隧道解决方案

一、背景介绍

随着国民经济的迅速发展，我国的隧道建设更是日新月异。由于城市地铁、铁路隧道和高速公路隧道改善了路线技术指标、缩短了路程和行车时间，提高了运营效益；再加上隧道造价高，运营管理相对复杂，所以各地对隧道的建设十分重视。由于隧道在交通中彰显重要性，对于隧道检测和长期监测也显得极为重要。

光纤光栅传感可用来隧道许多方面的检测或者监测：

1、隧道围岩变形；围岩内部位移；隧道周边位移；

2、围岩压力及两层支护间压力；

3、支护和衬砌内应力、表面应力及裂缝测量；

4、锚杆或锚索受力；钢支撑内力及外力；

二、监测方案

光纤光栅传感器包括温度传感器、应变传感器、位移传感器、压力传感器、测斜仪等。

光纤光缆用于传输传感器反馈的光信号，一般采用SM-28标准单模光纤。

光纤光栅传感健康监测系统包括数据采集、数据保存、数据处理、数据通信、开放接口等单元。

数据采集单元用于采集传感器信号；数据保存单元用于保存传感器信号，对于大型隧道的监控，监测点数量庞大时，可采用磁盘阵列进行信号数据的保存；数据处理单元是对传感器信号的处理分析，建立隧道检测数据库，为下一步隧道健康状况的评估做准备；数据通信单元用于传递数据，通过Intranet将数据传送到局域网中，也可通过Internet达到远程监测或者监控。开放接口单元可实现光纤光栅传感分析仪各个监测模块的连接、扩展，分析仪与其他系统的连接、集成等。

另外可根据情况增加信号控制单元，用于将反馈的信号转换成控制信号，达到隧道监控的自动化。

三、功能特点

1.     抗电磁干扰、电绝缘、耐腐蚀，长期性好，可靠性高；

2.     能够通过级联，实现对隧道的分布式监测；

3.     极高的灵敏度和分辨率，响应速度快；

4.     体积小，重量轻，对被隧道影响小；

5.     结构简单灵活，外形可定制，安装方便；

6.     采用先进的光通信技术和数字化及网络技术，容易实现远程可靠监测；

7.     采用低功耗设计，只需对系统供电，无需对传感器供电，现场供电点少，施工方便；

8.     提供对外接口，可嵌入到隧道的信息化、自动化系统中；