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详细内容

華思測控的柔性測斜儀在隧道變形監測中的實際應用



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科學的變形監測可以及時掌握隧道結構的安全狀況及對周圍環境的影響,對保障工程安全出行安全有著重要的意義。




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隨著我國城市軌道交通的高速建設以及公路鐵路和一些大型輸水項目的快速發展,隧道工程施工越來越普遍,而在前期施工和后期運行維護方面的安全事件時有發生。這其中除了不當施工和對地層巖性以及相應數據掌握不充分等人為因素外,也有很多是由于在監測預警方面的不足。


在隧道開挖初期,洞體周圍圍巖不可避免的發生變形,其變形量大小和速率會對施工的安全和進度都會造成直接的影響,嚴重的往往會導致洞徑收斂變形、鋼拱架支護變形、隧道坍塌等。因此,需要專業的測量儀器設備對圍巖和襯砌的變形進行監測,即隧道監控量測,其主要監測測量項目是拱頂下沉和凈空變化。


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圖片|隧道圍巖應力作用示意圖


在隧道工程中,隧道結構本身由于地基的變形及內部應力、外部荷載的變化而產生結構變形和沉降,而隧道周邊的工程建設正是引起外部荷載變化的主要原因。如果隧道結構變形和沉降超過允許值,將會對隧道的運營安全造成影響。


圖片|隧道變形監測


對隧道結構進行監測,了解變形情況,分析變形原因并采取有效措施,對于預防工程事故、保證隧道的正常運營是非常重要的。通過監測可動態收集隧道結構變形信息,掌握結構變形情況,保障運營安全,確保工程的可靠度。通過監測可驗證沉降變形理論的正確性和可靠性,了解結構實際受力狀態,判斷結構的安全承載能力和使用條件。通過監測系統收集各種技術數據,建立數據庫,以便更好地隨時掌握隧道結構變形全貌。


圖片|隧道安裝柔性測斜儀




柔性測斜儀


為滿足這樣的需求,華思測控專門研制一款針對隧道變形監測版本的柔性測斜儀(陣列位移計)。它通過在隧道中不同的布設方式來測量隧道的收斂變形和沉降變形,并在多個隧道中成功應用。測試的結果得到了客戶方面認可。


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圖片|柔性測斜儀


華思柔性測斜儀(陣列位移計)是由高強度的陣列式固定長度測量單元組成,單元間使用能承受較大應力與變形的柔性接頭進行連接,每節測量單元上均標有X軸標志線。


圖片|柔性測斜儀



 柔性測斜儀特點



柔性測斜儀特點視頻


華思測控全球率先推出分節版陣列位移計,從而解決了定制化產品到標準裝備的問題,綜合成本已經低于人工作業方式成本。


柔性測斜儀分節視頻




華思變形監測系統


華思測控將柔性測斜儀(陣列位移計)與數據采集設備、監測預警云平臺于一體,對隧道實時三維監測。這套系統可實現監測數據實時采集、監測成果分類規范化存儲、報警信息多樣化推送等功能。


圖片|柔性測斜儀實物圖


通過智能數據采集模塊與柔性測斜儀相連,實時獲取數據,通過4G網絡將數據發送到HS-cloud監測預警云平臺進行分析處理,計算變形量、變形速率等。

圖片|華思變形監測系統流程圖



 監測預警云平臺


監測預警云平臺具有監測數據實時獲取、云端綜合處理、多樣化圖表展示、專業相關性分析、災害預警、報表統計等功能,可同時管理多項目多設備,為用戶提供安全可靠、實時全面、及時有效的信息服務。


圖片|華思監測預警云平臺




柔性測斜儀隧道應用案例


 應用案例一:


云南楚雄某公路隧道項目安裝2條20米華思柔性測斜儀,進行隧道長期運行期沉降及斷面收斂監測。


 


監測數據效果如下圖所示:


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 應用案例二:


江蘇省蘇州某地鐵隧道施工過程中,對隧道收斂進行實時監測。預布了一條10m長陣列計,布設方式為環形布設。如圖:


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可以在圖形上進行勾選來查看拱頂左右兩點間的收斂數據,以及不同時刻下拱頂沉降數據。


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 應用案例三:


廈門某公路隧道,對隧道進行收斂監測,布設方式為環形布設。如圖:


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由于隧道中無信號數據,現場臨時采用存儲式采集的方式,可以看出X、Y、Z軸的數據圖形。如圖所示:


屏幕截圖 2022-01-17 150042.png




柔性測斜儀隧道安裝現場



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