隧道自动化监测方案

1.概述

由于隧道可以缩短里程、保护环境、改善线形、改善公路通车条件，因此，现代高速公路，遇到复杂地形和地质条件，大都采用隧道建筑。而隧道是在地下的隐蔽工程，地下地质条件复杂，存在许多潜在、无法预知的地质因素，属于线状工程，有的规模较大，可长达几公里数十公里，往往穿越许多不同的环境空域和时域，工程条件往往比较复杂，有时环境十分恶劣，稍有不甚，就会造成塌方、沉陷、突泥涌水、支护结构变形、人员和设备伤害等等，进而严重影响隧道安全。为了确保隧道工程安全、及时预报险情，故对隧道工程的安全和稳定状态的监测和评估十分重要，主要为通过监测手段了解隧道运营情况，建立的监测系统对隧道工程监测、评估和预测以趋利避害，已成为现代隧道工程发展的迫切需求。

随着新技术的发展，特别是云计算以及大数据概念的推广，隧道健康监测工程可描述成一个大数据采集分析过程。隧道健康监测系统是基于大数据分析概念而开发的，其将“量大、多样、高复杂度”的隧道结构化和非结构化数据，在分布式技术、云数据库技术、云计算模式的支持下对数据提取、存储、管理、分析，获取隧道系统及隧道环境系统的综合状态，对隧道的使用性能和风险控制进行智能化管理，提供准确的管养决策支持。通过为隧道建立一个实用的隧道健康与安全状况监测系统，实时掌握隧道运营状况，实现隧道服务水准的实时安全报警；合理配置隧道养护维修资源，为降低隧道运营维护成本提供科学技术依据，隧道检查维修策略制订具有针对性、及时性和性。

有数(深圳）智能科技有限公司隧道结构安全监测系统可对隧道的结构健康进行，全生命周期的实时在线监测，监测内容包括对隧道的支撑压力监测、地下水压力监测、深层沉降监测、收敛监测、裂缝监测、纵向沉降监测、钢筋受力监测、混凝土应力监测、温湿度监测等，能够及时发现隧道结构病害，及时的向相关管理人员和维护人员发出告警信息，提醒对隧道进行必要的维护。

1.1 自动化监测特点

表1.1 自动化监测特性

针对检测中的问题，自动化监测技术的发展能很好的解决目前检测中的不足，自动化技术能够很好的解决传统检测中的不足。

，不需要人员多次进入现场，节省人力物力；

二，能够全天候24小时实时监测，确保数据的连续性；

三，当结构物出现异常时，系统能够时间将分析结果以短信的方式通知相关管理人员；

四，每月提供翔实数据报告给管理者，并对结构当前状态进行全面评估。

1.2 自动化监测系统特点

（1）能够实现远程自动化监控，无需人员多次进入施工现场；

（2）系统实现无线传输，无需长距离布设线缆、光缆；

（3）实现测试数据信息化管理，相关人员可以通过不同权限登入以太网或者利用手机取得现场结构安全数据及安全评估信息；

（4）通过传感器得到丰富的荷载效应等数据，通过系统分析，并与计算结果进行对比，可以得出结构的实际状态变化发展趋势，了解双结构的安全状况；

（5）当结构出现异常信息时，系统自动进行预报警，通过短信方式将信息及时转达给相关管理人员，并提示后台及时对结构当前状态进行安全评估。

2.监测项目及对应的仪器

根据边坡的实际情况，综合考虑经济性，技术可行性等因素进行监测内容选择，通常进行自动化的监测项目如表2.1所示。

表2.1 监测项目及仪器