隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：實(shí)時(shí)守護(hù)，隧道安全無憂

在國(guó)際隧道與地下空間協(xié)會(huì)成立 50 周年之際評(píng)選的全球隧道與地下工程領(lǐng)域 50 項(xiàng)標(biāo)志性工程中，我國(guó)有港珠澳大橋海底隧道、成昆鐵路沙木拉達(dá)隧道、大瑤山隧道等 9 項(xiàng)工程入選，是入選工程數(shù)量最多的國(guó)家。隧道穿越山脈、河流、海峽等復(fù)雜地形，使交通路線更加順暢和便捷、使交通運(yùn)輸效率大幅度提升、使人們出行更加便利。那么隧道進(jìn)入運(yùn)營(yíng)期后是否就可以放松警惕，只需要完成日常的普通巡檢即可呢?

一、威脅運(yùn)營(yíng)期隧道安全的因素

隧道進(jìn)入運(yùn)營(yíng)期后也絕不能放松警惕，反而需要持續(xù)保持高度的關(guān)注和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓芾怼＿@是因?yàn)樗淼澜Y(jié)構(gòu)會(huì)持續(xù)受到地質(zhì)條件變化的影響，如地層的蠕變、山體的位移等，可能導(dǎo)致隧道襯砌出現(xiàn)裂縫、變形甚至坍塌。例如一些山區(qū)隧道可能因長(zhǎng)期的雨水沖刷和山體自然沉降，使隧道結(jié)構(gòu)承受的壓力發(fā)生改變而且頻繁通過的車輛會(huì)對(duì)隧道產(chǎn)生動(dòng)態(tài)荷載，長(zhǎng)期作用下可能使隧道結(jié)構(gòu)的疲勞損傷逐漸積累，降低結(jié)構(gòu)的承載能力。特別是重載車輛較多的隧道存在著更為明顯的影響。

僅僅依靠人工巡檢來日日檢查隧道襯砌表面是否有裂縫、剝落、滲漏水等現(xiàn)象，或者檢查洞口邊坡、仰坡是否穩(wěn)定、有無坍塌、滑坡等跡象在，這顯然是不太現(xiàn)實(shí)的事情。因?yàn)檠矙z人員的工作時(shí)間是有限的且無法應(yīng)當(dāng)突發(fā)性的隧道坍塌，甚至還有可能讓自己處于危險(xiǎn)的境地。

二、隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

WITBEE?萬賓科技?隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)專為隧道安全運(yùn)行狀況打造的全面、智能的監(jiān)測(cè)解決方案。該系統(tǒng)通過集成多種高精度傳感器、先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集單元、穩(wěn)定的通信網(wǎng)絡(luò)和智能分析軟件，實(shí)現(xiàn)了對(duì)隧道結(jié)構(gòu)、環(huán)境及交通狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與預(yù)警，為隧道的安全運(yùn)營(yíng)和長(zhǎng)期維護(hù)提供了有力保障。

系統(tǒng)內(nèi)容

(1)高精度傳感器

加速度監(jiān)測(cè)儀：用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)隧道結(jié)構(gòu)在微小振動(dòng)下的加速度變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并預(yù)防隧道結(jié)構(gòu)的疲勞破壞。

傾角振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀：監(jiān)測(cè)隧道結(jié)構(gòu)的傾斜角度和振動(dòng)情況，識(shí)別隧道是否出現(xiàn)不均勻沉降或傾斜現(xiàn)象。

GNSS監(jiān)測(cè)一體機(jī)：利用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道結(jié)構(gòu)三維坐標(biāo)的高精度、全覆蓋監(jiān)測(cè)。

智能結(jié)構(gòu)診斷器：同時(shí)監(jiān)測(cè)隧道的位移、沉降、裂縫擴(kuò)展等多個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，自動(dòng)判斷隧道整體或局部結(jié)構(gòu)的健康狀況。

地埋式積水監(jiān)測(cè)儀：運(yùn)用先進(jìn)的毫米波雷達(dá)水位監(jiān)測(cè)技術(shù)，精確測(cè)量隧道底部的積水情況。

智能氣體監(jiān)測(cè)儀：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)隧道內(nèi)的空氣質(zhì)量，包括氧氣濃度以及有害氣體濃度，如硫化氫、一氧化碳等。

(2)數(shù)據(jù)采集與處理

數(shù)據(jù)采集單元：負(fù)責(zé)收集各傳感器傳來的數(shù)據(jù)，包括隧道內(nèi)部的應(yīng)力分布、形變狀況、地質(zhì)活動(dòng)情況，以及隧道的溫濕度、空氣質(zhì)量、照明狀況等關(guān)鍵環(huán)境指標(biāo)。

數(shù)據(jù)處理中心：利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)融合算法，將來自不同源頭的數(shù)據(jù)進(jìn)行高效整合與深度分析，形成直觀的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表和圖表。

(3)通信網(wǎng)絡(luò)

5G/4G通信技術(shù)：確保傳感器采集到的數(shù)據(jù)能夠以毫秒級(jí)的速度實(shí)時(shí)傳輸至數(shù)據(jù)處理中心。

(4)智能分析軟件

數(shù)據(jù)分析與預(yù)警：根據(jù)預(yù)設(shè)的閾值或算法，自動(dòng)判斷隧道的狀態(tài)，并在異常情況下觸發(fā)報(bào)警，及時(shí)通知管理人員進(jìn)行處理。

可視化展示：通過圖表、曲線、報(bào)表等多種形式展示監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，方便管理人員進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和決策。

隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用是監(jiān)管單位朝著更加智能化、無人化、網(wǎng)絡(luò)化的方向邁進(jìn)的重要?jiǎng)恿?，更是提升城市生命線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的傳輸速度和實(shí)時(shí)性的關(guān)鍵一步。

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