隧道工程智能化监测技术的现状与发展前景分析

　　随着我国交通基础设施建设向复杂地质区域延伸，隧道工程的安全监测需求持续提升。本文梳理隧道工程智能化监测技术的应用现状，重点分析物联网(IoT)、光纤传感、BIM+监测等核心技术的应用场景与优势，指出当前技术存在的数据融合不足、智能化程度待提升、成本控制难等问题，为隧道工程安全监测的技术升级提供参考。

　　一、隧道工程智能化监测技术的应用现状

　　(一)核心技术的应用场景

　　物联网(IoT)监测系统部署振弦式传感器等设备，可实时采集隧道围岩位移、初支应力及温湿度，优势是部署灵活、覆盖全断面，超长隧道需增设中继节点;光纤传感监测技术因抗干扰、耐腐蚀、可分布式监测成核心，BOTDR技术可连续监测几十公里且精度±0.1mm，点式传感器用于关键断面监测;BIM+监测技术关联模型与实时数据建可视化平台，数据接近阈值时自动颜色预警，应急响应缩至30分钟内。

　　(二)当前技术存在的主要问题

　　当前面临三方面瓶颈：一是数据融合能力不足，多数监测系统仅实现单一指标采集，如位移监测与渗漏水监测数据独立存储，难以综合判断隧道结构健康状态;二是智能化分析程度低，现有系统多停留在“数据采集-阈值预警”层面，缺乏对监测数据的趋势预测能力，无法提前预判潜在风险;三是成本控制难度大，光纤传感、BIM平台等核心设备与软件的初期投入较高，单公里隧道智能化监测成本约150-200万元，部分中小规模隧道项目难以承担。

　　二、隧道工程智能化监测技术的发展前景

　　结合智慧交通与新基建发展趋势，隧道工程智能化监测技术将向“更智能、更集成、更经济”升级，重点突破四大方向：多技术深度融合构建一体化监测体系，未来推动物联网、光纤传感、InSAR等技术融合，施工期形成“地表-地下”立体监测网络，运营期引入机器视觉技术联动分析数据;AI赋能数据分析实现风险预测式监测，借助机器学习与深度学习算法建立预测模型;推进标准化与低成本化以扩大应用，行业加快制定技术标准，同时通过技术国产化降低成本;研发绿色监测技术契合双碳目标，开发低能耗环保设备。

　　三、结论与展望

　　隧道工程智能化监测技术已从“自动化采集”向“智能化分析”转型，物联网、光纤传感等技术的应用显著提升了隧道安全管控能力，但数据融合、成本控制等问题仍需突破。未来随着多技术融合、AI赋能与标准化建设的推进，该技术将实现“风险可预测、数据可共享、成本可控制”的目标。后续研究可进一步聚焦极端环境(如高寒、高海拔)下的监测技术适配性，推动智能化监测技术向更复杂场景延伸。(作者：孟萌 供职单位：中铁十八局集团第一工程有限公司)