隧道运营期结构健康监测共53页

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运营隧道结构监测技术以及健康安全评价体系

运营隧道结构监测技术以及健康安全评价体系

运营隧道结构监测技术以及健康安全评价体系1 绪论1.1 研究背景随着我国城市化进程越来越快,城市建设的快速发展,城市规模持续扩大以及城市人口的聚集增长,许多大城市存在着人口集聚、建筑空间狭小、交通拥挤、城市绿化减少、环境污染加重等诸多问题,其中交通阻塞问题在我国很多城市尤为突出。

一方面为了适应经济与社会的发展,必须加强城市集约化程度和提高效率才能;另一方面由于城市建设长足发展,使得城市中心可供利用的地面面积越来越少。

要解决城市建设与土地资源短缺的矛盾,从而促进城市的可持续发展和环境保护,合理地开发利用城市地下空间资源,大力发展城市地下交通工程是一条非常有效的解决这些问题的途径。

城市地下交通工程不同于高架道路,它不影响城市景观,噪音、震动等环境污染较小。

目前地下运行的地铁、交通隧道、各种市政地下隧道等为城市地下交通工程的重要组成部分,对缓解交通拥堵、提高城市效率、提升城市现代化水平发挥着巨大的作用。

其中地铁项目的建设在我国日趋广泛,数量和规模都在成倍扩大。

目前我国有28个城市有城市轨道交通在建或运营,其中12个城市已有城市轨道交通运营线路,预计到2014年底拥有运营线路达1600公里,比去年增加200多公里。

在建城市轨道交通线路约1400公里,预计"十二五"末,我国城市轨道交通运营里程将拥有3000多公里运营线路,全国城市规划交通总投资将达万亿元。

到2020年,我国将有40个城市建设地铁,总规划里程达7000公里,是目前总里程的4.3倍。

自第一条地铁建成并投入运营以来,世界的地铁建设历史己经近150年。

纵观这一百多年来,世界各地城市的发展经验,大力采用快速轨道交通系统,是完城巿客运这项艰巨任务的有效手段。

但同样地,地铁也成为一个危及范围最广以及事故伤害率较高建设项目之一,表1-1列举了近十年来我国主要的运营地铁隧道结构安全事故[1,2]。

表1-1 2001年至2012年我国运营隧道结构安全事故统计表这些突发的事故不但引起重大的人员伤亡和财产损失,更对社会化造成了极坏的极坏影响,并且造成了不同程度的恐慌,因此得到了各国政府及科研机构的高度重视。

营运高速公路隧道结构与水文地质健康监测系统

营运高速公路隧道结构与水文地质健康监测系统

营运高速公路隧道结构与水文地质健康监测系统摘要:隧道是围岩较为复杂的隐蔽工程,往往只在隧道建设期对隧道结构、围岩的稳定性进行监测,而忽略建设期隧道稳定性的监测,随着通车年限的增加,隧道衬砌结构受复杂的水文地质环境的不断侵蚀下,结构的稳定性有所下降,日常定期养护频次低,且只关注表观病害,难以及时预测预防结构本身的变化。

文章根据营运隧道常见的病害缺陷,选择特定的检测项目,建立长期隧道结构和水文健康监测系统,能远程监测隧道实时状态,获取隧道状态数据,让隧道数据可视化、易处理,为预测短期内隧道状况,监测结构病害发展趋势,提高养护工作效率,确保隧道运营安全。

关键词:营运隧道;结构健康监测;水文地质;结构变形截止目前,我国大陆已建成通车的公路隧道总长超过1.9万km,我国已经是世界上隧道工程数量最多、发展最快的国家。

随着通车年限的增加,高速公路隧道工程结构破损、变形、漏水、突水突泥、泥石流、洞口滑坡等安全隐患和灾害事件攀升,运营安全管理压力日益突出。

受建设期技术水平限制,大部分隧道无法实现安全隐患和灾害事件的预测预报,隧道运营安全管理仍处于被动局面。

在日常营运隧道养护中,国内结构健康监测大多采用的是传统人工监测方式,但存在监测效率低、监测频率低、监测数据不连续、数据分析滞后等问题、不能及时、动态、全面地掌握隧道工程的技术状态。

随着国内工程领域发展迅速,工程结构健康状态的周期性监测需求量较大,以结构健康监测为基础的工程类结构健康监测系统越来越完善。

目前国内已有部分隧道建设了隧道结构安全监测系统,地铁和高铁项目已率先开始全面进行隧道结构安全监测系统的建设,公路隧道方面南京市辖内特长隧道和水下隧道、深圳市辖内新建特长隧道、武汉长江隧道、大丽高速花椒箐隧道等一批项目已建成了隧道结构安全监测系统。

01隧道结构与水文地质健康监测系统隧道结构与水文地质健康监测系统与传统的隧道人工监测不同,该系统可以在隧道某一断面位置上预埋监测传感器,通过传感器等一系列设备获取的数据对隧道进行实时、长期的健康监测。

在役隧道结构安全、健康监测与评估

在役隧道结构安全、健康监测与评估

国家 英国
发展概况
通过对工作人员和乘客可能产生的伤害的各种危险因素 进行预测与分析,划定风险因素的伤害等级,有针对性进行 改进。
美国
由美国运管部和交通部综合安全评定,先找出所有影响 因素,然后明确影响范围,进行安全认证,提交报告,生成 SSC(Safely and Security Certification)报告,制定安 全标准,不断优化。
点式
SOFO
位移

2μm
±10 000
相位
准分布式 FBG
应变

1με
±5000
波长
分布式 BOTDR 应变/温度 否
30με/1°C ±10 000
强度
光纤监测重点部位的选择和监测内容
监测内容 拱顶土压力 钢筋受力 混凝土 结构温度分布监测
隧道衬砌表面
沉降及不均匀沉降
渗漏水
监测参数
拱顶土压力增大系 数


经常检查 隧道衬砌的裂缝、
错台、起层、剥落以 及排水设施的破损、 堵塞、积水和结冰等。
定期检查 是系统掌握隧道
的基本技术状况,采 取徒步的目视检查为 主, 配备必要的检查 工具或设备。检查宜 安排在春季或秋季。
经常检查、定期检查
裂缝检测
二衬厚度及衬背空洞检测
二衬强度检测
某隧道病害的地质雷达检测分析
水准仪
光纤光栅渗压计 水质监测仪 水质分析仪
大酉山黄土隧道
光纤传感器布设
监测结果展示
隧道衬砌应变 随时间变化规律
隧道内力分布
健康监测技术发展趋势
(1)高精度、环境适应能力强、自动化程度高、可操 作性强的测量仪器和自动化的隧道实时监测系统; (2)实用性强、可靠性高的数据处理方法,提高预测 结果的准确度; (3)充分利用信息技术、计算机技术、数据库技术、 网络技术和虚拟现实技术。开发出功能完备、安全性 高、实用性强、可视化程度高、可维护性好、可移植 性强等的隧道监测信息管理系统,包括3维可视化平台 和虚拟现实平台。

公路隧道运营期监测及检测报告

公路隧道运营期监测及检测报告

公路隧道运营期监测及检测报告目录1 项目概况 (1)2 项目特点 (2)3监测及检测工作程序与方法 (4)3.1工作依据 (4)3.2工作程序 (4)3.3工作内容、方法、试验频率 (5)3.3.1 隧道变形监测 (5)3.3.2南区加油站、收费站监测 (17)4本阶段监测成果与分析 (18)4.1监测成果 (18)4.2本次监测结果分析 (18)4.2.1 监测报警值的确定 (18)4.2.2 沉降分析 (20)4.2.3 断面变形分析 (22)附表1 隧道左线沉降监测成果表 (26)附表2 隧道右线沉降监测成果表 (31)附表3 收费站处主线道路右线沉降监测成果表 (36)附表4 右线加油站立柱沉降监测成果表 (38)附表5 右线加油站油泵沉降监测成果表 (39)附表6 右线加油站围墙沉降监测成果表 (39)附表7 收费站地下通道沉降监测成果表 (40)附表8 左线水平收敛监测成果表 (40)附表9 右线水平收敛监测成果表 (45)附录1 长江隧道南区加油站、收费站沉降测量水准线路 (50)附录2 长江隧道沉降测量水准线路 (51)1 项目概况南京长江隧道位于南京长江大桥和长江三桥之间,南起南京市主城区的滨江快速路,北至江北收费广场连接线,是江苏省南京市城市总体规划确定的“五桥一隧”过江通道中的隧道工程,对于缓解南京市跨江交通压力、促进沿江大开发具有重大意义。

该隧道工程采用“左汊盾构隧道+右汊桥梁”方案,其中左汊隧道采用双管单层盾构方案,平面分左右线单独设计。

隧道由浦口引道段、明挖暗埋段、浦口盾构工作井、盾构段、梅子洲盾构工作井、梅子洲明挖暗埋段、梅子洲引道段组成,隧道全长3837m(见图1-1)。

引道段采用“U”型结构,明挖暗埋段采用矩形框架结构,盾构段结构为圆形混凝土管片拼装衬砌结构,圆形隧道内径为13.3m,管片厚度为0.6m,结构外径为14.5m,是当今世界上最大直径的盾构隧道之一。

高速铁路隧道结构健康监测与评估技术研究

高速铁路隧道结构健康监测与评估技术研究

高速铁路隧道结构健康监测与评估技术研究随着交通运输的发展和人们对便捷高效出行的需求增加,高速铁路的建设已成为现代交通建设的重要组成部分。

而高速铁路隧道作为高速铁路建设中不可或缺的一环,其结构健康监测与评估技术的研究和应用显得尤为重要。

本文将从高速铁路隧道结构健康监测的背景和意义、常见监测方法以及评估技术这三个方面进行探讨。

首先,我们来了解一下高速铁路隧道结构健康监测的背景和意义。

隧道结构是高速铁路系统的重要组成部分,其安全性和可靠性直接关系到列车运行的安全和顺畅。

然而,隧道结构长期受到动力荷载、温度、湿度以及自然灾害等环境因素的影响,可能会导致结构的损坏和疲劳,进而引发意外事故。

因此,通过结构健康监测和评估技术对隧道结构进行实时监测和评估,可以及时发现结构的异常变化和潜在故障,为维修和保养提供科学依据,保障高速铁路系统的安全运行。

其次,我们将介绍一些常见的高速铁路隧道结构健康监测方法。

高速铁路隧道结构的监测方法多种多样,常见的有传感器监测法、无损检测法和遥感监测法。

传感器监测法是通过安装传感器在隧道结构内部或表面,实时监测结构的位移、应力、振动等参数,借助数据采集和传输系统,将监测数据传递到监测中心进行分析和处理。

无损检测法是利用无损检测设备对隧道结构的材料、裂缝、缺陷等进行非接触式检测,能够实时获取结构的质量和健康状态信息。

遥感监测法则是利用遥感技术通过航空或卫星获取高速铁路隧道结构的图像和影像数据,从而对结构的变形、损伤等进行监测和评估。

最后,我们将讨论一些高速铁路隧道结构健康评估技术。

高速铁路隧道结构健康评估技术主要是对监测得到的数据进行分析和处理,并通过评估模型和算法对结构的健康状况进行评估。

常见的评估技术包括振动分析、应力分析和模型识别等。

振动分析通过分析结构的振动特征和频率响应,可以判断结构是否存在异常变化和损伤。

应力分析则主要是对结构的应力和变形进行分析,通过比较实测数据与理论模型的差异,来评估结构的健康状态。

XX路隧道结构健康状态实时监测方案(完整版)

XX路隧道结构健康状态实时监测方案(完整版)

XX踣隧道结构健康状态实时监测方案目录XX路隧道结构健康状态实时监测方案 (1)1概况 (4)2结构健康检测/监测内容 (4)3监测实施方案 (5)3.1隧道断面收敛监测方案 (5)3.1.1监测断面位置 (5)3.1.2激光测距隧道断面收敛监测 (6)3.1.3双倾角传感器隧道断面收敛监测 (9)3.2隧道暗埋段结构缝张开量监测 (11)3.2.1监测断面位置 (11)3.2.2断面测点布置 (12)3.3.3监测仪器 (12)3.2.4监测频率 (13)3.3隧道裂缝张开量监测 (13)3.3.1监测仪器 (13)3.3.2监测断面位置 (13)3.3.3仪器安装 (14)3.3.4监测频率 (14)3.4隧道渗漏监测 (14)3.4.1监测原理 (14)3.4.2测试方案 (15)3.4.3建议安装位置 (15)3.5联络通道沉降变形 (16)3.5.1三向位移计监测方案 (16)4监测仪器远程控制与数据无线传输方案 (16)4.1激光测距隧道断面收敛数据传输方案 (17)4.2双倾角传感器隧道断面收敛监测通讯方案 (18)4.3隧道结构缝、裂缝监测通讯方案 (18)4.4联络通道监测通讯方案 (18)5 XX路隧道结构健康安全监测/检测项汇总 (18)1概况XXXX路隧道为双向四车道隧道,全长2526.88m,采用盾构法错缝拼装,外径11m,每环共8块管片,管片厚度480mm=开通运营以来,通过结构测量和检测,发现结构发生了一定程度的变形,并且在局部发生了明显的渗漏水棋至漏泥沙。

考虑到隧道结构的长期运营,及时掌握隧道结构状态对于确保结构安全, 保证隧道的正常运营有着至关重要的作用。

本课题结合XX市XX路隧道制定了详细的结构安全监测方案,主要监测项为隧道断面收敛、暗埋段变形缝张开、隧道主要裂缝监测、联络通道沉降、隧道渗漏监测等,所以监测项均通过无线的方式远程传输。

上述监测项L1将与XX路隧道常规的检测项(见表1)结合,构建隧道结构安全预警的指标体系。

隧道运营期结构健康监测

隧道运营期结构健康监测

基于激光测距技术的监测
应用:目前所采用的非接触测量的方法多数基于激光 测距技术。其中三维激光扫描仪无需设置反射棱镜、 无接触测量,能高密度、高分辨率获取扫描物体的海 量点云数据,同时对环境光线、温度都要求较低,因 此三维激光扫描作为隧道变形监测的新方法是比较理 想的。
局限:但是由于价格特别昂贵,只能用于特定重点项 目进行监测,无法普遍用于所以隧道。
裂缝计工作原理:
当结构物伸缩缝或裂缝的开合度(变形)发生变 化时,会使位移计左、右安装座产生相对位移,该位 移传递给振弦,使振弦受到应力变化,从而改变振弦 的振动频率。电磁线圈激拨振弦并测量其振动频率, 频率信号经电缆传输至读数装置或数据采集系统,再 经换算即可得到被测结构物伸缩缝或裂缝相对位移的 变化量。
韩国在高速铁路(HSR)隧道安装了健康监测系统,对内部衬 砌形变、喷射混凝土应力、地下水水位以及其它问题进行实 时监测或周期性监测
LeeJ.S.于2004年利用健康监测系统采集的隧道变形 数据,通过一种新的系统识别方法来判断隧道的损伤和损 伤部位。
瑞士Aembe Measuring Technique公司研制了一套 全自动隧道断面收敛及投射系统TMS。它是由Leica TPS激光全测站仪加上伺服马达驱动定位装置,再配合 即时收敛及投射软件组成.
6 金坛市华城凯盛土木工 位移计 程材料厂
DCE0530
单位 支 支 支 组 组 支
单价 1500 1800 2100 3600 5400 800
3.2裂缝计
裂缝监测中使用到裂缝计。裂缝计适用于长期布设 在混凝土结构物或者其他材料内及表面上,测量结构伸 缩或周边缝的开合度(或变形)。裂缝计可以选用振弦 式裂缝计。以某型号振弦式裂缝计为例介绍其组成及工 作原理。

隧道结构监测框架方案

隧道结构监测框架方案

隧道健康状态评估监测框架方案
一、隧道全线结构健康监测方案
1 监测内容
结合盾构法隧道结构健康评价标准,针对上图中所示指标项实施监测/检测:
根据上表,虹梅南路隧道结构健康监测项及监测方法如下:
2 监测断面位置
(1)明挖段每300m一个断面,共布置6个变形缝监测断面;
(2)东西线圆隧道每1000m一个断面,或在施工过程中发生过较长时间停止推进等特殊状况的位置设置监测断面,同时监测管片接缝张开量、管片表面应力、螺栓应力、断面收敛等;
(3)隧道全线进行沉降自动监测,并在渗漏严重或或在施工过程中发生过较长时间停止推进等特殊状况的区段进行渗漏水监测。

具体断面位置视施工情况以及设计图纸而定,现在已经在与设计员沟通。

二、隧道全线结构健康监测方案。

隧道结构健康监测(PPT文档)

隧道结构健康监测(PPT文档)

3.1 位移计
在围岩内部位移监测中使用的传感器是位移计。位移计 适用于长期埋设在水工结构物或土坝、土堤、边坡、隧道等 结构物内,测量结构物深层多部位的位移、沉降、应变、滑 移等,并可同步测量埋设点的温度。
振弦式位移计工作原理:
当被测结构物发生位移变形时将会通过多点位 移计的锚头带动测杆,测杆再拉动位移计的拉杆产 生位移变形。位移计拉杆的位移变形传递给振弦转 变成振弦应力的变化,从而改变振弦的振动频率。 电磁线圈激振振弦并测量其振动频率,频率信号经 电缆传输至读数装置,即可测出被测结构物的变形 量。振弦式多点位移计可同步测量埋设点的温度值 。
空气质量监测 瓦斯浓度监测 温度监测 通风监测
空气质量监测
• 空气质量检测仪设置位置与台数应根据通 风 方式及烟雾浓度分布特征确定
瓦斯浓度监测
• 瓦斯传感器安装位置与台数应根据通风方 式及煤层分布确定
温度监测
• 温度传感器布设可以根据隧道等级、长度 及是否穿过高温地层等确定。
通风监测
隧道结构健康监测
2015.06.24
一,研究的目的 二,结构特点 三,隧道监测的项目及所选仪器介绍 四,结构健康检测系统构成
一 研究目的
隧道在运营过程中,由于受到材料退化、地震、人为因 素等影响会发生隧道主体结构的损坏和劣化。若不及时 检测和维修,将会导致很大的破坏和坍塌,带来的损失 也是非常巨大的。所以对运营期隧道进行实时监测,及 时高效地保证隧道主体结构的安全是必要的。
单价 1500 1500 3600 5400 1000
3.3 振弦式表面应变计
初衬钢拱架应变监测中用到钢弦式表面应变计。表面 应变计适用于长期安装在水工建筑物或其他混凝土结构物 (如梁、柱、衬砌)表面,测量埋设点的线性变形(应变 )与应力,同时可兼测埋设点的温度。

隧道健康监测解决方案

隧道健康监测解决方案

隧道健康监测解决方案1背景概述随着隧道工程的大规模建设,隧道工程的运营期结构状况的评估、运营现状以及工程服务寿命的预测已成为隧道工程建设需要解决的重大课题,同时也是隧道运营业主关心的一个重要议题。

盾构隧道因长期受地表水与地下水有害作用的影响,在施工和运营过程中,渗漏水会使结构不均匀沉降,隧道产生弯曲,导致隧道接缝张开,从而进一步加剧渗漏。

隧道的渗漏水会影响结构的耐久性和设备的正常使用,危及行车安全,同时水的流失使得孔隙水压力降低,土中有效应力增加,从而土体被压密而引起沉降。

某隧道的沉降观测表明,隧道在建成之后其沉降一直在持续发展,累计沉降最大值在上行线和下行线均超过《地铁隧道保护条例》(1992)所规定的20mm总位移量的标准,并且未见近期收敛稳定的趋势。

伴随沉降值的增大,隧道的纵向不均匀沉降愈加显著,隧道全线也出现多处安全隐患。

隧道健康监测系统建立的目的是通过对隧道结构状况以及其他工作状况的监测,为运营期结构状况的评估、运营现状以及工程服务寿命的预测提供大量监测数据。

为了实现这些功能,隧道健康监测系统需要对以下几个方面对隧道进行监测:●隧道结构侵蚀监测;●隧道结构监测,包括:变形、收敛、内力、接缝监测;●地层监测,包括:土压力、水压力监测;对隧道进行健康监测具有以下作用:●认识不同工况下,隧道结构、地层及相邻环境的变化及发展规律,以便有针对性的改进施工工艺、调整施工参数;●建立预警制度,实现实时或准实时的整体结构检测,及时发现隧道监测断面乃至整体可能存在的损伤和质量退化,保证结构安全;●为研究岩土性质、地下水条件、施工方法与隧道变形、水土压力及地表沉降的关系积累数据,为改进设计提供依据;●预测隧道未来的工作状态,对发现的隧道异常进行初步分析,并提供经济合理的维护建议;●可以合理的进行交通管理,保证人民生命财产安全,在出现事故隐患的情况下,及时采取降低车流、疏散人员等措施。

隧道健康监测系统能够实现如下功能:●施工期和运营期实时监控、实时数据采集、存储、处理;●远程系统管理和控制;●自动生成报表、隧道状态变化曲线图等;●通过多项数据分析技术对结构变化进行初步分析和多级预警;●远程数据访问及主动信息发布;●与GIS系统和其它监控系统的无缝连接;●辅助决策与应急预案管理发布系统;●系统设备故障自诊断功能;●自由设定报警规则和阈值;2隧道健康监测系统系统应用了光纤传感技术、自动化数据采集和传输技术、统计分析技术、数据库技术、网络技术等构建了一个智能化的系统,为相关管理人员提供最及时的监测数据及现场信息。

运营隧道监测方案

运营隧道监测方案

运营隧道监测方案一、前言随着城市的发展和交通建设不断提速,地下隧道已经成为城市交通建设的重要组成部分,隧道的安全运营对城市的交通工作起着至关重要的作用。

然而,隧道本身的特殊性和复杂性使得隧道的操作和监测变得更为复杂,因此,对隧道的安全运营监测方案提出了更高的要求。

本文旨在探讨隧道监测方案,以确保隧道的安全和持续的高效运营。

二、隧道监测的重要性隧道是交通工程的重要组成部分,而隧道的安全运营是保障城市交通运输畅通的重要保证。

然而,隧道由于其地下位置、封闭空间、交通负荷大等特点,使得隧道监测显得尤为重要。

隧道监测不仅可以帮助交通管理部门了解隧道运行状态、实时监控隧道内部情况,还可以及时发现并解决隧道存在的问题,杜绝事故的发生,防止隧道的运行受到严重影响。

因此,隧道监测方案的制定对于隧道的安全运营至关重要。

三、隧道监测的内容隧道监测的内容主要包括以下几个方面:1. 结构监测隧道结构是隧道安全运行的基础。

结构监测主要针对隧道的地质状况、洞身变形、支护结构变形等情况进行监测。

通过结构监测,可以监测到隧道的内部结构是否有裂缝、变形等问题,及时采取措施进行处理。

2. 环境监测隧道的环境监测主要包括空气质量监测、噪音监测、通风监测等内容。

在进行环境监测时,可以监测到隧道内部的空气质量是否符合标准,是否存在有毒有害气体,以及隧道内的噪音情况,助力于采取相应的措施进行治理。

3. 水质监测部分隧道会受到地下水的影响,因此需要进行水质监测。

通过水质监测可以监测到隧道内部的排水系统是否正常运行,是否存在水质污染,及时进行处理。

4. 交通流量监测交通流量监测是隧道监测的重要组成部分。

交通流量监测可以监测到隧道内的车流量情况,有助于交通管理部门合理安排隧道内的车辆通行。

5. 安全监测安全监测主要包括隧道内部紧急疏散系统监测、火灾监测等内容。

通过安全监测,可以及时发现并解决隧道内的安全隐患问题,确保隧道的安全运营。

隧道监测的内容多样,可以根据实际情况进行调整和补充,以满足隧道的安全运行需求。

隧道结构全寿命健康监测系统

隧道结构全寿命健康监测系统
隧道结构全寿命健康监测系统
XXXX
隧道结构全寿命健康监测系统方案
2017年6月8日
1工程概况
xxx隧道的建设对xxx市的社会、经济发展具有十分重要的意义,xx隧道建成后,其长期安全的保证至关重要。
2监测断面选取
为保证xx通道隧道结构长期安全,考虑隧道管片衬砌结构所赋存的工程水文地质条件及施工特点,拟针对隧道结构受力及变形状态、地震及钢筋混凝土腐蚀三个方面的信息进行长期监测,分别选取典型监测断面信息如下所示。
地震信息监测断面选取
综合考虑隧道赋存地层的工程水文特性及消能节点设置情况,选取如下4个测试断面(见图4)进行地震信息监测,其相应的里程及断面特征如表2所示。
图4 地震信息监测断面分布图
表2地震信息监测断面
断面编号
断面里程
断面特征
1
WK3+700
岸边段近接盾构接收井断面(明挖断面)
2
EK4+530
水下两消能节点间断面
3
EK5+500
水下地层突变断面
4
WK6+750
临近始发井上软下硬地层
隧道结构腐蚀监测断面选取
考虑隧道结构特性及隧道赋存地层的工程水文特性,选取如下4个测试断面(见图5),其相应的里程及断面特征如表3所示。
表3隧道结构腐蚀监测断面
断面编号
断面里程
断面特征
1
WK3+700
岸边段近接盾构接收井断面(明挖断面)
图7土压力盒布置图
土压力埋设在管片预制期间实施,根据所选断面位置确定相应的管片。如图8所示,混凝土内的土压力盒的安装采用绑扎式安装,将感应面与管片迎土面相平,保证感应面暴露并能感受外部压力。安装时,在土压力盒周围缠绕一层大约为1mm厚的弹性保护垫层,以减小管片变形对测试元件的影响,并根据管片外弧面混凝土保护层厚度选择适当直径的钢筋来连接压力盒与受力主筋,通过绑扎方式固定测试元件位置。然后将测试用的信号传输电缆导入专用走线通道。

隧道结构健康监测(PPT文档)

隧道结构健康监测(PPT文档)
锚杆轴力计型号及价格如表5所示。
表5 锚杆轴力计型号及价格
序号
公司
功能
型号
单位
1 南京葛南实业有限 锚杆应力计 VWR系列

公司
2 南京葛南实业有限 锚索测力计 VWA系列

公司
3 北京卓川电子科技 钢筋计 有限公司
SS.49-

BGK.4911
单价 650 3200 850
4.结构健康监测系统构成
裂缝计工作原理:
当结构物伸缩缝或裂缝的开合度(变形)发生变 化时,会使位移计左、右安装座产生相对位移,该位 移传递给振弦,使振弦受到应力变化,从而改变振弦 的振动频率。电磁线圈激拨振弦并测量其振动频率, 频率信号经电缆传输至读数装置或数据采集系统,再 经换算即可得到被测结构物伸缩缝或裂缝相对位移的 变化量。
的压应力值。
表4 钢弦式土压力公 司
2 北京卓川电子科技有 限公司
功能 土压力计 土压力计
型号 VWE系列
SS.55-BFE
单位 支 支
单价 700 1000
3.5 锚杆轴力计
振弦式轴力计,又称反力计,是一种振弦式载重 传感器,具有分辨力高、抗干扰性能强,对集中载荷 反应灵敏、测值可靠性好等优点,能长期测量基础对 上部结构的反力,对钢支撑轴力及静压桩实验时的载 荷。 若加装温度传感器可同步测量安装点的温度。
数据采集与处 理控制子系统
传感元件模 块
数据采集与 传输模块
数据处理与 控制模块
结构安全预警 与综合评估子
系统
结构力学行 为分析
结构安全评 价指标体系
结构安全预 警体系
数据采集与处理控制子系统
• 传感元件模块 该模块是整个监测系统最底层的硬件模块 其主要功能是:在起控制作用、具有代表 性的截面和部位上安装各种类型的传感测 试元件

隧道工程的检测与监测

隧道工程的检测与监测
隧道工程的检测与监测
目录
• 隧道工程检测与监测概述 • 隧道工程检测 • 隧道工程监测 • 隧道工程检测与监测技术 • 隧道工程检测与监测案例分析 • 隧道工程检测与监测的未来发展
01
隧道工程检测与监测概 述
定义与目的
定义
隧道工程检测与监测是指在隧道施工和运营过程中,对隧道 结构、周边环境以及相关设施进行全面、系统的检查、测试 、观察和量测,以获取隧道工程的安全状况、工作性能和环 境影响等方面的信息。
无损检测技术
1 2
无损检测技术概述
无损检测技术是一种在不破坏结构测技术的应用
无损检测技术广泛应用于隧道工程中,如混凝土 强度检测、钢筋位置和直径检测等。
3
无损检测技术的优势
无损检测技术具有非破坏性、高精度、高效率等 优点,能够快速准确地获取结构信息。
目的
确保隧道工程的安全性、可靠性、耐久性和稳定性,优化施 工方法,提高工程质量,降低维护成本,为隧道工程的运营 管理提供科学依据。
隧道工程检测与监测的重要性
保障隧道工程安全
提高工程质量
通过检测与监测,及时发现和解决潜在的 安全隐患,预防隧道塌方、渗漏等事故的 发生,确保隧道工程的安全运营。
检测与监测可以评估施工质量的优劣,及 时发现和纠正施工缺陷,提高隧道工程的 整体质量。
对隧道施工环境进行监测,包括 空气质量、温度、湿度等,确保 施工环境安全。
隧道运营监测
交通流量监测
对隧道内交通流量进行实时监测,为交通调度和 安全管理提供数据支持。
结构状态监测
对隧道结构进行定期检测,评估隧道结构的健康 状况,及时发现和处理潜在的安全隐患。
设施运行监测
对隧道内的照明、通风、排水等设施进行监测, 确保设施正常运行。

隧道健康监测解决方案

隧道健康监测解决方案

隧道健康监测解决方案上海光子光电传感设备有限公司1背景概述随着隧道工程的大规模建设,隧道工程的运营期结构状况的评估、运营现状以及工程服务寿命的预测已成为隧道工程建设需要解决的重大课题,同时也是隧道运营业主关心的一个重要议题。

盾构隧道因长期受地表水与地下水有害作用的影响,在施工和运营过程中,渗漏水会使结构不均匀沉降,隧道产生弯曲,导致隧道接缝张开,从而进一步加剧渗漏。

隧道的渗漏水会影响结构的耐久性和设备的正常使用,危及行车安全,同时水的流失使得孔隙水压力降低,土中有效应力增加,从而土体被压密而引起沉降。

某隧道的沉降观测表明,隧道在建成之后其沉降一直在持续发展,累计沉降最大值在上行线和下行线均超过《地铁隧道保护条例》(1992)所规定的20mm总位移量的标准,并且未见近期收敛稳定的趋势。

伴随沉降值的增大,隧道的纵向不均匀沉降愈加显著,隧道全线也出现多处安全隐患。

隧道健康监测系统建立的目的是通过对隧道结构状况以及其他工作状况的监测,为运营期结构状况的评估、运营现状以及工程服务寿命的预测提供大量监测数据。

为了实现这些功能,隧道健康监测系统需要对以下几个方面对隧道进行监测:●隧道结构侵蚀监测;●隧道结构监测,包括:变形、收敛、内力、接缝监测;●地层监测,包括:土压力、水压力监测;对隧道进行健康监测具有以下作用:●认识不同工况下,隧道结构、地层及相邻环境的变化及发展规律,以便有针对性的改进施工工艺、调整施工参数;●建立预警制度,实现实时或准实时的整体结构检测,及时发现隧道监测断面乃至整体可能存在的损伤和质量退化,保证结构安全;●为研究岩土性质、地下水条件、施工方法与隧道变形、水土压力及地表沉降的关系积累数据,为改进设计提供依据;●预测隧道未来的工作状态,对发现的隧道异常进行初步分析,并提供经济合理的维护建议;●可以合理的进行交通管理,保证人民生命财产安全,在出现事故隐患的情况下,及时采取降低车流、疏散人员等措施。

高速公路隧道健康监测系统方案设计

高速公路隧道健康监测系统方案设计

高速公路隧道健康监测系统方案设计
铁建伟
【期刊名称】《中国交通信息化》
【年(卷),期】2007(000)011
【摘要】@@ 健康监测总体目标rn预期总体目标是:通过对隧道工程的研究、试验,建立一套适用于隧道结构健康与安全监控预警系统,研究成果可直接服务于隧道结构健康与安全监控系统的设计,能够为隧道设计提供基础信息资料,验证设计理论,为隧道的运营管理服务,同时可为同类隧道的健康与安全监控预警系统研究积累经验.
【总页数】2页(P113-114)
【作者】铁建伟
【作者单位】中铁二十二局集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U4
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