隧道在线健康监测解决方案
一、监测背景
近些年来，高速、高铁等基础设施建设事业的快速发展，我国隧道建设工作进入迅猛发展时期，随之而来的各种隧道事故也频频发生。隧道穿越山体工程地质及水文地质等条件复杂多变，既有隧道受修建时期的设计与施工技术条件的限制，早期修建的隧道经常出现隧道拱顶开裂、边墙开裂、拱顶空洞、衬砌损坏、隧道渗漏水、隧道冻害、围岩大变形等隧道的健康问题变得日益突出，如何对现役营运隧道或新建隧道进行健康诊断和病害与灾害的预防和控制就显得极为重要。
二、系统概述
飞尚科技作为中国结构安全监测的领导者，率先将结构健康监测与物联结构体系、云计算、局域网/通讯网等多网无缝连接技术结合，建立了一套智能隧道健康监测系统，为隧道日常养护、管理和突发事件应急处置发挥重大作用。基于云计算服务中心的监测系统可容纳上万个隧道、桥梁、边坡等结构物的监测数据，形成区域性结构健康监测平台，实现区域内的所有结构统一管理。
三、主要监测内容
①、围岩和支护状态的观察描述；
②、地表沉降；
③、隧道拱顶沉降；
④、隧道收敛监测；
⑤、附近的建筑物倾斜监测；
⑥、孔隙水压力监测；
⑦、支护土压力监测；
⑧、土体垂直位移监测；
⑨、土体水平位移监测。
四、监测示意图
五、监测项目一览表
（施工期监测）
监测内容监测参数监测方式
变形监测
净空收敛收敛计
拱顶形变
压差试变形测量传感器、经纬仪、全站仪
等
地表沉降水准仪、经纬仪、全站仪
围岩内位移多点位移计
土体平移（水平/垂直）多点位移计
应力/应变和受力监测
混凝土应变内埋式应变力
钢筋应力钢筋计空隙水压力监测空隙水压计支护土压力土压力盒
锚杆抗拔力/锚杆轴力锚杆应力计、锚索计钢支撑受力轴力计/反力计
其他
材料参数弹性模量等附近结构物的倾斜盒试固定测斜仪
（运营期监测）
监测内容监测参数监测方式
环境监测
温湿度温湿度计烟雾监测烟雾传感器火灾监测温度传感器
变形监测
围岩倾斜导轮式固定测斜仪围岩内部变形超声波测距仪裂缝裂缝计
应力/应变混凝土应变内埋式应变计其他材料参数弹性模量等
六、实现功能
①、24小时实时监测：对隧道形变、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。
②、多重分级预警：数据异常时，系统会触发相应的三级报警机制，第一时间以短信、传真、广播等形式通知用户。
③、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、封锁道路等办法，将安全隐患消除在萌芽状态。
④、结构损伤机理研究：对结构损伤机理的宏观分析、结构形变及破坏趋势研究、归纳演绎。
⑤、提供参考依据：监测数据的存储，为今后同类工程设计、施工提供此类依据。
⑥、行业规范标准行成：制定出适合结构健康监测的安全评价标准体系，行成行业标准规范。
2012年第32期（总第47期） 科技视界 Science &Technology Vision SCIENCE &TECHNOLOGY VISION 科技视界在城市公路穿越江河湖泊河建设中，隧道方案能够缩短行车里程，隧道监控系统在保障隧道运营安全方面也显得越来越重要。下面，就简单介绍一下隧道监控系统的设计方案。 1系统概述 公路隧道是公路上的特殊路段，由于空间环境相对狭窄、光线变化大、视野不清，存在潜在的交通事故危险。特别是发生火灾等紧急事件时，交通输导和救援工作与普通路段有很大区别，而且二次事故产生的后果远比原发性事故严重得多，因此长隧道内的安全保障是公路隧道建设和运营要特别关注的问题。 2系统组成及系统结构设计 康王路隧道监控系统包括中央控制管理、交通监控、通风及照明控制、紧急电话及有线广播、火灾报警、无线通信、电源及接地等系统，各系统之间既相对独立又相互联系，可独立发挥各个系统的作用又能相互协调、有机结合。 3 系统的功能设计 3.1 中央控制管理系统 中央控制管理系统是监控系统的核心,能够全面及时地掌握并控制整个隧道的运营情况，所有设备均与相应的监控系统、控制系统联动，实现自动控制，并有远程和现场控制功能。在各种情况下准确、可靠、迅速地做出反应，及时处理、协调各系统工作，以达到实时监控的目的。 3.2操作站 工作人员可根据隧道运行情况，按照操作权限，及时调整隧道运行参数和控制参数，对系统的资源、通信和设备进行设定、修改等操作。 3.3交通监控系统 交通监控系统是交通控制的重要组成部分，能实时检测路段上的各项交通参数，如：车流量、速度、密度、占有率等，然后上传到中心控制管理系统，以便分析、判断交通运行状况，当检测到交通异常状况时，由中心控制管理系统，通过ACU 向可变信息标志、可变限速标志、交通信号灯、车道指示器等设备发出控制指令，指挥、诱导、控制道路交通，防止重大交通事故的发生。3.3.1交通监测设施 交通监测设施主要用于检测隧道内交通信息，监视隧道内运营状况。 （1）车辆检测器 车辆检测器主要用于自动检测隧道内的交通参数，为制定交通控制方案提供依据。隧道内每隔500米设一处检测截面，并在每车道各埋设两个线圈，间距为4～6m ，能检测出每一车道上的车流密度、统计车流量，当车流达到预定值时，即向中心控制室报警，通过改变可变限速标志的显示，指示司机减速或停车。 （2）视频监控系统 视频监控系统主要用于监视隧道内外的交通运营情况和事故现场，以便隧道监控中心值班员对整条隧道的交通运行状况及相关设施实行全范围、全方位监视。在发生紧急情况下可对事故上传图像信息进行确认，为选择疏导方案提供依据。 系统由监控中心集中控制设备、隧道内的视频监视前端设备、前端编码器、相关控制室内的视频监视终端及传输通道组成。3.3.2交通控制及诱导设施 交通控制及诱导设施主要是用于协助疏导交通、给司机提供信息，以保证道路畅通。 （1）区域控制器ACU 区域控制器由微处理器及外围设备组成，通过设在车道内的车辆检测器，采集相关信息来进行车速、车流量、车辆占用率等的预处理，并接受交通监控计算机的控制命令，实施隧道交通调度控制。 （2）交通信号灯 在隧道两端入口前设置交通信号灯，用于表示此时隧道内的交通情况。在道路口、隧道入口处分别设置三显示交通信号灯用于车辆诱导控制。交通信号灯由红、黄、绿三色灯组成。 （3）车道指示器 车道指示器主要是用来指示车辆的通行和前进方向的一种信号灯，车道指示器安装在隧道内各车道中心线的正上方。车道信号灯由绿“↓”、黄灯和红“×”组成，正常情况下显示绿色“↓”，表示该车道打开；异常情况下显示黄灯或红色“×”，表示该车道故障或关闭。 （4）可变信息标志 可变信息标志是控制中心通过文字方式对进入隧道、路面的车辆进行诱导指示，发布交通信息、运营指令、路面情况、气象资料等综合信息的电子显示设备。 （5）可变限速标志 可变限速标志是用于在异常情况下发布隧道内交通提示信息和速度控制信息的电子设备。 （6）疏散诱导标志 疏散诱导标志是在紧急情况下疏散人员和车辆时显示，平时并不点亮。疏散诱导标志主要包括：紧急电话标志灯，人行横洞和车行横洞标志，消防箱、灭火器标志灯等。3.4通风及照明控制系统 通风及照明控制系统能完成对隧道内的通风系统、给排水及灭火系统、照明系统、电力监控系统的设备运行进行隧道自动化管理，完成监控及消防联动功能，实现节能、安全可靠运行的目的。通风及照明控制系统包括对排水泵、消防泵、自动消防系统、风机等设备的自动监测的启动。 3.4.1通风控制子系统 隧道内空气中的有害气体，汽车行驶排放的烟尘和带进的灰尘影响隧道内的能见度。为了保证行车安全，须对隧道内的气体浓度和能见度进行监测，当隧道内的气体浓度和能见度超过允许值时及时报警，并自动根据气体浓度和能见度指标及自然通风和季节等状况进行风机控制。 3.4.2照明控制子系统 根据洞口外部光线强弱控制隧道内照明灯组的开闭情况，以调节洞内光强，保持洞内外较小的光强反差，使驾驶员适应隧道内外亮度差，以保证行车安全。根据照度计实测的隧道外亮度值，对隧道内的照明进行自动控制，实时调节隧道内的照明，同时有效地降低照明的能源消耗。 3.4.3给排水监控子系统 系统利用液位仪表实时地采集到雨水泵、废水泵、消火栓泵、水喷雾泵等工作状态及水位状态，并能对雨水泵、废水泵人工/远动控制。3.4.4电力监控子系统 电力监控系统对隧道变电所及箱式变电站的运行状态进行监视，并可对供配电系统设备及通风、照明回路进行控制。3.5紧急电话及呼救系统 紧急电话系统的作用是在隧道内发生各类交通事故时，车辆驾驶人员能及时向隧道管理中心人员呼叫求援。有线广播系统正常时主要用于隧道日常业务管理、播放背景音乐，并可传递公路养护施工状况或交通信息。当隧道内发生交通阻塞、交通事故、火灾等情况下，控制中心值班员可通过广播系统向隧道内进行扩音广播（下转第198页） 公路隧道监控系统设计方案 李庆刚陆海燕 （中铁第一勘察设计院〈集团〉有限公司通号处 陕西西安710043） 【摘要】本文简单介绍了隧道监控系统的设计，主要包括中央控制管理、交通监控、通风及照明控制、紧急电话及有线广播、火灾报警等系 统。 【关键词】交通监控；通风机照明控制；紧急电话及有线广播；火灾报警公路科技 185
目录 第一章工程概况 (2) 1.1 工程概况 (2) 1.1.1 项目概况： (2) 1.2 工程基本情况 (2) 1.3 工程特点简要说明 (2) 1.4 工程地质和水文地质 (3) 1.5 工程环境 (5) 1.5.1 既有建（构）筑物 (5) 1.5.2 地下现况管线 (5) 第二章施工监测 (6) 2.1.1 监测原则 (6) 2.1.2 监测准备 (6) 2.1.3 监测内容及监测频率 (7) 2.1.4 监测点布置 (8) 2.1.5 监控标准及预警值 (12) 2.1.6 观测要求及报告制度 (13) 2.1.7 变形超过允许值时采取的措施 (14) 第三章风险控制系统 (15) 3.1 监控量测控制标准 (15) 3.2 数据分析与处理 (15) 3.3 风险控制控制方法 (15) 3.4 监测应急预案 (15)
第一章工程概况 1.1工程概况 1.1.1项目概况： 工程名称：丽泽铁路桥区积水治理工程 工程地点：北京市丰台区京九铁路立交与丽泽路交汇处的东南角； 1.2工程基本情况 本工程为雨水泵站新建雨水调蓄设施，对高强度降雨进行消峰，可以有效应对极端情况下（例如断电、来不及切换发电车等情况）的桥区排水；同时能在雨量较大等特殊情况下进行强排（调蓄池和泵站同时抽水），提高排放能力。 1.3工程特点简要说明 本工程调蓄池设计为浅埋暗挖结构，新建调蓄池位于现状丽泽泵站东侧，采用暗挖施工，开挖竖井在泵站东侧，暗挖调蓄池断面为拱顶直墙型式，净宽7.3m，净高 6.3m，拱顶净高0.7m。调蓄池顶板覆土厚度约2.55-3.1m，隧道共计长度40.6m。 调蓄池初期支护采用钢筋格栅＋C20喷射混凝土，厚度300mm，格栅纵向间距500mm。二次衬砌结构为C35强度等级模筑钢筋混凝土，防水等级P8，二衬厚度400mm。 调蓄池暗挖施工采取拱顶小导管超前注浆加固措施，小导管为?42mm花孔无缝钢管，长2.5m，环向间距0.3m，纵向搭接 1.0m。隧道采用台阶法留核心土开挖，初衬贯通后再施做二衬结构。 竖井侧壁开马头门时需在洞口拱顶提前打设大管棚，大管棚为?108mm花孔无缝钢管，长7m，环向间距0.3m。 因本工程埋深较浅，且隧道穿过现况泵站门前一条宽为5m的道路。考虑到施工安全，隧道穿越道路段将采取开挖前全断面注浆施工措施。
隧道监控量测方案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
四川省雅安至康定高速公路工程项目 C17合同段 隧道监控量测实施方案 中铁隧道股份有限公司 雅康高速公路C17合同段项目经理部 二0一四年九月十五日
目录
一、编制依据 1、《工程测量规范》（GB 50026-2007） 2、《公路工程技术标准》JTG B01-2003 2、《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009） 4、隧道监控施工技术规范 3、招投标文件、设计图纸等有关资料。 二、编制目的 现场监控量测是斜井施工管理的重要组成部分，它不仅能指导施工，预报险情，确保安全，而且通过现场监测获得围岩动态的信息（数据），为修正和确定初期支护参数及混凝土衬砌支护时间提供信息依据，为完善斜井工程设计与指导施工提供可靠的足够的数据。 三、工程概况 雅安至康定高速公路项目路基土建工程施工C17标段位于四川省西部二郎麓、甘孜藏族自治州东南部，界于邛崃山脉与大雪山脉之间，大渡河由北向南纵贯全境。川藏公路穿越东北部，是进藏出川的咽喉要道，素有之称。 本合同段横跨泸定县烹坝乡喇嘛寺村与黄草坪村、康定县姑咱镇大杠村与上瓦斯村，涉及2县2乡镇4村，起讫桩号为 K108+450～K118+370，线路全长9.92km。本标段工程主要包括路基工程：1段长283.5米；桥梁工程：3座总长522.5米；隧道工程：3座隧道，其中大坪隧道长3021米，最大埋深863m；大杠山隧道长
4799米，最大埋深669米，龙进隧道长1287.5米，最大埋深 328m；涵洞工程：钢筋混凝土盖板涵，33m+12.52m两处。 四、监控量测管理 1、成立隧道现场监控量测小组，受项目总工领导并配齐必须的检测仪器、设备、用品，明确工作职责和标准，承担量测任务。 2、量测组负责测点埋设、日常量测、数据处理和仪器设备的保养维修工作，并及时将量测信息反馈于施工和设计。 3、现场监控量测按制定的量测工作计划认真组织实施，并与其它施工环节紧密配合，不间断的贯穿于整个施工过程中。 4、各预埋测点埋设要牢固可靠，易于识别并妥善保护，不能任意撤换和避免破坏。 5、按现场监控量测计划，在做好现场量测工作的同时，及时分析整理内业资料并分类归档，按规范要求做好量测竣工文件。 6、监控量测组织机构框图 图一监控量测组织机构图 五、监控量测技术要求 1．量测数据必须准确可靠。
隧道车辆智能监控系统 一．需求分析与设计 （1）多级系统结构： 采用分级管理模式，建立多平台，多系统下的统一管理平台，能够通过总监控中心对所有系统内的分监控中心以及各本地监控室的主机及监控设备进行统一有序的调配、管理。而分监控中心在服从总监控中心调度指挥的同时，也在自己职能范围内管理和调度其所管辖各车站内的监控设备，从而达到集中与分散相结合的多级用户管理模式。 （2）数据传输方式 根据要求，本系统所涉及所有前端音视频信号、控制信号等均通过光纤传输到本地监控室，接入数字硬盘录像主机。 （3）设备选用要求 摄像机采用强光抑制型低照度日夜转换枪式摄像机，彩色480电视线/黑白600电视线，最低照度0.004Lux，彩色黑白自动转换，感应红外，电子快门可调，带宽动态功能，适合用于夜间识别车牌以及其它强逆光环境。 视频录像主机采用H.264压缩方式，每秒显示25帧，显示清晰度最高能够达到704*576。 （4）语音功能：要求实现各级监控室对前端监控点的广播功能； （5）防雷及电涌保护：能够防感应雷和雷电波，综合接地电阻小于1欧。 二．系统设计 （1）总监控中心 总监控中心由中心服务器、视频工作站、电子地图/报警主机/数字矩阵主机、电视墙等部分组成。
（2）本地监控端 车站本地监控端包括前端设备和节点监控室设备两部分。 1、前端设备包括：彩转黑日夜两用摄像机、防护罩、云台、解码器、号角扬声器、光端机(发射机)、周边防护设备等。 隧道内百万像素高清摄像机以100 米间距布置，以监视图像的连续性（没有盲区）为基准，隧道内沿一侧隧道壁分别设置低照度日夜型百万像素高清摄像机；在隧道出入口和匝道出入口开阔区域设置一台彩色360 度旋转高清摄像机云台。 2、监控室设备包括：十二路全实时数字硬盘录像主机、光端机（接收机）、广播设备等。 三、系统功能 （1）视频监控系统功能： 1、监控隧道出入口周围的情况，一旦出入口出现交通事故，进行实时监控并录像报警反馈。 2、隧道入口车辆高度检测 3、自动检测道路交通流量 4、异常行车状况（行车缓慢、拥堵、逆行、违停） 5、路面遗留物检测 6、行人穿行检测 （2）环境检测系统： 1、能见度检测 2、通风检测系统 3、照明检测系统： （3）报警设备 1、交通事件检测器 2、隧道内车辆着火，烟雾检测报警。 四．硬件需求与分析 视频监控摄像机功能规格限制： 1.摄像机保护罩同样要防水、防尘，密闭性必须达IP66以上，因为隧道结构在养护时必需要用高压水喷洗隧道壁面， 因此摄像机本体也须要有一定的防水防尘等级。
一、编制依据 1、《铁路隧道监控量测技术规程》TB10121-2007 2、《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》TB10108-2002 3、《铁路隧道设计规范》TB1000-2005 4、《铁路隧道施工规范》TB10204-2002 5、《工程测量规范》GB50026-93 6、《国家一、二等水准测量规范》GB12897-91 7、施工设计图纸和沿线地质调查资料 二、编制目的 通过本计划指导本项目部隧道施工监控量测工作，在隧道施工过程中，通过对围岩、地表变形以及支护结构应力、围岩与支护结构、支护与支护之间接触压力等量测，了解围岩稳定状态和支护结构、衬砌的可靠程度。 1、确保施工安全及结构的长期稳定性； 2、验证支护结构效果，确认支护参数和施工方法的准确性或为调整支护参 数和施工方法提供依据； 3、确定二次衬砌施作时间； 4、监控工程对周围环境的影响； 5、积累测量数据为信息化设计与施工提供依据； 三、适用范围 适用于采用喷锚构筑法修建的隧道及浅埋隧道施工中的监控量测工序，使其处于受控状态，本计划适用于我项目部所有的隧道监控量测施工。 四、职责：
物资部负责量测仪器设备的采购。 工程部负责提供仪器设备采购计划，编制监控量测设计。 技术主管负责量测计划安排、量测资料的整理，并根据量测结果及时向施工负责人汇报洞内围岩的稳定状态，指导现场施工。 量测组在技术人员的指导下，负责测点的埋设和日常的量测工作，并作好量测记录。 五、工程概况 新建向塘至莆田铁路位于赣东和闽中地区，西起江西省南昌市，自乐化东站（不含）引出，经江西抚州、南城、南丰，福建建宁、泰宁、将乐、沙县、尤溪至永泰分岔，同时引入到外福铁路福州站和福厦铁路莆田站。 我项目部管段内有音头隧道、后洋隧道、大坪隧道三座隧道，其中音头隧道最长，起止里程DK387+437~DK390+043，全长2606m, 在线路前进方向右侧，与线路交点里程DK389+800处设置一斜井，斜井采用无轨运输，为双车道断面，斜井长235米；后洋隧道起止里程DK390+430~DK391+380，全长950m,大坪隧道长190m。线路设计时速200km,预留250km，为双线电气化铁路有碴轨道隧道。 四、监控量测 1、监控量测流程图见附图
隧道在线健康监测解决方案 监测背景： 近些年来，高速、高铁等基础设施建设事业的快速发展，我国隧道建设工作进入了迅猛发展时期，随之而来的各种隧道事故也频频发生。隧道穿越的山体工程地质及水文地质等条件复杂多变，既有隧道受修建时期的设计与施工技术条件 的限制，早期修建的隧道经常出现隧道拱顶开裂、边墙开裂、拱顶空洞、衬砌损坏、隧道渗漏水、隧道冻害、围岩大变形等隧道的健康问题变得日益突出，如何对现役营运隧道或新建隧道进行健康诊断和病害与灾害预防和控制就显得极为重要。 系统概述： 飞尚科技作为中国结构安全监测领导者，率先将结构健康监测与物联网结构体系、云计算、局域网/通讯网等多网无缝连接等技术结合，建立一套智能隧道健康监测系统，为隧道日常养护、管理和突发事件应急处置发挥重大作用。基于云计算服务中心的监测系统可容纳上万个隧道、桥梁、边坡等结构物的监测数据，形成区域性结构健康监测平台，实现区域内的所有结构统一监控管理。主要监测内容： （1）围岩及支护状态的观察描述；（2）地表沉降； （3）隧道拱顶沉降； （4）隧道收敛监测； （5）附近的建筑物倾斜监测； （6）孔隙水压力监测； （7）支护土压力监测； （8）土体垂直位移监测； （9）土体水平位移监测。 监测示意图：江西飞尚科技有限公司
监测项目一览表：（施工期监测）江西飞尚科技有限公司
（运营期监测） 实现功能： （1）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。 （2）多重分级预警：数据异常时，系统会触发相应三级报警机制，第一时间以短信、传真、广播等形式通知用户。 （3）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、封锁道路等办法，将安全隐患消除在萌芽状态。 （4）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。 （5）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。 （6）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 行业标准规范。江西飞尚科技有限公司
京能十堰热电联产项目2×350MW供热机组工程铁路专用线工程施工（B标段） 茶店隧道监控量测专项施工方案 编制单位：中铁七局集团有限公司 编制： 复核： 审批： 日期：
目录 目录 (2) 二、编制原则 (3) 三、适用范围 (3) 四、工程概况 (3) 五、监控量测技术要求 (3) 六、监控量测计划与内容 (4) 七、监控量测作业 (6) 八、监控量测控制基准及位移管理等级 (9) 九、监控量测资料的整理与反馈 (10) 十、过程安全性评价及应对措施 (11)
一、编制依据 1、京能十堰热电2×350MW供热机组工程铁路专用线工程施工B标段招标文件、施工图、工程量清单等。 2、国家、交通部、铁路总公司有关安全生产的法律、规程、规则、条例。 3、《铁路工程测量规范》（TB 10101-2009）。 4、《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008)。 5、《铁路隧道监控量测技术规程》（TB10121-2007）。 二、编制原则 1、确保施工安全和隧道结构稳定。 2、确保地面结构物和地下管线的正常使用及地面交通畅通。 3、调整开挖及支护参数，修改施工设计。 4、优化设计与施工，为后序工程提供技术依据。 三、适用范围 本施工方案适用于京能十堰热电2×350MW供热机组工程铁路专用线工程施工B标段茶店隧道正洞及斜井施工时监控量测。 四、工程概况 茶店隧道位于十堰市张湾区茶店村，单线隧道，隧道内线路纵坡为10.2‰和4.9‰的单面上坡，隧道局部位于半径R=800m的右偏曲线上。隧道进口里程DK4+547，出口里程DK7+915，全长3368m。隧道设无轨运输斜井1座（斜井与茶店隧道相交于DK6+750处，交角约47°，长度327.97m）辅助施工。 五、监控量测技术要求 全隧施工期间应开展监控量测，将监控量测作为关键工序列入现场组织，并对支护体系的稳定性进行判别，监控量测必测项目包括全隧洞内外观察、洞内拱顶下沉、断面净空变化及DK4+547-DK4+640、DK4+740-DK5+000、DK7+670-DK7+915浅埋段地表沉降观测。 地表沉降观测点应在隧道开挖前布设，并应与洞内观测点布置在同一断面里程，地表沉降观测点纵向共布置58个断面（按10米间距计算），观测断面纵向间距及断面横向布点间距应满足《铁路隧道监控量测技术规程》要求。 洞内拱顶下沉和净空变化测点应布置在同一断面上，监控量测断面间距按Ⅳ级
隧道支护体结构健康监测系统的构建 结构健康监测是为了实现结构无损伤监测，在这个过程中使用了很多的方法对现场无损传感器采集到的数据进行结构系统特性分析。隧道结构和其他建筑形式存在着很大的不同，因此，在施工中，隧道支护体和围岩之间存在着相互作用的情况，而且情况比较复杂，这样就导致结构健康监测在隧道施工中应用非常缓慢。随着新技术和新理论的出现，隧道结构也发生了很大的改变，对其进行结构健康监测也慢慢成为了隧道安全管理中非常重要的组成部分。 标签：隧道支护结构；健康监测系统；构建 1 引言 近年来，我国的建筑工程行业获得了很大的发展，其在很多建筑结构施工中都应用了先进的施工技术，在施工方法上也进行了改变，因此，对隧道工程施工的结构安全性进行监测成为了检验隧道安全的重要措施。隧道施工取得了很大的进步，同时，在施工健康监测方法也取得了很大的进步，对现有的施工技术情况进行掌握，更加系统和全面的对采集传输进行更好的利用，在进行采集的时候，可以对施工现场的化学成分相关信息进行收集，然后对施工过程中可能存在的风险进行识别，这样也能提高监测的准确性。隧道施工过程中，一定好保证施工的安全性，这样不仅仅能够更好的提高施工企业的信誉，同时，也能促进隧道工程建设获得更好的发展。现在，对隧道施工进行监测是有一些方法的，隧道施工安全监测与其相比存在很大的差别，其在发展过程中实现了更加系统、全面的发展，经济性方面也非常好。 2 隧道施工健康监测系统组成探讨 隧道健康监测系统在利用过程中实现了在施工前、施工中和施工后的健康监测，在施工前，健康监测能够对出现的风险进行识别，同时，也能将出现的风险进行排除；在施工中，健康监测能够对施工中出现的任何情况都进行了解；在施工后，能够保持观测角度对隧道健康监测系统进行分析，对系统的组成情况进行掌握。 隧道是非常特殊的施工工程，在施工过程中面临的问题也非常多，对出现的问题及时发现进行处理，对保证施工的安全性非常有利。在施工前，对开挖的风险进行监测，同时进行提醒，这样能够促使整个施工是在安全控制状态下进行施工，施工前要对施工地点的地质进行分析，在确定没有安全隐患的情况下，制定施工组织计划，避免出现盲目施工的风险。隧道在施工过程中，开挖工程具有的风险非常大，开挖过程中非常容易遇到瓦斯、地下水以及地质构造破碎的情况，为了更好的提高安全性，在施工中可以对先进的技术进行利用，对提高隧道施工工程的监测和应急能力非常有利。 对施工人员和施工设备进行监测，对可能出现的风险可以进行有针对的预
公路隧道智能化监控系统 1. 概述 随着我国交通工程建设和交通事业的发展，我国所建交通隧道的里程得到了迅速延长，由于不断增长的交通流量和路况改善以及运输物品的复杂性，增加了交通隧道的火灾和隧道污染等的风险，引发了不少严重的灾难性事故，尤其是火灾事故，它不仅严重威胁到人的生命和财产安全，而且对交通设施、人类的生产活动造成巨大的损坏。隧道的智能化监控显得越来越重要。 随着计算机技术、图像处理技术、通讯技术、控制技术的发展，以太网技术和总线技术突破了原有的技术瓶颈，为公路隧道的智能化监控提供了一个行之有效的最佳解决途径，它满足了社会经济发展与人们文明生活的高标准的要求，为人类的出行创造了一个安全、方便、快捷、舒适、经济、高效的交通与生活环境。 2. 隧道智能化监控系统 隧道智能化监控系统采用分级管理的模式，通过建立多平台，多系统下的统一管理平台，实现对所有系统内的分监控中心或各本地监控主机及监控设备进行统一有序的协调、管理。而各分监控中心在服从总监控中心调度指挥的同时，也在自己职能范围内管理和调度其所管辖各隧道内的监控设备，从而达到集中与分散相结合的多级用户管理模式。 隧道智能化监控系统主要包括：隧道内实时视频监控、车流量、流速检测、变配电参数检测、火灾自动报警、照明、通风、紧急电话、环境监测、交通控制等子系统。其中隧道网络视频监控系统的建立可实时隧道内交通流量和交通运行的监视，对关键路段实施交通适时控制，及时发现各种异常情况并采取应急措施，以确保隧道高速、安全、舒适、经济地运营。 隧道智能化监控系统构架图：
隧道摄像监控 通风系统、给排水系统、限速系统、车道信号灯、可变情报板、照明、车道检测、CO/VI 、超高检测、电力监控 PLC-1 PLC-2 PLC-3 PLC-4 PLC-n I/I/O I/O I/O I/O 隧道智能化监控系统架图1 值班电话 隧道广播系统图2 2.1中央控制中心： 中央监控中心是整个隧道智能化监控系统的核心，由中心服务器、网络交换机、视频工作站、电子地图/报警主机/数字矩阵主机、电视墙等组成，其功能主要包括：信息采集功能、信息处理与发布功能、控制功能、告警处理功能、报表
目录 一．编制依据 (2) 二．编制原则 (2) 1．高效、适用原则 (2) 2．安全原则 (2) 3．符合本单位技术水平的原则 (2) 三．适用范围 (3) 四．工程概况 (3) 1．隧道概况 (3) 2．施工存在的风险 (4) 3．监控量测目的 (4) 4．监控量测手段 (4) 五．监控量测预报方案 (4) 1．组织机构、人员及设备 (4) 2．监控量测程序和项目 (5) 3．监控量测方法及工作要点 (8) 4．监控量测方法 (10) 5．量测数据的处理与应用 (10) 六．监控量测工作制度 (12)
一．编制依据 1.青荣城际铁路招标文件及新建青岛至荣城铁路工程施工图 2.青荣城际铁路Ⅳ标段指导性施工组织设计； 3.铁道部颁发的规范、规程、标准： 《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）； 《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）； 《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2005]160号）； 《铁路工程设计防火规范》（TB10063-2007 J774-2008）； 《铁路隧道超前地质预报技术指南》（铁建设[2008]105号）。 4.青荣城际铁路建设指挥部有关要求。 二．编制原则 1．高效、适用原则 本方案的高效运行，能确保预报质量并有效的指导施工，适合本工程所有隧道 2．安全原则 本方案的操作实施要安全，并能指导安全施工； 3．符合本单位技术水平的原则 本方案拟投入的设备、实施人员均符合本单位现有水平，能确保
方案顺利实施。 三．适用范围 适用于青荣城际铁路Ⅳ标段隧道监控量测。 四．工程概况 1．隧道概况 本标段共有隧道3座，总长度1.345Km。隧道全部位于山东省烟台市境内，地貌形态为剥蚀丘陵，地形高低起伏，部分地段冲沟发育，基岩大部分裸露。隧道穿越的地层岩性多为片岩、花岗岩、变质岩等，岩性变化较大。 隧道概况见表1-1。 表1-1隧道工程及围岩分级表
https://www.doczj.com/doc/893698703.html, 隧道施工无线视频远程监控系统方案 一、隧道监控行业现状 无论是搭建高速公路还是挖掘地铁路线，在很多时候都不免会遇到必须开掘隧道的情况。然而，隧道的建设工作并不是一件容易的事，它不但艰苦而且危险性很高。因此建设单位也必须在保证隧道掘进的质量和速度的同时确保工程处于一个安全的环境之下，以保障工程内器材和人员的安全。 二、隧道监控行业需求 随着隧道挖掘工程的不断深入，隧道内部的环境会发生多种变化，而且大量的挖掘机器、运输车辆以及施工人员也因为工程的进度而加大了出入的频率，隧道内部的长度及复杂程度加大了监控系统布线的困难程度，因此在隧道采用无线监控系统是更好的选择。 为此，设计出一套隧道施工工程专用的无线监控方案，利用该隧道无线监控系统，可以有效提高隧道施工工程的安全系数，对隧道建设过程中进出人员、车辆、隧道内部环境进行实时监控，对隧道投入使用后的交通情况、隧道内部环境、照明、火灾报警等监控环节提供帮助。 三、无线监控系统优点
https://www.doczj.com/doc/893698703.html, ①安装简单，无需布线，因地制宜。 ②工期短，省时省力，维护简单。 ③应用范围广，稳定性好，传输距离远。 ④灵活性高，容易扩展，不易故障。 四、隧道无线监控系统结构
https://www.doczj.com/doc/893698703.html, 1、前端——IP摄像机：用于拍摄隧道内部的情况，常安装在隧道的壁挂上。 2、中端——无线传输设备：隧道建设无线监控系统常见的无线传输设备为2.4G无线网桥和5.8G大功率无线网桥，由于隧道的特殊环境容易产生“隧道效应”，导致设备之间的无线频率相互干扰，因此需要在隧道内部采用两种不同的无线频率：2.4G和5.8G。这两款无线网桥都主要用于监控视频影像的发送和接收。 3、后端——监控显示器+硬盘录像机（NVR）：用于显示和存储监控视频影像。 PS：后端可分“隧道工程监控室”和“工程总部监控中心”，通过互联网将“隧道工程监控室”和“工程总部监控中心”连接，“工程总部监控中心”也能观看隧道的监控影像。
XXXX 隧道结构全寿命健康监测系统方案 2017年6月8日
目录 1 工程概况 (1) 2监测断面选取 (1) 2.1隧道衬砌结构受力及变形状态监测断面选取 (1) 2.2地震信息监测断面选取 (3) 2.3隧道结构腐蚀监测断面选取 (4) 3监测内容及监测元件选取 (4) 3.1隧道结构受力及变形状态监测内容及监测元件选取 (5) 3.2 地震信息监测元件选取 (8) 3.3隧道结构腐蚀监测元件选取 (9) 4费用预算 (10)
1 工程概况 xxx隧道的建设对xxx市的社会、经济发展具有十分重要的意义，xx隧道建成后，其长期安全的保证至关重要。 2监测断面选取 为保证xx通道隧道结构长期安全，考虑隧道管片衬砌结构所赋存的工程水文地质条件及施工特点，拟针对隧道结构受力及变形状态、地震及钢筋混凝土腐蚀三个方面的信息进行长期监测，分别选取典型监测断面信息如下所示。 2.1隧道衬砌结构受力及变形状态监测断面选取 综合考虑隧道赋存地层的工程水文特性、隧道埋深及结构体系情况，盾构段选取10个测试断面，岸上明挖段选取2个测试断面（见图2），其相应的里程及断面特征如表1所示，各个监测断面的具体地层及水文地质信息如图3所示。 表1 隧道结构受力及变形状态监测断面 1
图2隧道结构受力及变形状态监测断面分布图 (a)断面1 (b)断面2 (c)断面3 (d)断面4 (e)断面5 (f)断面6
(g)断面7 (h)断面8 (i)断面9 (j)断面10 (k)断面11 (l)断面12 图3隧道结构受力及变形状态监测断面地质纵断面图 2.2地震信息监测断面选取 综合考虑隧道赋存地层的工程水文特性及消能节点设置情况，选取如下4个测试断面（见图4）进行地震信息监测，其相应的里程及断面特征如表2所示。 图4 地震信息监测断面分布图
宁波引水工程 隧道施工监控及安全门禁管理系统技术方案 浙江隧道工程公司 2016年3月5日
一、概述 视频监控系统是整个隧道施工调度监控管理系统中的重要组成 部分，是在网络环境的基础上实现分控功能的子系统。从而达到处于管理平台上的各级领导随时随地通过网络环境监管作业区的安全生 产及设备运营状况，根据施工状况采取有效措施及时调整管理措施的目标。 门禁是为提高隧道工地的安全性，应严格控制隧道工地大门和安全出入口管理。在施工现场各个出入口，安装通道控制门禁（三辊闸、摆闸、翼闸等通道闸机，以及感应卡读写器结合，便构成智能通道闸综合管理系统），强制工地直属人员须佩带感应卡后方可进入工地，非工地人员未经登记和授权无法擅自进入施工现场，杜绝安全隐患并切实保障工地的安全生产。 二、系统特点 本系统分别对隧道洞口、进出的人员进行摄像监控，拍照、摄像信号联入网络，通过电脑管理所有信号，使得录像机的视频信号可以通过网络、手机APP平台自由查看和管理。 1.树立全新的工地管理形象 现代化的高科技产品的使用，一定会使企业的管理形象和知名度得到很大的提高。采用自动控制管理系统，无论从产品的造型方面，还是自动控制所带来的方便实用性及管理的科学性，都将给管理树立起良好的形象，使企业成为科学管理的楷模。 2.严格发卡、安全管理
采用先进的射频卡，实行一人一卡，一车一卡，刷卡通行；资料存档，保证人员、车辆的计时刷卡通行 3. 实时监控 各工区洞口摄像系统可进行全天24小时实时监控和录像，全部性能指标均达到国家要求，通过超低照度摄像机，监视各隧洞口区域情况，具有正常连续录像、视频移动感知录像、联动录像等多种录像模式，各种模式可交替设置，实现监控和存储的智能化，节省硬盘空间。 4.视频联动抓拍、录像 对进出工地的的每一个人员，都会进行视频抓拍、并将出入前后的录像保存到电脑，并将图像资料保存在电脑硬盘，电脑存储图像信息达可达30天以上，供事后查证。 5、人员定位 通过在隧道节点位置安装感应器自动感应在此工作面施工人员信息，实时显示在软件上。 6.防止尾随功能 系统具有防止尾随进入功能，能够在大流量通过的情况下准确识别每一个未带卡人员。 7. 实时统计 所有进入工地人数实时显示，报表可实时查询哪些人在工地。 三、摄像监控设计方案概述 1. 设计概要
国家重点公路杭州至兰州线重庆巫山至奉节段 楚阳隧道 监控量测方案 中铁二十二局巫奉A1标 2011年10月
编制人：审核人：审批人：
楚阳隧道监控量测方案 一、工程概况 楚阳隧道重庆境内段楚阳隧道为一座上、下行分离的四车道高速公路特长隧道。楚阳隧道位于湖北省巴东县沿渡河镇红岩村至重庆市巫山县楚阳乡和平村之间，进口位于湖北省巴东县境内红岩村三尖角两条冲沟交汇处，出口位于巫山县楚阳乡和平村范家河与其分支冲沟交汇处，隧道最大埋深约585m。本次施工组织设计仅为隧道处于重庆境内部分，左线长2824.907m(ZK0+012.093～ZK2+837)，右线长2884m(YK0+011～YK2+895)。左线曲线半径R＝1500m，缓和曲线长度Ls＝240m；右线曲线半径R＝1420m，缓和曲线长度Ls＝253.521m。隧道左洞为双向坡：0.8％，-0.7％；隧道右洞为双向坡：0.8％，-0.54766％（湖北至巫山方向上坡为正）。隧道中部布置了3处车行横通道，4处人行通道，以方便左右隧道洞内的联系和发生事故时的救援和逃生，当隧道发生火灾等事故时，左右洞互为救援和逃生通道。 隧道净宽：0.75+0.5+2*3.75+0.75+0.75+0.75=10.25m 隧道净高：5.0m 隧道计算行车速度：80km/h 二、编制目的 为确保监控量测工作顺利正常开展，了解围岩状态，及时反馈信息于设计和指导施工，调整支护参数和二衬施作时间，确保施工安全和结构的长期稳定性，有效保护周边环境，尽量降低监控量测费用，减少对工程施工的干扰，同时为加强监控量测实施人员规范操作，全面掌握监控量测实施全过程，结合隧道工程特点，制定本方案。 三、组织机构及作业程序 3.1 组织机构 为保证监控量测工作正常有序开展，本项目部建立总工程师负责的管理
隧道结构健康监测的发展趋势 [摘要]：随着我国经济建设和城市的快速发展，城市人口增长对城市交通的压力急剧增大，世界各国都在通过修建各种城市地下隧道来缓解这一矛盾，各类城市隧道工程在规模和数量上都得到了迅猛发展。隧道结构的安全性变得日益突出，而隧道工程的理论分析同实际情况存在作较大的差异，使得隧道结构的健康监测变得日益突出。 1. 健康监测的目的意义和必要性 隧道安全关系着人类生命安全和社会经济活动，由于隧道地质条件恶化、火灾、结构损伤、退化和失稳等造成的事故，严重威胁着隧道的正常运营。隧道施工的安全问题引起了人们的密切关注，主要表现在以下方面： 1）隧洞开挖的进口段：由于隧洞都是浅埋隧洞，且都存在边坡，导致该段围岩两面临空，加上爆破的影响导致围岩的自稳能力下降，支护结构受力存在一定的不确定性。 2）构造带：由于围岩受构造影响，节理裂隙发育，无规律性，围岩的自稳性能极差，围岩多呈松散结构，断层带的影响宽度不确定，加之水的影响，使得该段产生冒顶及垮塌的可能性加大。 3）浅埋段：潜埋段隧道围岩，在碳酸岩地层受水体溶蚀的影响较大，加之围岩顶板较薄，出现冒顶的现象可能性加大，加大了开挖及支护过程中的难度。 4）岩溶发育段：由于岩溶发育地段很难查清岩溶的发育规模及范围，在开挖及支护过程中增加了不确定因素。 5）地层走向不利地段：由于岩层的走向及倾角对围岩的自稳性能影响较大（如水平岩层）。 6）含软弱夹层围岩：由于夹软弱夹层的围岩，多会出现冒顶及垮塌现象。 7）水影响段：由于水体的存在，多会对层间结构面的力学指标有较大的不利影响，加之施工过程中对水体通道的改变产生的淘蚀作用，使得围岩的自稳性能恶化。 8）软岩段（围岩级别）：岩体自稳能力差，围岩开挖暴露后崩解，遇水容软化。 9）含水层与相对隔水层交界处，而产生突涌泥现象。 由于有以上不良地质情况的存在增加了隧洞在施工期间及运营期间安全隐患。 为了确保隧道工程安全、及时预报险情，除了对隧道进行加固、维护之外，对隧道工程的安全和稳定状态的监测和评估也十分重要。建立监测系统对隧道工程进行监测、评估和预测以趋利避害，已经成为现代隧道工程发展的迫切要求。此外，随着人们对工程施工过程和现役工程长期监测的重要性认识的不断深入，
宁波穿山至好思房公路7合同段施工监测实施方案 编制： 审核： 批准： 中铁隧道集团有限公司 宁波穿山至好思房公路第7合同段 二○一○年一月
目录 1编制依据 (2) 2七合同段工程概况 (2) 3隧道概况 (2) 4监测控制网的布设、数量 (3) 5监测项目精度和频率 (3) 5.1隧道监测项目 (3) 5.2 测点布置 (4) 5.2.1隧道地表沉降监测 (5) 5.2.2隧道水平收敛监测 (6) 5.2.3隧道拱顶沉降监测 (8) 5.2.4锚杆拉拔力监测 (9) 5.2.5隧道围岩压力监测 (10) 5.2.6隧道钢筋应力监测 (11) 6主要监测项目监测频率及监控标准 (12) 7变形管理等级 (17) 8监测反馈及信息化施工管理 (18) 8.1监测数据分析 (18) 8.2监测信息反馈程序 (20) 8.3监控量测组织机构 (20) 8.4监控量测技术要求和质量保证措施 (21) 8.5成果上报对象和时限 (22) 8.6紧急情况下的监测应急预案 (23) 9.监测点的保护措施 (24)
1编制依据 宁波穿山至好思房七段监测方案编制依据如下： （1）“宁波市公路路隧道土建工程第七合同段”项目施工图设计； （2）《公路隧道设计规范》（JTG D70--2004）； （3）中华人民共和国国家标准《公路隧道工程测量规范》（GB50026-2007）； （4）中华人民共和过国家标准《公路隧道工程施工及验收规范》（JTJ042-94）； （5）《锚杆喷射混凝土与支护技术规范》（GB50086-2001）； （6）《爆破安全规程》（GB6722-2003） （6）《工程测量规范》(GB50026-2007)； （7）《公路隧道新奥法指南》； （8）《建筑变形测量规范》JGJ8-2007； （（9《全球定位系统城市测量技术规程》CJJ/73-08； （10）《宁波市公路隧道7段详细勘察阶段岩土工程勘察报告》； （11）现场踏勘数据及本单位多年来在岩土工程安全监控量测方面的经验、水平、。现有量侧设备 2七合同段工程概况 宁波穿山至好思房公路工程第7合同段起讫桩号K29+100～K31+680（以 左线计），路段全长 2.58km。本合同段起于北仑区大碶镇钱家村北侧与第6 合同段终点顺接，设置隧道穿过望娘岗、黄梅山至本标段终点宁波枫林绿色 能源有限公司垃圾填埋场东北侧。目前根据施工图纸的情况对望娘岗区间隧 道进行简单监测介绍。 3隧道概况 3.1北仑区大碶镇钱家村北侧起讫里程K29+100～K31+680，路段全长2.58km 其中望娘岗隧道ZK29+420～ZK31+050段长左右洞平均1615m，黄梅山隧道ZK31+245～ZK31+670 段长左右洞平均389m。
隧道视频监控系统技术方案 目录 第1章技术方案 (3) 前言：3 1.概述 (3) 1.1需求分析 (4) 1.2设计目标 (4) 1.3架构合理 (5) 1.4稳定性和安全性 (5) 1.5产品主流 (5) 1.6低成本低维护量 (5) 1.7设计原则及依据 (6) 1.7.1设计原则 (6) 1.7.2设计依据 (6) 第2章系统总体设计 (8) 2.1设备归类 (8) 2.1.1项目需求 (8) 2.2设计思路 (8) 2.2.1总体框架 (9) 2.2.2监控中心 (10) 2.2.3传输网络 (10) 2.2.4监控资源 (11) 2.2.5安全体系 (11) 2.3系统拓扑图 (12) 2.4设备选型 (13) 2.4.11080P高清网络枪型摄像机 (13) 2.4.2全景球型一体化摄像机 (14) 2.4.3交通监控高清网络球枪型摄像机 (16) 第3章系统整体功能介绍 (18) 3.1强大的分布式架构/多级联网 (18) 3.3.1合理的网络流量分配与控制 (18) 3.3.2系统冗余与备份 (18) 3.3.3流式录像回放 (18) 3.3.4用户权限分级管理 (18) 3.3.5系统功能概述 (18) 3.2平台基本功能 (19) 3.3平台特色功能 (21) 3.3.1模拟数字接入 (21) 3.3.2高清视频图象 (21) 3.3.3多屏显示功能 (21) 3.3.4超强窗口轮巡 (22) 3.3.5超强电子地图 (22)
3.3.6屏幕点触云台驱动 (23) 3.3.7数字PTZ/画中画 (24) 3.3.8图像局部增强 (24) 3.3.9数字全景镜头拼接 (25) 3.3.10精致时间条视频回放和场景检索 (25) 3.3.11时间切片视频检索 (26) 3.3.12及时倒放 (26) 3.3.13播放控制 (27) 3.3.14录像多路同步回放 (27) 3.3.15虚拟数字矩阵 (28) 3.3.16多服务器登陆管理 (29) 3.3.17系统报警联动 (29) 3.3.18N+M冗余备份模块 (31) 3.3.19视频质量诊断功能 (32) 第4章智能分析系统模块 (34) 4.1智能分析模块介绍 (34) 4.2XX隧道项目智能需求分析 (36) 4.3智能卡特点及功能 (38) 4.3.1智能分析功能介绍 (40) 第5章EAPS综合安保系统 (45) 5.1视频系统和多系统联动 (45) 5.2报警系统和视频联动 (46) 第6章系统其它说明 (47) 6.1分布式的存储管理 (47) 6.2实时报警 (47) 6.3强大的心跳管理 (47) 6.4定制开发与第三方系统集成 (47) 6.5系统网络模式 (48) 6.6系统存储 (48) 6.7技术实现 (49) 6.7.1流媒体管理技术 (49) 6.7.2数据传输技术 (50) 6.7.3数据存储、处理、分析技术 (50)