变形监测技术便是潮流所向。由智能全站仪组成的自动化监测系统，例如徕卡公司开发的新一代全自动监测系统GeoMos，已广泛用于地铁运营期间地铁隧道的变形监测，它具有无人职守、实时测量、不干扰地铁运营等优点，可实现信息的远距离传送、变形预警等需求，在全国各地地铁隧道监测项目中得到广泛应用。利用测量机器人自动化、智能化的特点对地铁隧道进行自动变形监测研究，使基于测量机器人的自动变形监测成为保障地铁隧道建设安全的重要措施，具有很强的理论价值与实践意义。
国内外研究现状
2.1地铁隧道变形监测技术研究现状
目前我国各大城市都在规划或建设地铁中，由于地铁施工工程量的繁杂，工程经费及期限的限制，地铁的建设除中铁公司以外许多中小施工单位也介入到了其中。施工方法多样，施工技术高低不均，在对地铁隧道施工过程中的变形监测也存在着参差不齐现象。总体来说，目前我国地铁隧道建设中的变形监测主要有以下几种现状：
①全站仪或收敛计配合水准仪传统方案监测。即使用全站仪或收敛计以及水准仪对变形监测点的水平位移和垂直位移分别进行监测。此监测方案为变形监测的传统方案，监测成果不具有同时性，难以对水平位移和垂直位移进行比对，成果适用性较差，并且观测一周期消耗的时间比较长，无法对隧道的变形情况进行实时的了解。
②测量机器人传统方案监测。即使用测量机器人的全自动功能，把测量机器人完全当作一般全站仪使用，按照第一点中提到的传统方案对监测点进行监测。此观测方案在照准监测点棱镜时可以不必精确瞄准，水平位移和垂直位移可以同时施测，提高了监测效率，但仍需要人工干预，不能实现自动、实时监测。
③测量机器人最新方案监测。即使用测量机器人对隧道的拱顶沉降和净空收敛进行实时连续观测。此监测方案实现了无人值守的数据自动采集、传输与处理。利用因特网或其他远程传输技术，还能够实现对变形监测进行远程控制管理。
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