CN106323231A - 一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置及方法 - Google Patents
一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106323231A CN106323231A CN201610639596.9A CN201610639596A CN106323231A CN 106323231 A CN106323231 A CN 106323231A CN 201610639596 A CN201610639596 A CN 201610639596A CN 106323231 A CN106323231 A CN 106323231A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sound wave
- monitoring
- railcar
- monitoring device
- tunnel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C5/00—Measuring height; Measuring distances transverse to line of sight; Levelling between separated points; Surveyors' levels
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
- G01B17/04—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations for measuring the deformation in a solid, e.g. by vibrating string
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Abstract
本发明公开了一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置及方法,采用声波检测与互联网技术,装置包括多个触发装置、多个声波监测装置、声波反射装置、轨道车、无线信号传输装置、监测服务器,通过监测比对每次轨道车通过隧道时多个声波监测装置与轨道车外表面之间的距离数值变化,间接监测隧道围岩的沉降变形情况,提前预警。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种无损监测装置及方法,特别是涉及一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形的声监测装置及方法。
背景技术
隧道是现代交通网络重要组成部分,隧道结构体系的稳定性问题是隧道工程领域的关键问题,它关系到隧道设计、施工的安全性和经济性,作为稳定性科学评价的基础,评价指标的选择至关重要。其中隧道围岩的沉降、变形问题对于隧道安全至关重要。目前对于隧道围岩的沉降、变形的检测,通常以定期人工检测为主,近几年采用预埋各种监测传感器或布置全站仪等监测设备进行监测。预埋监测传感器装置的方法需要在隧道施工阶段进行预埋,对于已建成的隧道无法实现,同时预埋的监测传感器装置使用寿命有限,大多在一段时间后失效。全站仪等高端监测设备监测效果与精度较好,对于在役隧道也可后期布置,但其成本及运营维护价格昂贵,不利于大面积推广应用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足,提供一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置及方法,采用声波检测与互联网技术相结合,实现在役轨道交通隧道围岩沉降、变形的在役监测、预警。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置,包括多个触发装置、多个声波监测装置、多个声波反射装置、轨道车、无线信号传输装置、监测服务器,其特征在于:所述多个触发装置分布固定在隧道围岩墙壁上;所述多个声波监测装置分布固定在隧道围岩墙壁上,并且每两个触发装置中间固定一个声波监测装置;每两个触发装置与固定在其中间的声波监测装置电连接;无线信号传输装置固定在隧道围岩墙壁上,多个声波监测装置与无线信号传输装置无线连接,无线信号传输装置与监测服务器远程无线连接;多个声波反射装置固定在轨道车外表面上。
一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测方法,其特征在于:轨道车进入隧道经过触发装置时,触发装置触发轨道车前进方向的固定在其边上的声波监测装置,声波监测装置发射声波,固定在轨道车外表面上的声波反射装置反射声波,声波监测装置接收反射声波,声波监测装置通过声波发射并反射回来的时间及声速、轨道车车速计算获得声波监测装置与轨道车外表面之间的距离,并将距离数值通过无线信号传输装置传输至监测服务器,监测服务器记录保存该声波监测装置与轨道车外表面之间的距离数值;依此,在轨道车通过隧道过程中,多个声波监测装置依次触发发生声波、接收反射声波、计算获得声波监测装置与轨道车外表面之间的距离,并将距离数值通过无线信号传输装置传输至监测服务器,监测服务器记录保存多个声波监测装置与轨道车外表面之间的距离数值;监测服务器通过监测比对每次轨道车通过隧道时多个声波监测装置与轨道车外表面之间的距离数值变化,间接监测隧道围岩的沉降变形情况,当某一个或多个声波监测装置与轨道车外表面之间的距离数值发射变化时,说明声波监测装置所固定位置的隧道围岩发生了沉降或变形。
本发明的有益效果是,一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置及方法,采用声波检测与互联网技术,装置包括多个触发装置、多个声波监测装置、声波反射装置、轨道车、无线信号传输装置、监测服务器,通过监测比对每次轨道车通过隧道时多个声波监测装置与轨道车外表面之间的距离数值变化,间接监测隧道围岩的沉降变形情况,提前预警。
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明,但本发明的一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置及方法不局限于实施例。
附图说明
下面结合附图中实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例的在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置示意图。
图中,1.触发装置,2.声波监测装置,3.声波反射装置,4.轨道车,5.无线信号传输装置,6.监测服务器,7.隧道围岩。
具体实施方式
实施例,如图1所示,一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置,包括多个触发装置1、多个声波监测装置2、多个声波反射装置3、轨道车4、无线信号传输装置5、监测服务器6,其特征在于:所述多个触发装置1分布固定在隧道围岩7墙壁上;所述多个声波监测装置2分布固定在隧道围岩7墙壁上,并且每两个触发装置1中间固定一个声波监测装置2;每两个触发装置1与固定在其中间的声波监测装置2电连接;无线信号传输装置5固定在隧道围岩7墙壁上,多个声波监测装置2与无线信号传输装置5无线连接,无线信号传输装置5与监测服务器6远程无线连接;多个声波反射装置3固定在轨道车4外表面上。
一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测方法,其特征在于:轨道车4进入隧道经过触发装置1时,触发装置1触发轨道车4前进方向的固定在其边上的声波监测装置2,声波监测装置2发射声波,固定在轨道车4外表面上的声波反射装置3反射声波,声波监测装置2接收反射声波,声波监测装置2通过声波发射并反射回来的时间及声速、轨道车4车速计算获得声波监测装置2与轨道车4外表面之间的距离,并将距离数值通过无线信号传输装置5传输至监测服务器6,监测服务器6记录保存该声波监测装置2与轨道车4外表面之间的距离数值;依此,在轨道车4通过隧道过程中,多个声波监测装置2依次触发发生声波、接收反射声波、计算获得声波监测装置2与轨道车4外表面之间的距离,并将距离数值通过无线信号传输装置5传输至监测服务器6,监测服务器6记录保存多个声波监测装置2与轨道车4外表面之间的距离数值;监测服务器6通过监测比对每次轨道车4通过隧道时多个声波监测装置2与轨道车4外表面之间的距离数值变化,间接监测隧道围岩7的沉降变形情况,当某一个或多个声波监测装置2与轨道车4外表面之间的距离数值发射变化时,说明声波监测装置2所固定位置的隧道围岩7发生了沉降或变形。
上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置及方法,但本发明并不局限于实施例,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均落入本发明技术方案的保护范围内。
Claims (2)
1.一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置,包括多个触发装置、多个声波监测装置、多个声波反射装置、轨道车、无线信号传输装置、监测服务器,其特征在于:所述多个触发装置分布固定在隧道围岩墙壁上;所述多个声波监测装置分布固定在隧道围岩墙壁上,并且每两个触发装置中间固定一个声波监测装置;每两个触发装置与固定在其中间的声波监测装置电连接;无线信号传输装置固定在隧道围岩墙壁上,多个声波监测装置与无线信号传输装置无线连接,无线信号传输装置与监测服务器远程无线连接;多个声波反射装置固定在轨道车外表面上。
2.一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测方法,其特征在于:轨道车进入隧道经过触发装置时,触发装置触发轨道车前进方向的固定在其边上的声波监测装置,声波监测装置发射声波,固定在轨道车外表面上的声波反射装置反射声波,声波监测装置接收反射声波,声波监测装置通过声波发射并反射回来的时间及声速、轨道车车速计算获得声波监测装置与轨道车外表面之间的距离,并将距离数值通过无线信号传输装置传输至监测服务器,监测服务器记录保存该声波监测装置与轨道车外表面之间的距离数值;依此,在轨道车通过隧道过程中,多个声波监测装置依次触发发生声波、接收反射声波、计算获得声波监测装置与轨道车外表面之间的距离,并将距离数值通过无线信号传输装置传输至监测服务器,监测服务器记录保存多个声波监测装置与轨道车外表面之间的距离数值;监测服务器通过监测比对每次轨道车通过隧道时多个声波监测装置与轨道车外表面之间的距离数值变化,间接监测隧道围岩的沉降变形情况,当某一个或多个声波监测装置与轨道车外表面之间的距离数值发射变化时,说明声波监测装置所固定位置的隧道围岩发生了沉降或变形。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610639596.9A CN106323231A (zh) | 2016-08-08 | 2016-08-08 | 一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610639596.9A CN106323231A (zh) | 2016-08-08 | 2016-08-08 | 一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置及方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106323231A true CN106323231A (zh) | 2017-01-11 |
Family
ID=57739838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610639596.9A Pending CN106323231A (zh) | 2016-08-08 | 2016-08-08 | 一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106323231A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106958460A (zh) * | 2017-05-16 | 2017-07-18 | 山东大学 | 一种适用于隧道与地下工程监控量测信息的智慧感知系统及方法 |
CN110645925A (zh) * | 2019-11-05 | 2020-01-03 | 广东博智林机器人有限公司 | 一种塔吊吊臂形变检测装置及方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1220181A1 (de) * | 2000-12-30 | 2002-07-03 | Goddert Peters | Tunnelüberwachungssystem in einem Tunnel |
CN101943577A (zh) * | 2010-08-16 | 2011-01-12 | 上海地铁盾构设备工程有限公司 | 地铁隧道断面形变检测系统 |
CN103309323A (zh) * | 2013-06-05 | 2013-09-18 | 广州供电局有限公司 | 隧道环境的巡检设备监控方法及系统 |
CN103673940A (zh) * | 2013-11-15 | 2014-03-26 | 化工部长沙设计研究院 | 顶板离层及剪切变形检测方法及装置 |
CN104374433A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-02-25 | 东南大学 | 基于分布式长标距光纤光栅的隧道结构监测系统及其监测方法 |
CN204740343U (zh) * | 2015-06-29 | 2015-11-04 | 华北理工大学 | 超声波式多点位巷道表面位移监测装置 |
CN105823446A (zh) * | 2016-05-24 | 2016-08-03 | 爱德森(厦门)电子有限公司 | 一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声波监测装置及方法 |
CN106638352A (zh) * | 2016-05-16 | 2017-05-10 | 巴铁科技发展有限公司 | 一种引导车辆安全行驶的方法及其路面信号系统 |
-
2016
- 2016-08-08 CN CN201610639596.9A patent/CN106323231A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1220181A1 (de) * | 2000-12-30 | 2002-07-03 | Goddert Peters | Tunnelüberwachungssystem in einem Tunnel |
CN101943577A (zh) * | 2010-08-16 | 2011-01-12 | 上海地铁盾构设备工程有限公司 | 地铁隧道断面形变检测系统 |
CN103309323A (zh) * | 2013-06-05 | 2013-09-18 | 广州供电局有限公司 | 隧道环境的巡检设备监控方法及系统 |
CN103673940A (zh) * | 2013-11-15 | 2014-03-26 | 化工部长沙设计研究院 | 顶板离层及剪切变形检测方法及装置 |
CN104374433A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-02-25 | 东南大学 | 基于分布式长标距光纤光栅的隧道结构监测系统及其监测方法 |
CN204740343U (zh) * | 2015-06-29 | 2015-11-04 | 华北理工大学 | 超声波式多点位巷道表面位移监测装置 |
CN106638352A (zh) * | 2016-05-16 | 2017-05-10 | 巴铁科技发展有限公司 | 一种引导车辆安全行驶的方法及其路面信号系统 |
CN105823446A (zh) * | 2016-05-24 | 2016-08-03 | 爱德森(厦门)电子有限公司 | 一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声波监测装置及方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
任松涛: "《航海仪器操作与维护》", 31 March 2014 * |
郭洪红: "《工业机器人技术》", 30 June 2016 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106958460A (zh) * | 2017-05-16 | 2017-07-18 | 山东大学 | 一种适用于隧道与地下工程监控量测信息的智慧感知系统及方法 |
CN106958460B (zh) * | 2017-05-16 | 2019-02-05 | 山东大学 | 一种适用于隧道与地下工程监控量测信息的智慧感知系统及方法 |
CN110645925A (zh) * | 2019-11-05 | 2020-01-03 | 广东博智林机器人有限公司 | 一种塔吊吊臂形变检测装置及方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI648548B (zh) | 用於軌道監控用感測器配置之評估單元、感測器配置及對應方法 | |
Abdelgawad et al. | Internet of things (IoT) platform for structure health monitoring | |
KR102465760B1 (ko) | 철로 트랙의 레일의 부분적 또는 완전한 파괴를 검출하기 위한 철로 트랙 상태 모니터링 시스템 | |
AU2019312772A1 (en) | Inspection of rail health | |
HRP20200313T1 (hr) | Metoda za daljinsku detekciju, lokalizaciju i praćenje kritičnih nedostataka u cjevovodima | |
US20210333242A1 (en) | Asset integrity monitoring using cellular networks | |
CN105823446A (zh) | 一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声波监测装置及方法 | |
EP3531078A1 (en) | Evaluation unit, tracking system and method for evaluating a digital signal | |
CN102176050A (zh) | 一种地震监测预警装置及其工作方法 | |
CN101927773B (zh) | 基于盲信号分离技术的铁路轨道安全检测系统及方法 | |
CN103824422A (zh) | 铁路沿线危岩落石监控报警系统 | |
CN106323231A (zh) | 一种在役轨道交通隧道围岩沉降变形声监测装置及方法 | |
Burger | A practical continuous operating rail break detection system using guided waves | |
CN102980633A (zh) | 一种山洪泥石流电磁波泥水位监测装置及系统 | |
CN202025092U (zh) | 一种地震监测预警装置 | |
Burger et al. | Large scale implementation of guided wave based broken rail monitoring | |
CN104155365A (zh) | 一种隧道衬砌混凝土脱空的检测方法及装置 | |
JP2008249486A (ja) | S波を用いたリアルタイム地震動分布推定方法 | |
US20230349788A1 (en) | System and method for detecting faults in extended waveguides | |
CN110940732B (zh) | 一种钢轨结构腐蚀在线监测与评价方法 | |
WO2020116031A1 (ja) | 線路監視システム、線路監視装置、線路監視方法、及び非一時的なコンピュータ可読媒体 | |
CN111398626A (zh) | 铁路用液体流速监测方法 | |
US20230333061A1 (en) | Device and method for managing resources for monitoring elongate structures | |
CN104698450A (zh) | 车辆超速超声波监测记录系统 | |
CN106828535A (zh) | 一种轨道断轨监测系统及断轨位置检测方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170111 |