系统组成
隧道结构安全监测系统主要利用物联网技术完成对隧道应变、振动、温度、沉降等动态响应信号的实时远程采集、在线监测,通过大数据计算将隧道健康状况展示在用户端,同时支持多重分析预警机制,及时发现隧道隐藏安全风险,尽量减少灾害的发生。
主要监测内容如下:围岩及支护状态的观察描述、地表沉降、隧道拱顶沉降、隧道收敛监测、附近的建筑物倾斜监测、孔隙水压力监测、支护土压力监测、土体垂直位移监测、土体水平位移监测,提供全面而准确的数据支撑。可以把隧道在线监测系统分为四层:感知层、网络层、平台层、应用层。
感知层:实时感应隧道监测参数传感器的状态,如变形监测、地表沉降、土体位移、土壤含水率、土压力、渗压计等前端感知设备;
网络层:支持数据通信,可上、下双向通讯,支持无线蜂窝网络、短信、北斗、PSTN、超短波、ZigBee等通信方式。感应设备M21F2可通过监测预警平台的通讯方式,上行发送至监测控制中心平台。
平台层:整合各层设备和系统功能,通过信号的连接,下发平台对前端感应器的命令,上传监测数据的采集、处理、存储和分析,实时联动前端各大监控设备。
应用层:开启信息发布途径,实时展示信息数据和预警信息。
系统功能
■24 小时实时监测:对隧道变形、受力、环境等全自动化在线监测,实时掌握隧道整体施工/运行的安全状态。
■多重分级预警:数据异常时,系统会触发相应三级报警机制,时间以短信、、广播等形式通知用户。
■应急预案处理:从专家库直接提取相应处理办法,及时采取人员介入、道路等办法,将安全隐患消除在萌芽状态。
■结构损伤机理研究:对结构损伤机理的宏观分析、结构变形及破坏趋势研究、归纳演绎。
■提供参考依据:监测数据的存储,为今后同类工程设计、施工提供类比依据。
■行业规范标准形成:制定出适合结构健康监测的安全评价标准体系,形成行业标准规.
云平台
云服务器部署在云端,采用B(浏览器)/S(服务器)模式,可以购买阿里云或者腾讯云服务,也可以自建服务器,硬件要求根据配隧道监测数量而定,隧道在线监测系统云平台由辰迈开发,具有自主知识产权,其主要功能是控制系统各个模块自动运行,接收、显示、保存、查询、打印报警信息,系统主要功能:隧道拱顶沉降监测管理功能、隧道监测地图信息、隧道监测传感器、系统设备信息、视频图像信息、预警信息查询、集成深部位移监测信息查询、发布信息设置、开放平台接口。
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