隧道在线监测解决方案
监测背景
近些年来，随着我国经济建设和城市的快速发展，高速、高铁、地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。隧道穿越的土体工程地质及水文地质等条件复杂多变，既有隧道受地质条件恶化、火灾、结构损伤、退化和失稳、自然灾害等影响，经常出现隧道拱顶开裂、边墙开裂、衬砌损坏、隧道渗漏水、隧道冻害、围岩大变形等病害，如何对现役营运隧道或施工期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。
方案概述
隧道围岩地质条件复杂，施工环境恶劣，传统人工检测手段难以全方位保证隧道安全。武汉中地恒达科技有限公司凭借自身技术优势和实力，将传感器、物联网、云计算等技术相结合，综合分析隧道实际情况，开发了适用于隧道监测的远程在线监测系统，针对隧道全生命周期中的监测重难点问题，提供针对性的监测解决方案，为隧道施工和运营的安全保驾护航。
监测内容
监测内容 | 监测站/监测系统 | 监测仪器 |
断面变形 （位移、沉降、收敛） | 测量机器人 | 全自动全站仪 |
净空收敛 | 收敛监测系统 | 数字信号采集仪、 激光测距传感器 |
隧道沉降 | 沉降监测系统 | 数字信号采集仪、 静力水准仪 |
钢拱架应力 | 应变监测系统 | 振弦信号采集仪、应变计 |
锚杆拉力 | 锚杆监测系统 | 振弦信号采集仪、钢筋计 |
衬砌压力 | 土压力监测系统 | 振弦信号采集仪、土压力计 |
围岩内部位移 | 多点位移监测系统 | 振弦信号采集仪、多点位移计 |
渗透压力 | 渗压监测系统 | 振弦信号采集仪、渗压计 |
裂缝宽度 | 裂缝监测一体机 | 无线数据采集终端、裂缝计 |
隧道环境 | 隧道环境监测系统 | 温度、湿度、气压 |
监测依据
《公路隧道施工技术规范JTG/T 3660-2020》
《公路隧道施工监测技术规范》(征求意见稿)
《城市隧道养护技术规范DB41T 1271-2016》
《铁路隧道监控量测技术规程Q/CR9218-2015》
《公路隧道养护技术规范JTG H12-2015》
《公路隧道施工技术规范JTGF6O-2009 》
《铁路隧道监控量测技术规程TB10121-2007 》
实现功能
（1）全生命周期监测:通过施工期在隧道内或二衬外布置对应的传感器设备，对隧道变形、受力等进行自动化在线监测，实现隧道全生命周期监测。
（2）报表自动推送:监测结果除了实时显示外，系统会自动生成对应的日报，支持一键下载。
（3）分级预警:按照要求设定不同预警等级，当数据异常时，根据设置自动触发预警信息，包括平台推送、短信和邮件通知对应人;一旦数据超过阈值时，可及时预警并通知相关单位及时采取相应措施;
（4）积累隧道状态数据:为隧道长期运营和养护、维修、加固提供必要的决策依据，并对隧道在突发事件发生后的安全状态评估提供依据，同时采用Al算法，预测桥梁未来时间段内的结构响应和发展;
（5）提供参考依据:验证隧道的设计建造理论及施工工艺，从而完善相关设计施工技术规程，保障隧道的使用安全。
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