隧道安全監(jiān)測系統(tǒng)：如何提前預警隧道垮塌風險

我國加快建設交通強國這一宏偉藍圖中的重大標志性工程之一——天山勝利隧道，在今天這個具有里程碑意義的日子里實現(xiàn)貫通。這不僅標志著我國在交通基礎設施建設領(lǐng)域取得了又一重大突破，更將刷新世界最長高速公路隧道的紀錄。在此之前過往車輛需通過國道216線花費3小時翻越天山，而天山勝利隧道的貫通使得整個行程將大幅縮短至僅需約20分鐘。

隧道安全監(jiān)測系統(tǒng)：如何提前預警隧道垮塌風險(圖1)

一、隧道垮塌原因

1.當隧道穿越斷裂褶皺帶、嚴重風化的破碎帶或是松散的堆積層時，圍巖的穩(wěn)定性就如同在狂風巨浪中的小舟，搖搖欲墜促使其極易引發(fā)塌方。

2.如果材料質(zhì)量不達標、施工工藝不規(guī)范、支護措施不到位等，可能影響隧道的穩(wěn)定性并且增加垮塌的風險。

3.在長期運營過程中隧道受到車輛荷載、自然環(huán)境等多種因素的多方作用，可能逐漸出現(xiàn)老化、疲勞等問題而降低其承載能力。

4.如果隧道的日常維護和檢修工作不到位也可能導致垮塌事故的發(fā)生。

每座隧道的成功貫通都凝聚著工程師們的智慧與汗水以及無數(shù)建設者的辛勤付出。在隧道正式進入運行階段后對其進行實時的監(jiān)測與管理，也是確保隧道安全運營、延長使用壽命的重要環(huán)節(jié)。WITBEE?萬賓科技?隧道安全監(jiān)測系統(tǒng)的建立為這一工作提供更多的技術(shù)支持和科學保障，讓隧道垮塌風險降至最低。

隧道安全監(jiān)測系統(tǒng)：如何提前預警隧道垮塌風險(圖2)

二、隧道安全監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測的關(guān)鍵點

1.拱頂作為隧道結(jié)構(gòu)的“頭頂”承受著來自上方土體、巖石的沉重壓力，同時還要應對過往車輛震動帶來的動態(tài)荷載。拱頂開始沉降便是隧道內(nèi)部受力失衡的重要信號，對拱頂沉降的實時監(jiān)測是隧道安全監(jiān)測系統(tǒng)的重中之重。

2.隧道安全監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崟r追蹤拱頂高度的細微變化，利用高精度傳感器和數(shù)據(jù)分析技術(shù)確保任何微小的沉降都能被準確捕捉。一旦沉降速率加快或者沉降量超出預設的安全閾值便會即刻拉響警報，提醒工作人員采取應對方案以防止事態(tài)進一步惡化并影響城市生命線的安全。

2.隧道的邊墻在復雜的地質(zhì)環(huán)境和長期受力下，有可能因擠壓或變形而慢慢向內(nèi)“靠攏”。這種變化如果不及時干預可能會導致隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受損。隧道安全監(jiān)測系統(tǒng)通過實時測量邊墻不同部位之間的距離變化，為工作人員提供了判斷隧道變形趨勢的重要依據(jù)。工作人員可以提前判斷是否需要調(diào)整支護力度以維持隧道的穩(wěn)定性。

3.襯砌結(jié)構(gòu)承受的壓力和彎矩大小直接關(guān)系到隧道的安全性。隧道安全監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測襯砌結(jié)構(gòu)所承受的壓力，這有助于防止因支護崩潰而引發(fā)的隧道大面積垮塌事故。

隧道安全關(guān)乎社會的有序運轉(zhuǎn)、關(guān)乎你我他的生命財產(chǎn)。隧道安全監(jiān)測系統(tǒng)連同運營部門時刻繃緊安全弦，為隧道筑牢安全防線、為人們帶來安全之路和暢通之路。

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