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城市管廊自动化监控-管廊防沉降系统

浏览次数: 发布日期:2019-04-25

    城市地下综合管廊,是指在城市地下用于敷设电力、通信、广播电视、给水、排水、燃气等市政管线的公共隧道。简单的说,就是要把原本杂乱无章的各类管线都“住”在同一空间里,这条城市“生命线”打通的是城市地下脉络。

     为实现智能管理,避免安全事故,综合管廊项目需采用自动化结构安全监测系统,采用信息化、自动化、物联网等技术来实现对管廊工程结构物沉降、倾斜、震动的在线可视化实时监测。通过对传感器数据的自动化采集、分析、传输与管理,准确掌握其所辖范围结构体的实时健康状况。

城市管廊自动化监控-管廊防沉降系统 

综合管廊安全监测系统可以有效监测管廊主体结构的沉降、管廊结构伸缩缝宽度监测、结构应力应变监测。主要的监测方法有:

 

1)管廊主体结构的沉降

对于管廊主体结构的沉降比较复杂,因为引起管廊结构沉降的原因有很多,比如地下水变化,附近基坑开挖,下部新建隧道穿越等等。直接的沉降监测可以在管廊内部侧壁上端安装静力水准仪,进而可以测得管廊主体结构的沉降值,是综合管廊沉降自动化监测解决方案中最重要的一环。

 

 液压式静力水准仪

 

沉降监测(静力水准仪)系统特别适合于要求高精度监测垂直位移或沉降的场合,高精度的液压式静力水准仪可监测到小于0.01mm的高程变化。系统由一系列含有液位传感器的容器组成,容器间由通液管互相连通。参照点容器安装在一个稳定的位置,其它测点容器位于同参照点容器大致相同标高的不同位置,任何一个测点容器与参照容器间的高程变化都将引起相应容器内的液位变化,从而获取测点相对于参照点高程的变化,从而对综合管廊沉降进行自动化监测。

 

2)管廊结构伸缩缝宽度监测

为满足地下综合管廊结构设计规范要求,管廊沿长度方向每隔一定距离设置变形缝即结构伸缩缝,此变形缝的宽度对于管廊整体结构至关重要,使用过程中应严密监测伸缩缝的发展,防止在伸缩缝处产生渗水等不利现象,伸缩缝的宽度监测可直接在伸缩缝处布设表面测缝计, 进而监测伸缩缝的发展。

 

 表面裂缝计

 

表面裂缝计适合安装在建筑物表面,可在恶劣环境下长期监测结构表面裂缝或接缝的开合度。两端的万向节允许一定程度的剪切位移。内置温度传感器可同时监测安装位置的环境温度。增加一些选购的配套设备,可组成脱空测缝计、双向或三向测缝计,以用于混凝土面板的脱空量、伸缩缝或周边缝的位移监测。

 

3)结构应力、应变监测

 

(1)应变计主要用于管线、钢结构、钢板桩和桥梁等各种结构的应变监测。既可将仪器的两个端块用电弧焊焊接或使用螺栓固定在结构表面以监测钢结构的应变,也可粘接或使用一段锚杆通过钻孔的方式固定在混凝土结构表面来测量混凝土的应变,内置温度传感器可同时监测环境温度。

 

应变计

 

(2)钢筋计适用于监测混凝土或其它结构中钢筋或锚杆的应力变化。具有高精度、高灵敏度、卓越的防水性能和长期稳定性。内置温度传感器可监测安装位置的环境温度。使用专用的抗干扰四芯屏蔽电缆传输频率和温度电阻信号,测值不受电缆长度的影响,适合在各种恶劣环境下长期监测建筑物的钢筋应力和锚杆应力变化。仪器两端可焊接在待测钢筋中间,或按照用户提供的尺寸加工成螺纹接头方便现场安装。

钢筋计

 

φ12mm~φ16mm的小直径钢筋计可作为“姊妹杆”使用,允许将其直接绑扎在待测的大直径(≥φ22mm)钢筋附近而不必焊接,用等效测量方式获取待测钢筋的应力。

 

4)衬砌外水压力监测

监测管廊外水渗压力可直接将振弦式渗压计埋设在衬砌混凝土外侧,渗压计通过感知压力变化从而反应外水渗压力对管廊压力变化,其测量方法简单而精准。

 

渗压计

 

渗压计适合埋设在建筑物和基岩内,或安装在测压管、钻孔、堤坝、管道或压力容器中,以测量孔隙水压力或液位。主要部件均采用特殊钢材制造,适合在各种恶劣环境中使用。标准的透水石选用带50微米小孔的烧结不锈钢制成,具有良好的透水性。


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