隧道結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)是保障工程建設(shè)安全和質(zhì)量的重要手段，為指導(dǎo)隧道后期的安全施工，需要在隧道開挖過程中掌握隧道拱頂?shù)膶?shí)時(shí)沉降數(shù)據(jù)。
新疆某輸水隧道全長41.823km，最大埋深2268m，設(shè)計(jì)流量70m3/s，成洞洞徑5.3m，縱坡1/564.8。隧洞設(shè)計(jì)為無壓洞，采用鉆爆法和全斷面掘進(jìn)機(jī)聯(lián)合施工方案。隧洞自南而北橫穿博羅科努山，圍巖巖性復(fù)雜多變，沉積巖、火山巖、變質(zhì)巖均有分布。主要包括志留系、泥盆系、石炭系砂巖、變質(zhì)砂巖、凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖以及華力西期花崗巖，少量為奧陶系灰?guī)r和第三系泥巖，除第三系泥巖為軟巖外，其余屬硬巖類。
在施工期需對(duì)隧道主體結(jié)構(gòu)和襯砌結(jié)構(gòu)的變形和受力情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
對(duì)隧道拱頂下沉監(jiān)測(cè)可采用柔性測(cè)斜儀，儀器安裝在隧道施工鉆進(jìn)方向的拱頂部位。在隧道鉆進(jìn)之前，提前在拱頂鉆好9m長的水平孔洞，孔洞直徑約為65mm左右，并將預(yù)先準(zhǔn)備好的60mm的鋼管插入里面，在把陣列計(jì)水平送入。完成陣列計(jì)在隧道拱頂預(yù)埋式的水平布設(shè)。
隧道施工期間采用柔性測(cè)斜儀監(jiān)測(cè)隧道收斂位移變量，以了解在隧道施工期間收斂位移情況。把握隧道收斂位移趨勢(shì)和可能對(duì)隧道施工產(chǎn)生的影響。
廣州杰芯科技集合了物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、無線傳輸和數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)等技術(shù)，研發(fā)出隧道結(jié)構(gòu)安全自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由柔性測(cè)斜儀、智能數(shù)據(jù)采集模塊、監(jiān)測(cè)預(yù)警云平臺(tái)三大塊組成。
該系統(tǒng)通過深入了解隧道的變形機(jī)理，完成對(duì)隧道收斂、沉降等狀況的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程采集，將隧道結(jié)構(gòu)健康狀況展示在用戶端，同時(shí)支持多重預(yù)警機(jī)制，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隧道隱藏安全風(fēng)險(xiǎn)，能盡量減少災(zāi)害的發(fā)生。
隧道自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為隧道施工管理的重要組成部分，它能從多個(gè)角度避免隧道結(jié)構(gòu)變形災(zāi)害的發(fā)生，同時(shí)通過長期監(jiān)測(cè)獲得隧道施工現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，及時(shí)處理有損隧道使用性能的結(jié)構(gòu)變形問題，為完善隧道工程設(shè)計(jì)與指導(dǎo)施工提供可靠的數(shù)據(jù)。
柔性測(cè)斜儀（陣列位移計(jì)）是由高強(qiáng)度的陣列式固定長度測(cè)量單元組成，單元間使用能承受較大應(yīng)力與變形的柔性接頭進(jìn)行連接。通過MEMS微機(jī)電系統(tǒng)測(cè)量重力加速度，來計(jì)算對(duì)應(yīng)測(cè)量單元的位移量，從而監(jiān)測(cè)出深部位移、表面位移、傾斜、地表沉降等狀況。適用于邊坡滑移、隧道施工、道路路基沉降、橋梁撓度、水利大壩沉降及側(cè)移、建筑施工等多種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目。
它由PC密封防水外殼、數(shù)據(jù)采集模塊、電源模塊、藍(lán)牙模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊等組成，具有自動(dòng)量測(cè)、信號(hào)處理、控制和無線通訊功能，能在野外惡劣的環(huán)境下長期可靠的運(yùn)行。可采用多種通訊方式，包括 4G 無線網(wǎng)絡(luò)、NB-IoT 窄帶物聯(lián)網(wǎng)等。
監(jiān)測(cè)預(yù)警云平臺(tái)監(jiān)測(cè)預(yù)警云平臺(tái)具有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)獲取、云端綜合處理、多樣化圖表展示、專業(yè)相關(guān)性分析、災(zāi)害預(yù)警、報(bào)表統(tǒng)計(jì)等功能，可同時(shí)管理多項(xiàng)目多設(shè)備，為用戶提供安全可靠、實(shí)時(shí)全面、及時(shí)有效的信息服務(wù)。
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