一、方案背景

隨著新時(shí)代的發(fā)展,人民對(duì)于生活質(zhì)量和時(shí)間把控的要求逐漸提高,建設(shè)快速便捷的城市軌道交通系統(tǒng)對(duì)于提高人們的幸福度顯得十分必要。目前中國(guó)城市軌道交通系統(tǒng)的總里程已經(jīng)突破10000 km,更有超過50座城市正在規(guī)劃建設(shè)城市軌道交通,對(duì)于盾構(gòu)隧道的健康狀況監(jiān)測(cè)更加需要重視。從另一方面看,由于軌道交通系統(tǒng)的隧道開挖方式多偏向盾構(gòu)手段,在復(fù)雜的地質(zhì)條件下,常會(huì)出現(xiàn)滲漏水、襯砌裂縫、襯砌掉塊、接縫張開、管片錯(cuò)臺(tái)、縱向沉降、橫向收斂變形、豎向收斂變形等諸多危及人身和工程安全的問題, 甚至?xí)斐呻y以預(yù)計(jì)的財(cái)產(chǎn)損失。盾構(gòu)隧道具有工程隱蔽性和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性,在施工建設(shè)和后期運(yùn)營(yíng)期間對(duì)其安全性能長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)評(píng)估顯得十分必要。

二、方案概述

采用分布式光纖傳感監(jiān)測(cè)技術(shù)，將應(yīng)變光纜布置在與盾構(gòu)隧道混凝土管片內(nèi)側(cè)曲面形狀一致的基體片材表面構(gòu)成分布式光纖收斂變形傳感器，并將該傳感器兩端分別固定在混凝土管片內(nèi)側(cè)，截面是矩形、U形、半圓或弧線狀或圓環(huán)狀，采用分布式光纖解調(diào)儀可以實(shí)時(shí)連續(xù)地監(jiān)測(cè)、定位及描繪出感應(yīng)光纖監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)細(xì)微的溫度、應(yīng)變和振動(dòng)變化；同時(shí)結(jié)合遠(yuǎn)程通訊、無線發(fā)射模塊和定制監(jiān)測(cè)軟件平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)隧道安全的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。

三、方案示意圖

隧道內(nèi)光纜布設(shè)方案示意圖

單通道光纜鋪設(shè)示意圖

通道監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布示意圖

四、方案功能特點(diǎn)

1）耐水性、電絕緣好、耐腐蝕，抗電磁干擾；

2）通信容量大、速度快、靈敏度高，可遠(yuǎn)距測(cè)量；

3）分布式光纖解調(diào)儀的監(jiān)測(cè)距離長(zhǎng)，超過60km，可以根據(jù)用戶的需求進(jìn)行選擇，設(shè)定的空間分辨率在整個(gè)距離范圍內(nèi)保持不變，光學(xué)預(yù)算高，光纖安裝余地大；

4）監(jiān)測(cè)系統(tǒng)連續(xù)有效性高，可提供隧道完整性危害的實(shí)時(shí)信息；

5）專有的監(jiān)測(cè)軟件確保對(duì)檢測(cè)到的事件進(jìn)行智能分析，建立有效的通信預(yù)警，并最小化誤報(bào)。

五、主要監(jiān)測(cè)設(shè)備

1）長(zhǎng)距離分布式光纖解調(diào)儀DITEST

2）應(yīng)變傳感光纜SMC

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