隧道在线监测系统

隧道在线监测系统

隧道在线监测系统


  监测背景

  近些年来,高速、高铁等基础设施建设事业的快速发展,我国隧道建设工作进入了迅猛发展时期,随之而来的各种隧道事故也频频发生。隧道穿越的山体工程地质及水文地质等条件复杂多变,既有隧道受修建时期的设计与施工技术条件的限制,早期修建的隧道经常出现隧道拱顶开裂、边墙开裂、拱砌损坏、隧道渗漏水、隧道冻害、围岩大变形等隧道的健康问题变得日益突岀,如何对现有营运隧道或新建隧道进行健康诊断和病害与灾害预防和控制就显得极为重要。


  系统概述

  北斗星空作为中国结构安全监测领导者,率先将结构健康监测与物联网结构体系、云计算、局域网/通讯网等多网无缝连接等技术结合,建立一套智能隧道健康监测系统,为隧道日常养护、管理和突发事件应急处置发挥重大作用。基于云计算服务中心的监测系统可容纳上万个隧道、桥梁、边坡等结构物的监测数据,形成区琙性结构健康监测平台,实现区域内的所有结构统一监控管理


  主要监测内容
  1.围岩及支护状态的观察监测
  2.地表沉降
  3.隧道拱顶沉降
  4.隧道收敛监测
  5.附近的建筑物倾斜监测
  6.孔隙水压力监测
  7.支护土压力监测
  8.土体垂直位移监测

  9.土体水平位移监测


监测项目示意图

桥梁监测,边坡监测,静力水准仪,固定式测斜仪,全向位移计,倾角仪,房屋监测


监测项目一览表

监测项

设备名称

净空收敛

激光测距仪

拱顶下沉

激光测距仪

地表下沉

物位计

地表建筑物沉降

物位计

钢架内力及外力

钢筋计/应变计

锚杆轴力

钢筋计

围岩压力

土压力计

两层支护间压力

土压力计

支护、衬砌内应力

内埋式应变计

围岩体内部位移

多点位移计

地表建筑物倾斜

固定测斜仪/垂直水平仪

地表建筑物裂缝

裂缝计



  监测依据
  《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009)
  《公路隧道施工监测就技术规范》(征求意见稿)
  《铁路隧道监控量测技术规程》(B10121-2007)

  《铁路隧道监控量测技术规程》(Q/CR9218-2015)


  实现功能
  1.24小时实时监测:对隧道变形、受力、环境等全自动化在线监测,实时掌握隧道整体施工/运行的安全状态
  2.多重分级预警:数据异常时,系统会触发相应三级报警机制,第一时间以短信等形式通知用户。
  3.应急预案处理:从专家库直接提取相应处理办法,及时采取人员介入、封锁道路等办法,将安全隐消除在萌芽状态
  4.结构损伤机理硏究:对结构损伤机理的宏观分析、结构变形及破坏趋势硏究、归纳演绎。
  5.提供参考依据:监测数据的存储,为今后同类工程设计、施工提供类比依据

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