本发明涉及地面塌陷监测领域，特别涉及一种复合地层盾构隧道掘进防塌陷监测方法。
背景技术：
1、在城市轨道交通建设中，盾构法由于其具有安全、高效等特点，已成为城市地铁建设的主要方式。在南方地区，盾构隧道穿越的地层地质环境越来越复杂，逐渐由单一均质地层变为由两种及以上地层组成的复合地层。当盾构机穿越孤石及孤石群发育的复合地层时，易发生由于盾构超挖或孤石扰动过大，盾构刀盘前方或盾体上方土体变得松软，向下渗漏形成地下空洞，如果未及时采取措施，地下空洞发育过大，易造成地面塌陷，导致地表周围机械损失和人员伤亡。
2、在盾构掘进引起的道路及地表防塌陷监测方面，部分研究侧重于地表浅层监测，cncn204902826u公开了一种基于物联网的地铁盾构施工地面塌陷监测装置，利用全站仪对地表沉降数据进行自动化监测，虽然提高了采集效率，但地表沉降发生速度远远落后于地下空洞形成速度。cn113984875a公开了道路与土体塌陷无线监测装置、及其装配方法和组装方法，提出了埋入式土体沉降监测装置，可以对道路下方土体进行无线监测，可以进一步提高塌陷预警准确度，但监测位置主要集中于浅层地表土体，无法对盾构掘进地层情况进行监测。
3、对深部地层情况的监测，主要是利用地球物理勘探手段，如cn117908138a公开了一种利用瞬变电磁法监测盾构隧道地表塌陷的方法，利用盾构隧道上方不良地质体的电阻率变化情况，通过周期探测，对比分析地表塌陷风险位置。cn116876310a公开了一种城市道路塌陷的防治方法，利用探地雷达、高密度电法、瞬变电磁法、微动勘探法等方法进行周期性探测，对道路塌陷进行预防监测。但盾构施工掘进速度较快，利用周期性探测，探测间隔难以保证探测结果的实时性。且盾构掘进直接影响开挖地层周围土体，地表浅层土体变化比较滞后，利用地球物理勘探方法，短周期内勘探结果无法有效反映浅层土体变化情况。
4、因此，需要同时满足盾构隧道埋深深部地层和地表浅层土体立体监测的手段，实现对复合地层盾构隧道浅部、深部综合实时监测，揭示盾构掘进引起地层变化情况，防止发生塌陷事故。这是本申请需要着重改善的地方。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是要提供一种复合地层盾构隧道掘进防塌陷监测方法，对盾构隧道掘进引起的复合地层开挖扰动情况进行浅部和深部的综合监测，全面地反映复合地层密实度变化情况。
2、为了解决以上的技术问题，本发明提供了一种复合地层盾构隧道掘进防塌陷监测方法，根据微动探测和道路塌陷传感装置采集的数据，对盾构掘进造成的复合地层扰动情况进行综合实时监测；包括以下步骤：
3、步骤s1：依据盾构机位置，确定盾构隧道掘进防塌陷监测区间；
4、盾构机位置，是指盾构机刀盘在地面的投影位置，监测区间至少包含盾构刀盘已开挖但管片尚未拼装范围和刀盘待开挖区间；
5、优选地，监测区间的待开挖部分的区间长度至少有三环管片长度；
6、步骤s2：在监测区间盾构隧道轴线上方混凝土道路层埋设道路塌陷传感装置，布设微动探测测线；
7、优选地，道路塌陷传感装置的安装间距依据传感器灵敏度而定；
8、优选地，微动探测测线由微动台站沿直线排列组成线形台阵，布设在监测区间盾构隧道轴线上方地表，根据监测地层深度确定线形台阵包括的台站数量和台站间距；
9、步骤s3：在盾构机掘进过程中，道路塌陷传感装置及微动台站同时进行数据采集，并将数据无线回传至后台进行查询处理分析；
10、所述微动探测测线的观测数据分析间隔不超过1小时；
11、所述道路塌陷传感装置的监测数据回传频率不低于1小时1次；
12、步骤s4：分析道路塌陷监测数据和微动探测数据，比较不同时刻数据变化趋势，得出地层密实度变化趋势；
13、道路塌陷传感装置记录地表浅层土体沉降数据，微动观测数据反映复合地层盾构隧道埋深附近的深部土层密实度变化，通过逐小时分析道路塌陷监测数据和微动数据，比较得出地层密实度变化趋势；
14、步骤s5：综合道路塌陷监测数据和微动数据，结合盾构机掘进状态，分析盾构掘进引起地层变化情况，当出现异常情况时，及时采取施工措施，避免盾构隧道上方地面发生塌陷；
15、当出现盾构超挖情况，地层密实度降低过快，易引起地下空洞，及时采取注浆、停止掘进等施工措施，避免盾构隧道上方地面发生塌陷。
16、与现有技术相比，本发明具有监测范围广、实时性、监测效率高的优点，具体体现在：
17、1）本发明综合利用微动探测深度大、道路塌陷传感装置浅层土体灵敏度高的优点，实现对复合地层盾构掘进扰动的立体监测，全面反映地层密实度变化情况；
18、2）本发明对微动探测数据和道路塌陷传感装置的监测数据，处理分析间隔不超过1小时，实时感知盾构掘进复合地层的变化情况，保证了监测的实时性；
19、3）本发明具有数据自动采集、无线传输等优点，从而提高了监测效率；微动台阵及道路塌陷传感装置布设完毕后，数据均可无线回传，相较于人工监测效率更高。
1.一种复合地层盾构隧道掘进防塌陷监测方法，根据微动探测和道路塌陷传感装置采集的数据，对盾构掘进造成的复合地层扰动情况进行综合实时监测；包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的复合地层盾构隧道掘进防塌陷监测方法，其特征在于：所述步骤s1中，监测区间的待开挖部分的区间长度至少有三环管片长度。
3.根据权利要求1所述的复合地层盾构隧道掘进防塌陷监测方法，其特征在于：所述步骤s2中，道路塌陷传感装置的安装间距依据传感器灵敏度而定。
4.根据权利要求1所述的复合地层盾构隧道掘进防塌陷监测方法，其特征在于：所述步骤s2中，微动探测测线由微动台站沿直线排列组成线形台阵，布设在监测区间盾构隧道轴线上方地表，根据监测地层深度确定线形台阵包括的台站数量和台站间距。
5.根据权利要求1所述的复合地层盾构隧道掘进防塌陷监测方法，其特征在于：所述步骤s3中，微动探测的观测数据分析间隔不超过1小时。
6.根据权利要求1所述的复合地层盾构隧道掘进防塌陷监测方法，其特征在于：所述步骤s3中，道路塌陷传感装置的监测数据回传频率不低于1小时1次。
