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隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)怎么布點(diǎn)?

隧道安全監(jiān)測(cè)的布點(diǎn)是一項(xiàng)系統(tǒng)性、科學(xué)性強(qiáng)的工作，涉及隧道結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、地質(zhì)條件、運(yùn)營(yíng)階段、風(fēng)險(xiǎn)源類型等因素。其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道結(jié)構(gòu)安全、運(yùn)行狀態(tài)、環(huán)境變化等方面的實(shí)時(shí)感知與預(yù)警。那么，WITBEE?萬(wàn)賓科技?隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的各個(gè)傳感器應(yīng)該如何實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的布局呢?

隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)怎么布點(diǎn)?(圖1)

一、布點(diǎn)原則

1.優(yōu)先在地質(zhì)復(fù)雜段、結(jié)構(gòu)薄弱段、施工變形敏感區(qū)等設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn);

2.在隧道拱頂、拱腰、邊墻、仰拱等結(jié)構(gòu)受力集中處布點(diǎn)，確保結(jié)構(gòu)響應(yīng)實(shí)時(shí)掌控;

3.包括結(jié)構(gòu)變形、圍巖位移、收斂變形、支護(hù)應(yīng)力、水位滲壓、地表沉降等要素的全覆蓋;

4.對(duì)鄰近建筑物、高速公路、地鐵交叉口等周邊城市生命線設(shè)施布設(shè)高頻、密集監(jiān)測(cè)點(diǎn)，提升風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)效率。

隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)怎么布點(diǎn)?(圖2)

二、各個(gè)傳感器在哪“安家”更合適

1.智能加速度監(jiān)測(cè)儀

智能加速度監(jiān)測(cè)儀主要用于實(shí)時(shí)獲取隧道結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)數(shù)據(jù)，包含微震動(dòng)、微變形、沉降趨勢(shì)、結(jié)構(gòu)裂縫發(fā)展等，是評(píng)估結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)的核心傳感設(shè)備。其安裝位置應(yīng)優(yōu)先選擇隧道拱頂中央，這是結(jié)構(gòu)受力的匯集區(qū)。此外，對(duì)于隧道兩端拱頂也應(yīng)布設(shè)同類儀器，特別是在進(jìn)入段、出口段，由于地應(yīng)力變化劇烈且銜接地面結(jié)構(gòu)，易產(chǎn)生結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中、變形累積等問題，因此布點(diǎn)可增強(qiáng)數(shù)據(jù)采集的代表性。

隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)怎么布點(diǎn)?(圖3)

2.傾角振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀

傾角振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀用于監(jiān)測(cè)隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)件的角度變化和細(xì)微位移，適用于監(jiān)測(cè)其在應(yīng)力作用下的形變、裂縫擴(kuò)展趨勢(shì)等情況。其布設(shè)應(yīng)優(yōu)先選擇隧道中的關(guān)鍵受力部位，如拱腳、拱腰、邊墻及初支結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)等。這些位置既是結(jié)構(gòu)力學(xué)穩(wěn)定性的關(guān)鍵點(diǎn)，也是變形預(yù)兆最敏感的區(qū)域。尤其在圍巖類別不良、支護(hù)復(fù)雜或存在地質(zhì)不均勻影響的情況下，能夠早期察覺支護(hù)系統(tǒng)屈曲、傾斜、失穩(wěn)等現(xiàn)象，是防止塌方、掉塊等突發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的重要防線。

隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)怎么布點(diǎn)?(圖4)

3.地埋式積水監(jiān)測(cè)儀

積水問題是隧道安全運(yùn)營(yíng)的一大隱患，可能引發(fā)路面打滑、電氣短路、結(jié)構(gòu)浸蝕等問題。地埋式積水監(jiān)測(cè)儀的安裝點(diǎn)應(yīng)優(yōu)先設(shè)在隧道的最低標(biāo)高處。同時(shí)，在隧道排水溝匯集口、易滲水段、沉降突變段也應(yīng)布設(shè)，以實(shí)現(xiàn)雨水、滲水或意外漏水的快速感知，確保一旦出現(xiàn)積水超限情況便可以通知運(yùn)維單位。

隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)怎么布點(diǎn)?(圖5)