隧道无线施工安全管理监控监控系统方案

隧道无线施工安全管理监控系统

(视频、人员管理、语音对讲及火灾报警、综合参数监测）

技

术

方

案

重庆市开谨科技有限公司

二〇一四年二月二十日

前言

随着国家经济的迅速发展,我国的隧道建设更是日新月异。由于城市地铁、铁路隧道和高速公路隧道改善了路线技术指标、缩短了路程和行车时间，提高了运营效益。国家在不断加大隧道的建设力度,然而隧道建设的造价高、施工管理复杂、安全隐患多，所以各地对隧道的建设都十分重视,不敢掉以轻心；而其中穿越煤层的瓦斯隧道数量不断增多,施工过程中瓦斯事故时有发生。

目前的远程信息管理系统往往只是对行政和技术文件的管理，而无法实时地获取施工信息,更不能对施工现场和施工人员的信息有一个全面、及时、准确的掌握,从而导致很多事故的发生。为此各级政府高度重视工程建设安全生产问题，并采取一系列措施不断加强安全生产工作。如何改变目前隧道施工过程安全监管落后的管理模式，实现管理的现代化、信息化、智能化,成为管理者研究的重要课题。

重庆市开谨科技有限公司多年从事隧道施工安全监控管理工程及产品，研发的视频监控、有害气体监测及监测数据无线传送、施工人员管理的综合系统,其技术的先进性及实用性皆处于世界领先水平，是一套非常适用于隧道施工安全监控的系统。

本系统的实施将会更好地保证隧道施工过程中的安全监控管理,保证对各项参数(特别是有害气体）进行有效的实时监测、预警、火灾报警和调度管理，从而使施工过程更安全的，使隧道建设的安全生产和日常管理再上新台阶。

一．概述:

全国进入“后公路”时代，提倡加强安全施工建设,更重视科技信息化管理，采用一切现代化手段确保施工时期的安全需求日益强烈,而视频监控及隧道内施工期间相关参数的实时监控可为管理者提供及时有效的管理辅助,对安全生产和保障施工现场的人员及财产安全提供有效支持,已经被越来越多的施工企业及管理部门认可，更被各地相关质监部门作为施工管理的必备条件提上日程。

目前现阶段隧道施工视频监控及相关参数监测通常采用有线传输方案，因施工现场环境极其复杂，施工车辆往来于施工隧道，施工人员粗狂施工，常因多种原因导致有线传输系统中断，不能正常运行，隧道施工现场瓦斯超标，隧道洞内施工风速不达标,一氧化碳超标等影响施工人员安全的参数不能得到实时监测,给施工人员安全、施工现场监管带来巨大威胁,同时也给施工单位和业主的远程监管带来潜在威胁。针对施工现场各种影响因素，我司开发设

计的一套隧道施工无线视频、语音及综合参数监控系统完全满足于施工现场，前端所有传感器采集的综合参数数据通过无线信号发送至图像数据采集系统接收端,同时现场情况自动被录像至视频服务器,再通过图像数据采集系统信号将前段采集的数据信号传输至局域网和公网,同时系统自动控制施工现场动力电源，当采集的各类参数超标或不达标时，系统自动断电进行施工现场保护，隧道内无线网络对讲求助终端与监控中心进行语音对讲并启动报警按钮现场和监控中心进行声光报警，监控中心网络寻呼话筒与所以网络求助终端进行语音播报撤离现场，远程软件、局域网软件、施工隧道口大屏幕实时显示施工现场监测数据,从而使现场施工人员,施工项目现场管理办公室有效管控施工现场安全,杜绝潜在威胁发生,施工单位，业主单位等可以远程实时掌控施工现场监测数据及项目施工进度、以及符合监管部门提出的信息化施工管理。

设计依据

➢《安全防范工程技术规范》ﻩ

➢《视频安防系统技术要求》ﻩ

➢《视频安防监控系统工程设计规范》

➢《视频安防监控数字录像设备》ﻩ

➢《公路隧道施工技术规范》

➢《铁路瓦斯隧道技术暂行规定》

➢《煤矿安全规程》年版

➢《铁路瓦斯隧道技术规范》

➢《中华人民共和国矿山安全法》

➢《矿井通风安全装备标准》—

➢《煤矿安全监控系统及捡测仪器管理规范》

➢《铁路隧道工程施工安全技术规程》

➢《安全防范工程程序与要求》

➢《建筑电气设计技术规范》

➢《工业场所防爆等级》

➢《隧道设施电气装置场所分类》

➢《安全防范工程技术规范》(）

➢《煤矿矿用无线通信系统运行管理制度》

➢《隧道设计防火规范》

➢《遵循、无线网络传输规范》

二.系统方案

隧道无线施工安全管理监控系统总共由六部分组成，分别是：视频监控系统、综合参数传感器监测系统、无线网络语音对讲及火灾报警系统、考勤定位系统、\报警显示系统、系统平台管理系统。

三．总体设计方案

隧道无线施工安全管理监控系统包括括对施工现场视频、人员考勤、人员定位、语音对讲、火灾报警、瓦斯、浓度、烟雾浓度、风速、粉尘浓度、温度、湿度、照度、应力、位移等监测。

隧道无线施工安全管理监控系统前端通过各类传感器，如摄像机、瓦斯传感器、传感器,烟雾传感器、风速传感器、粉尘传感器、应力传感器等采集现场数据。本系统中无线视频监控系统分别安装在隧道防水板工作台车上、隧道内巷道关键点、隧道洞口、隧道洞外钢筋房位置。人员考勤分别在左右洞洞口安装智能考勤读卡器及在左右洞洞内米的位置安装智能考勤读卡器。人员定位分别在关键位置安装智能定位读卡器及掌子面防水板工作台车上面安装定位读卡器。语音对讲分别在关键位置安装语音对讲求助终端及掌子面防水板工作台车上面安装语音对讲求助终端。火灾报警系统与语音对讲系统共用，通过语音与监控室对讲及现场声光报警器报警。综合参数监测系统主要以瓦斯和风速传感器为主，在隧道施工掌子面挖掘现场左部、顶部、右部分别安装瓦斯传感器监测各施工点瓦斯数据，在掌子面挖掘现场回风巷安装风速传感器监测风机工作风速大小，同时分别在二衬台车上安装瓦斯传感器和风速传感器，监测二衬台车施工现场瓦斯数据和隧道巷道内风速数据,在隧道内其他需要监测数据现场安装对应参数的传感器即可达到实时监测的目的。当监测现场数据超标或不达标时，传感器自身进行声光报警，以警示施工现场工作人员注意施工安全,传感器采集到的各类数据信号通过防爆无线综合参数信号处理器处理,以无线传输方式将信号传输至图像信号采集系统配套连接的无线综合参数信号接收处理器,图像数据采集系统将接收到的各类传感器信号、语音对讲信号、人员定位信号及监控视频信号通过无线传输至图像数据直放站，图像数据直放站将所有信号分别传输至图像数据基站和施工项目现场监控室的一体化工作站，图像数据基站通过连接项目部现场局域网和外网,将所有实时监测信号和视频信息传输至局域网监控软件客户端和远程监控软件客户端,通过局域网监控软件客户端和远程监控软件客户端实时查阅各施工现场传感器监测的数据，在客户端上自动保存所有监测数据以备查阅备档。一体化工作站通过串口①连接人员管理系统智能读卡器，通过串口②连接声光报警断电仪控制器再分别控制声光报警器和断电仪；通过千兆网口连接大屏幕,将各类传感器监测数据和人员管理信息实时显示在大屏幕上面，也可在系统软件对大屏幕上显示的信息进行编辑。当综合参数监测信息超标或不达标时，除隧道内掌子面施工现场传感器进行声光报警外,隧道外的声光报警器也会发出报警,同时系统通过智能分析判断是临时受施工现场环境影响还是监测数据确实