地鐵運營監(jiān)測精選(九篇)

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第1篇：地鐵運營監(jiān)測范文

關鍵詞：地鐵 PPP模式 融資 問題 對策

一、以Z市地鐵1號線一期工程為例投融資概況及融資方式評估

（一）Z市地鐵1號線一期工程投融資概況

1.1號線一期工程融資方案

根據國家發(fā)改委批復，1號線一期工程總投資155.56億元，由于其預備費用、建設期利息、流動資金部分調減，評審減少9.97億元，確定總投資145.59億元。

1號線一期工程融資方案：預計總投資145.59億元，其中由Z市政府投入資本金61.15億元，占比42.002%，債務資金84.44億元，占比57.998%。

按照Z市政府資金撥入計劃，政府逐年按當年建設投資的42.002%的比例對1號線一期項目撥入資本金，2009年到2013年5年間共計安排資本金61.15億元。各年度資本金投入如表1所示。

2.投資情況

Z市軌道交通1號線一期工程起于西流湖站，終點為市體育中心站，全長26.2公里，于2009年6月開工建設，已于2013年底前建成試運營。本項目計劃總投資145.59億元，實際總投資150.84億元，已于2013年底通車試運營。

（二）1號線一期工程項目融資方式的整體評估

Z市軌道交通項目建設資金全部由Z市軌道交通有限公司投入，該公司資金來源為兩塊，具體融資方式如下：一是Z市政府投入資本金，占項目投資的42.002%；二是通過銀行等金融機構借款。已完工的1號線一期工程和在建的2號線一期工程均采用此方式。

1.政府投入資本金方式及評估

根據Z市“十一五”規(guī)劃，2008年-2015年Z市政府投資的重大基礎設施建設項目32項，總投資約303.5億元，其中軌道交通資本金總投資112.9億元。按照Z市政府對Z市軌道交通項目資金撥入計劃，政府逐年按當年建設投資的42.002%的比例對Z市軌道交通有限公司撥入資本金，分年度向近期建設項目提供財政項目專項資金。Z市財政資金每年可用于軌道建設的資金如表2所示。

由表2分析可知：Z市軌道交通建設的資本金每年約占Z市全市財政收入的一半甚至更多，是Z市政府的較大財政負擔。

2.銀行融資方式及評估

除了Z市政府投入的資本金外，Z市軌道交通有限公司其余建設資金均采用信用擔保的方式通過銀行融資，即貸款均采用的擔保方式為建設期信用，運營期用政府投入的軌道交通沿線的土地作抵押以及建成后收費權作質押，以軌道交通（建設）還貸專項基金作保證。Z市軌道交通有限公司目前在銀行融資的情況如表3所示。

由表3分析可知：各家銀行對Z市軌道交通有限公司授信276億元，公司現已通過銀行融資金額超過109億元人民幣。

Z市軌道交通1號線一期工程竣工后，2號線一期工程在緊張的建設中。當前1號線和2號線一期工程總投資概算如表4所示。

Z市軌道交通有限公司自有資本金主要依靠Z市財政撥付，其余資金通過銀行融資，現已通車的1號線一期工程和在建的2號線一期工程都是通過以上方式進行融資建設，如果全部規(guī)劃的剩余未建設線路也用此融資方式，完成Z市軌道交通超過1000億元的規(guī)劃建設，政府除了每年安排Z市財政收入的3%投入Z軌道交通外，尚有幾百億資金缺口需要采用信用擔保方式通過銀行進行融資。但是由于Z市軌道交通項目融資金額巨大、融資期限長、項目本身盈利能力不強，導致Z市軌道交通公司一直處于負債經營狀態(tài)，實際運營中票務收入難以平衡運營成本，不足以支持銀行貸款的還款來源，難以達到授信審批條件，不能滿足貸款要求，后續(xù)融資壓力非常大。

二、Z市地鐵運用PPP模式融資在實踐應用中存在的問題

（一）Z市地鐵運用PPP模式融資在實踐應用中的意義

城市軌道交通的發(fā)展一直以來是推動我國城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的重要途徑，但是由于該項目投資規(guī)模大、回報周期長、投資回報率低的特性使得項目建設資金僅靠政府部門的投資和借貸難以滿足其日益發(fā)展的需求。因此，引入靈活多樣的市場化項目融資模式勢在必行。

城市軌道交通作為公共基礎設施建設的一部分，是城市生存和發(fā)展必須具備的條件。但是由于投資規(guī)模大、盈利能力差、沉沒成本大的特點，私人部門不愿承擔也無力承擔其建設和運營，項目完全由政府融資。單一的政府融資給地方政府帶來了沉重的財政負擔，一旦項目自償能力過弱，不僅政府背上沉重的債務包袱，而且增加項目后續(xù)融資壓力，從而導致軌道交通項目建設的資金缺口。近年來，隨著PPP融資模式在基礎設施領域的應用和發(fā)展，它已經成為解決城市軌道交通項目資金短缺的一個重要途徑。所以，對PPP模式的推廣有助于解決項目資金短缺的問題，并對為社會大眾提供滿意的軌道交通服務從而促進城市軌道交通的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的實踐意義和指導意義。

（二）Z市地鐵PPP融資實踐應用中存在的問題

由于PPP融資模式結構復雜、參與者眾多，項目潛在的風險巨大，因此只有對PPP模式進行全面、系統(tǒng)的研究才能保證該模式能夠在城市軌道交通項目成功運用，針對Z市軌道交通項目融資壓力大的現狀，筆者深入研究了PPP運作模式及成功運用的關鍵環(huán)節(jié)，現將PPP項目實施中存在的問題歸納如下。

第一，缺乏專門的適用于PPP模式的法律法規(guī)。我國現有的相關法律法規(guī)大部分內容是針對項目BOT制定的，尚沒有成文的關于PPP應用的法律法規(guī)，而且現階段大多為部委規(guī)章或者地方性管理條例。PPP這種開放式的融資模式不利于國家統(tǒng)一管理，而且我國現行的法律、法規(guī)與國際上PPP項目融資的一些慣例和做法也不能很好的對接。

第二，私營資本不能夠真正參與到項目。目前我國私營資本投資公共項目建設不存在明顯的市場準入壁壘，但在與政府企事業(yè)單位競爭時明顯處于弱勢地位，很難真正進入公共基礎設施建設中，即使在實施過程中，私營資本不是在項目前期的就參與進來，而是在項目確定后才參與進來，不利于私營企業(yè)一開始就引入先進技術和管理經驗。

第三，融資障礙。目前我國PPP項目的財務結構主要還是傳統(tǒng)的銀行貸款，貸款期限一般都在10-12年左右，可被銀行接受并作為貸款抵押物的形式及種類也相對較少，相比國際項目融資，在融資量和融資期限上都相對較低。此外，我國現有貸款合同條款的設計傾向于由項目承擔利率變動的風險，企業(yè)不可能獲得固定利息貸款，有國外資本參與的項目還面臨人民幣不能自由兌換而產生的匯率風險。

第四，缺乏完善的定價和調價機制。對于公共基礎服務設施，公眾期望獲得質優(yōu)價廉的服務，私人投資者期望利潤最大化。一些在初期投入資本較低而后運營成本較高的公共事業(yè)項目，面臨著定價不能由于成本的增加而提高的風險，還有一些項目面臨由于政府的定價過低而又不提供價格補貼的困境。

第五，缺少專業(yè)化的機構和人才。PPP在我國尚處于起步階段，相關研究的專業(yè)人才還比較缺乏，還沒有形成比較成熟的理論。而PPP項目必須有一支專業(yè)化的隊伍才能運作，專業(yè)涉及設計、融資、建設和經營多個方面。政府也需要專門負責PPP項目事務的機構和專業(yè)化的中介機構。

三、Z市地鐵運用PPP模式融資在實踐應用中存在問題的對策

筆者就目前PPP模式在實踐應用中存在的問題，提出以下建議。

第一，完善相關的法律法規(guī)制度。梳理現行相關法規(guī)政策，完善包括市場準入、政府采購、預算管理、風險分擔、流程管理、績效評價和爭議解決等在內的PPP項目操作規(guī)則。加快PPP項目評價標準及適用范圍等規(guī)范的出臺，降低地方政府運用PPP項目時的政策風險和投資風險。

第二，加快政府職能轉變。制定私營資本參與公共項目建設和進入特許經營領域的具體辦法，在金融、石油、鐵路等重點領域推出一批合作投資項目，保護私營資本的合法權益不受侵犯。充分發(fā)揮政府的監(jiān)督、指導、服務職能。積極推進投融資體制進行改革和管理制度創(chuàng)新，為民間資本營造良好的投資環(huán)境。

第三，提高民間資本主體的融資能力。PPP項目投資巨大且建設周期和投資回收期比較長，企業(yè)可充分利用不可追索或有限追索貸款等融資工具，以長期購買合同、運營和維護合同、履約保證書或其他由投資人或政府提供的信用補充資料作為抵押物獲得貸款，設立專門面向民間投資主體的擔保機構。進一步發(fā)展債券市場，特別是長期債券市場，支持符合條件的投資者通過發(fā)行債券、股票等籌集資金。

第四，建立合理的公共產品定價機制。在以社會效益為主、兼顧公眾基本需求的原則下，不斷完善公共產品的定價標準、方法、程序等制度。提高社會參與度，建立起政府、企業(yè)、消費者共同參加的價格協(xié)調機制，尋求社會效益、經濟效益和政府利益的最佳結合點。推動企業(yè)生產經營各個方面成本信息公開，提高經營管理水平和控制成本的能力。

第五，建立有效的風險分擔機制。風險轉移和風險分擔應堅持由最能控制風險發(fā)生的一方來承擔的原則，屬于經營活動自身產生的，由投資者承擔，而超出投資者控制范圍的風險，如法律風險、利率風險等，則應由公共部門獨立承擔，或由公私雙方通過平等協(xié)商共同分擔。

第2篇：地鐵運營監(jiān)測范文

關鍵詞：運營安全 結構監(jiān)測 日常巡查 管控

X924.3

1.引言

在地鐵建設與運營工程當中，沉降往往是造成隧道開裂、結構失效的主要原因之一。對于地下鐵路而言，隧道的沉降將會嚴重威脅列車運行安全。本著“預防為主、聯(lián)動監(jiān)管、分工負責、及時處置”的原則，重點對地鐵隧道永久結構監(jiān)測、保護區(qū)結構監(jiān)測和巡查等所獲得的信息進行分析和整合，及時發(fā)現問題并及時處置，對地鐵運營安全維護具有重要意義。

2.變形監(jiān)測的實施

運營線路永久結構監(jiān)測是指對線路結構、軌道和設備設施等進行的長期變形監(jiān)測；保護區(qū)結構監(jiān)測是指保護區(qū)內因其它工程的施工而對地鐵結構進行的變形監(jiān)測。巡查分為日常巡查和保護區(qū)巡查。日常巡查是指對結構、軌道、設備設施等進行的常態(tài)化形變和表象檢查；保護區(qū)巡查是指對保護區(qū)范圍內建設活動的檢查及其對影響范圍內地鐵結構、軌道、設施設備等進行的形變和表象檢查。

變形監(jiān)測是用測量儀器以地方坐標、線路或軌道中心線等為基準進行監(jiān)測。當采用“獨立、假定或相對”基準時，零狀態(tài)應進行聯(lián)測和定期對基準點進行復測。

變形監(jiān)測的主要內容有：水平和沉降位移、斷面變形、收斂、垂直度、裂縫、滲漏水等。監(jiān)測內容和頻率應根據結構型式、線路所處水文地質條件等分別確定，并根據變形數據及時調整監(jiān)測頻率和內容。每次監(jiān)測工作完成后應及時向相關單位提交監(jiān)測報告，監(jiān)測報告應包含本次變形量、累計變形量，變形速率、變形曲線圖、裂縫與滲漏情況及圖片等內容；零狀態(tài)還應進行攝像，全面記錄結構、軌道、設備設施等的初始狀態(tài)。

保護區(qū)結構監(jiān)測方案應經專家評審通過，監(jiān)測基準應與工后、軌后、永久監(jiān)測保持統(tǒng)一或進行聯(lián)測，并將它們的監(jiān)測點納入到保護區(qū)的結構監(jiān)測工作中。

相關部門應建立巡查制度并納入到監(jiān)測方案和監(jiān)測報告中，并視巡查情況及時調整監(jiān)測方案。

3.數據的整合、分析與安全評估

為便于數據分析和管理，永久監(jiān)測數據應與保護區(qū)監(jiān)測數據和巡查信息進行整合。

變形監(jiān)測數據控制指標：設計文件所規(guī)定的總變形值為限值，限值的三分之一為報警值，限值的三分之二為警戒值，并以結構累計變形值和變形速率作為監(jiān)控指標。

根據監(jiān)測報告對監(jiān)測項目進行數據分析、分類統(tǒng)計和預測等后，形成技術報告，技術報告應包含：1）車站、區(qū)間監(jiān)測數據小于報警值、報警值～警戒值、警戒值～限值、大于限值的監(jiān)測點個數及占總監(jiān)測點的百分比；2）監(jiān)測點變形速率、曲線和累計變形量；3）最大變形點變形曲線和速率；4）周邊施工工況與地鐵變形情況時空對照；5）滲漏、裂縫統(tǒng)計；6）報警值以上數據的預測和預報；7）建議和采取的措施等。當變形監(jiān)測數據達到報警值以上時，除上述內容外，報警值以上區(qū)域還應增加以下內容：8）隧道結構所處地質條件及地鐵設計、施工情況；9）變形曲線的曲率半徑、相對彎曲率；10）軌道狀態(tài)和設備設施的運行情況。

4.安全管控及處置

（1）監(jiān)管單位應根據監(jiān)測進展和數據變化情況等，定期或不定期召開會議，并重點研究變形超標區(qū)段的處置工作和編制簡報。（2）當結構監(jiān)測數據超出限值時，且變化速率超標時，在非保護區(qū)監(jiān)測區(qū)域，監(jiān)管單位應及時提交安全評估報告，研究處置方案；在保護區(qū)監(jiān)測區(qū)域，應及時通報市建設行政主管部門，并配合市建設行政主管部門召開專家咨詢會，確定下一步工作和方案。（3）當結構等出現非正常情況，如鼓出、裂縫（增加或發(fā)展過快）、新增滲漏水、道床與結構脫離等形變和軌道平順度、設備設施發(fā)生變化等情況，監(jiān)管單位應及時上報并積極采取有效措施。

5.存在的問題及對策

（1）結構監(jiān)測是結構養(yǎng)護維修的一項重要內容，利用監(jiān)測數據判斷結構的安全并指導結構養(yǎng)修，兩者密不可分，因此需要監(jiān)測數據全面、準確、及時。但是目前大多數地鐵單位監(jiān)測內容及手段單一，僅將沉降監(jiān)測作為監(jiān)測項目，監(jiān)測手段也是人工監(jiān)測。在未來的監(jiān)測工作中，可以逐步擴展監(jiān)測內容，監(jiān)測手段上大力推廣自動化及人工輔助相結合，將單一性監(jiān)測變成綜合性監(jiān)護，以全面把控地鐵結構狀態(tài)。（2）為防止管理部門及環(huán)節(jié)過多，容易導致工作流程繁雜，影響數據的及時性和準確性等問題，應加強各部門之間的聯(lián)動。細化監(jiān)測管理工作，多方面引進專業(yè)技術人才，進一步加大監(jiān)測項目管控的力度、深度，加強現場巡查、抽檢，加強對監(jiān)測數據的分析、總結等，力爭工作流程機制化、全面化，以切實適應各地區(qū)地鐵的特點。

第3篇：地鐵運營監(jiān)測范文

關鍵詞：ADMS測量機器人自動化監(jiān)測系統(tǒng)，TCA系列全站儀，實時監(jiān)測，控制標準

Abstract: In recent years, with the rapid development of social economy, technology, more and more subway construction project, cross projects under construction and the metro is also more and more, in the construction of the project of deep foundation pit and tunnel construction is increasing, the construction itself to existing subway structure itself and operation will cause certain effect, effect of deformation monitoring and the existing tunnel of subway operation, operation is small, the operation time is short, it can not meet the needs of field monitoring. The ADMS measurement robot to solve this problem, this paper combined with the Shenzhen Metro monitoring automation experience, introduced the ADMS measurement robot monitoring system applied on metro tunnel monitoring.

Keywords: automatic monitoring system of ADMS robot, TCA series total station, real-time monitoring, control standard

中圖分類號：U45文獻標識碼A 文章編號

引言

隨著城市地鐵的大規(guī)模建設，在建工程影響既有地鐵線路的情況越來越多，基坑開挖必然會對臨近的地鐵隧道產生一定的影響，一般需要對既有隧道進行監(jiān)測，而運營隧道只有夜間地鐵停運期間才能進行人工監(jiān)測，無法實時了解隧道的安全狀況，基于這種現狀，本文介紹了ADMS測量機器人自動化監(jiān)測系統(tǒng)，并將其成功運用于深圳地鐵的變形監(jiān)測中。

1 ADMS測量機器人監(jiān)測系統(tǒng)介紹

1.1ADMS測量機器人監(jiān)測系統(tǒng)構成

由徠卡公司推出的TCA系列全站儀，是采用馬達驅動和軟件控制的TPS（Total station Positioning system）系統(tǒng)，它是智能型全站儀結合激光、通訊及CCD技術，集自動目標識別、自動照準、自動測角、自動測距、自動跟蹤目標、遙控、自動記錄數據于一體的測量系統(tǒng)。TCA系列智能全站儀又稱“測量機器人”，它以其獨特的智能化、自動化性能應用于地鐵變形監(jiān)測中，使用戶輕松自如的獲取變形觀測數據，及時進行監(jiān)測預報。地鐵自動變形監(jiān)測系統(tǒng)由系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)軟件兩部分構成。

(1)系統(tǒng)的硬件構成

變形監(jiān)測系統(tǒng)如圖1所示，由五部分組成：監(jiān)測站、控制計算機房、基準點、變形點和測量機器人。

監(jiān)測站：根據現場條件，選擇自動變形監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測站。該站需建觀測墩，安置測量機器人，并保證有較好的通視條件。

控制計算機房：控制計算機房一般選設在辦公區(qū)附近，有較好的供電等條件。機房內的計算機通過通訊電纜或數據電臺和監(jiān)測站全站儀相聯(lián)。在控制機房能實時了解監(jiān)測站全站儀的運行情況。另外，通過埋設于機房與監(jiān)測站的專用電纜給全站儀供電并通訊。

基準點：在變形區(qū)以外，需建至少三個穩(wěn)定的基準點。

變形點：根據實際需要，在變形體上選擇若干變形監(jiān)測點，每個監(jiān)測點上安置有對準監(jiān)測站的單棱鏡。

控制計算機房

圖1 變形監(jiān)測系統(tǒng)

自動化全站儀：以布設徠卡TCA智能全站儀為例，其標稱測角精度為0.5″，測距精度為（1mm+1ppm*D）（D為被測距離）。測程范圍：單棱鏡可達2500米，三棱鏡可達3500米。

（2）系統(tǒng)的軟件構成

主要由InADMS智能變形監(jiān)測系統(tǒng)的聯(lián)機測量模塊和數據管理分析及三維顯示模塊組成。InADMS（Intelligent Automatic Deformation Monitoring System）該系統(tǒng)將自動完成周期測量、實時評價測量成果、實時顯示變形趨勢等智能化的功能合為一體。

①InADMS聯(lián)機測量模塊

InADMS聯(lián)機測量模塊是基于徠卡TCA系列全站儀，通過GeoCOM在線控制模式開發(fā)的自動測量模塊。該模塊可實現完全由計算機來控制全站儀，操作人員可自由靈活地設定各項限差，超限后儀器自動進行處理，確保采集到的數據符合要求，具有一定的智能性。同時，外業(yè)采集的數據直接進入系統(tǒng)軟件，中間無需任何環(huán)節(jié)。

②InADMS數據管理分析及三維顯示模塊

數據采集結束，軟件即可進行網的平差處理，獲得控制網及監(jiān)測點的最終成果，并以各種直觀的圖形、報表輸出，從而輕松實現了從外業(yè)數據采集到內業(yè)最終成果輸出的內外業(yè)一體化，極大地降低了測量人員的勞動強度，顯著地提高了測量的工作效率。該系統(tǒng)能自動評價測量成果、顯示變形趨勢，由數據庫完成本期觀測值與基準值及上一期觀測值的對比分析后，輸出變形點成果表、位移量成果表、位移量圖和變化趨勢圖等。

1.2 ADMS測量機器人系統(tǒng)數據處理方法及原理

為了充分發(fā)揮TCA智能全站儀的優(yōu)越性，減少作業(yè)人員的工作量，測距時不進行溫度和氣壓的測定，直接得到變形點的三維坐標。采用極坐標法進行施測，然后對施測結果進行差分處理。即：按極坐標的方法測量測站點（基準點）至其它基準點和變形點的斜距、水平角和垂直角，將測站點至具有代表性氣象條件的基準點測量值與其基準值（基準網的測量值）相比，求得差值。由于變形觀測采用同樣的儀器和作業(yè)方法，并且基準點均埋設在穩(wěn)定地段，認為基準點是穩(wěn)定的，故將這一差值認為是受外界條件影響的結果。每站觀測可以在短時間內完成，并且是基準點和變形點同時觀測，可以認為外界條件對基準點和變形點的影響是相關的，可把基準點的差異加到變形點的觀測值上進行差分處理，計算變形點的三維位移量。

2 應用實例

第4篇：地鐵運營監(jiān)測范文

關鍵詞:穿越工程;既有地鐵;安全評估;風險等級;數值模擬

1工程概況

新建道路主路結構厚度68cm，局部地基處理深度0．8～1．3m，路基邊線與地鐵9#線區(qū)間段結構外頂豎向凈距為8～11．7m，與地鐵9#線車站段結構外頂最小豎向凈距為1～1．8m。沿萬壽路南延東西兩側新建兩條雨水管道，采用開槽+自然放坡(1∶0．75)施工方法，管線開槽深度3～3．4m。局部雨水管道與地鐵距離較近處采用開槽支護施工，基坑放坡為1∶0．5，采用錨噴網及設置花管注漿加固的方式進行邊坡支護。雨水管線位于地鐵區(qū)間段上方，管線基坑底部距地鐵結構外頂豎向最小距離7．1～11m，與地鐵車站主體結構最小豎向距離0．5m。

2安全性影響評估結果分析

根據新建道路與管線與既有地鐵線路的相對位置關系，劃分以下安全風險點。(1)道路管線鄰近地鐵盾構區(qū)間;(2)道路管線鄰近地鐵車站及附屬結構;(3)新建高架橋鄰近地鐵區(qū)間。選用MidasGTSNX軟件，模擬分析新建道路及管線施工對既有地鐵車站及區(qū)間結構的影響，提供既有結構變形結果，評估地鐵結構和軌道結構的安全性，并根據行車安全的要求，提出新建道路與管線工程施工時，地鐵結構和軌道結構的變形控制標準與保護措施。根據新建工程的施工步驟，按最不利情況將工程施工進行分階段計算，隧道與車站結構的變形結果如表1所示。

3評估結果與建議

根據對風險點的分析，新建道路及管線施工會對既有地鐵車站及區(qū)間產生一定的附加變形，附加變形值在運營安全允許范圍之內。正常施工條件下，采取一定的監(jiān)測和軌道防護措施，能確保地鐵列車安全運營。

3．1施工建議

(1)施工前應進一步對地鐵結構進行物探，查明既有結構圍護樁、盾構井等構筑物實際位置，充分考慮其給施工帶來的不利影響。管線開槽如需要采取破除原施工圍護結構，應采用靜力破除方式，減小對既有機構影響。(2)隨路管線施工過程中，應按照跳槽開挖方式施工，同時，應盡快回填，減少管線溝槽暴露時間，盡量降低對既有線的影響。(3)上跨車站附屬部分管線與車站主體及附屬頂板距離較近，施工時不得采用大型機械開槽施工，并嚴格控制開挖尺寸。(4)出入口附加施工時應該考慮到對地鐵客流的影響，提前做好圍擋與客流疏導工作。(5)橋梁施工過程中，需對鄰近地鐵側樁基采取可靠的防塌孔措施，樁成孔過程保證清孔質量，減少樁底沉渣量，減少后續(xù)上部結構加載產生樁的沉降變形。(6)嚴格按信息化施工原則進行施工管理，充分利用監(jiān)測量控信息指導施工，嚴格按照設計方案、施工工藝及工序進行，不得任意省略。

3．2監(jiān)測建議

(1)施工期間，加強對既有地鐵結構及軌道結構變形的監(jiān)測，做好引進處理準備工作。(2)施工過程中，如果變形達到報警值，采用相應措施，避免位移繼續(xù)發(fā)展，確保既有地鐵結構的安全。(3)監(jiān)測信息及時反饋，監(jiān)測單位與施工單位建立良好的數據交換機制，監(jiān)測報告已周報、月報的形式報評估單位。

第5篇：地鐵運營監(jiān)測范文

1單尺傾斜計算

單個水平尺的傾斜值根據T＝C0＋C1E＋C2E2＋C3E3＋C4E4＋C5E5進行計算。式中：T為單個水平尺的傾斜值，mm／m；Ci為儀器系數，由廠家提供；E為單個電水平尺本次測量的電壓值，V。

高程計算（考慮尺鏈傳遞）假設由n個電水平尺組成尺鏈，且1號尺起端為計算基準點，另一端為高程測試點，其他尺寸同樣表示，則該電水平尺鏈上各測點高程的計算公式為Hn＝B＋T1L＋T2L＋T3L＋……＋TnL。式中：Hn為第n個電水平尺的測點高程，mm；B為基準點高程，mm；Tn為第n個電水平尺的計算傾斜值，mm／m；L為單個電水平尺的長度，m。起算基準根據傳感器的設計情況進行相應選擇。

2自動系統(tǒng)設計

使用與ELbeam傾斜傳感器配套的CR10X數字自動記錄儀實現自動化。CR10X數據記錄裝置不僅可靠，而且可以兼容幾乎所有的傳感器和數據采集單元。獨立的一個數據記錄裝置可以讀取小范圍內的很多支傳感器，電信號的傳輸會隨著傳輸電纜長度的增長而呈非線性衰減，采取配置信號放大器、防雷濾波器減少隧道內因電纜過長而導致的信號衰減以及列車駛過時造成的信號干擾，系統(tǒng)組成見圖3。

3系統(tǒng)特點

1）高分辨率。電水平尺的最小量程為1″，根據L（sinθ1－sinθ0），在1m長的梁兩端可以檢測到0005mm的豎直位移變化。2）可靠的測量數據。當電水平尺梁的長度確定后，其傾角的變化量可以精確地換算成梁兩端的沉降位移量，并將多個梁首尾相連，能夠計算出各端點的絕對位移量，與當地高程系統(tǒng)聯(lián)測一個梁端點的高程，可以得出所有梁端點的絕對高程。3）安裝簡單。電水平尺安裝無須復雜的工具，且梁的長度可以根據現場施工條件靈活變化，不受外界條件限制。4）數據自動傳輸。通過有效的電纜可以把實時采集到的數據傳輸到CR10X，并由電腦實時查看原始數據，一目了然。5）遠程監(jiān)控。通過自動化處理軟件對采集到的電信號數據轉化成直觀的沉降數值量，并通過現有通信技術實現定期發(fā)送SMS短信，實現遠程監(jiān)控［10］。

4應用實例

4．1基本情況南京明基醫(yī)院位于南京地鐵元通站—中勝站區(qū)間和中勝站西站廳地鐵線路南側，主要由地鐵廣場樓、住院大樓、辦公樓組成，基坑與地鐵車站站臺邊線的距離為13～25m。施工場地位于南京河西地區(qū)，場地地貌單元屬于長江漫灘之上，中勝站及地鐵線路所屬區(qū)間場地地表為人工回填土和新近堆填土，地下覆蓋層主要為軟弱黏性土及飽和砂土。場地內淤泥質土飽含地下水，水位在地面以下03～05m，年最大水位變化幅度小于1m，一般在05m左右。

4．2監(jiān)測目的明基醫(yī)院施工屬于中勝站地鐵保護區(qū)范圍內，為確保地鐵的運營安全，需布設測點進行監(jiān)測。

4．3監(jiān)測方法及項目以電水平尺法自動監(jiān)測為主，人工監(jiān)測為校核手段，監(jiān)測項目主要有豎向位移監(jiān)測、差異沉降監(jiān)測。

4．4監(jiān)測點的布置根據現場測量，明基醫(yī)院基坑與站臺邊線的最近距離約為13m，基坑最大開挖深度低于地鐵隧道底標高約8m。為了保證地鐵隧道的安全，選取明基醫(yī)院地鐵廣場樓側地鐵隧道作為監(jiān)測段，選用成熟可靠的sinco監(jiān)測設備和軟件，建立自動化監(jiān)測系統(tǒng)。選用35支3m長的電水平尺，首尾串聯(lián)構成約100m長的監(jiān)測尺鏈線，緊貼地面安裝在軌道的道床上，將CR10X數據自動采集器就近安置在隧道側壁上，同時，在中勝站站臺上設主控計算機對監(jiān)測段地鐵隧道現場數據進行自動采集、存儲、處理及傳輸。電水平尺、人工監(jiān)測點位置與最近地鐵軌線的水平距離為02～03m。在地鐵隧道與車站間的結構縫兩側約1m處的道床上布設1對沉降監(jiān)測點（如圖3所示），用于結構差異沉降監(jiān)測。

4．5電水平尺監(jiān)測系統(tǒng)組成

4．5．1硬件要求

4．5．2軟件要求1套實時數據控制軟件Logger－Net，1套電水平尺自動化處理軟件，分析并處理采集器采集到的數據，形成直觀變形曲線圖。

4．5．3監(jiān)測基準點的確定根據基坑開挖對地鐵的影響范圍，選取在影響范圍外的一支梁的端點作為本次監(jiān)測的基準點，并與二等水準基點聯(lián)測，檢測基準點的穩(wěn)定性。電水平尺基準點應與人工水準測量點共用，由人工從車站內穩(wěn)定基點引測到電水平尺基點，其基點高程變化應與水平尺監(jiān)測數據進行修正。

4．5．4初始值的測定系統(tǒng)調試完畢后，選擇運行后第1天的24個周期的平均值作為本次監(jiān)測的初始值，每周期數據均與初始值作比較，得出每期數據的變化量、日變化量和累計變化量。電水平尺自動化監(jiān)測系統(tǒng)每1h對監(jiān)測數據采集、處理一次，定期用二等水準點進行人工復核，同時，定期對地鐵隧道與車站間的結構縫差異沉降進行監(jiān)測。

4．5．6報警設定地鐵隧道的最大沉降值應≤10mm，報警值為最大值的1／3，警戒值為最大值的2／3。操作人員可以通過控制軟件的界面對數據采集器進行采集間隔時間等工作參數的設定或修改，一旦采集到的數據達到或超過預先設定的報警值，計算機就會以色彩和音響的方式發(fā)出報警信息，自動通過手機短信向有關單位報警。地鐵隧道與車站間的結構縫差異沉降＞±3mm時預警，＞±5mm時報警。

4．5．7數據分析比較

4．5．7．1明基醫(yī)院基坑開挖各階段數據比較選取4個時間點對8個典型監(jiān)測點進行沉降值比較。由于845點位于變形區(qū)10m外，受施工降水影響，沉降不明顯，而850，855，860，8704點位于基坑一側，土體開挖時有較大沉降。其中，2006年7月15日，地鐵保護區(qū)內的明基醫(yī)院基坑開挖到底部時地鐵隧道的最大沉降值為7．0mm，隨著基坑底板澆筑以及地下水回灌后，地鐵隧道底板有不同程度的回彈。

4．5．7．2地鐵運營和停運對自動監(jiān)測的影響地鐵運行時，列車震動和隧道內空氣濕度均會對電解質傳感器造成一定影響，系統(tǒng)在整個施工期間，每天的變化量對運營和停運分析沒有可比性，而提取其中的某一時段作為列車停運與運營對該系統(tǒng)的影響分析則具有一定的可比性。每天00：00至06：00作為地鐵停運期，其他時段作為地鐵運營期，平均后分析比較，列車運行期間與停運期間各點差值很小，最大為0092mm，最小為－0002mm，總體趨于平緩，列車運行和停運對自動監(jiān)測的影響。

4．5．7．3人工監(jiān)測與自動監(jiān)測數據比較按照二等水準技術標準布置Y6～Y12監(jiān)測點，采用人工進行沉降監(jiān)測，監(jiān)測頻率為1次／d，監(jiān)測時間為每天00：00至03：00。自2006年7月5日采集初始數據后開始正式運行自動化監(jiān)測系統(tǒng)，1．5個月后將人工監(jiān)測的數據累計值與自動監(jiān)測的累計值進行比較，其差值均在±03mm，證明二者數據是吻合的，不存在明顯差異，同時也證實了自動化監(jiān)測系統(tǒng)的可靠性。人工監(jiān)測與自動化監(jiān)測累計變化量比較如表2和圖9所示。

4．5．7．4地鐵隧道與車站間結構縫的差異沉降在地鐵隧道與車站間的結構縫兩側約1m處的道床上布設1對沉降監(jiān)測點（如圖3所示），定期或根據監(jiān)測結果用精密水準測量方法監(jiān)測2點間的高差變化，確保基準網的正確。

5結論與討論

第6篇：地鐵運營監(jiān)測范文

2013年1月18日，廣州地鐵某線DK18+619～DK18+772隧道區(qū)間約153m范圍內監(jiān)測到異常沉降。經調查表明，該區(qū)域上方地表正在進行土石方施工，擅自將大量棄運土方堆積在運營地鐵隧道上方（見圖1）。監(jiān)測結果顯示，隧道結構各監(jiān)測點均出現了不同程度的下沉，其中上行（右線）隧道累計沉降量為-16.20mm，于YDK18+706.19處；下行（左線）隧道累計沉降量為-20.40mm，于ZDK18+650.425處。為保證地鐵運營安全，對隧道正上方及結構線20m保護范圍內的堆土第一時間進行了清除，并及時跟進監(jiān)測卸土后地鐵隧道結構的變形情況。

1運營風險分析

地鐵運營隧道地表異常堆土，本質上是隧道結構上方豎向荷載的增加，荷載的變化伴隨受力、變形等結構響應，這些響應會在一定程度上影響隧道的使用功能，從而對地鐵的運營造成風險。主要體現在以下幾個方面：1）隧道結構承載力不足，導致結構破壞；裂縫過大導致不能滿足正常使用要求；2）管片縱向螺栓強度、環(huán)縫張開量等不滿足要求；3）隧道結構橫向變形過大造成傾陷；4）隧道結構縱向變形過大導致軌道無法調整至線路縱斷面標高；5）隧道結構與道床縱向變形不協(xié)調，導致隧道與道床出現脫離。針對以上可能存在的風險，本文采用隧道結構斷面驗算、縱向三維數值分析、跟蹤監(jiān)測、現場調查等多種手段對風險進行評估，從而為運營管理提供決策參考。

2隧道結構橫向斷面驗算

隧道結構斷面驗算采用同濟曙光有限元軟件，按最不利的水土分算模式分別計算最高水位和最低水位。計算模型為梁彈簧模型，模型按三環(huán)ABA錯縫拼裝考慮，如圖2、圖3所示。結構斷面驗算以承載能力及裂縫驗算為主，即根據現有管片的配筋量反算是否能夠滿足異常堆土荷載工況，配筋驗算時管片結構按軸壓構件考慮。同時可驗算縱向螺栓強度、管片環(huán)縫張開量。通過對各工況計算結果的綜合，斷面堆土后拱頂最大彎矩設計值為244.02kN•m，計算配筋面積1244mm2?，F狀的管片配筋情況為：上部配筋8E16+4E14（配筋面積2224mm2），下部配筋3E18+5E16+8E14（配筋面積3000mm2）。實際配筋大于計算配筋，堆土后，管片結構仍處于安全狀態(tài)?？赏ㄟ^反算法推算配筋的安全存量，當最大彎矩設計值達到291kN•m時，上部配筋面積2290mm2近似等于實際配筋量2224mm2，大于計算配筋。此時，安全存量為291/244.02=1.19，即在堆土后，實際配筋安全存量為1.19。經計算復核，剪力、縱向螺栓強度、環(huán)縫張開量均滿足要求。由于隧道的橫向變形較小，隧道與建筑限界有100mm的設計余量，故堆土造成的橫向變形不會造成侵限問題。

3隧道結構縱向變形分析

隧道上方地表堆土造成異常沉降事故發(fā)生后，建立了三維模型動態(tài)分析堆卸土對隧道縱向變形的影響，并結合后續(xù)的跟蹤監(jiān)測，對比分析縱向變形是否超出控制值。三維數值模擬應用FLAC3D巖土與結構有限元分析軟件，分析模型堆土分為兩步，每次堆土2m，卸土分為兩步，每次卸去2m（見圖4）。采用地層－結構模型，地層采用實體單元模擬（本構關系采用摩爾－庫侖模型），地鐵隧道結構采用殼單元模擬（見圖5）。計算結果如圖6、圖7所示。從圖中可知，下行隧道最大豎向位移為-40mm，卸土后恢復到-17mm；上行隧道最大豎向位移為-37mm，卸土后恢復到-15mm。經計算可知，經卸土后，隧道結構仍然存在15mm左右的殘余變形。根據卸土后的跟進監(jiān)測情況，截止2013年5月17日，上行（右線）隧道各監(jiān)測點均能回彈2～8mm，最大累計沉降量從-16.20mm減少為-9.83mm；下行（左線）隧道各監(jiān)測點均能回彈4～9mm，最大累計沉降量從-20.40mm減少為-14.64mm。從豎向變形絕對值來看，各測點變形值已經小于隧道豎向變形控制值15mm。但考慮到各測點沉降量不同，擬用隧道變形曲率半徑來描述不均勻沉降。隧道變形曲率半徑根據不同的3個監(jiān)測點，采用mathematica計算軟件擬出。根據計算，上下行隧道隧道變形曲率半徑最小值均發(fā)生在卸土初期，上行（右線）隧道為48393m，下行（左線）隧道為118253m，均大于控制值15000m，安全。從數值模擬和跟蹤監(jiān)測結果來看，沉降絕對值有一定差異，但變形趨勢基本一致。考慮到后續(xù)仍存在變形恢復，需在一段時間內維持隧道沉降、水平收斂變形監(jiān)測，監(jiān)測點按原有設置，各項目監(jiān)測頻率降低為1次/季；當最后100d的變形速率小于0.01～0.04mm/d時，可認為己進入穩(wěn)定階段，此時可以只進行地鐵運營常規(guī)監(jiān)測，監(jiān)測頻率為2次/年。

4隧道結構與道床脫空分析

由于地鐵隧道整體道床為素混凝土，道床二次澆筑在隧道結構上，澆注面僅鑿毛處理，未進行錨固，道床與隧道結構易脫開。隧道上方地表經過堆土卸土后，隧道結構與道床縱向變形會出現不協(xié)調，導致隧道與道床出現脫空。經過現場調查，發(fā)現水溝縫、道床縫脫開約2mm（見圖8）。為保證道床的正常工作和運營安全，需對道床與隧道結構的脫離部位進行灌漿加固。漿液采用經過進一步加工處理的CGM－4型早強、高強無收縮超流態(tài)灌漿料。灌漿后，通過現場取芯，證明漿液填充飽滿，加固效果良好，保證了道床在列車運營狀態(tài)下的安全穩(wěn)定。

5結語

第7篇：地鐵運營監(jiān)測范文

關鍵詞：地鐵安全、地鐵風險管理

Abstract: in this paper the author on the subway construction engineering safety management of more important risk on some understanding and awareness.

Key words: the subway security, subway risk management

中圖分類號： P624.8文獻標識碼：A 文章編號

一．我國目前地鐵的發(fā)展概況

截止2010年底，全國擁有地鐵運營線路42條，運營線路總長度達到1217公里，從目前的各城市地鐵開通來看，我國地鐵建設將迎來新的熱潮。我國已批復建地鐵城市達到了28個，分布于4個直轄市及黑龍江、遼寧、浙江、江蘇等16個省份。 城市快速軌道交通（含地鐵、輕軌等）作為城市公共交通的一種交通方式，由于大容量、用地集約、能耗低，快捷、綠色、安全、舒適等特點，是未來大城市解決交通問題的必然選擇。由于軌道交通投資大，建設周期長，建成后更改異常困難，票房收益低，地下工程高風險和營運安全管理等因素，制約著我國城市軌道交通的發(fā)展。但是，在我國軌道交通作為新生事物和城市經濟的巨大引擎，發(fā)展?jié)摿薮螅熬爱惓V闊。目前，北京、上海、廣州等城市軌道交通營運線路達260公里，正在建設或申請立項的城市達20多個，總規(guī)模達4300多公里。僅北京、上海和廣州3地的近期建設規(guī)劃達578公里，投資估算1800多億元。

近年來，地鐵建設和運營安全問題發(fā)生的很多事故，嚴重威脅人們的生命安全，造成巨大經濟損失，影響社會的和諧穩(wěn)定。例如，上海地鐵董家渡施工事故；北京5號線崇文門的施工事故；杭州地鐵工地地面坍塌等安全事件給我們敲響了警鐘，事故原因值得我們反思和警示。

二、地鐵安全事故成因分析

根據科學研究，安全事故都具有其必然性和偶然性。國際研究人員經過研究發(fā)現認為存在著88:10:2的規(guī)律，也就是說100起事故中，有88起純屬人為，有10起是人和物的不安全狀態(tài)造成，只有2起是難以預防和避免的。

上海地鐵董家渡施工事故，經查明事故原因是施工單位在用于冷凍法施工的制冷設備發(fā)生故障、險情征兆出現、工程已經停工的情況下，沒有及時采取有效施工措施去排除險情，而且現場管理人員違章指揮施工，直接導致了這起事故的發(fā)生。同時，施工單位未按規(guī)定程序調整施工方案，且調整后的施工方案存在欠缺?？偘鼏挝滑F場管理失控，監(jiān)理單位現場監(jiān)理失職之責。

我國正處于軌道交通的建設，工程項目管理和營運管理經驗相對不足，工程風險和安全隱患不同程度的存在。主要原因如下：

（1）對大規(guī)模、高速度、跨越式、超常規(guī)地鐵工程建設發(fā)展，管理隊伍不知如何適應。

（2）對基坑較深、規(guī)模較大、施工環(huán)境條件困難、不斷出現的新情況等問題的工程，相應的管理人員管理跟不上。

（3）對軌道交通地下工程管理手段不了解，不知如何去適應。

（4）對軌道交通這一高風險工程的管理質量安全控制方式不匹配。

正是由于地鐵工程的特殊性，研究地鐵工程的安全及風險管理，有助于盡快地降低災害的影響，最大限度地保障人們生命財產安全，促進城市的和諧發(fā)展。

三、地鐵工程質量安全管理應關注以下幾個方面：

1、應重視地下水對工程的影響：

（1）地下水是軌道交通工程主要敵人。

（2）不僅要重視深層高承壓水，還要重視淺層微承壓水。

2、周邊環(huán)境對地鐵工程的影響：

（1）工程影響范圍內水，電，煤等各類管線。

（2）工程附近的建筑物及構筑物。

（3）工程水文地質條件、暗河、液化等。

3、地鐵施工中監(jiān)測問題：

（1）施工監(jiān)測是地下工程的關鍵。

（2）要建立第三方委托監(jiān)測制度。

（3）要明確監(jiān)測單位報警的職責。

4、地下工程相關預控、預防和預警的布置：

（1）工程監(jiān)控重心從事后驗收轉變?yōu)槭孪阮A控。

（2）條件驗收為手段，防范各類事故的風險。

四、地鐵工程中關鍵工序驗收基本要求

地鐵工程重要部位和環(huán)節(jié)施工前條件驗收是指影響地鐵建設工程安全質量的重要部位和環(huán)節(jié)（驗收節(jié)點），在施工前由施工單位對相應的技術、施工周邊環(huán)境、人員配備、施工設備等相關條件是否滿足工程質量和安全生產要求而進行自控自檢，監(jiān)理單位組織建設、設計、施工、第三方監(jiān)測等單位對相關條件進行驗收，主要的節(jié)點驗收節(jié)點介紹如下：

1、地鐵車站深基坑開挖節(jié)點條件驗收前提包括基坑圍護設計和施工方案已通過專家評審；基坑開挖、地下墻堵漏施工方案通過施工企業(yè)技術負責人及總監(jiān)的審批。相應管理實施細則已編制并經審批；圍護結構及圈梁已完成，滿足設計強度要求；

2、基坑開挖節(jié)點條件驗收條件包括地基處理已完成，并經檢測符合設計要求；降水已滿足設計施工工況；施工現場基坑外以相應的排水措施已落實；基坑周圍建（構）筑物、管線等的保護措施、以及能承受變形的能力已調查，制訂好切實可行的保護措施；按監(jiān)測方案對周圍環(huán)境及基坑監(jiān)測控制點已布置且已測取初始值；各分包單位資質經過審查且符合相關規(guī)定；合同中所涉及的相關人員、施工機械、支撐系統(tǒng)都已安排到位；卸土區(qū)域落實和途徑的手續(xù)等辦妥；建立了相應的現場管理制度；對工程中潛在的風險進行辯識和分析，已編制有針對性的應急預案并落實搶險方案；監(jiān)控管理系統(tǒng)已建立并正常運行，前期的信息已按要求上傳；相關質量保證資料齊全；設計及規(guī)范規(guī)定的其他要求。

3、地鐵站端頭井結構移交節(jié)點條件驗收包括端頭井結構已完成，滿足設計強度要求；結構尺寸和洞門中心已復核且符合設計要求；結構滲漏情況滿足盾構施工要求；相應質量保證資料齊全。

4、盾構進出洞節(jié)點條件驗收包括施工現場已完成勘察、設計交底；工作井已通過結構條件驗收，其各項技術參數均符合設計和規(guī)范要求，且滿足盾構施工各階段的設計要求；盾構推進、測量、監(jiān)測施工方案和管理細則已編制且經審批；施工現場各部門的分項安全、技術交底已按要求完成；設計要求的出洞區(qū)域的地基加固完成，且各項加固指標經檢測達到設計要求；對工程潛在的風險進行辯識和分析，編制完成了有針對性、可操作的應急預案，并落實搶險設備、材料、人員、方案；遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)已建立并正常運行，前期工程信息已按要求上傳；設計及規(guī)范規(guī)定的其他要求。

5、首推100環(huán)節(jié)點驗收包括推進軸線偏差（高程、平面）匯總及分析；100環(huán)拼裝縱縫、環(huán)縫高差匯總；管片破損、滲漏情況匯總和修補方案；防迷流測試匯總；推進監(jiān)測成果匯總及分析；相應質量保證資料齊全。

6、聯(lián)絡通道結構開挖節(jié)點條件驗收包括施工現場已完成勘察及設計交底；設計要求的開挖加固措施已經完成，各項加固指標已經達到設計要求并出具檢測報告；聯(lián)絡通道結構開挖、凍融變形控制施組已審批并組織了各方討論會，相應的管理細則已編制審批；周圍環(huán)境監(jiān)測控制點已按監(jiān)測方案要求布置完成，且已測取初始值；對工程潛在的風險進行辯識和分析，有針對性、可操作性的應急預案已編制完成，并落實搶險設備、材料、人員、方案； 相應質量保證資料齊全；遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)已經實施并正常運行，前期工程信息按要求完成上傳。

五、結論與建議

地鐵質量安全重于泰山，因此，必須在以下方面進行預防與完善：

1. 認真總結國內外地鐵建設和運營的安全管理工作經驗，針對地鐵質量安全管理存在的主要問題，明確地鐵規(guī)劃、勘察、設計、施工、監(jiān)理、運營單位相應的安全職責，保護地鐵安全設施，確保地鐵系統(tǒng)安全運營。要根據實際情況制定地鐵建設、運營等安全管理的相關標準，加強各方的監(jiān)督管理，從根本上消除地鐵工程的質量安全事故隱患。

2. 建立起高效、協(xié)調的防災應急機制，制定日常建設、運營事故處置預案，做好各項預警與應急處置方案制定和現場的組織實施，定期模擬演練，確保應急協(xié)調聯(lián)動。

3. 完善安全生產責任制，強化各方的責任意識。

第8篇：地鐵運營監(jiān)測范文

2022武漢地鐵跨年夜運營時間

12月31日21:00后，軌道交通2號線、6號線江漢路站，將停止運營服務，次日恢復正常。

1月1日提前半小時開班。同時提醒，跨年夜21時以后，江漢路地鐵站將停止運營服務。

2022武漢地鐵元旦期間運營時間

2022年1月1日(星期六)新年第一天，線網提前半小時開班，1、2、3、4、5、6、7、8、11號線運營時間為6:00至23:00，16號線、陽邏線運營時間為6:00至22:30。

2日(星期日)、3日(星期一)，線網按節(jié)假日組織運營，1、2、3、4、5、6、7、8、11號線運營時間為6:30至23:00，16號線、陽邏線運營時間為6:30至22:30。

1月1日至3日，7號線按單一大交路(園博園北-青龍山地鐵小鎮(zhèn))組織運營。

第9篇：地鐵運營監(jiān)測范文

【關鍵詞】地鐵；自動化系統(tǒng)；信息安全；防御策略

前言

經濟水平的提升也促進地鐵自動化系統(tǒng)建設發(fā)展，該系統(tǒng)技術裝備也從傳統(tǒng)的單一化逐漸過渡到互聯(lián)和信息共享的大規(guī)模地鐵系統(tǒng)。目前大部分地區(qū)地鐵運營指揮系統(tǒng)都建立在通信網絡、計算機網絡和信息網絡基礎上，呈現出智能化、網絡化和數字化特點，尤其IP和TCP技術的出現更好地促進網絡融合，為地鐵自動化系統(tǒng)實現智能化和集成化發(fā)展帶下良好的基礎。然而IP和TCP協(xié)議無法較好地保障網絡通信安全，再加上不斷增加的地鐵運行線路信息點，其信息安全面臨更大的挑戰(zhàn)，也是當前地鐵自動化系統(tǒng)急需解決的問題。

1地鐵自動化系統(tǒng)信息安全現狀

1.1地鐵重點事件

2012年4月，某地區(qū)地鐵某條線路多次出現暫時停運情況，對各種可能因素排除后將原因鎖定于乘客攜帶的無線路由器有關，之后對其路由器進行打開和關閉狀態(tài)下對比測試，結果顯示，信號系統(tǒng)指令會在打開無線路由器后顯示異常，造成列車緊急暫停；關閉路由器則信息系統(tǒng)正常，所以可判定信號系統(tǒng)被乘客攜帶的無線路由器所干擾。一般地鐵信號系統(tǒng)使用24Ghz公用頻段，不可避免會存在相應的安全隱患。由于CBTC系統(tǒng)車、地通信使用相同的無線網絡設備和頻率，其發(fā)射頻率也只單單大于普通設備近1倍，因而如果乘客在乘車時攜帶無線路由器必然會干擾正常通信。近年來，隨著移動通訊水平的提升和不斷增加的移動終端，地鐵信息傳輸常常會被乘客攜帶的手機和ipad等移動終端干擾，甚至會造成地鐵追尾和停運等嚴重事故，再加上很多網絡黑客也利用WLAN相關協(xié)議弱點對其發(fā)動攻擊，同樣會產生不可預知的后果。

1.2信息安全整體現狀

對于地鐵自動化系統(tǒng)信息安全需要從技術層面和管理層面分析其整體現狀，其中技術層面，系統(tǒng)服務器和操作站配置相對薄弱，存在較多問題，只有防病毒和防火墻等單一防護設置，缺少異常防范措施。沒有嚴格限制登陸源地址，十分容易造成非授權對核心網絡設備進行訪問，由于沒有在系統(tǒng)設置審計手段，因而無法及時其實施相應的維護。此外在自動售檢票系統(tǒng)方面，應用系統(tǒng)數據方面沒有達到國家系統(tǒng)安全要求等級，存在默認使用系統(tǒng)人員登錄操作行為，較易出現因過大權限而出現失誤，默認賬號沒有設置相應的重命名，較易被猜到密碼。

2強化地鐵自動化系統(tǒng)信息安全防御思路

當前地鐵自動化系統(tǒng)面臨如區(qū)域沒有設置相應訪問控制措施，系統(tǒng)沒有劃分安全區(qū)域，第三方人員運營維護系統(tǒng)缺乏審計措施，系統(tǒng)安全配置相對薄弱等技術問題。對此根據城市地鐵自動化系統(tǒng)防護等級要求可依次劃分自動化系統(tǒng)防護等級，從網絡上將系統(tǒng)自動分隔，這期處于不同安全區(qū)域之中。同時對于無線網絡等實施準入控制和邊界防護等措施，對此提出系統(tǒng)邏輯防護隔離，系統(tǒng)內風險控制和安全加護以及統(tǒng)一呈現信息安全問題等地鐵自動化系統(tǒng)信息安全策略。針對自動化系統(tǒng)安全威脅則需盡快布置工業(yè)安全網關，由此保證不同系統(tǒng)產生數據安全性。通過在自動化系統(tǒng)中部署相應工業(yè)控制系統(tǒng)實現統(tǒng)一控制管理各個子系統(tǒng)和安全設備，從而實現集中展現安全風險和統(tǒng)一管理工程安全設備。針對組織結構人員存在職責缺乏完善和信息安全管理流程缺乏健全等問題還需在系統(tǒng)安全管理、組織機構安全、安全管理制度以及安全運營維護等方面不斷加大力度。例如針對系統(tǒng)操作人員和維護人員制定相應的操作流程，針對安全管理工作建立管理制度，設置單獨部門和工作人員定期監(jiān)督和維護溫濕度控制、空調、機房供配電，針對機房服務器開關機、機房出入等工作實施控制管理，定期監(jiān)測重點通信線路、網絡設備、主機、應用軟件等運行情況，進一步更好地保護地鐵自動化系統(tǒng)信息安全。

3地鐵自動化系統(tǒng)的信息安全防御策略

3.1信號系統(tǒng)信息安全防護

地鐵信號系統(tǒng)是保證列車準點、高密運行以及安全等重要技術設備，當前世界各大城市地鐵信號設備運用列車自動控制系統(tǒng)，也稱為ATC。該系統(tǒng)由列車自動防護子系統(tǒng)、列車自動監(jiān)控子系統(tǒng)以及列車自動運行子系統(tǒng)。按照不同區(qū)域對信號系統(tǒng)信息安全實施相應的防護劃分，在中央信號設備室部署工業(yè)防火墻、現場運維審計、工控異常監(jiān)測系統(tǒng)、操作站安全系統(tǒng)等，同時在車輛段維護中心部署工控異常監(jiān)測系統(tǒng)，在事故控制室內部署操作站安全系統(tǒng)以及在車輛段控制中心部署工業(yè)防火墻、異常監(jiān)測系統(tǒng)以及操作站安全系統(tǒng)。

3.2通信系統(tǒng)信息安全防護

建立可獨立擴展的通信網是保證城市地鐵高效安全運營的前提并有效地傳輸地鐵相關數據、語音、圖像等各種信息?？梢哉f地鐵控制系統(tǒng)通信系統(tǒng)直接服務于地鐵控制系統(tǒng)運營，也是保證列車快速安全高效運行等不可缺少的自動化系統(tǒng)。

3.3綜合監(jiān)控系統(tǒng)安全防護

綜合監(jiān)控系統(tǒng)是建立在地鐵通信網絡上的SCADA系統(tǒng)，具有分層式大型監(jiān)控系統(tǒng)等顯著優(yōu)勢。該系統(tǒng)能實時集中控制機電設備和保證各個系統(tǒng)之間聯(lián)動協(xié)調，還可實現對車站環(huán)控、屏蔽門、門禁、照明、防淹門、火災報警信息、電扶梯、自動售檢票、乘客信息顯示、廣播和閉路電視等多個設備集中控制和監(jiān)視等功能，再借助綜合監(jiān)控系統(tǒng)能實現在日間正常運營、晚間非運營情況下、重要設備故障以及緊急突況等各個系統(tǒng)間相互協(xié)調等高級功能。一般綜合監(jiān)控系統(tǒng)由車站級綜合監(jiān)控系統(tǒng)、中央級綜合監(jiān)控系統(tǒng)以及其他骨干網絡組成，而針對信息安全防護則集中在車站級和中央級兩方面。其中中央級綜合監(jiān)控系統(tǒng)多部署在工控異常監(jiān)測、現場運維審計管理、工業(yè)控制信息安全管理、操作站安全等系統(tǒng)，通過對工業(yè)控制信息安全管理系統(tǒng)進行部署實現統(tǒng)一呈現和管理所有安全信息，還能過濾數據包，實現保護。通過部署現場運維審計管理實現對其現場管理以及通過部署操作站監(jiān)控移動存儲介質和流量。

3.4自動售票檢票安全防護

地鐵自動售檢票系統(tǒng)的讀卡器由RF板、主控板、天線板、SAM卡板組成，通過使用USB通信接口實現與RS232相互切換使用。讀卡器使用的RFID技術部件則由電子標簽（一卡通、單程票）、讀寫器（天線、讀寫器）等組件組成。工作原理為，天線會在讀寫器接通電源后形成磁場區(qū)域，電子標簽進入磁場區(qū)域后會立即接受到其中得到讀取信息，之后憑借感應電流獲得相應的能量，最后將已經存儲于芯片中的相關信息發(fā)送出去，當讀卡器讀取信息并對破譯解碼后則直接將其送往中央信息系統(tǒng)接受處理。一般地鐵收費系統(tǒng)都為封閉式計程、計時系統(tǒng)，使用單程票、儲值票、一卡通，同時采用驗票、自動檢售票滿足乘客在地鐵站內快速換票乘車需求。在中央信號設備室部署信息安全管理系統(tǒng)、防病毒系統(tǒng)、防火墻、工控漏洞掃描、入侵檢測、數據庫審計系統(tǒng)。在線路管理中心部署信息安全管理平臺、終端安全系統(tǒng)、數據庫審計系統(tǒng)、防病毒系統(tǒng)等。

4結語

總之，城市地鐵線路管理和實際運營的自動化程度會隨著高速發(fā)展的城市軌道交通而逐漸增高，一定程度也會十分依賴網絡系統(tǒng)，大部分用戶都開始關注地鐵自動化信息系統(tǒng)的管理性、安全性和可靠性。所以地鐵自動化系統(tǒng)部門應根據水平分區(qū)、內部監(jiān)測、垂直分層等防護思路在不同方面設置相應的防御措施，從而保證地鐵安全運行。

參考文獻

[1]肖衍，劉新龍，唐沂偉.地鐵自動化系統(tǒng)的信息安全防御策略研究[C].智慧城市與軌道交通學術會議暨智慧城市軌道交通學組年會，2015.

[2]肖衍，蘇立勇，劉新龍.地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的信息安全防護[C].智慧城市與軌道交通，2016.