城市的快速发展与人口的急剧增长迫使越来越多的城市开始兴建地铁,伴随着大量地铁的开通运营,其运营安全问题引起全社会的广泛关注,地铁隧道的安全运营与全体公民的生命财产安全息息相关。然而,地铁隧道极易因多方面的影响而发生不均匀沉降,不均匀沉降严重影响着地铁隧道的运营安全。本文总结了地铁隧道发生不均匀沉降的影响因素,分析了不均匀沉降对地铁隧道的影响,研究了基于隧道不均匀沉降下的地铁安全运营在线监测系统,以防地铁安全事故的发生。具体包括以下几方面的内容:(1)从引起地铁隧道发生不均匀沉降的因素出发,系统的分析了地铁隧道发生不均匀沉降的影响因素,即:下卧土层的不均匀性、隧道周围环境的改变、地下水作用以及列车的振动荷载,同时,对引起隧道发生不均匀沉降的典型工况进行了模拟与计算;(2)系统分析了运营期间不均匀沉降对隧道结构本身和列车运营的影响,对不均匀沉降条件下地铁路基的受力情况进行了力学计算,并针对地铁隧道不均匀沉降的治理措施进行了探讨;(3)根据实践需求,为了保证地铁隧道的运营安全,研究开发了基于隧道不均匀沉降下的地铁安全运营在线监测系统。该系统分别从数据信息采集子系统、数据通讯子系统、数据汇集及分析子系统、监测报警子系统四个子系统进行研究,同时,探究了监测断面、监测点与基准点的选取与布置方法,确立了地铁隧道变形的监测目的、监测意义、监测原则、监测指标及监测流程,实现了监测的自动化,信息化,并实现了不影响列车运营情况下的24小时实时监测,大大提升了地铁隧道的运营安全水平。