隧道施工4D监测技术
在隧道施工过程中，监测已成为反馈围岩和结构动态变化、优化支护参数、保证施工安全，实现信息化施工的重要手段。实现施工工况及监测数据的可视化是监测有效性的重要保证，也是监测技术的发展方向。
1主要技术内容
隧道施工4D监测技术是与隧道施工工况相结合的隧道三维模型显示监测技术，通过计算机三维显示技术实现隧道施工工况的参数化模拟，由三维图形能直观的表达出隧道及其周边环境各监测点随施工工况变化的监测数据历时情况，体现了监测数据的时空效应，同时通过计算机互联网实现了隧道监测数据的分布式管理，方便了各级管理与技术人员对监测数据的管理与分析，进而能较迅速与准确的判定与反馈隧道的安全状态，指导隧道施工。
隧道4D监测系统（4DTMS）是基于VisualStudio2008和OpenCASCADE平台开发的一套监测系统，所开发出的系统具有如下特点：
1）软件界面简单，操作性强，数据输入快速，便于使用、管理；
2）能够将AutoCAD绘制的DXF格式的文件导入软件，并能够对DXF格式的数据进行绘制隧道、分块等处理；
3）能够通过输入DXF、里程值、方向角、坡度等相关的实际工程数据实现隧道建模、开挖模拟、隧道测点布置、地表的排布、地面建筑的绘制、地表测点的布置、衬砌布置模块等隧道监测所必须的功能；
4）能够通过互联网实现与数据库的连接，能够实现向数据库中添加新数据，方便的查询数据库中的数据；
5）能够对数据库中的数据进行分析，能够快速生成测点随时间、空间变化而形成的时空效应曲线；
6）根据时空效应曲线，采用常用的时间序列网、动态方程法及人工神经网络法进行监测数据建模，判断曲线的发展趋势。
另外，开发的隧道4D监测系统（如图8.2所示）主要包括以下4项功能：
1）隧道及周围环境三维模型建立；
2）隧道三维可视化开挖及衬砌模拟；
3）隧道及周围环境监测点建立；
4）基于互联网的监测数据录入、查询、历时曲线显示及预测分析。
2技术指标
在安装使用隧道4D监测系统时，要确认计算机安装的操作系统（Windows2000及以上版本），满足相应的软件安装与硬件设备要求。安装软件与使用硬件技术性能指标如下：
1）软件要求
（1）操作系统MicrosoftWindow2000及以上版本；
（2）AutoCAD软件。
2）硬件要求
（1）Pentium（r）4以上或兼容处理器；
（2）在屏幕分辨率为1024×768或1280×1024（推荐使用）时，能够全比例显示；
（3）Windows支持的64MB以上显示卡；
（4）256MB以上内存，1GB以上剩余硬盘空间。
3适用范围
本技术适用于各种结构类型隧道的暗挖施工期监测，特别适合于超大断面隧道的施工期监测。