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新疆鹽水溝隧道自動化監測系統

發布時間:2021/03/24 丨 文章作者:徠測科技 丨 瀏覽次數:

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一、新疆鹽水溝隧道自動化監測系統的項目概況
鹽水溝隧道位于疆維吾爾族自治區庫車縣與拜城縣交界的丘里塔格山區,是西氣東輸管道工程的標志性工程,它是我國迄今為止距離最長、輸氣量最大、施工條件最復雜的天然氣輸氣管道。
該隧道全長1983米,設計坡度-41.4‰,屬于山嶺直線型隧道。且隧道處于戈壁山區,雅丹地貌發育,巖石風化嚴重,山勢陡峭,溝谷深切,自然條件非常惡劣。隧道安全使用五年以來,發現隧道體出現了直線裂縫、環形裂縫、地面裂縫以及滲水等問題。
為了及時掌握隧道洞內和整體的變形發展趨勢,獲得鹽水溝隧道災害隱患的有效信息,對隧道可能出現的安全隱患做出及時預報和預警及確保鹽水溝隧道的安全運營,有必要對隧道的變形情況進行實施監測。


二、新疆鹽水溝隧道自動化監測系統的工程概況
軟件:GeoMoS
設備:GMX902GG接收機(2臺)、AR10準扼流圈天線(2臺)、TM30 0.5″全站儀(1臺)、徠卡溫度氣壓傳感器(1臺)
通信:GPRS無線模塊、光纖
鹽水溝隧道監測系統除了使用測縫計、應變計、多點位移計等相關內觀監測傳感器外,其外觀監測采用TCA與GNSS相結合的方式進行。
設計使用徠卡監測型測量機器人TM30對布置在隧道內20個斷面的26個監測點進行定期的自動化監測,并通過徠卡氣息傳感器實時進行溫度氣壓改正。TM30全站儀觀測點位于隧道中部,距離洞口1公里左右。
同時為了實時掌握隧道所處山體大面積的變形情況,還配置了2套徠卡GPS,在隧道口附近及頂部分別設站,其中1個作為監測基準點。
系統采用獨立光伏供電,全站儀和氣象傳感器將數據通過光纖傳輸至洞口,再由GPRS模塊向遠端數據控制中心公網接口發送數據。監測系統控制中心臨時設在新疆庫車縣城,后期將移設成都。該監測系統每天自動采集數據并實時分析位移情況。

三、新疆鹽水溝隧道自動化監測系統的工程特點
1、采用了GNSS與測量機器人監測相結合的方式,GNSS用于隧道外三維位移監測,測量機器人則用于隧道內監測,在同一數據系統分析處理;
2、充分發揮了TM30測量機器人自動測量距離遠及小視場角小的技術特點;
3、采用了有線及GPRS通信相結合方案,也采用了太陽能蓄電池增壓為交流電,再傳送至隧道內給全站儀供電。

四、新疆鹽水溝隧道自動化監測系統的應用效果
本項目實施于2012年5月底完成,并經過了1個多月的試運行,系統運行情況良好,TM30測量機器人絕大部分點位精度可控制在1mm,GNSS的精度約3-4mm左右,完全滿足設計要求和監測規范。
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