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地铁在线监测系统


一、监测背景

地铁像现代城市的“供氧者”,给城市的不断发展输送动力和能源,不仅能够创造财富商机,同时也引领着人居生活方式的改变,开创了一个地铁城市时代。2001年到2005年期间,地铁事故不断出现。从2006年开始,人员的伤亡总数开始明显增加,曲线呈明显上升趋势。事故折射出的是安全施工监测技术和手段的不足,以及施工安全管理和监管力度的欠缺。地铁施工中的高技术含量和高风险性无不需要强烈的安全意识、周密的安全管理和严格的安全监管来实现,地铁工程很大程度上就是一项考验安全管理的工程。为了随时了解地铁施工状态,对突发事故进行提前预警,维护地铁施工的安全和社会稳定,让类似于杭州地铁塌方这样的悲剧不会再次上演,对地铁施工安全迫在眉睫。

 

二、系统概述

基于物联网、云计算和大数据等技术的紧密结合,利用“互联网 +”在地铁监测中的创新应用,建立地铁自动化监测平台,形成区域型示范效应,开辟地铁全线自动化监测新时代。

 

 

 

三、主要监测内容

 1. 地铁基坑:围护桩(墙)顶部沉降及水平位移、围护桩(墙)深层水平位移、围护桩(墙)内力、坑外土体深层水平位移、锚杆轴力、地下水位、支撑轴力、坑底隆起

 2. 地铁隧道:

①盾构法:管片净空收敛、管片结构应力

②矿山法:拱顶沉降和收敛、爆破振动、中柱结构竖向位移、地下水位

 3. 周边风险源:地表沉降、管线沉降、建筑物倾斜、建筑物不均匀沉降、建筑物裂缝、桥墩倾斜、桥墩不均匀沉降

 

四、监测示意图

 

 

 

五、监测项目一览表

监测项

设备名称

监测项

设备名称

支撑轴力

应变计、轴力计

建(构)筑物竖向位移

静力水准仪

桥梁墩台竖向位移

全自动机器人

建(构)筑物裂缝

裂缝计

桥梁墩柱倾斜

盒式固定测斜仪

管片结构竖向位移

激光测距仪

桥梁裂缝

裂缝计

管片结构净空收敛

激光测距仪

锚杆轴力

钢筋计

地下管线竖向位移

全自动机器人

地下水位

孔隙水压计

立柱结构竖向位移

全自动机器人

六、监测依据

《城市轨道交通工程施工监测技术规范DG/TJ 08-2224-2017》

《城市轨道交通工程监测技术规范GB50911-2013》

《建筑基坑工程监测技术规范GB 50497-2009》

《城市轨道交通工程测量规范 GBT50308-2017》

 

七、实现功能

1. 施工期的地铁在线监测:将监测数据与设计值相比较,判断施工工艺和施工参数是否符合预期要求,提前预知可能发生的危险并采取必要的工程措施。保证工程的顺利进行,确保施工质量和安全。

2. 运营期的地铁在线监测:实现对区间水平及竖向位移的连续、精准监测,从而掌握地铁在运行过程中区间变形特征和规律,达到信息化监测的目的。当变化数值超过预设值时可及时预警。


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