一、行業(yè)背景
由于隧道可以縮短里程、保護(hù)環(huán)境、改善線形、改善公路通車條件，因此，現(xiàn)代高速公路，遇到復(fù)雜地形和地質(zhì)條件，大都采用隧道建筑。而隧道是在地下的隱蔽工程，地下地質(zhì)條件復(fù)雜，存在許多潛在、無(wú)法預(yù)知的地質(zhì)因素，稍有不甚，就會(huì)造成塌方、沉陷、突泥涌水、支護(hù)結(jié)構(gòu)變形、人員和設(shè)備傷害等等，進(jìn)而嚴(yán)重影響隧道安全。為了確保隧道施工過(guò)程中安全、及時(shí)預(yù)報(bào)險(xiǎn)情，除了對(duì)隧道進(jìn)行加固、維護(hù)之外，對(duì)隧道工程的安全和穩(wěn)定狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和評(píng)估也十分重要，確保施工人員的生命健康安全。
貴州省的某大型國(guó)企建筑施工企業(yè)在對(duì)隧道施工時(shí)，地勢(shì)平坦，由于受多種主觀和客觀因素的影響，會(huì)產(chǎn)生沉降、變形，變形如果超出了規(guī)定的限度，就會(huì)影響隧道的正常使用，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)危及隧道的安全，帶來(lái)巨大的損失。同時(shí)受隧道施工的影響，原有的力平衡狀態(tài)被打破，力進(jìn)行重新分布，一些原有結(jié)構(gòu)可能會(huì)產(chǎn)生一定的變形等，包括周邊建筑、地下管線、既有橋梁等，受施工的影響，當(dāng)結(jié)構(gòu)變形過(guò)大時(shí)，可能造成原有結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)，造成一定的危害。企業(yè)希望通過(guò)建立一套有效的安全預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，提前采取相關(guān)措施，盡量減少災(zāi)害的發(fā)生。
二、 系統(tǒng)架構(gòu)
本系統(tǒng)針對(duì)隧道內(nèi)溫濕度、裂縫、有毒氣體、粉塵濃度、結(jié)構(gòu)形變等進(jìn)行實(shí)時(shí)采集并通過(guò)LED屏顯示，同時(shí)通過(guò)以太網(wǎng)/4G將數(shù)據(jù)傳至后臺(tái)進(jìn)行處理顯示，異常聯(lián)動(dòng)隧道內(nèi)聲光報(bào)警器及語(yǔ)言報(bào)警通知并發(fā)送報(bào)警短信通知現(xiàn)場(chǎng)管理人員，緊急情況隧道提供應(yīng)急按鈕報(bào)警。
三、 系統(tǒng)功能
v 多項(xiàng)目管理：用戶可以同時(shí)監(jiān)測(cè)多個(gè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)狀況，更方便地做好管理；
v 隧道環(huán)境監(jiān)測(cè)：隧道內(nèi)空氣質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)，粉塵濃度、有毒有害氣體、易燃易爆氣體實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，異常超標(biāo)聯(lián)動(dòng)報(bào)警，并以短信、微信方式推送報(bào)警消息至現(xiàn)場(chǎng)管理人員；
v 隧道結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)：隧道內(nèi)裂縫、墻體的形變應(yīng)力、沉降等實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，異常聯(lián)動(dòng)報(bào)警，并以短信、微信方式通知管理人員；
v 多形式展示：隧道口LED屏實(shí)時(shí)顯示監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，異常聯(lián)動(dòng)報(bào)警，并進(jìn)行語(yǔ)音提醒通知施工人員及時(shí)撤離；
v 人員管理：支持人員隧道內(nèi)定位及電子圍欄設(shè)置，危險(xiǎn)區(qū)域設(shè)立電子圍欄，后臺(tái)能實(shí)時(shí)查看人員的定位信息方便管理；
v 分級(jí)多重報(bào)警：現(xiàn)場(chǎng)任何地點(diǎn)一旦發(fā)生預(yù)警，根據(jù)預(yù)警等級(jí)，采取不同的報(bào)警方式，結(jié)合相關(guān)責(zé)任單位及時(shí)采取緊急預(yù)案措施，疏散人群，及時(shí)轉(zhuǎn)移，減少事故災(zāi)害發(fā)生；
v 角色權(quán)限管理：支持多級(jí)角色管理，多級(jí)報(bào)警規(guī)則配置，領(lǐng)導(dǎo)、管理、運(yùn)維配置不同等級(jí)的報(bào)警推送信息；
v 數(shù)字大屏展示：控制室數(shù)字大屏展示，矢量圖展示各個(gè)傳感器的位置分布，GIS地理信息位置顯示；粉塵、溫濕度、有毒有害氣體數(shù)值實(shí)時(shí)顯示；異常大屏實(shí)時(shí)提醒并聯(lián)動(dòng)控制室內(nèi)的報(bào)警器；曲線分析各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的健康狀況；人員活動(dòng)區(qū)域?qū)崟r(shí)顯示；現(xiàn)場(chǎng)施工視頻實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，一旦出現(xiàn)異常，及時(shí)語(yǔ)音通知提醒。
四、 應(yīng)用案例
2貴州中建一局施工現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
2合肥銅陵隧道施工安全在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
2杭州中交二公局施工安全在線監(jiān)測(cè)
