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隧道自动化监测

隧道往往修筑在地形复杂的关键区域,是交通贯穿的重要节点,更是安全风险的防御难点。在长期的服役过程中经受外界各种环境因素的影响,会出现拱顶开裂、渗漏水、衬砌损坏、隧道内空气污染等病害现象。

隧道工程建造费用高、服役期长、结构安全影响因素多且不可拆除重建,因此对隧道的健康状况进行实时监测与评估极为重要。

典型案例

▋A隧道在线监测项目


该隧道某段顶部因修建高铁需要对土体进行卸载,为及时了解隧道在卸荷过程中的变形情况,确保施工过程中隧道的安全性,需要对隧道结构进行实时监测。

对该隧道受影响区段的结构进行自动化安全监测,采用非接触式静力水准仪进行结构沉降监测,采用激光收敛计进行收敛监测。左右线隧道分别布设沉降、收敛测线各一条,静力水准仪安装在隧道拱顶,激光收敛计安装在隧道腰部,两种测点安装在同一断面,监测区域长度约200米,共36个测点。

从数据曲线图可知:卸载位置移变化明显,隆起约10mm。





▋B隧道在线监测项目


该隧道是黄浦江底最长最深的超大直径盾构隧道,于2015年12月30日贯通。隧道全长5.26公里,最大埋深达59m,下穿高危易爆石化管线,结构要求极高。为确保越江隧道的运营安全,需要对隧道的沉降进行实时监测。

对该隧道中央逃生通道的沉降进行自动化安全监测。采用非接触式静力水准仪进行沉降监测,分为黄浦江南、北侧两条测线,共2个基准点,60个测点。

测点CD1沉降数据与沙港水位变化曲线合成图


潮汐动负载对隧道沉降数据产生的周期性影响


通过叠合同感云数据管理平台得到的数据曲线及上海水务局公布的沙港水位可以看出:黄浦江水位的潮汐变化对越江隧道的沉降产生了周期性的影响,且沉降曲线与水位曲线的变化规律基本一致。

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