如何通過數(shù)字化技術(shù)提升隧道管理時(shí)效性

時(shí)效性對(duì)于隧道安全管理至關(guān)重要，這是因?yàn)樵谒淼肋\(yùn)行過程中，安全隱患往往具有突發(fā)性和擴(kuò)展性，處置不及時(shí)便很容易引發(fā)隧道坍塌、積水等嚴(yán)重事故。WITBEE?萬賓科技?隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)依托傳感器技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，并借助城市生命線智能監(jiān)測(cè)儀及時(shí)發(fā)現(xiàn)、預(yù)警各類風(fēng)險(xiǎn)因素，為遏制事故發(fā)展、保障人車安全提供關(guān)鍵支撐。

如何通過數(shù)字化技術(shù)提升隧道管理時(shí)效性(圖1)

一、智能加速度監(jiān)測(cè)儀

智能加速度監(jiān)測(cè)儀是實(shí)時(shí)采集隧道結(jié)構(gòu)振動(dòng)數(shù)據(jù)的重要設(shè)備，結(jié)合邊緣計(jì)算技術(shù)對(duì)隧道本體結(jié)構(gòu)的振動(dòng)模式進(jìn)行自主識(shí)別。當(dāng)隧道因地質(zhì)活動(dòng)、車輛超載或施工擾動(dòng)產(chǎn)生超閾值加速度時(shí)，立即觸發(fā)內(nèi)部的預(yù)警機(jī)制。而且它擁有IP68防護(hù)等級(jí)設(shè)計(jì)，適應(yīng)隧道潮濕、多塵環(huán)境，對(duì)于預(yù)防因持續(xù)振動(dòng)引發(fā)的裂縫、位移或支護(hù)失效有重要價(jià)值。

如何通過數(shù)字化技術(shù)提升隧道管理時(shí)效性(圖2)

二、智能視覺形變儀

智能視覺形變儀集成圖像處理和視覺技術(shù)，通過非接觸式監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)形變監(jiān)測(cè)。它部署于隧道拱頂及邊墻關(guān)鍵位置，精準(zhǔn)識(shí)別0.1mm級(jí)位移變化。當(dāng)監(jiān)測(cè)到不均勻沉降或收斂變形時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警，應(yīng)對(duì)了人工巡檢的時(shí)效性不足問題。

如何通過數(shù)字化技術(shù)提升隧道管理時(shí)效性(圖3)

三、GNSS監(jiān)測(cè)一體機(jī)

GNSS監(jiān)測(cè)一體機(jī)集成位移、沉降、傾斜、加速度等監(jiān)測(cè)指標(biāo)，結(jié)合多維度結(jié)構(gòu)健康無損SHM識(shí)別技術(shù)等進(jìn)行隧道的位移監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)獲取隧道地表及周邊區(qū)域的空間位置變化數(shù)據(jù)。它的精度高，能夠監(jiān)測(cè)到隧道結(jié)構(gòu)微小位移和沉降趨勢(shì)，為隧道整體穩(wěn)定性評(píng)估提供三維空間變形數(shù)據(jù)，增強(qiáng)了隧道安全管理的動(dòng)態(tài)感知能力。

如何通過數(shù)字化技術(shù)提升隧道管理時(shí)效性(圖4)

四、傾角振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀

傾角振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀同步監(jiān)測(cè)隧道結(jié)構(gòu)的傾斜角度與振動(dòng)頻率，多自由度微振動(dòng)診斷方法、SHM技術(shù)利用多自由度微振動(dòng)診斷算法等，精準(zhǔn)識(shí)別0.01°傾角變化。當(dāng)監(jiān)測(cè)到異常振動(dòng)與傾斜耦合時(shí)，自動(dòng)判定為異常狀態(tài)并啟動(dòng)預(yù)警信號(hào)，為隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性評(píng)估提供關(guān)鍵決策依據(jù)。

如何通過數(shù)字化技術(shù)提升隧道管理時(shí)效性(圖5)

五、地埋式積水監(jiān)測(cè)儀

地埋式積水監(jiān)測(cè)儀實(shí)現(xiàn)隧道排水溝等水位的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以埋設(shè)于路面以下。當(dāng)路面的水位超過標(biāo)準(zhǔn)閾值時(shí)可以推送預(yù)警信息。它的應(yīng)用可以應(yīng)對(duì)水位監(jiān)測(cè)的時(shí)效性難題，降低隧道發(fā)生積水成災(zāi)事故的發(fā)生率。

如何通過數(shù)字化技術(shù)提升隧道管理時(shí)效性(圖6)