隧道结构健康监测系统理念及其技术应用

研究目的:近年来,随着传感器技术、信息采集技术及测试分析技术的迅猛发展,基于各种监测手段的实时、连续性的结构健康监测系统在土木工程领域中竞相展开,并在诸如桥梁、水利等工程领域得到广泛应用.地下工程领域中,由于围岩-结构自身的复杂性,结构受力状态的不确定性,一直以来对于隧道结构健康监测的研究鲜有问津.研究结论:通过本文研究,得出了以下几点结论:(1)一个完整的TSHMS系统应由数据采集与传输系统、数据分析与处理系统、隧道结构健康评价及预警系统组成;(2)通过对隧道结构力学演变特征的分析,提出了TSHMS系统中应对二次衬砌的受力特征进行长期重点监控的基本思路;(3)结合隧道工程复杂性及其安全评价“模糊性”的具体特点,在现有常规安全评价体系的基础上引入了模糊综合评判的评价手段;(4)将上述理念应用于苍岭特长公路隧道中,初步建立了一套TSHMS系统,评价结果与实际基本一致,验证了其可靠性.     

建立隧道施工地质灾害预警系统的探讨

建立隧道施工地质灾害预警是减少和避免因地质灾害造成财产损失、人员伤亡的有效办法。通过阐述建立隧道施工地质灾害预警的必要性,预警分级以及各预警级别的应对措施,比较全面地介绍了隧道施工地质灾害预警系统从组织到实施的全过程。     

基于GIS的运营隧道监测预警系统

基于GIS的运营隧道监测预警系统实现了市政工程施工对运营隧道影响的自动化监测,对运营隧道结构设施的竖向沉降、水平位移、裂缝、扁率和地下水位等项目的监测管理与及时预警,提高了运营隧道安全管理水平.通过实际应用,该系统具有自动化程度高、监测精度高、传输稳定性强等特点,可进一步深入研究并推广应用.     

基于压缩感知隧道结构健康监测与可靠性评价

为了弥补隧道监测数据缺失导致信息丢失的不足,从而能够更好地评价地铁隧道结构健康状况,基于压缩感知理论对健康监测数据进行处理,通过对运营地铁的结构健康监测数据进行压缩和重构,减少对原始监测数据的传输和存储压力,以提高获取的地铁健康相关数据的信息完备与可靠性,为隧道结构健康安全评价提供数据基础。在此基础上,构建运营地铁隧道安全风险指标评价体系,在获取完备数据的基础上,基于不确定性视角,采用云推理综合评估运营地铁隧道的可靠程度,以及时掌握运营地铁的安全状态,并找到影响其可靠性的关键风险,从而制定相应的管控措施。最后以武汉地铁2号线长汉区间监测点的累计沉降作为数据样本进行实例分析,结果显示压缩感知能使监测数据重构以获得完备数据,再利用逐级云推理得到安全风险等级云图与实际情况相符。     

基于物联网的运营地铁隧道结构健康监测系统软件平台开发

建立基于三维全景监测技术的运营地铁隧道结构健康监测系统,对武汉地铁3号线跨江段进行了监测;建立数据采集与传输子系统,实现地铁隧道健康监测数据的转换、汇集和传输;编写Java与Matlab语言交互与调用程序,开发相对应的监测功能软件模块,实现全自动全站仪、倾角传感器的远端三维可视化自动监测,以及三维激光扫描监测断面数据的...     

南京长江大桥结构健康监测及其关键技术研究

在分析国内外桥梁结构健康监测研究现状的基础上，以南京长江大桥为工程背景，对既有铁路桥梁结构健康监测的系统建设、实时信号分析处理、参数识别、模型修正和结构疲劳损伤分析等关键问题进行研究。具体研究内容和取得的成果如下。     

攀西高速公路戈家包隧道下穿信号基地施工监测与方案优化

针对攀西高速公路戈家包隧道下穿信号转发基地,施工中存在一系列复杂地质、气象、地理条件,选择适当的施工方案,进行现场监控量测,并对监测结果进行分析,确保安全从信号转发基地顺利通过。     

基于地质信息的地铁隧道施工风险预警系统研究

通过对地质信息、施工信息和监测信息的获取与分析,以风险评估理论为基础,以模糊数学综合评判法为手段,对地铁施工的风险进行综合预测预报,并及时反馈。     

高速公路隧道洞口仰坡滑坡监测与治理

云南楚大高速公路九顿坡隧道洞口滑坡，是由于施工中破坏已稳定的古滑坡坡角，而造成山体失稳所形成的滑坡。由于发现及时，采取了监测措施，进行了有效的预板分析计算，达到滑坡防治与处理的效果，可供类似施工工程借鉴。     

基于地质信息的地铁隧道施工风险预警系统研究

针对地铁隧道工程施工事故多、风险大的特点,以武汉地铁矿山法区间隧道为例,对地铁隧道施工风险预警系统进行了研究与设计。以风险评估理论为基础,以模糊数学综合评判法为手段,通过对地质信息、施工信息和监测信息的获取与分析,对地铁施工的风险进行综合预测预报,并及时反馈,以减少隧道施工过程中的盲目性,降低隧道施工的风险。     

高速公路隧道施工监控量测及稳定分析

根据雪家庄隧道的现场监控量测工作,对围岩收敛量测数据进行了回归分析,研究了隧道围岩的稳定性。为保证施工安全、调整围岩支护参数和确定合理的二次衬砌施工时间提供了可靠的依据。     

城市轨道交通隧道巡检信息系统研究

为确保运营安全,城市轨道交通运营单位每天须对隧道进行巡检。按照目前主要以人工纸质记录与拍照取样为主要手段的隧道巡检模式,隧道巡检得到的相关信息无法实现关联、跟踪和共享,难以及时评估和掌握隧道技术状态。在我国城市轨道交通大规模网络化的背景下,研究与应用城市轨道交通高效的隧道巡检装备与系统十分必要与重要。     

公路隧道防水施工技术与质量检验

结合长邯公路牛王垴隧道工程 ,介绍公路隧道防水机理、防水材料的选择方法、防水层的施工技术 ,以及防水材料的质量检验方法。     

高速公路隧道防排水工程措施探讨

赤岭隧道(长3 425 m)是目前福建省境内最长的高速公路隧道,裂隙密集带和挤压破碎带较多,在它顶上还有一座水库。因此,能否治好水是国内各方专家关注的重点。在实施中,除了设计上采取各种防排水措施外,在施工的质量控制上也进行了一些探索,并取得了良好的效果。     

高速公路双跨连拱隧道施工

概述了广东江鹤高速公路莲花山双跨连拱隧首的施工工艺和操作要点。着重对中墙施工方法进行了阐述。     

地铁隧道通风系统火灾排烟模式的风速试验

本文结合深圳地铁龙华线的实际情况,模拟在实际运营的情况下,区间隧道同时存在3列列车在同一区间隧道内情况下,隧道通风系统能否在火灾工况下火灾模式通风;测试火灾工况下区间隧道排烟系统的排烟效果,并对区间隧道火灾排烟风速测试结果进行了分析,并提出了有关结论,文章对工程设计与管理提供参考和借鉴。     

岩体声波测试技术及其在巷道围岩岩体波速测试中的应用

岩体声波测试技术是工程地质勘察和岩石力学研究的主要手段之一,目前已被国内外广泛应用。在对某大型矿山地下巷道的维护过程中,利用声波测试技术对地下巷道围岩进行了室内岩样波速测试,并采用干式单孔一发双收岩体声波测试法对地下巷道6大类围岩34个断面岩体进行了现场波速测试,通过数理统计和最大似然理论对采集的岩体波速测试数据进行了分析,得到了围岩岩体波速Vp的数字特征值。     

现化试验数据管理与分析系统

应用DELPHI语言 建立了理化试验数据管理与分析管理，不仅实现了对试验数据的科学管理，而且可以对试验数据进行相关分析。     

复杂地形条件下高速公路双线隧道施工技术

介绍盖挖法在浅埋、偏压隧道工程中的成功范例 ,根据工程实际总结出钢花管注浆与混凝土盖板并用顺利通过浅埋偏压隧道的施工技术和施工工艺。     

甘泉铁路桥梁隧道巡检终端软件的设计与实现

阐述基于Android设备的巡检终端软件设计与实现的过程。该软件实现了铁路桥梁隧道的周期检查、春/秋检、质量验收评定、计划等业务逻辑,具有病害的多媒体采集,设备评价,病害位置标记,设备台账查询,附近设备标识定位,人员GPS/GSM跟踪定位等功能,提升了巡检检测现场工作人员的信息化、智能化程度,为质量检测信息的统一性、完整性提供了保障。