DB13∕T 6224-2025 城市轨道交通隧道结构智能监测技术要求

ICS93.100

CCSP65

13

河北省地方标准

DB13/T6224—2025

城市轨道交通隧道结构智能监测技术要求

Technicalrequirementforintelligentmonitoringofurbanrailtransittunnelstructure

2025-12-16发布2026-01-16实施

河北省市场监督管理局发布

DB13/T6224—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。

本文件由河北省住房和城乡建设厅提出并归口。

本文件起草单位：石家庄铁道大学、石家庄市衡昔高速公路建设管理有限公司、河北省市场监

督管理局技术评价中心、河北冀科工程项目管理有限公司、石家庄市交通投资开发有限公司、中铁

隧道集团三处有限公司、北京市政建设集团有限责任公司、石家庄市轨道交通集团有限责任公司、

石家庄市公路桥梁建设集团有限公司第二分公司。

本文件主要起草人：吴立朋、郭建明、白雪飞、柳进峰、张二辉、王永刚、胡指南、刘志春、李

彪、娄金佩、张全秀、张建超、王文正、翟江、韩伟歌、张志伟、张立欣、焦剑、梁肖然、徐飞、何

红员、贾世迎、于华宾、姚舜元、郑江辉、牛跃辉、林雪冰、刘康、管海宁、马识途、高军伟、崔向

兵、周洪宁、高渊、王义超、管忠正、齐昊淼、宋玉泽、马晓冬、刘春来、赵鹏。

I

DB13/T6224—2025

城市轨道交通隧道结构智能监测技术要求

1范围

本文件规定了城市轨道交通隧道结构智能监测工作中的总体要求、监测系统、监测内容、监测

方法、监测过程、监测成果等方面的技术要求。

本文件适用于城市轨道交通隧道结构运营期的智能监测。

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。

GB/T31168信息安全技术云计算服务安全能力要求

GB/T35274数据安全技术大数据服务安全能力要求

GB/T36344信息技术数据质量评价指标

GB/T36625.4智慧城市数据融合第4部分:开放共享要求

GB/T50308城市轨道交通工程测量规范

GB50911城市轨道交通工程监测技术规范

GB/T39559.3城市轨道交通设施运营监测技术规范第3部分：隧道

GB/T45224智慧城市城市交通基础设施智能监测技术要求

JGJ8建筑变形测量规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

监测monitoring

采用仪器量测、现场巡查或远程视频监控等手段和方法，长期、连续地采集和收集反映城市轨

道交通隧道结构及其周边环境对象的安全状态、变化特征及其发展趋势的信息，并进行分析、反馈

的活动。

[来源：GB50911-2013，2.1.1，有修改]

常规监测routinemonitoring

为全面掌握运营隧道结构的变化情况，在隧道运营期开展的隧道结构监测工作。

[来源：GB/T39559.3-2020，3.2，有修改]

特殊监测specialmonitoring

为掌握隧道结构病害段及隧道结构受保护区工程影响段的变化情况，在一定周期内开展的隧道

结构监测工作。

[来源：GB/T39559.3-2020，3.3，有修改]

隧道结构智能监测intelligentmonitoringfortunnelstructure

集成物联网、大数据、人工智能等技术，实时获取隧道服役环境、外部作用、结构响应与结构

变化数据，实现城市轨道交通隧道结构安全状态识别或预警的过程。

4总体要求

1

DB13/T6224—2025

城市轨道交通隧道在有下列情形时宜开展结构智能监测：

a)周边环境发生变化，对结构安全有可能造成影响的；

b)隧道结构出现异常，存在结构安全风险的；

c)存在不便于人工监测情况或人工手段无法满足监测频率要求的；

d)隧道结构常态化安全监测；

e)其他需要开展结构智能监测的。

智能监测系统的构建应遵循“先进、适用、稳定、安全、经济”的原则，兼顾扩展性、兼容性

与便利性，确保系统稳定工作。

新建隧道的智能监测系统应与隧道土建、机电工程同步设计、实施、验收；在役隧道的智能监

测系统应结合养护管理需求独立设计、实施、验收。

城市轨道交通隧道结构运营期监测宜为长期实时监测，在正常维护和更换条件下，监测系统硬

件、软件的更换与升级应保障监测数据的延续性和完好性。

开展智能监测工作前，应编制监测方案。监测方案的内容应符合GB/T39559.3第6.1.2条和

GB/T45224第5.7条的规定。

城市轨道交通隧道结构智能监测的内容宜包括环境类、外部作用类、结构响应类和结构变化类

等，监测选项可分为应选监测项和宜选监测项，具体由管理部门、设计单位与监测单位共同确定。

城市轨道交通隧道出现可能影响结构安全的病害时，相应位置应补充结构监测点。

城市轨道交通隧道结构智能监测宜采取自动化监测方法，必要时增加人工测量方式比对。

城市轨道交通隧道结构智能监测系统宜具备与外部系统互联互通、数据共享、实时展示监测结

果等功能。

城市轨道交通隧道结构完成智能监测后应形成报告。

5监测系统

智能监测系统宜采用智能传感、北斗定位、GIS、BIM、云计算、人工智能、大数据等技术，具

备智能分析和预测功能。

智能监测系统应包含感知层、网络层、数据层、应用层和展示层，组成关系见图1所示。

图1智能监测系统组成

2

DB13/T6224—2025

智能监测系统各层功能要求如下：

a)感知层应能准确、稳定获取监测项目的数值，传感器选型应基于监测内容、监测点布设、

数据分析和应用的要求，并应考虑设备安装、维护、更换的可行性和便捷性；且应符合GB/T

45224第7.1.3条和第7.1.4条的规定；

b)网络层应将监测数据可靠传送至监测平台，可采用有线网络、无线网络或两者相结合的方

式，宜采用5G通信技术，并应符合GB/T45224第7.3.1条、第7.3.2条、第7.3.3条和

第7.3.4条的规定；

c)数据层应能实现对隧道结构监测数据的整体规划管理，形成全寿命周期数据中心，满足各

种存储和交换需求。数据质量评价应符合GB/T36344的相关规定，数据共享应符合GB/T

36625.4的相关规定；

d)应用层应能根据隧道结构智能监测管理需求，通过建立数学模型将抽象的业务规则及逻辑

具象化、程序化，实现数据处理与控制、海量数据综合管理、数据分析、智能决策支持等

具体业务功能。可采用的人工智能分析技术包括但不限于计算机视觉、自编码器、深度学

习、聚类算法、高斯混合模型、孤立森林、支持向量机、随机森林、梯度提升树、卷积神

经网络、人工神经网络、高斯过程回归、时间序列分析、数字孪生等；

e)展示层应能将各种数据按需求向用户展示，并且接受用户输入与控制。一方面从数据层获

得信息并显示给用户，另一方面将信息需求推送给应用层进行处理。系统宜支持多种交互

终端，包括PC客户端、监控大屏、智能手机、笔记本电脑、平板电脑等。

6监测内容

隧道运营期间应开展常规监测，当隧道技术状况评价等级为4类或5类，或受保护区施工作业

影响的，还应开展特殊监测。

常规监测项目与监测点布设应符合表1的规定。

表1常规监测项目与监测点布设

内容监测项目监测点布设

温度●不少于1个监测断面，每个断面不少于1个监测点

湿度●不少于1个监测断面，每个断面不少于1个监测点

环境与外部作用降雨量◎不少于1个监测点

火灾●不少于1个监测断面，断面间距不大于500m，每个断面不少于1个监测点

地震动●不少于1个监测断面，每个断面不少于1个监测点

明（盖）挖法和矿山法隧道：监测点每10m～50m布设1个，曲线半径小

于400m时5m～20m布设1个，变形缝两侧应布设监测点；

竖向位移●

盾构法隧道：监测点每5环～40环（或5m～50m）布设1个；盾构区间

隧道第一环、最后一环及联络通道位置应布设监测断面

水平位移◎监测点根据需要布置，宜与竖向位移监测断面一致

隧道主体结构响明（盖）挖法和矿山法隧道：监测断面每50m～100m布设1个，曲线半径

应与变化小于400m时每10m～40m布设1个，进出洞处各布设1个，每个断面应

净空收敛●布设水平和竖向两条测线；

盾构法隧道：监测断面每5环～40环（或5m～50m）布设1个；宜与竖

向位移监测断面一致，每个断面应布设水平和竖向两条测线

道床竖向位移◎监测断面每10m～20m布设1个，道床两侧至少各布设1个监测点

接缝变形◎接缝处，两侧各布设1组

联络通道、风监测点应在联络通道中部布设1个，联络通道和区间隧道连接处两侧各布

竖向位移●

井、泵站和迂回设1个，风井、泵站和迂回风道等附属结构最少布设1个

风道等附属结构监测断面在联络通道两端各布设1个，每个断面应布设水平和竖向两条测

净空收敛◎

响应与变化线

注：带“●”的内容为应测项目，带“◎”的内容为宜测项目。

3

DB13/T6224—2025

特殊监测项目与监测点布设应符合表2的规定。

表2特殊监测项目与监测点布设

内容监测项目监测点布设

监测断面每5m～10m布设1个，垂直于隧道结构外边线两侧各50m

地表沉降●

环境与外部作范围内布设

用

岩土体深层水平位移◎与变形监测断面一致，隧道影响范围内岩土层

岩土体分层竖向位移◎与变形监测断面一致，隧道影响范围内岩土层

地下水位●监测断面每15m～25m布设1个，各地下水层布设

环境与外部作爆破振动●不少于1个监测断面，断面间距不大于500m

用

地震动●不少于1个监测断面，断面间距不大于500m

车辆撞击●不少于1个监测断面，断面间距不大于500m

火灾●不少于1个监测断面，断面间距不大于500m

竖向位移●监测断面每2m～20m布设1个，每个断面布设1个～2个监测点

水平位移◎宜与竖向位移监测断面一致

监测断面每2m～20m布设1个，每个断面应布设水平和竖向两条测

净空收敛●

线，并宜与竖向位移监测断面一致

道床竖向位移◎监测断面每5m～10m布设1个，道床两侧至少各布设1个监测点

衬砌（管片、洞身）表与净空收敛监测断面相同，每个断面不少于3个测点，布设在拱顶

面应力（应变）◎（隧顶）、拱腰（侧墙）、墙脚且结构受力较大的位置

裂缝宽度●有代表性的病害所在断面，布设在裂缝最宽处

隧道主体结构接缝变形●监测断面在施工影响的变形缝处布设，每处变形缝两侧各布设1组

响应与变化

隧底脱空◎有代表性的病害所在断面

隧底错台●有代表性的病害所在断面

有代表性的病害所在断面，测孔布设在隆沉最大处及两侧，测点在介

隧底隆沉●

质分层处或等间距布设

振动◎不少于1个监测断面，每个断面不少于1个监测点

衬砌破损●有代表性的病害所在断面

钢筋锈蚀◎有代表性的病害所在断面

渗漏水●有代表性的病害所在断面

联络通道中部布设1个，联络通道和区间隧道连接处两侧各布设1个，

竖向位移●

风井、泵站和迂回风道等附属结构最少布设1个

联络通道、风净空收敛◎监测断面在联络通道两端各布设1个

井、泵站和迂回

风道等附属结裂缝宽度●有代表性的病害所在断面，布设在裂缝最宽处

构响应与变化

混凝土破损◎有代表性的病害所在断面

渗漏水◎有代表性的病害所在断面

注：带“●”的内容为应测项目，带“◎”的内容为宜测项目。

4

DB13/T6224—2025

采集内容

监测数据采集项、度量单位可根据监测要求参考表3进行设置。

表3监测数据采集项与度量单位

监测类别监测内容数据采集项数据单位

温度温度℃

环境与荷载类湿度相对湿度百分比(%)

降雨量降雨量mm

地表沉降沉降量mm

岩土体深层水平位移位移值mm

岩土体分层竖向位移位移值mm

地下水位水位cm

环境与荷载类

振动速度：cm/s

爆破振动振动速度、主振频率

主振频率：Hz

竖向振动加速度、横向振动加速度、振动加速度：cm/s2

地震动

纵向振动加速度、主振频率主振频率：Hz

竖向振动加速度、横向振动加速度、振动加速度：cm/s2

车辆撞击

纵向振动加速度、主振频率主振频率：Hz

火灾烟尘浓度m-1

竖向位移竖向位移m

水平位移水平位移m

净空收敛水平收敛、竖向收敛mm

道床竖向位移竖向位移mm

应变应变值/

应力应力值MPa

裂缝宽度张开量mm

结构响应与变化类接缝变形位移值mm

隧底脱空脱空位置、面积面积：cm2

隧底错台位移值mm

隧底隆沉位移值mm

竖向振动加速度、横向振动加速度、振动加速度：cm/s2

振动

纵向振动加速度、主振频率主振频率：Hz

破损面积：cm2

衬砌破损破损位置、破损面积、破损深度

破损深度：mm

混凝土电阻率、腐蚀电位、腐蚀电流

钢筋锈蚀混凝土电阻率：kΩ∙cm

密度腐蚀电位：mV

渗水量：L/min

渗漏水渗水量、渗漏面积腐蚀电流密度：μA/cm2

渗漏面积：cm2

5

DB13/T6224—2025

监测频率应符合表4的规定。

表4监测频率

监测类型隧道结构监测频率周边环境监测频率

运营第一年不应低于1次/6月，第二年

宜与隧道结构监测频率

常规监测不应低于1次/年，第二年之后不应低于

相同

1次/3年

技术状况评价等级为3类1次/月1次/月

技术状况评价等级为4类1次/周1次/周

特殊监测

技术状况评价等级为5类1次/天1次/天

保护区施工期间宜1次/天，不应低于1次/周1次/周

注：技术状况评价等级根据GB/T39559.3确定。

当遇到下列情况之一时，应提高监测频率：

a)监测数据变化速率持续增大；

b)发生报警或突发结构病害等情况；

c)地表、建(构)筑物等周边环境因不均匀沉降产生破损；

d)暴雨、长时间连续降雨或隧道内因漏水导致洞内积水；

e)在过河隧道段，上部存在挖沙、疏浚河道。

监测数据采集项的采样频率，对振动加速度应不低于100Hz，对烟尘浓度应不低于1次/分钟，

对其他项应不低于1次/小时。

7监测方法

隧道结构监测方法见表5，相关技术要求应符合GB/T50308、GB50911和JGJ8的规定。

表5隧道结构监测方法

监测项目监测方式监测仪器

自动化温度传感器

温度

人工温度计

自动化相对湿度传感器

湿度

人工湿度计

自动化雨量传感器

降雨量

人工雨量计

地表沉降自动化雷达挠度监测仪

自动化固定式测斜仪、柔性测斜仪

岩土体深层水平位移

人工滑动式测斜仪

自动化振弦式多点位移计、光纤光栅分层沉降仪

岩土体分层竖向位移

人工电磁式沉降仪

地下水位自动化水位计

爆破振动自动化爆破振动仪

地震动自动化速度传感器、加速度传感器

车辆撞击自动化加速度传感器

火灾自动化/人工烟尘浓度监测仪

自动化测量机器人、静力水准仪、全自动全站仪、电子水平尺

竖向位移

人工全站仪、水准仪、静力水准仪

自动化全自动全站仪、测量机器人

水平位移

人工全站仪、激光准直仪

红外激光仪、测量机器人、全自动全站仪、位移计、成像设备、

自动化

净空收敛集成综合自动扫描检测设备、收敛测量系统

人工收敛仪、激光测距仪、全站仪、激光断面仪、三维激光扫描仪

道床竖向位移自动化振弦式沉降仪、光纤光栅沉降仪

应力（应变）自动化应变计、分布式光纤

6

DB13/T6224—2025

表5隧道结构监测方法（续）

监测项目监测方式监测仪器

自动化测缝计、成像设备

裂缝宽度

人工读数显微镜、塞尺、成像设备

自动化测缝计、三位激光扫描仪、位移计、位移传感器

接缝变形

人工直尺、游标卡尺、测缝计、位移计

自动化地质雷达，冲击回波检测仪

隧底脱空

人工敲击锤、钻机

自动化测缝计、位移计、位移传感器

隧底错台

人工直尺、游标卡尺、测缝计、位移计

自动化测量机器人、多点位移计

隧底隆沉

人工分层沉降仪、多点位移计、水准仪、全站仪

振动自动化速度传感器或加速度传感器

自动化面积：成像设备

衬砌破损面积：钢卷尺、坐标网格板

人工

深度：游标卡尺、直尺

钢筋锈蚀自动化钢筋锈蚀检测仪、阳极梯腐蚀监测仪

面积：成像设备

自动化

水量：流量计

渗漏水

面积：钢卷尺、成像设备

人工

水量：秒表、有刻度的容器、流量计

环境与外部作用类测量精度要求见表6。

表6环境与外部作用类监测内容和测量精度要求

序号监测内容测量精度要求

1温度0.5℃

2湿度2.0%

3降雨量4.0%FS

4地表沉降0.5mm

5岩土体深层水平位移0.5mm

6岩土体分层竖向位移1mm

7地下水位1.0cm

振动速度峰值：1mm/s

8爆破振动

主振频率：0.1Hz

9地震动振动加速度：0.1g

10车辆撞击振动加速度：0.1g

11烟尘浓度0.0001m-1

7

DB13/T6224—2025

结构响应与变化类测量精度要求见表7。

表7结构响应与变化类监测内容和测量精度要求

序号监测内容测量精度要求

1竖向位移0.5mm

2水平位移1mm

3净空收敛0.5mm

4道床竖向位移0.5mm

5衬砌应力应变应变：1με

6裂缝宽度0.1mm

范围：1cm

7接缝变形

张开量或错台量：0.1mm

位置：5.0cm

8隧底脱空

范围：2.0cm

9隧底错台0.1mm

10隧底隆沉1mm

振动加速度：0.1g

11振动

主振频率：0.1Hz

破损面积：10cm2

12衬砌破损

破损深度：5mm

混凝土电阻率：5kΩ∙cm

13钢筋锈蚀腐蚀电位：1mV

腐蚀电流密度：1μA/cm2

渗漏水面积：10cm2

14渗漏水

渗漏水量：0.01L/min（渗滴时：1滴/min）

8监测过程

监测过程包括设备选型与安装、数据采集、数据传输、数据接入、数据准备、数据存储、数据计

算、数据分析、数据共享与交换、监测预警、数据质量评价、数据安全管理等，并应符合下列要求：

a)设备选型与安装：设备应符合GB/T45224中第7.1节的规定，并应进行检定、校准；

b)数据采集：应符合GB/T45224中第7.2节的规定；

c)数据传输：应符合GB/T45224中第7.3节的规定，传输网络宜支持双链路速率自适应通信

传输、备份链路切换机制、通信超时重发机制等功能，保证在出现通信故障时能够及时修

复故障或自动上报故障信息；

d)数据接入：应符合GB/T45224中第7.4节的规定，数据结构宜符合GB/T45224中附录A

的要求，GB/T45224中未涉及的数据结构可参照本文件附录A设计；

e)数据准备：应符合GB/T45224中第8.1节的规定，宜通过数据预处理技术确保原始监测数

据质量，宜支持预处理流程与工作参数的自定义配置；

f)数据存储：应符合GB/T45224中第8.2节的规定，存储管理平台应具有数据库状态监控及

异常报警功能；

g)数据计算：应符合GB/T45224中第8.3节的规定；

h)数据分析：宜对模型分析方法开展精度评定，对比模型值和监测值，以最大模型残差、最

小模型残差、模型残差标准差等作为模型精度对比和精度评定的指标数据；并应符合GB/T

45224中第8.4节的规定；

i)数据共享与交换：应符合GB/T45224中第8.5节的规定；

j)监测预警：监测控制值宜参照GB50911相关条款进行设置，GB50911中未涉及的监测控

制值宜由设计单位提供，并应符合GB/T45224中相关规定；

k)数据质量评价：应以系统自动化评价为主，人工复评为辅，并应符合GB/T45224中第10.1

节的规定；

8

DB13/T6224—2025

l)数据安全管理：应符合GB/T45224中第10.2节的规定，宜优先采用支持自主可控和国密

算法的区块链平台，并符合GB/T35274和GB/T31168的保密安全要求。

9监测成果

监测报告宜由智能监测系统自动生成，报告内容应符合GB/T39559.3中第6.1.7条的规定。应由

专业人员分析监测成果的准确性、完整性、合理性，必要时对监测设备进行检查，对监测数据开展

人工核对，确保监测信息资料真实、准确、完整。

9

DB13/T6224—2025

A

A

附录A

（规范性）

隧道结构监测数据结构表

A.1地表沉降监测

地表沉降监测数据表设计见表A.1。

表A.1地表沉降监测

字段名字段说明数据类型备注

ID主键整型

PointID监测点字符型

Period监测期次整型

SurveyDateTime测量时间日期时间型

Temperature温度双精度浮点型单位：℃

GroundSurfaceSettlement地表沉降量双精度浮点型单位：mm

Mark数据有效标识整形

A.2岩土体深层水平位移监测

岩土体深层水平位移监测数据表设计见表A.2。

表A.2岩土体深层水平位移监测

字段名字段说明数据类型备注

ID主键整型

PointID监测点字符型

Period监测期次整型

SurveyDateTime测量时间日期时间型

Temperature温度值双精度浮点型单位：℃

DeepLevelHorizontalDisp(i)深层水平位移值双精度浮点型单位：mm；i表示深度

Mark数据有效标识整形

A.3岩土体分层竖向位移监测

岩土体分层竖向位移监测数据表设计见表A.3。

表A.3岩土体分层竖向位移监测

字段名字段说明数据类型备注

ID主键整型

PointID监测点字符型

Period监测期次整型

SurveyDateTime测量时间日期时间型

Temperature温度值双精度浮点型单位：℃

LayeredVerticalDisp(i)分层竖向位移值双精度浮点型单位：mm；i表示深度

Mark数据有效标识整形

10

DB13/T6224—2025

A.4地下水位监测

地下水位监测数据表设计见表A.4。

表A.4地下水位监测

字段名字段说明数据类型备注

ID主键整型

PointID监测点字符型

Period监测期次整型

SurveyDateTime测量时间日期时间型

GroundwaterTableDepth地下水位双精度浮点型单位：mm

Mark数据有效标识整形

A.5爆破振动监测

爆破振动监测数据表设计见表A.5。

表A.5爆破振动监测

字段名字段说明数据类型备注

ID主键整型

PointID监测点字符型

Period监测期次整型

SurveyDateTime测量时间日期时间型

BlastVibrate_XCor横向振动速度幅值双精度浮点型