DB37∕T 4868-2025 既有公路隧道结构健康监测技术规范

ICS93.060

CCSR18

37

山东省地方标准

DB37/T4868—2025

既有公路隧道结构健康监测技术规范

Technicalspecificationforstructuralhealthmonitoringofexistinghighwaytunnel

2025-07-29发布2025-08-29实施

山东省市场监督管理局发布

DB37/T4868—2025

目次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4总体要求...........................................................................1

5监测项目...........................................................................2

6监测方法...........................................................................5

测点布设.......................................................................5

仪器设备.......................................................................6

监测频率.......................................................................9

7数据分析与应用.....................................................................9

通用要求......................................................................10

数据管理......................................................................10

数据分析......................................................................10

预警..........................................................................10

监测报告......................................................................10

附录A（资料性）测点布设示意图......................................................12

附录B（资料性）监测记录表..........................................................19

I

DB37/T4868—2025

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由山东省交通运输厅提出并组织实施。

本文件由山东省交通运输标准化技术委员会归口。

II

DB37/T4868—2025

既有公路隧道结构健康监测技术规范

1范围

本文件规定了既有公路隧道结构健康监测的监测项目、监测方法和数据分析与应用的技术要求，并

描述了对应的证实方法。

本文件适用于既有公路隧道结构健康监测。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

JTG3370.1公路隧道设计规范第一册土建工程

JTGH12公路隧道养护技术规范

JTGH30公路养护安全作业规程

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

隧道结构健康监测tunnelstructuralhealthmonitoring

对隧道结构技术状态持续观测、分析与反馈的活动。

隧道结构健康监测系统tunnelstructuralhealthmonitoringsystem

通过网络集成技术将监测仪器、其他硬件设备及软件模块连接在一起，能对隧道结构实施连续监测、

记录、显示和预警，辅助隧道管理和养护决策制定的信息系统。

4总体要求

隧道符合下列条件之一时，应进行隧道结构健康监测：

a)按照JTG3370.1划分的长隧道和特长隧道；

b)穿越不良地质或特殊性岩土地段；

c)发生自然灾害、火灾或交通事故等突发事件，经评估需要监测；

d)周边存在明显影响结构安全的工程活动；

e)按照JTGH12评定重要结构分项技术状况值为3或4且未经处治；

f)结构维修加固后，经评估需要监测；

g)设计文件要求监测；

h)其他原因需要监测。

注1：不良地质或特殊性岩土地段指大中型断裂带、岩溶发育、强膨胀性围岩、湿陷等级Ⅲ级及以上的湿陷性黄土、

高水压、河床冲淤剧烈和严重偏压的地段。

1

DB37/T4868—2025

注2：重要结构分项是指隧道洞口、洞门和衬砌结构等。

进行隧道结构健康监测前，应编制监测方案，内容应包括监测等级划分、监测项目、监测方法、

数据分析方法、预警与反馈等。

应根据隧道重要结构分项技术状况值、是否存在不良地质或特殊性岩土，按照表1划分为3个监

测等级。

表1监测等级

按照JTGH12评定重要结构分项技术状况值不良地质或特殊性岩土监测等级

有一级

4

无一级

有一级

3

无二级

有二级

2

无三级

有三级

1/0

无三级

隧道结构健康监测宜以自动化监测方式为主，人工监测方式为辅。

现场实施监测工作应符合JTGH30的规定，采取有效措施，保障人员安全，减少交通干扰。

5监测项目

监测项目包括常规监测项目和特殊监测项目。

常规监测项目是为掌握隧道结构变形和环境状况而必选的监测项目，应按照表2选取。

表2常规监测项目

监测类别监测对象监测项目

洞口边仰坡、护坡、挡土墙、回填坡位移、变形

洞门洞门位移、变形

变形监测净空收敛（侧墙挠曲）

衬砌拱顶下沉（隧顶下沉）

墙脚下沉

温度

相对湿度

环境监测环境

烟雾、火灾等

地震动

注：地震动监测仅针对存在地震风险或周边存在爆破工程活动的隧道。

特殊监测项目是隧道结构存在病害时，为掌握病害状态及其变化特征，在常规监测的基础上增加

的监测项目，应根据隧道施工方法、病害类型和监测等级，按照表3～表5综合选取。

2

DB37/T4868—2025

表3钻爆法隧道特殊监测项目

监测等级

病害类型监测项目

一级二级三级

洞口发生位移、变形深层水平位移●○△

边仰坡、护坡、挡土墙裂缝裂缝长度、宽度、角度●●●

隧道水平位移●○△

洞门发生位移、变形

深层水平位移●○△

洞门裂缝裂缝长度、宽度、角度●●●

裂缝长度、宽度、角度●●●

衬砌裂缝裂缝错台量●○△

衬砌表面应力（应变）●○△

变形缝错台量●●●

变形缝错台纵向差异沉降●●○

隧道水平位移●●○

起层、剥落面积●●●

衬砌起层、剥落起层、剥落深度●●○

衬砌表面应力（应变）○○△

水量●●●

水压力●●○

渗漏水

水质●●○

衬砌表面应力（应变）●○△

隧底结构隆沉●●●

结构隆沉衬砌表面应力（应变）●●○

水压力○○△

注：●为应选监测项，○为宜选监测项，△为可选监测项。

表4盾构法隧道特殊监测项目

监测等级

病害类型监测项目

一级二级三级

洞口发生位移、变形深层水平位移●○△

边仰坡、护坡、挡土墙裂缝裂缝长度、宽度、角度●●●

隧道水平位移●○△

洞门发生位移、变形

深层水平位移●○△

洞门裂缝裂缝长度、宽度、角度●●●

裂缝长度、宽度、角度●●●

接缝张开、错台量●●○

管片裂缝

纵向差异沉降●●○

隧道水平位移●●○

接缝张开、错台量●●●

接缝张开、错台纵向差异沉降●●●

隧道水平位移●●○

3

DB37/T4868—2025

表4盾构法隧道特殊监测项目（续）

监测等级

病害类型监测项目

一级二级三级

起层、剥落面积●●●

起层、剥落深度●●○

管片起层、剥落

接缝张开、错台量●●○

纵向差异沉降○○△

水量●●●

水压力●●○

水质●●○

渗漏水

接缝张开、错台量●●●

纵向差异沉降●●○

隧道水平位移●○△

隧底结构隆沉●●●

接缝张开、错台量●●○

结构隆沉

隧道水平位移●●○

水压力○○△

注：●为应选监测项，○为宜选监测项，△为可选监测项。

表5明挖法隧道特殊监测项目

监测等级

病害类型监测项目

一级二级三级

裂缝长度、宽度、角度●●●

衬砌（洞身）裂缝裂缝错台量●○△

衬砌（洞身）表面应力（应变）●○△

变形缝错台量●●●

变形缝错台纵向差异沉降●●○

隧道水平位移●●○

起层、剥落面积●●●

衬砌（洞身）起层、剥落起层、剥落深度●●○

衬砌（洞身）表面应力（应变）○○△

水量●●●

水压力●●○

渗漏水

水质●●○

衬砌（洞身）表面应力（应变）●○△

隧底结构隆沉●●●

结构隆沉衬砌（洞身）表面应力（应变）●●○

水压力○○△

注：●为应选监测项，○为宜选监测项，△为可选监测项。

监测项目应结合隧道现场实施条件、养护工程开展情况动态调整。

4

DB37/T4868—2025

6监测方法

测点布设

6.1.1仅进行常规监测时，应根据不良地质和特殊性岩土地段，火灾等突发事件、周边工程活动、结

构维修加固所在位置，以及隧道纵向受力变形特点布设监测断面；同时进行常规监测和特殊监测时，还

应根据隧道病害所在位置布设监测断面。

6.1.2测点布设应符合下列规定：

a)不同监测项目的测点布设在同一断面；

b)同一断面的受力变形测点对称布设；

c)布设在隧道建筑限界以外；

d)布设牢固，标识清楚；

e)易损测点加设保护涂层或安装密封性保护盒等保护装置；

f)不影响隧道结构正常受力和使用。

6.1.3宜按照表6进行监测断面和监测点布设，测点布设示意图见附录A。

表6测点布设

监测项目监测断面监测点

边仰坡、护坡、挡土墙、进、出口各不少于1个监测断根据坡体、挡土墙的高度或边坡级数按上中下成排

回填坡变形面，断面间距不大于50m布点或在边坡每级平台布点

隧道洞门顶、底各布设不少于3个测点，上、下测

洞门位移、变形进、出口各1个监测断面

点位于同一竖直线

护坡、挡土墙、洞门裂

有代表性的病害所在断面布设在裂缝最宽处

缝长度、宽度、角度

每个断面不少于3个测点，布设在拱顶（隧顶）和

隧道水平位移有代表性的病害所在断面

两侧墙脚

不少于1个测孔，测孔深度穿过潜在滑动面并进入

深层水平位移有代表性的病害所在断面

稳定层，每个测孔不少于3个测点

每个断面不少于3个测点，布设在拱顶（隧顶）和

净空收敛（侧墙挠曲）不少于1个监测断面

两侧最宽处

每个断面不少于1个测点，布设在拱顶（隧顶）轴

拱顶下沉（隧顶下沉）与净空收敛监测断面相同

线附近

墙脚下沉与净空收敛监测断面相同每个断面不少于2个测点，布设在两侧墙脚

衬砌（管片、洞身）表每个断面不少于3个测点，布设在拱顶（隧顶）、

与净空收敛监测断面相同

面应力（应变）拱腰（侧墙）、墙脚且结构受力较大的位置

衬砌（管片、洞身）纵与净空收敛监测断面相同，断

每个断面不少于2个测点，布设在两侧墙脚

向差异沉降面间距不大于50m

衬砌（管片、洞身）裂

有代表性的病害所在断面布设在裂缝最宽处

缝长度、宽度、角度

裂缝错台量、变形缝错布设在最大错台处，每个监测断面裂缝测点不少于

有代表性的病害所在断面

台量2个，变形缝测点不少于3个

有代表性的病害所在断面或相布设在接缝最大张开、错台处，每个监测断面接缝

接缝张开、错台量

邻接缝断面测点不少于3个

5

DB37/T4868—2025

表6测点布设（续）

监测项目监测断面监测点

衬砌（管片、洞身）起

有代表性的病害所在断面布设在起层、剥落中心

层、剥落面积、深度

渗漏水水量、水质有代表性的病害所在断面布设在渗漏水中心区

测孔布设在隆沉最大处及两侧，测点在介质分层处

隧底结构隆沉有代表性的病害所在断面

或等间距布设

水压力有代表性的病害所在断面布设在病害附近

温度、相对湿度与净空收敛监测断面相同每个断面不少于1个测点，布设在隧道侧壁

不少于1个监测断面，断面间

烟雾、火灾等每个断面不少于1个测点，布设在隧道侧壁

距不大于500m

地震动不少于1个监测断面每个断面不少于1个测点，布设在隧道侧壁

注：对于连拱隧道和单洞三车道及以上的大断面隧道，测点适当加密。

仪器设备

6.2.1监测仪器应满足监测项目的精度要求，并在量程、稳定性和耐久性方面满足监测需求。

6.2.2监测项目的监测精度不应低于表7所列规定。

表7监测精度

监测项目监测精度

边仰坡、护坡、挡土墙、回填坡、洞门位移、变形变形：1mm；倾斜度：0.01°

边仰坡、护坡、挡土墙、洞门、衬砌（管片、洞身）

长度：10mm；宽度：0.1mm；角度：0.1°

裂缝长度、宽度、角度

隧道水平位移1mm

深层水平位移0.5mm

净空收敛0.5mm

拱顶下沉0.5mm

墙脚下沉0.5mm

纵向差异沉降0.5mm

裂缝错台量、变形缝错台量0.1mm

接缝张开、错台量0.1mm

衬砌（管片、洞身）表面应力（应变）1με

衬砌（管片、洞身）起层、剥落面积、深度面积：0.001m2；深度：5mm

面积：0.001m2；水量：0.01L/min（渗滴时：1滴/min）；pH

渗漏水水量、水质

值：0.2；离子含量：0.1mg/kg

隧底结构隆沉1mm

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表7监测精度（续）

监测项目监测精度

水压力0.01MPa

温度0.1℃

相对湿度1％

烟雾、火灾等烟尘浓度：0.0001m-1

地震动振动速度：1mm/s；振动加速度：0.1g（1m/s2）

注：“监测精度”指“准确度”，表示测量结果与真值之间的一致程度，反映测量结果中系统误差与随机误

差的综合，其定量特征用测量的极限误差来表示。

6.2.3监测仪器宜按照表8选取。

表8监测仪器

监测项目监测方式监测仪器

倾斜：倾斜仪

自动化监测

水平位移、竖向位移、倾斜：测量机器人、GNSS监测站

边仰坡、护坡、挡土墙、

水平位移：全站仪、经纬仪

回填坡、洞门位移、变形

人工监测竖向位移：全站仪、水准仪

倾斜：垂准仪

宽度：裂缝计、位移计、测宽仪

自动化监测

长度、宽度、角度：成像设备、裂缝传感器

边仰坡、护坡、挡土墙、

长度：钢卷尺

洞门、衬砌（管片、洞身）

宽度：直尺、千分尺、游标卡尺、千分表、裂缝计、位移计、

裂缝长度、宽度、角度人工监测

测宽仪、测缝计

角度：量角器、罗盘

自动化监测测量机器人

隧道水平位移

人工监测全站仪、经纬仪

自动化监测固定式测斜仪、柔性测斜仪

深层水平位移

人工监测滑动式测斜仪

自动化监测激光测距仪、测量机器人、成像设备、收敛测量系统

净空收敛收敛计、激光测距仪、全站仪、激光断面仪、三维激光扫描

人工监测

仪

自动化监测测量机器人、位移传感器

拱顶下沉

人工监测全站仪、水准仪

自动化监测测量机器人、静力水准仪

墙脚下沉

人工监测全站仪、水准仪

自动化监测测量机器人、静力水准仪、位移传感器

纵向差异沉降

人工监测全站仪、水准仪

7

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表8监测仪器（续）

监测项目监测方式监测仪器

裂缝错台量、变形缝错台自动化监测测缝计、位移计、位移传感器

量人工监测直尺、游标卡尺、测缝计、位移计

自动化监测测缝计、位移计、位移传感器

接缝张开、错台量

人工监测直尺、游标卡尺、测缝计、位移计

衬砌（管片、洞身）表面

自动化监测应变计

应力（应变）

自动化监测面积：成像设备

衬砌（管片、洞身）起层、

面积：钢卷尺、坐标网格板

剥落面积、深度人工监测

深度：游标卡尺、直尺

面积：成像设备

自动化监测

水量：流量计

面积：钢卷尺、成像设备

渗漏水水量、水质

水量：秒表、有刻度的容器、流量计

人工监测

水质：pH试纸、pH测定仪、分光光度计、气相色谱仪、余氯

测定仪、浊度计

自动化监测测量机器人、多点位移计

隧底结构隆沉

人工监测分层沉降仪、多点位移计、水准仪、全站仪

水压力自动化监测/人工监测孔隙水压力计

自动化监测温度传感器

温度

人工监测温度计

相对湿度自动化监测/人工监测湿度计

烟雾、火灾等自动化监测/人工监测浓度监测仪

地震动自动化监测速度传感器、加速度传感器

6.2.4宜采用隧道结构健康监测系统进行自动化监测，系统宜符合下列规定。

a)采集设备满足下列要求：

1)能稳定自动采集监测数据；

2)配置信号增益等硬件设备，实现信号预处理。

b)传输设备满足下列要求：

1)传输网络带宽满足监测需求；

2)具有断点续传和加密机制；

3)传输网络提供冗余备份链路，并能防御外部网络攻击。

c)存储设备满足下列要求：

1)存储空间满足监测需求；

2)具备安全性和保密性。

d)系统整体性能满足下列要求：

1)监测数据能有效传输至后台；

2)支持数据的查询、检索、修改和删除等操作；

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3)进行安全加密，防止恶意删除或窜改软件及数据；

4)具备数据备份和故障恢复功能。

监测频率

6.3.1监测频率应根据监测项目和监测等级设置，并根据监测数据的累计变化量和变化速率适当调整；

遇到雨雪冰冻季节、极端天气或突发事故时，应适当提高监测频率。

6.3.2监测频率不应低于表9所列规定。

表9监测频率