城市地下空間安全監測與預警指標研究

李守雷，梁為群，陳曉斌，謝群勇，肖亞子，孫清峰

（1.中國電建集團中南勘測設計研究院有限公司，湖南長沙 410014；2.中南大學土木工程學院，湖南長沙 410075）

0 引 言

近年來，隨著我國城市化進程的加速，城市地下空間的開發力度不斷加大，其引發的安全問題也日益突出（代裕清，2022）。比如，2017年5月12日，深圳地鐵3號線南延工程發生了基坑坍塌事故，造成3人遇難；2018 年 2 月 7 日，佛山市軌道交通 2號線隧道坍塌，11 人死亡，8 人受傷；2018年8月8日，貴陽地鐵2號線一期工程發生了工地坍塌事故，導致3人死亡；2021年10月2日，杭州地鐵9號線一期工程某基坑坍塌事故，造成2人死亡。這些安全事故不僅造成人員傷亡和巨大的經濟損失（易榮和賈開國，2020），而且對城市的正常運行和市民的正常生活產生嚴重影響。

目前，眾多學者已經對城市地下空間安全監測預警進行研究，并取得了顯著成果。數值仿真分析方面，采用Midsa GTS軟件分析地鐵深基坑的地表沉降、樁的側向位移、支撐軸力、邊樁和支撐彎矩等（卜飛，2023）；采用ABAQUS軟件分析軟土基坑支護體系，研究溫度效應對支護軸力及圍護墻水平位移的影響（陳林靖等，2023）。地下工程穿越既有建構筑物安全控制方面（胡朝陽等，2021；廖鵬等，2022），利用累計變形判據和變形速率判據評估近接施工的風險等級（李曉斌和白海軍，2022）；建立地鐵、橋梁的三維仿真模型，分析判斷地鐵施工過程中上部橋梁的最大變形量是否符合允許要求（安志剛和趙寶忠，2022）；根據變形監測的控制值來提前判斷盾構隧道的變化，實時感知、傳輸與智能化控制、優化控制盾構施工參數，有效控制盾構姿態，實現隧道盾構工程安全高效掘進（徐興芃，2022）；通過 Midas GTS NX 軟件建立三維模型，模擬地鐵工程開挖過程，分析保證隧道穿越輸水管道工程的安全穩定性（唐遠東，2022）。地下工程安全風險分級和預警方面（王燁晟等，2023），建立貝葉斯網絡模型，評估風險概率并劃分風險源預警控制等級（段鑫和李致，2022）；利用極限位移準則對現狀分級，通過遞進優化思路構建隧道大變形預測模型并據此進行分級（趙東等，2022）；基于沉降變形數據分解處理，對基坑危險性潛勢進行分級（代長生，2022）；綜合運用熵權理論、區間數和危險度，構建了地鐵基坑安全狀態的評價體系，實現了多信息的融合評價（張浩等，2023）。地下工程安全管理方面，根據安全影響因素制定風險管理措施；建立地鐵“五位一體”的安全管理體系（李旭東，2023）。地下工程數據的安全性方面，建立全生命周期安全保障體系，保障城軌企業生產經營數據和個人隱私數據（吳國仁等，2023）。地下工程自動化監測方面（楊彬林等，2021；董平等，2022），關鍵技術包含傳感技術、網絡通信技術和大數據處理技術（趙盈盈和涂中強，2022）；可將無線傳感器網絡應用于地鐵隧道安全監測系統（楊琦等，2022）；通過徠卡全站儀可實現地鐵安全自動化監測（韓昀等，2023）；基于SAAS架構可建立地鐵運營結構健康監測預警系統（楊超等，2023）；基于Python編程語言和大數據，可建立隧道及地下工程的遠程自動化監測預警系統（于建，2023）。然而，以往城市地下空間安全監測預警研究尚存在以下不足：一是監測指標較多，缺乏系統性分類；二是全國各地的預警分級不同，缺乏對比分析監測指標及其控制值的地區差異性；三是趨勢預測方法也未進行系統性分類。

本文綜合運用文獻調研、現場調查、案例分析和專家咨詢等方法，針對當前城市地下工程安全監測與預警評估的現狀，分析安全監測原則，將監測對象和監測指標進行分類，對比分析各地區的監測指標及其控制值，對預測方法進行總結分類，探討目前研究存在的不足，并提出針對性改進措施，為后續地下空間安全性研究提供參考。

1 城市地下空間監測目標與原則

1.1 監測目標

城市地下工程安全監測評估的目標包括：（1）對工程本體及其附屬結構的變化情況進行實時監測，及時發現異常并采取糾正措施，以確保工程結構的安全穩定（江中華，2022）；（2）對周圍巖土體的變化進行監控，保障巖土體的穩定性和承載能力；（3）監測周邊環境的變化狀況，以確保周邊重要建筑物的安全（張獻恒，2021）。

1.2 監測原則

城市地下工程安全監測基于以下五項原則。

（1）風險可控原則。在城市地下工程建設和運營過程中，應建立有效的安全監測和預警糾偏機制，將安全問題發生的概率和后果降低到可接受的范圍內（馬梓凱，2021）。

（2）全面性原則。在實施安全監測時，應遵循全面性原則，對所有可能影響工程安全的因素進行全面監測。這包括地質條件、施工工藝、材料性能、結構變形以及滲漏水等方面。通過對各方面數據的綜合分析，能夠全面了解工程的安全狀況，及時發現并解決潛在的安全隱患。

（3）重點性原則。在全面監測的基礎上，應對重要部位和關鍵施工環節加強監測。例如，對隧道、基坑、地下管線等重要部位，應加強監測力度；同時，對于可能影響工程安全的關鍵環節，如深基坑支護、盾構推進、地下管線更換等，也應重點監測。

（4）預防性原則。城市地下工程安全監測應堅持預防性原則，通過實時監測及時發現并解決潛在的安全隱患，從而有效預防事故的發生。在監測過程中，應重視對危險源的辨識、風險評估和預警預報，并采取針對性措施，確保城市地下工程的安全穩定（馬梓凱，2021）。

（5）協同性原則。城市地下工程安全監測需要各方的協同合作。建設單位、設計單位、施工單位、監理單位以及監測單位等應密切配合，政府相關部門也應協同管理，保證安全監測嚴格按方案執行。

2 城市地下空間監測指標

2.1 監測對象分類

通過文獻調研和專家咨詢，分析全國各省市地下工程安全監測相關規范，將監測對象歸納為三類：工程結構本體、周圍巖土體及周邊環境（張獻恒，2021；李傳軍和吳迎雷，2022）。

（1）工程結構本體，通常包括工程結構本體及其附屬結構（江中華，2022）。例如：基坑工程中的支護樁、圍護墻、立柱、支撐、錨桿和土釘等；礦山法隧道工程中的初期支護、臨時支護和二次襯砌；盾構法隧道工程中的管片結構等。

（2）周圍巖土體，一般指工程影響范圍內周圍的自然巖土體。比如：工程周圍的巖體、土體、地下水以及地表等。

（3）周邊環境，通常指工程影響范圍內的人工建構筑物環境。例如：地下工程周邊建構筑物、地下管線、高速公路、城市道路、橋梁、既有軌道交通、其他城市基礎設施等。

2.2 監測指標分類

目前，我國已經建立了一套完善的地下工程安全監測規范，確保施工和運營過程中的安全性和穩定性（馬梓凱，2021）。全國范圍適用的規范，例如：《建筑基坑工程監測技術標準》（GB 50497-2019）、《城市軌道交通工程監測技術規范》（GB 50911-2013）、《爆破安全規程》（GB6722-2014）。此外，各省市也根據實際情況制定了相應的基坑、城市軌道交通工程的施工監測技術規范，例如：北京、上海、廣東、浙江、福建、武漢、重慶、西安、大連等地。這些規范的制定和實施，為地下工程建設提供了有力保障。

根據上述規范標準，分析地下工程安全監測指標類型，主要包含四類：變形類、應力類、振動類和宏觀狀態類（張獻恒，2021；李懷玉和程維敬，2022），其中前三類需采用專用儀器開展監測，第四類則進行目視觀察判斷。

（1）變形類指標。變形類指標是關于工程結構本體、周圍巖土體和周邊環境的變形與位移，包括隧道結構的拱頂沉降、拱底沉降、凈空收斂和中柱豎向位移，以及地表沉降、坑底隆起等。此外，還包括周邊環境的管線位移、鄰近建筑物位移和建筑物傾斜等。

（2）應力類指標。應力類指標是指工程結構自身的內力、周圍巖土體和周邊環境的應力。例如，基坑圍護結構的內力和水平支撐軸力，以及錨桿拉力等。同時，還包括基坑周圍巖土體的土壓力和孔隙水壓力等。

（3）振動類指標。振動類指標主要用于衡量爆破施工對周邊環境產生的振動影響，通常采用質點振動速度作為衡量標準。例如，學校、住宅、工業和商業建筑物、電站、水工隧道、交通隧道以及新澆筑的大體積混凝土的質點振動速度等。

（4）宏觀狀態類指標。宏觀狀態類指標，指通過目視觀察監測對象的外表宏觀狀態判斷其穩定性。例如，基坑支護結構的開裂和滲漏情況，基坑的超載和涌水突泥現象，建筑物的新增裂縫和既有裂縫加寬問題，以及隧道巖土體的掉塊、裂縫等。此外，還包括地表開裂和下沉等問題。

2.3 監測指標分析

統計《建筑基坑工程監測技術標準》（GB 50497-2019）、《城市軌道交通工程監測技術規范》（GB 50911-2013）監測指標類型、數量和比例，見表1、2。

表1 《建筑基坑工程監測技術標準》（GB 50497-2019）監測指標統計表Table 1 Statistics of monitoring indicators of 《Technical standard for monitoring of building excavation engineering》（GB 50497-2019）

表2 《城市軌道交通工程監測技術規范》（GB 50911-2013）監測指標統計表Table 2 Statistics of monitoring indicators of 《Code for monitoring measurement of urban rail transit engineering》（GB 50911-2013）

由表1、2可知，地下工程安全監測以變形類指標為主，應力和其他類指標等為輔。變形類指標與地下工程穩定情況緊密相關，可綜合反映安全狀態，布點測量簡單易行，具有很高的可靠性和穩定性。因此，在地下工程安全監測中，變形類指標監測被視為一種主要的手段。相比之下，應力監測雖然也能反映地下工程的安全狀態，但其測量較為麻煩，容易受到多種因素干擾，可能導致結果出現較大偏差。因此，應力類指標監測僅作為一種輔助手段。

2.4 監測頻率

在城市地下工程中，安全監測的頻率很重要，其受到多種因素的影響，例如：監測等級、監測數據、周邊環境和工程進度等。在特別重要的工程、監測數據出現異常、周邊環境發生不利變化或工程進度導致風險增大時，必須提高監測頻率以確保工程安全。

（1）工程監測等級

根據《城市軌道交通工程監測技術規范》（GB 50911-2013）的規定，監測等級的劃分主要根據工程的風險等級確定。工程的風險等級，綜合分析基坑和隧道工程的自身風險等級、周邊環境風險等級以及地質條件的復雜程度。根據風險由大到小，監測等級可劃分為一級、二級和三級，相應監測頻率應由高到低。明挖及蓋挖法施工，根據開挖深度不同，監測頻率一般取2次/d～1次/3 d。盾構法及礦山法施工，根據開挖面至監測點或監測斷面的距離不同，監測頻率一般取1次/d～1次/（3～7 d）。地下水位監測頻率宜取1次/（1～2 d）。

（2）監測數據

監測數據出現異常情況，往往需要增加監測的頻率。例如，監測的累計數值超過預期，變化速率過快，甚至超過了預警的閾值，則應提高監測的頻率，密切關注工程的安全狀況變化。

（3）周邊環境

當周邊環境條件發生不利變化時，也需要提高監測頻率。例如，鄰近工程施工超載、振動加劇，或現場長時間連續降雨等，現場安全風險增大，均應提高監測頻率；此外，對穿越既有軌道交通和重要建構筑物等情況，應加大監測頻率，并對關鍵監測項目實施實時監測。

（4）工程進度

工程進展的不同階段也會影響監測頻率高低。隨著工程施工推進，安全風險可能發生變化，監測頻率也相應調整。例如，基坑設計深度20 m，當開挖深度0～5 m時，監測頻率1次/3 d；當開挖深度5～10 m時，監測頻率1次/2 d；當開挖深度10～15 m時，監測頻率1次/d；當開挖深度15～20 m時，監測頻率1次～2次/d。此外，現場加快施工進度時，也應增大監測頻率。

3 監測控制值

3.1 監測控制值定義

根據《城市軌道交通工程監測技術規范》（GB 50911-2013），監測項目控制值定義：為滿足工程支護結構安全及環境保護要求，控制監測對象的狀態變化，針對各監測項目的監測數據變化量所設定的受力或變形的設計允許值的限值?！督ㄖ庸こ瘫O測技術標準》（GB 50497-2019）則對監測預警值進行定義：針對基坑及周邊環境的保護要求，對監測項目所設定的警戒值，具體數值由設計單位確定。因此，監測項目控制值與監測預警值，本質上都是設計單位基于工程風險進行綜合分析得出的允許值，它們是監測評估的重要依據。

3.2 監測控制值分類

地下工程安全監測控制值，可劃分為兩種類型：累計控制值、變化速率控制值。

累計控制值，是指監測指標的累計值，用于反映某一參數變化的累計量。在基坑和隧道施工中，對于變形、應力和振動等類別的監測評估，通常采用這種方法（代裕清，2022）。例如，在支護結構及周圍巖土體的位移控制中，一般將控制值設定在10～70 mm的范圍內；對于支護結構的應力控制，通常將其設定在60%～80%的構件承載能力設計值之間；對于支撐或錨桿的應力，通常將其設定在80%～100%的預應力設計值之間；對于位移控制，一般將其設定在0.1%～1.0%的基坑深度范圍內；對于建筑物的差異沉降控制，通常將其設定在0.1%～0.2%的相鄰基礎中心距離范圍內；對于地下管線的差異沉降控制，通常將其設定在0.15%～0.3%的管節長度范圍內；對于爆破振動的質點振動速度控制，一般將其設定在0.1～12 cm/s的范圍內。

變化速率控制值，是指對一段時間內的變化速率進行限制的值，時間周期通常取為一天。例如，對于基坑支護結構及周圍的巖土體，位移變化率的閾值被設定為2～6 mm/d；對于隧道，位移變化率的閾值是1～5 mm/d；而對于建筑物，傾斜率的變化率被限制在0.1%H/d。

在《城市軌道交通工程監測技術規范》（GB 50911-2013）、《建筑基坑工程監測技術標準》（GB 50497-2019）中，變形類指標是主要的控制項目，通常執行“雙控”要求，既要對累計值進行控制，也要對變化速率進行控制。相比之下，非關鍵的變形類指標、應力類指標、振動類指標，只作為輔助項目，一般執行“單控”，僅設置累計控制值。此外，宏觀狀態類指標屬于非數值類指標，通常根據狀態特征的有無來進行判斷。例如，在一級土質基坑中，復合土釘墻的深層水平位移的累計控制值是40～60 mm，而變化速率控制值則為3～4 mm/d。對于明挖一級基坑，支護結構的軸力控制值的最大值?。?0%～70%）構件承載能力設計值，而最小值則是（80%～100%）支撐或錨桿的預應力設計值。對于交通隧道，爆破振動的質點振動速度控制值設定為10～20 cm/s。

3.3 控制值地域差異

調查發現，全國以及各省市均制定了與地下工程相關的安全監測規范和標準，這些規范和標準中的監測控制值數值存在較小差別。各地區在全國規范和標準的基礎上，結合本地區地質條件差異，只做了微小調整?？傊?，監測控制值的地域差異較小，調整后的控制值更符合本地區實際情況。此外，全國性的標準規范通用性強于地區規范，一般作為設計人員的主要參考標準。

下面以基坑的地下連續墻安全監測為例，梳理對比深層水平位移指標閾值，見表3?？芍?，指標的差異大小排序：相對基坑深度H控制值＞絕對值＞變化速率。

表3 深層水平位移指標閾值對比Table 3 Comparison of deep horizontal displacement index thresholds

4 評估預警

4.1 趨勢預測分析方法

趨勢預測分析，是指根據已有監測的數據，運用統計分析方法和計算機技術，對未來的趨勢進行預測分析。它可以幫助地下工程參建各方了解未來的趨勢和變化，做出更加科學、合理的決策。目前，地下工程安全監測的預測分析主要有六種方法：公式法、回歸分析法、時間序列分析法、 灰色預測法、神經網絡法和支持向量機法。

（1）公式法，是指基于大量的實測數據和統計分析方法，制定預測經驗公式。法國數學家Boussinesq（1885）提出Boussinesq解，該解在假定半無限空間條件下，可以計算單個圓形荷載引起的地表沉降。美國工程力學學家Mindlin（1936）提出了Mindlin解，該解用于計算地表上均勻荷載引起的沉降。Peck（1969）歸納總結了沉降數據，認為地表沉降曲線呈正態分布，并提出經典的橫向沉降公式。這三種方法至今仍然是地下工程領域中計算地表沉降的重要方法。

（2）回歸分析法，是指對歷史數據的分析和建模，通過最小二乘法估計回歸方程的系數，從而確定自變量和因變量之間關系?；貧w分析還可以分析數據的結構和特征，研究數據背后的規律和趨勢（代裕清，2022）。

（3）時間序列分析法是通過對歷史數據進行深入分析，預測地下工程未來的安全趨勢。由于地下工程的施工過程會隨著時間的推移而發生變化，因此這種方法能夠更準確地反映實際情況。

（4）灰色預測法，是一種在數據量較小、信息不完全的情況下使用的預測方法。該方法運用灰色系統理論，對地下工程安全監測數據進行預測（郝付軍和黃阿崗，2022）。盡管信息不完全，但灰色預測法仍能提供相對準確的預測結果。

（5）神經網絡法，是一種利用神經網絡模型進行預測的方法，通過對歷史數據的學習，神經網絡模型能夠掌握地下工程安全狀況的變化規律，并預測未來的安全狀況（代裕清，2022）。由于其能夠處理復雜的非線性關系，因此具有較高的預測精度。

（6）支持向量機法，適用于處理高維數據和復雜分類問題。它利用支持向量機理論，建立預測模型，對地下工程安全監測數據進行分類和預測。這種方法能夠準確地對不同的安全狀況進行分類，并給出準確的預測結果。

4.2 預警分級

預警分級標準在地下工程安全監測中具有重要意義，但其設計理論尚不完善。由于地下工程所處地質和環境條件的差異性和復雜性，制定統一的預警分級標準存在較大困難。在《建筑基坑工程監測技術標準》（GB 50497-2019）和《城市軌道交通工程監測技術規范》（GB 50911-2013）中，雖然提出了預警等級的概念，但未給出明確的劃分標準。因此，預警等級的劃分應根據工程所在城市的特性和施工經驗進行，并視工程的實際需求而定。

一般地，地下工程的安全監測管理按照分級管理原則進行（李傳軍和吳迎雷，2022）。在制定管理方案時，主要參考三個方面的資料：（1）設計成果：包括結構設計的計算分析結果，這是制定管理方案的重要依據。（2）地下工程相關標準規范：例如，基坑工程可參考《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB50292-2015）等。（3）工程經驗類比：通過參考以往類似工程項目，制定出更加合理的預警分級標準，從而提高地下工程的安全性。

北京市軌道交通工程的安全監測預警，按照監測控制值的70%、85%和100%來劃分三個預警等級，詳見表4。

表4 北京市軌道交通工程監測預警分級表Table 4 Monitoring and early warning classification of Beijing municipal rail transit engineering

廣州市軌道交通工程的監測預警，以監測控制值的70%、80%、100%、150%和200%劃分為五個預警等級，詳見表5。

表5 廣州市軌道交通工程監測預警分級表Table 5 Monitoring and early warning classification of Guangzhou rail transit engineering

5 討論

5.1 城市地下空間安全監測的不足

（1）預警分級標準不完善。當前，全國及各地區尚未形成一套統一的預警分級標準，通常各項目由設計單位根據自身經驗制定相應的分級標準。這種做法在很大程度上受限于設計人員的經驗，可能引發分級與實際情況存在較大的差異，從而導致預警發生漏報或誤報。

（2）人工監測效率低。在地下工程安全領域，長期通過手工操作和傳統監測方法進行安全監測，這種方法既費時又費力，還引入了大量的人工誤差。傳統的數據采集與處理主要依賴人工完成，缺乏專門軟件輔助數據處理，導致處理過程復雜且低效，缺乏自動化和智能化。

（3）監測參數單一。目前，地下工程安全監測通常只做必測項目，大多數指標為變形、位移類指標。雖然這種方法能夠提供一些信息，但缺乏綜合考慮多個參數的能力，無法全面、準確地了解地下工程的安全狀態。此外，還可能遺漏一些重要的安全信息，對地下工程的安全評估產生不利影響。

（4）監測信息缺少共享協同。目前，地下工程安全監測數據主要存儲在本地，未實施遠程傳輸和云平臺應用。這種狀況限制了數據的共享和協同工作，使得數據共享和協同工作變得困難，對地下工程的安全管理產生一定的制約。

（5）測量精度較低。目前，監測設備在精度和時間空間分辨率上存在不足，導致測量系統整體精度、空間分辨率均較低（張偉和孫伯娜，2021）。此外，儀器自身的不穩定性和現場環境的干擾，導致監測數據存在波動性。這些問題，可能會造成一些重要的細節信息被忽略。

（6）重監測輕預測。雖然安全監測可以發現地下工程當前存在的問題，但是其無法預測未來的問題。目前，地下工程的監測和預測工作之間尚未形成有效的互動，導致監測結果無法為預測提供有力的支持。

（7）缺乏數據融合和機器學習應用。城市地下工程安全監測存在數據融合和機器學習應用的不足。目前，多源監測數據尚未實現有效整合。同時，機器學習和智能分析技術在地下工程安全監測領域的應用也較為有限。因此，無法對監測數據進行綜合分析和預測，制約了對地下工程安全狀態的全面了解。

5.2 城市地下空間安全監測的改進措施

（1）建立明確合理的預警分級標準。應根據理論分析和實踐經驗，制定一套明確的預警分級標準，以便各項目在設計階段就有一個明確的參考依據。這套標準應考慮到各種可能的風險因素，并且應盡可能客觀、定量，避免主觀臆斷。

（2）發展自動化與智能化監測。隨著傳感器技術、通信技術和計算機技術的發展，地下工程安全監測逐漸向自動化與智能化方向發展（趙盈盈和涂中強，2022）。自動化監測系統可以實時采集、傳輸和處理監測數據，通過數據分析和預警功能提供及時的安全狀態評估和預測，省時省力，并減少人為干擾。

（3）多參數綜合監測。地下工程安全監測涉及多個參數，如沉降、位移、應力、溫度、濕度等。發展趨勢是構建多參數綜合監測系統，將不同類型的傳感器和監測設備進行整合，實現對多個參數的實時監測和綜合分析，更全面地掌握地下工程的安全狀況。

（4）應用遠程監測與云平臺。利用互聯網和云計算技術，將地下工程安全監測數據遠程傳輸和存儲，實現數據的集中管理和共享（張獻恒，2021）。云平臺應用可以提供數據的實時可視化、分析和共享，方便不同部門和利益相關方的實時監測和決策支持（李振興等，2021）。比如，中國電建集團中南勘測設計研究院開發的“城市地下工程安全監測信息系統”可實施遠程監測、實時可視化、數據共享、警情發布等功能。

（5）開發高精度測量設備。地下工程安全監測，需要高精度的數據和高時空分辨率的監測能力。未來發展趨勢是引入高精度的傳感器和測量技術，提高監測數據的準確性和可靠性（（趙盈盈和涂中強，2022））。

（6）監測和預測并重。城市地下工程的安全評估需要監測和預測并重，其中，監測是基礎，預測則是關鍵，兩者相輔相成。通過監測，可以獲取實時數據，了解地下工程的安全狀態；通過預測，可以對未來地下工程的安全狀況進行預測，從而提前采取措施。只有將監測和預測結合起來，雙向反饋形成良性循環，才能保障城市地下工程安全。

（7）數據融合與機器學習。地下工程的監測數據通常是大量、多源、復雜等特點。因此，通過數據融合和機器學習技術，將監測數據與其他相關數據進行整合，可構建統一的數據模型和分析框架，實現對監測數據的智能分析和預測。

6 結論

（1）監測指標可劃分為四類：變形類、力學類、振動類和宏觀狀態類。通常，變形類指標為主控項目，執行累計值和變化速率雙控要求；力學和振動類指標為輔助項目，執行累計值單控要求；宏觀狀態類指標屬非數值類數據，需控制不產生特征狀態變化。

（2）預警分級標準是安全監測評估的重要依據，全國各地因地制宜制定不同的標準。其中，北京市的三級預警和廣州市的五級預警具有較高參考價值。

（3）在地下工程安全預測中，一般可采用公式法、回歸分析法、時間序列分析法、灰色預測法、神經網絡法和支持向量機法進行預測分析。監測頻率應結合監測等級、監測數據、周邊環境和工程進度綜合確定，對于發生異常變化時，需要提高監測頻率。

（4）當前城市地下工程安全監測存在主要問題：預警分級標準不健全、人工監測效率低下、監測參數單一、監測信息缺少共享協同、測量精度較低、重監測輕預測、缺乏數據融合和機器學習應用。針對這些問題，可制定明確的預警分級標準，推動自動化和智能化監測技術的發展，實現多參數綜合分析與預測，利用遠程監測和云平臺提高監測效率，提升設備精度，同時重視預測的作用，并將數據融合與機器學習技術應用到監測工作中，可有效提升城市地下工程安全監測的效率和準確性。

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