CN112762853B - 隧道盾构过程中管片全变形监测方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种隧道盾构过程中管片全变形监测方法，包括：得到第二方向的最终变形量；根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量；若存在微小变形，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变；根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量。本发明贴合实际工程应用，适用性较为广泛。
Description
技术领域
本发明实施例涉及盾构机挖掘隧道技术领域，尤其涉及一种隧道盾构过程中管片全变形监测方法及设备。
背景技术
地铁工程的发展面临着越来越多的问题，体现在地铁工程中的各个方面。其中，盾构隧道为地铁工程中主要的组成部分，由于其具有埋于地下、周边条件不明显等特点，造成其存在施工难度大、变形控制及监测技术不足等问题。就盾构隧道结构变形而言，相关的基于光纤传感技术的管片结构变形监测方法，均通过一维或二维变形简化，提出针对于管片结构某一变形形式进行假设计算，以及设计监测布设方法。然而，管片结构变形形式并非单一存在，往往以多种组合方式呈现，实际变形模式多为三维变形，因此存在二维应变解耦假定与实际不符造成的位移计算误差较大等问题。因此，开发一种隧道盾构过程中管片全变形监测方法及设备，可以有效克服上述相关技术中的缺陷，就成为业界亟待解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明实施例提供了一种隧道盾构过程中管片全变形监测方法及设备。
第一方面，本发明的实施例提供了一种隧道盾构过程中管片全变形监测方法，包括：根据第一光纤布设原长的综合位移应变及第二光纤布设原长的综合位移应变，得到第二方向的最终变形量；根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量；若存在微小变形，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变；根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，所述第二方向的最终变形量，包括：
其中，Δy为第二方向的最终变形量；ε1为第一光纤布设原长的综合位移应变；ε2为第二光纤布设原长的综合位移应变；L为第一光纤布设原长和第二光纤布设原长的长度；θ为第一光纤布设原长和第二光纤布设原长分别与水平面的夹角。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，所述根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，包括：
Δxm＝bε3x
其中，Δxm为第一方向的中间变形量；b为原点与各个布设点在第一方向的距离；ε3x为第三光纤布设原长的第一方向位移应变。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，所述根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量，包括：
Δzm 2＝b2(ε3z 2+2ε3z)
其中，Δzm为第三方向的中间变形量；ε3z为第三光纤布设原长的第三方向位移应变。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，所述根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变，包括：
ε3＝ε3x+ε3y+ε3z
其中，ε3y为第三光纤布设原长的第二方向位移应变；ε3z为第三光纤布设原长的第三方向位移应变；ε3为第三光纤布设原长的综合位移应变。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，所述根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，包括：
其中，Δx为第一方向的最终变形量；h为原点与各个布设点在第二方向的距离。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，所述根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量，包括：
其中，Δz为第三方向的最终变形量。
第二方面，本发明的实施例提供了一种隧道盾构过程中管片全变形监测装置，包括：第二方向的最终变形量模块，用于根据第一光纤布设原长的综合位移应变及第二光纤布设原长的综合位移应变，得到第二方向的最终变形量；第一及第三方向的中间变形量模块，用于根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量；位移应变模块，用于若存在微小变形，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变；第一及第三方向的最终变形量模块，用于根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量。
第三方面，本发明的实施例提供了一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与处理器通信连接的至少一个存储器，其中：
存储器存储有可被处理器执行的程序指令，处理器调用程序指令能够执行第一方面的各种实现方式中任一种实现方式所提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法。
第四方面，本发明的实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令使计算机执行第一方面的各种实现方式中任一种实现方式所提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法。
本发明实施例提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法及设备，通过在微小变形的情况下获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变及获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变，可以得到管片在三个方向的最终变形量，对位移的计算精度较高，贴合实际工程应用，适用性较为广泛。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法流程图；
图2为本发明实施例提供的隧道盾构过程中管片全变形监测装置结构示意图；
图3为本发明实施例提供的电子设备的实体结构示意图；
图4为本发明实施例提供的菱形布设原理示意图；
图5为本发明实施例提供的仅由第一方向作用结果位移示意图；
图6为本发明实施例提供的仅由第三方向作用结果位移示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。另外，本发明提供的各个实施例或单个实施例中的技术特征可以相互任意结合，以形成可行的技术方案，这种结合不受步骤先后次序和/或结构组成模式的约束，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时，应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明实施例提供了一种隧道盾构过程中管片全变形监测方法，参见图1，该方法包括：根据第一光纤布设原长的综合位移应变及第二光纤布设原长的综合位移应变，得到第二方向的最终变形量；根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量；若存在微小变形，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变；根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量。
具体地，XYZ正方向如图4所示，考虑管片在实际工程中的三维变形计算，图中O点为布设交点(相对不动点)，1A、1B、1C点为下一管环布设点，1A′为1A最终变形点、1B′为1B最终变形点、1C′为1C最终变形点。原点O与各布设点X方向距离为b(即前述的原点与各个布设点在第一方向的距离)，Y方向距离为h。设分布式光纤原长为L1(即第一光纤布设原长)、L2(即第二光纤布设原长)、L3(即第三光纤布设原长)(分别对应O1A、O1B、O1C)，其中L1＝L2＝L、L3＝b。L1、L2与水平面夹角为θ，拉伸后长度为L'(O1A′即L1′、O1B′即L3′、O1C′即L2′)，管片横向位移为Δx(即第一方向的最终变形量)，竖向位移Δy(即第二方向的最终变形量)，径向位移(错台)Δz(即第三方向的最终变形量)，所有计算位移均为相对位移。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，所述第二方向的最终变形量，包括：
其中，Δy为第二方向的最终变形量；ε1为第一光纤布设原长的综合位移应变；ε2为第二光纤布设原长的综合位移应变；L为第一光纤布设原长和第二光纤布设原长的长度；θ为第一光纤布设原长和第二光纤布设原长分别与水平面的夹角。
具体地，对于L1'有：
(b+Δx)2+Δz2+(h+Δy)2＝L1'2＝(L1+ΔL1)2 (1-1)
b2+h2＝L12 (1-2)
对于L2'有：
(b+Δx)2+Δz2+(h-Δy)2＝L2'2＝(L2+ΔL2)2 (1-4)
b2+h2＝L22 (1-5)
将式(1-2)、(1-3)代入式(1-1)，式(1-5)、(1-6)代入(1-4)后相减就得到(1)式。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，所述根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，包括：
Δxm＝bε3x (2)
其中，Δxm为第一方向的中间变形量；b为原点与各个布设点在第一方向的距离；ε3x为第三光纤布设原长的第一方向位移应变。
具体地，仅由第一方向的作用效果的情况可以参见图5。图5中包括了2A、2B及2C，对应的变形点有2A′、2B′及2C′，其余符号与前述中名称相同的符号含义相同，不再赘述。对于L1和L2有：
Δx1 2＝L'2+L2-2L'LCOSα (2-1)
Δx2 2+2bΔx2＝L'2-L2＝L2(ε2x 2+2ε2x) (2-2)
其中，α为1A2C与1A′2C′之间的夹角；对于L3即可得到(2)式。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，所述根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量，包括：
Δzm 2＝b2(ε3z 2+2ε3z) (3)
其中，Δzm为第三方向的中间变形量；ε3z为第三光纤布设原长的第三方向位移应变。
具体地，仅由第三方向的作用效果的情况可以参见图6。图6中各个符号的内容与前述各图中相同符号的含义相同，此处不再赘述。对于L1和L2有：
Δz1 2＝Δz2 2＝L'2-L2＝L2(ε2z 2+2ε2z) (3-1)
对于L3即可得到(3)式。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，所述根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变，包括：
ε3＝ε3x+ε3y+ε3z (7)
其中，ε3y为第三光纤布设原长的第二方向位移应变；ε3z为第三光纤布设原长的第三方向位移应变；ε3为第三光纤布设原长的综合位移应变。
具体地，在小变形前提下，对L1各方向作用效果进行分解可以得到：
ε1＝ε1x+ε1y+ε1z (4-2)
对L3各方向作用效果进行分解可以得到(4)、(5)、(6)和(7)式。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，所述根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，包括：
其中，Δx为第一方向的最终变形量；h为原点与各个布设点在第二方向的距离(即前述的Y方向距离)。
具体地，将(4-1)代入(4-2)，(4)、(5)、(6)代入(7)求解有：
根据(8-1)和(8-2)式可以得到(9)和(10)式，将(9)式代入(8-1)，(10)式代入(8-2)可以得到：
(λ3-Δxm)2＝Δzm 2+b2 (8-4)
使得
可以将(8-3)进行简化得到：
(λ1-L-Δxm)2＝Δzm 2+L2 (8-5)
将(8-5)减去(8-4)可得：
将Δxm替换为Δx即可得到(8)式。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，所述根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量，包括：
其中，Δz为第三方向的最终变形量。
具体地，将(8-4)式中的Δxm替换为Δx，Δzm替换为Δz可以得到(11)式。
本发明实施例提供的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，通过在微小变形的情况下获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变及获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变，可以得到管片在三个方向的最终变形量，对位移的计算精度较高，贴合实际工程应用，适用性较为广泛。
本发明各个实施例的实现基础是通过具有处理器功能的设备进行程序化的处理实现的。因此在工程实际中，可以将本发明各个实施例的技术方案及其功能封装成各种模块。基于这种现实情况，在上述各实施例的基础上，本发明的实施例提供了一种隧道盾构过程中管片全变形监测装置，该装置用于执行上述方法实施例中的隧道盾构过程中管片全变形监测方法。参见图2，该装置包括：第二方向的最终变形量模块，用于根据第一光纤布设原长的综合位移应变及第二光纤布设原长的综合位移应变，得到第二方向的最终变形量；第一及第三方向的中间变形量模块，用于根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量；位移应变模块，用于若存在微小变形，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变；第一及第三方向的最终变形量模块，用于根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量。
本发明实施例提供的隧道盾构过程中管片全变形监测装置，采用图2中的各种模块，通过在微小变形的情况下获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变及获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变，可以得到管片在三个方向的最终变形量，对位移的计算精度较高，贴合实际工程应用，适用性较为广泛。
需要说明的是，本发明提供的装置实施例中的装置，除了可以用于实现上述方法实施例中的方法外，还可以用于实现本发明提供的其他方法实施例中的方法，区别仅仅在于设置相应的功能模块，其原理与本发明提供的上述装置实施例的原理基本相同，只要本领域技术人员在上述装置实施例的基础上，参考其他方法实施例中的具体技术方案，通过组合技术特征获得相应的技术手段，以及由这些技术手段构成的技术方案，在保证技术方案具备实用性的前提下，就可以对上述装置实施例中的装置进行改进，从而得到相应的装置类实施例，用于实现其他方法类实施例中的方法。例如：
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测装置，还包括：第二模块，用于所述第二方向的最终变形量，包括：
其中，Δy为第二方向的最终变形量；ε1为第一光纤布设原长的综合位移应变；ε2为第二光纤布设原长的综合位移应变；L为第一光纤布设原长和第二光纤布设原长的长度；θ为第一光纤布设原长和第二光纤布设原长分别与水平面的夹角。
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测装置，还包括：第三模块，用于所述根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，包括：
Δxm＝bε3x
其中，Δxm为第一方向的中间变形量；b为原点与各个布设点在第一方向的距离；ε3x为第三光纤布设原长的第一方向位移应变。
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测装置，还包括：第四模块，用于所述根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量，包括：
Δzm 2＝b2(ε3z 2+2ε3z)
其中，Δzm为第三方向的中间变形量；ε3z为第三光纤布设原长的第三方向位移应变。
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测装置，还包括：第五模块，用于所述根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变，包括：
ε3＝ε3x+ε3y+ε3z
其中，ε3y为第三光纤布设原长的第二方向位移应变；ε3z为第三光纤布设原长的第三方向位移应变；ε3为第三光纤布设原长的综合位移应变。
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测装置，还包括：第六模块，用于所述根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，包括：
其中，Δx为第一方向的最终变形量；h为原点与各个布设点在第二方向的距离。
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的隧道盾构过程中管片全变形监测装置，还包括：第七模块，用于所述根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量，包括：
其中，Δz为第三方向的最终变形量。
本发明实施例的方法是依托电子设备实现的，因此对相关的电子设备有必要做一下介绍。基于此目的，本发明的实施例提供了一种电子设备，如图3所示，该电子设备包括：至少一个处理器(processor)301、通信接口(Communications Interface)304、至少一个存储器(memory)302和通信总线303，其中，至少一个处理器301，通信接口304，至少一个存储器302通过通信总线303完成相互间的通信。至少一个处理器301可以调用至少一个存储器302中的逻辑指令，以执行前述各个方法实施例提供的方法的全部或部分步骤。
此外，上述的至少一个存储器302中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个方法实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。基于这种认识，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
在本专利中，术语"包括"、"包含"或者其任何其它变体意在涵盖非排它性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句"包括……"限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，包括：根据第一光纤布设原长的综合位移应变及第二光纤布设原长的综合位移应变，得到第二方向的最终变形量；根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量；若存在微小变形，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变；根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量。
2.根据权利要求1所述的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，所述第二方向的最终变形量，包括：
其中，Δy为第二方向的最终变形量；ε1为第一光纤布设原长的综合位移应变；ε2为第二光纤布设原长的综合位移应变；L为第一光纤布设原长和第二光纤布设原长的长度；θ为第一光纤布设原长和第二光纤布设原长分别与水平面的夹角。
3.根据权利要求2所述的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，所述根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，包括：
Δxm＝bε3x
其中，Δxm为第一方向的中间变形量；b为原点与各个布设点在第一方向的距离；ε3x为第三光纤布设原长的第一方向位移应变。
4.根据权利要求3所述的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，所述根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量，包括：
Δzm 2＝b2(ε3z 2+2ε3z)
其中，Δzm为第三方向的中间变形量；ε3z为第三光纤布设原长的第三方向位移应变。
5.根据权利要求4所述的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，所述根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变，包括：
ε3＝ε3x+ε3y+ε3z
其中，ε3y为第三光纤布设原长的第二方向位移应变；ε3z为第三光纤布设原长的第三方向位移应变；ε3为第三光纤布设原长的综合位移应变。
6.根据权利要求5所述的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，所述根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，包括：
其中，Δx为第一方向的最终变形量；h为原点与各个布设点在第二方向的距离。
7.根据权利要求6所述的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，所述根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量，包括：
其中，Δz为第三方向的最终变形量。
8.一种隧道盾构过程中管片全变形监测装置，其特征在于，包括：
第二方向的最终变形量模块，用于根据第一光纤布设原长的综合位移应变及第二光纤布设原长的综合位移应变，得到第二方向的最终变形量；第一及第三方向的中间变形量模块，用于根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量；位移应变模块，用于若存在微小变形，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变；第一及第三方向的最终变形量模块，用于根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器、至少一个存储器和通信接口；其中，
所述处理器、存储器和通信接口相互间进行通信；
所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令，以执行权利要求1至7任一项权利要求所述的方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行权利要求1至7中任一项权利要求所述的方法。
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