一、行業背景
由于隧道可以縮短里程、保護環境、改善線形、改善公路通車條件,因此,現代高速公路,遇到復雜地形和地質條件,大都采用隧道建筑。而隧道是在地下的隱蔽工程,地下地質條件復雜,存在許多潛在、無法預知的地質因素,稍有不甚,就會造成塌方、沉陷、突泥涌水、支護結構變形、人員和設備傷害等等,進而嚴重影響隧道安全。為了確保隧道施工過程中安全、及時預報險情,除了對隧道進行加固、維護之外,對隧道工程的安全和穩定狀態的監測和評估也十分重要,確保施工人員的生命健康安全。
貴州省的某大型國企建筑施工企業在對隧道施工時,地勢平坦,由于受多種主觀和客觀因素的影響,會產生沉降、變形,變形如果超出了規定的限度,就會影響隧道的正常使用,嚴重時還會危及隧道的安全,帶來巨大的損失。同時受隧道施工的影響,原有的力平衡狀態被打破,力進行重新分布,一些原有結構可能會產生一定的變形等,包括周邊建筑、地下管線、既有橋梁等,受施工的影響,當結構變形過大時,可能造成原有結構的失穩,造成一定的危害。企業希望通過建立一套有效的安全預警監測系統,通過監測數據,提前采取相關措施,盡量減少災害的發生。
二、 系統架構
本系統針對隧道內溫濕度、裂縫、有毒氣體、粉塵濃度、結構形變等進行實時采集并通過LED屏顯示,同時通過以太網/4G將數據傳至后臺進行處理顯示,異常聯動隧道內聲光報警器及語言報警通知并發送報警短信通知現場管理人員,緊急情況隧道提供應急按鈕報警。
三、 系統功能
v 多項目管理:用戶可以同時監測多個項目現場狀況,更方便地做好管理;
v 隧道環境監測:隧道內空氣質量在線監測,粉塵濃度、有毒有害氣體、易燃易爆氣體實時監測,異常超標聯動報警,并以短信、微信方式推送報警消息至現場管理人員;
v 隧道結構監測:隧道內裂縫、墻體的形變應力、沉降等實時在線監測,異常聯動報警,并以短信、微信方式通知管理人員;
v 多形式展示:隧道口LED屏實時顯示監測數據,異常聯動報警,并進行語音提醒通知施工人員及時撤離;
v 人員管理:支持人員隧道內定位及電子圍欄設置,危險區域設立電子圍欄,后臺能實時查看人員的定位信息方便管理;
v 分級多重報警:現場任何地點一旦發生預警,根據預警等級,采取不同的報警方式,結合相關責任單位及時采取緊急預案措施,疏散人群,及時轉移,減少事故災害發生;
v 角色權限管理:支持多級角色管理,多級報警規則配置,領導、管理、運維配置不同等級的報警推送信息;
v 數字大屏展示:控制室數字大屏展示,矢量圖展示各個傳感器的位置分布,GIS地理信息位置顯示;粉塵、溫濕度、有毒有害氣體數值實時顯示;異常大屏實時提醒并聯動控制室內的報警器;曲線分析各監測點位的健康狀況;人員活動區域實時顯示;現場施工視頻實時在線監控,一旦出現異常,及時語音通知提醒。
四、 應用案例
2貴州中建一局施工現場安全監測系統
2合肥銅陵隧道施工安全在線監測系統
2杭州中交二公局施工安全在線監測