公路隧道拱頂沉降安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、公路隧道在保證道路暢通和方便人們出行方面起著非常重要的作用，隧道的安全施工與健康運(yùn)營(yíng)直接關(guān)系著人們的出行安全和社會(huì)的經(jīng)濟(jì)效益。由于隧道在修建與運(yùn)營(yíng)過程中常常會(huì)面臨圍堰變形、周邊收斂、應(yīng)力過大、拱頂沉降及土體塌方等很多不確定的危險(xiǎn)情況，傳統(tǒng)的人工檢測(cè)已經(jīng)不能滿足工程監(jiān)測(cè)需要，建立完善的公路隧道自動(dòng)化安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已成為研究熱點(diǎn)。通過自動(dòng)化管理軟件實(shí)時(shí)采集與分析傳感器數(shù)據(jù)從而判斷隧道的健康狀況已成大勢(shì)所趨。
　　本文研究和設(shè)計(jì)了基于相似

2、三角形法的公路隧道拱頂沉降自動(dòng)化在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由傳感器網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件組成，該系統(tǒng)不僅能夠?qū)崟r(shí)采集數(shù)據(jù)、分析隧道的拱頂沉降量，而且能夠通過軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警功能。當(dāng)隧道拱頂沉降量超出設(shè)定的預(yù)警值時(shí)，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)會(huì)通過聲光報(bào)警器自動(dòng)報(bào)警。隧道自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，克服了傳統(tǒng)人工檢測(cè)精度低、危險(xiǎn)性高、測(cè)量條件受限、實(shí)時(shí)性較差以及預(yù)警較慢等缺點(diǎn)。論文首先對(duì)隧道的結(jié)構(gòu)和拱頂沉降監(jiān)測(cè)的必要性進(jìn)行了充分論述；然后研究了基于相

3、似三角形法的系統(tǒng)集成方案，對(duì)激光傳感器的監(jiān)測(cè)可行性和點(diǎn)位布設(shè)進(jìn)行了科學(xué)的分析，對(duì)LabVIEW上位機(jī)軟件的編程過程、Access數(shù)據(jù)庫(kù)的調(diào)用以及報(bào)警功能的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了研究與設(shè)計(jì)；最后通過實(shí)際的隧道監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)和測(cè)試系統(tǒng)的整體可行性和實(shí)用性，分析系統(tǒng)有待完善的地方并提出改進(jìn)方向。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文設(shè)計(jì)的隧道拱頂沉降監(jiān)測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)用、結(jié)果準(zhǔn)確。系統(tǒng)能夠?qū)λ淼赖慕】禒顩r進(jìn)行自動(dòng)化實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果可以為隧道的安全施工和健康運(yùn)營(yíng)提供