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隧道監(jiān)測背景

      中國鐵路、公路與城市軌道交通建設(shè)正在飛速發(fā)展，速度令世人驚嘆，其中包括每年上千公里的隧道建設(shè)。既有隧道受地質(zhì)條件惡化、火災(zāi)、結(jié)構(gòu)損傷、退化和失穩(wěn)、自然災(zāi)害等影響，會出現(xiàn)隧道拱頂開裂、邊墻開裂、襯砌損壞、隧道滲漏水、隧道凍害、圍巖大變形等病害。在建隧道的主要安全因素并成為建設(shè)難點的也是極端復(fù)雜的不良地質(zhì)條件。如何對現(xiàn)役營運隧道或施工期隧道進行健康診斷和病害與災(zāi)害預(yù)防和控制就顯得極為重要。

 

02

應(yīng)用簡介

      通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對隧道本體和環(huán)境、隧道建設(shè)者和設(shè)備的全面感知，利用云計算技術(shù)對感知信息進行數(shù)據(jù)融合和處理分析，從而對超前地質(zhì)預(yù)報、設(shè)計方案和修改、施工方案的實施、預(yù)警信息的發(fā)布、應(yīng)急防治方案的實施等智能化響應(yīng)和決策支持，實現(xiàn)智慧服務(wù)。通過建立基于可視(BIM+GIS)的智慧隧道系統(tǒng)，將隧道智慧感知、智慧管理、智慧決策、智慧服務(wù)四大目標有機融合。

 

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應(yīng)用場景

      公路隧道監(jiān)測、地鐵隧道監(jiān)測、鐵路隧道監(jiān)測。
 

 

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主要監(jiān)測內(nèi)容

1.變形監(jiān)測：拱頂沉降和收斂監(jiān)測、圍巖內(nèi)部位移；

2.受力監(jiān)測：錨桿軸力、初支應(yīng)力、二襯應(yīng)力、圍巖和初支接觸壓力、初支、二襯接觸壓力以及鋼拱架應(yīng)力；

3.地下水監(jiān)測：水壓力；

4.環(huán)境監(jiān)測：溫濕度、煙霧；

5.既有病害監(jiān)測：裂縫；

6.風(fēng)險源：不均勻沉降、傾斜、裂縫等。

 

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監(jiān)測依據(jù)

《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范 JTG/T 3660-2020》

《公路隧道施工監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿）

《城市隧道養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范 DB41⁄T 1271-2016》

《鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程 Q/CR9218-2015》

《公路隧道養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范 JTG H12-2015》

《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范 JTGF60-2009》

《鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程 TB10121-2007》

 

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實現(xiàn)功能

1.全生命周期監(jiān)測：通過施工期在隧道內(nèi)或二襯外布置對應(yīng)的傳感器設(shè)備，對隧道變形、受力等進行自動化在線監(jiān)測，實現(xiàn)隧道全生命周期監(jiān)測。采用GIS+BIM進行可視化模型綜合展示，掌握隧道全生命周期狀態(tài)，為管理提供決策依據(jù)；

2.報表自動推送：實時顯示監(jiān)測結(jié)果，自動生成日報，支持一鍵下載。一旦數(shù)據(jù)超過閾值時，可及時預(yù)警并通知相關(guān)單位及時采取相應(yīng)措施；

3.分級預(yù)警：設(shè)定不同預(yù)警等級，當數(shù)據(jù)異常時，根據(jù)設(shè)置自動觸發(fā)預(yù)警信息，包括平臺推送、短信和郵件通知對應(yīng)人；

4.積累隧道狀態(tài)數(shù)據(jù)：為隧道長期運營和養(yǎng)護、維修、加固提供必要的決策依據(jù)，并對隧道在突發(fā)事件發(fā)生后的安全狀態(tài)評估提供依據(jù)，同時采用人工智能算法，預(yù)測整個隧道未來時間段內(nèi)的響應(yīng)和發(fā)展；

5.提供參考依據(jù)：驗證隧道的設(shè)計建造理論及施工工藝，從而完善相關(guān)設(shè)計施工技術(shù)規(guī)程，保障隧道的使用安全。