地鐵健康監(jiān)測系統
前 言
地鐵具有快捷、運量大、安全準時、占地少、污染小及與其他交通無干擾等特點，已成為我國大城市建設的熱點，與人們生活的聯系越來越密切。因此，其安全性要求越來越突出。
地鐵車站及隧道結構在長期服役過程中，由于環(huán)境腐蝕、材料老化、荷載的長期效應、疲勞效應與突變效應等災害因素的耦合作用，將不可避免地導致結構產生損傷積累、抗力減小，甚至在極端情況下導致結構失效。因此需要將有效的結構健康監(jiān)測手段應用到地鐵車站及隧道的施工及運營過程中，如果能夠對地鐵車站及隧道結構進行健康監(jiān)測，將會大大降低事故發(fā)生的可能性并減少事故損失，地鐵健康監(jiān)測技術將成為確保結構安全的重要技術。
我公司地鐵健康監(jiān)測系統包括數據采集與傳輸硬件、數據庫管理軟件、數據分析與綜合評估軟件等，通過系統集成技術將它們集成為一個協調共同工作的健康監(jiān)測系統，包括建立在線監(jiān)測系統、無線數據傳輸系統、數據庫管理及數據分析與評估系統等，能夠實施地鐵車站及隧道在施工及運營階段的列車響應監(jiān)測、臨近施工影響監(jiān)測、位移監(jiān)測、沉降監(jiān)測、注漿充填情況監(jiān)測及周邊地質穩(wěn)定驗證等內容，提供了一個地鐵及隧道健康在線監(jiān)測、數據傳輸、數據讀取及分析處理的解決方案。
系統功能與特點
采用分布式數據采集、無線數據傳輸模式，完成地鐵施工及運營階段健康數據的遠程監(jiān)測及數據傳輸、讀取等工作；能夠對地鐵運營階段的垂直沉降、水平位移、列車響應（振動速度、加速度、位移等）、臨近施工影響（爆破振動）等進行實時在線監(jiān)測及數據分析；還能夠對地鐵施工階段注漿充填情況及周邊地質穩(wěn)定性等情況進行監(jiān)測及數據分析，以保證結構和基底周邊受力均勻，為安全可靠的施工效果提供合理的科學依據；系統配套的“地鐵健康監(jiān)測與信息管理系統軟件”是一個集成化的公共平臺軟件，包括數據采集與傳輸控制、數據庫管理、數據分析與綜合評估等，采用集成技術將將垂直沉降、水平位移、注漿情況、列車響應（振動速度、加速度、位移等）、臨近施工影響（爆破振動）等各種系統應用集成為完整的地鐵健康監(jiān)測系統，整個系統在該軟件環(huán)境下運行，該軟件是地鐵健康監(jiān)測系統的“大腦’’由它“指揮”、“調用”和“驅動”各個子系統自動運行，協調共同工作，實現數據的交互與通訊、管理地鐵健康監(jiān)測系統的所有軟件和
硬件，并允許系統通過局域網和互聯網實現數據的現場及遠程傳輸、交互。
結 論
針對地鐵車站及隧道結構健康監(jiān)測需求，我公司開發(fā)了“地鐵健康監(jiān)測系統”， 包括數據采集與傳輸硬件、數據庫管理軟件、數據分析與綜合評估軟件等，能夠實施地鐵車站及隧道在施工及運營階段的列車響應監(jiān)測、施工振動監(jiān)測、位移監(jiān)測、沉降監(jiān)測、注漿充填情況監(jiān)測及周邊地質穩(wěn)定驗證等內容；
通過實踐檢驗，該系統各項指標功能完全滿足地鐵健康監(jiān)測要求，框架式的系統結構還可根據實際需要進行監(jiān)測內容及功能的擴充，提供了一個地鐵及隧道健康在線監(jiān)測、數據傳輸、數據讀取及分析處理的解決方案；
該系統使用簡單快捷，工作穩(wěn)定可靠，軟件功能強大，數據處理迅速，已在工程項目中部署應用。特別是無線數據傳輸的功能極大地減少了現場工作強度，加快了數據傳輸速度，提高了工作效率，保證了地鐵監(jiān)測數據的及時性和可靠性，進一步推動了地鐵監(jiān)測系統向智能化、信息化、人性化的發(fā)展。
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