CN108226288A - 一种地铁隧道道床脱空量监测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种地铁隧道道床脱空量监测方法，包括如下步骤：在需要监测的隧道区域盾构管片及道床上布设测点，在所述的测点位置处安装压电加速度传感器，记录列车行驶中及行驶过两个阶段盾构管片及整体道床振动情况。本发明的优点是，通过列车行驶过程中道床及盾构管片振动情况的采集，来实现对道床的脱空量的实时监测，方法实施简便，结果准确。

Description

一种地铁隧道道床脱空量监测方法
技术领域
本发明属于运营地铁道床健康监测技术领域，具体地说，涉及一种地铁隧道道床脱空量监测方法。
背景技术
剖离脱空是整体道床常见病害之一，且剖离脱空现象都位于道床底部，位置隐蔽，不易探测。目前检测方法有三种，其一利用超声波或地质雷达无损监测的方法，但是此方法设备仪器昂贵且效果不佳；其二利用道床钻芯取样或者剖离嵌缝人工测量的方法，此方法虽直观但是会对道床产生破坏；其三利用静力水准仪直接测量有无荷载时道床沉降量与没有剖离脱空的道床进行对比来推算剖离脱空，此方法可行但是只是作为推算是否存在道床剖离脱空的一种方法，受外界环境影响大。以上方法均无法实时监测脱空量数据。
发明内容
本发明的目的解决上述现有技术的不足之处，提供一种用于地铁隧道整体道床剖离脱空量监测的方法，该方法通过对列车行驶过程中盾构管片与道床振动情况的高速动态采集，来实现对道床脱空量数据的实时监测。
本发明目的的实现由以下技术方案完成：
一种地铁隧道道床脱空量监测方法，包括如下步骤：在需要监测的隧道区域盾构管片及道床上布设测点断面，在所述的测点位置处安装压电加速度传感器，记录列车行驶及行驶过两个阶段盾构管片及整体道床振动情况。
所述的一种地铁隧道道床脱空量监测方法，所述的该环盾构管片上的测点断面安装5个加速度传感器，1个布设在道床中间位置，4个布设在拱腰与道床连接处附近，具体为2个通过专门的支架布设在拱腰上，2个布设在道床上，安装过程中保证加速度传感器与道床及盾构管片紧密贴合。
所述的一种地铁隧道道床脱空量监测方法，所述的盾构管片与道床的振动情况包括采用高速动态采集设备对列车行驶中和列车行驶过监测区域各测点位置处加速度传感器所测数据，进行采集记录。
所述的一种地铁隧道道床脱空量监测方法，对加速度数据进行处理，得到盾构管片及道床的速度、位移信息，以及振动频率。
所述的一种地铁隧道道床脱空量监测方法，所述振动情况，若列车行驶过程中与列车行驶过该位置处道床与盾构管片拱腰位置处位移变化量保持一致则表明所述测点位置处的所述道床与所述盾构管片结合处不存在脱空；若列车行驶过程中与列车行驶过该位置处道床与盾构管片拱腰位置处位移变化量保持不一致存在差值则表明所述测点位置处的所述道床与所述盾构管片结合处存在脱空。
所述的一种地铁隧道道床脱空量监测方法，自盾构管片与道床两者加速度一致时刻起，对两者加速度差值做二次积分即可得到道床脱空量数值。
本发明的优点是，监测方法实施简便，利用加速度传感器及高速动态采集装置，能够快速实现对道床及隧道盾构管片结合处脱空量的快速、实时监测。
附图说明
图1为本发明中在地铁隧道道床进行脱空量监测方法示意图。
图2 为本发明中在地铁隧道安装示意图。
图3为本发明中加速度数据采集处理示意图。
具体实施方式
下面，结合实例对本发明的实质性特点和优势作进一步的说明，但本发明并不局限于所列的实施例。
如图1所示，为本发明一种地铁隧道道床脱空量监测方法示意图，图中标识分别为：道床1、盾构管片2、脱空区域3、加速度传感器4-8。
一种地铁隧道道床脱空量监测方法，包括如下步骤：在需要监测的隧道区域盾构管片2及道床上1布设测点断面，在所述的测点位置处安装压电加速度传感器4-8，记录列车行驶及行驶过两个阶段盾构管片及整体道床振动情况。
如图2所示，在需要监测的隧道区域的盾构管片及道床上安装5个加速度传感器，1个（8）布设在道床中间位置，4个（4-7）布设在拱腰与道床连接处附近，具体为2个（4、6）通过专用支架布设在拱腰上，2个（5、7）布设在道床上，安装过程中保证加速度传感器与道床及盾构管片紧密贴合。
如图3所示，所述的一种地铁隧道道床脱空量监测方法，所述的盾构管片与道床的振动情况包括采用高速动态采集仪器，24位高精度数据采集设备，每通道采样频率2KHZ，加速度传感器采用通用型压电加速度传感器，采集仪对列车行驶中和列车行驶过监测区域各测点位置处加速度传感器所测数据，进行同步采集记录。同时通过远程数据传输模块将记录数据文件传输到计算机端，软件对数据进行分析、处理，可以得到盾构管片及道床的速度、位移信息，以及盾构管片及道床的振动频率。
若列车行驶过程中与列车行驶过该位置处道床与盾构管片拱腰位置处位移变化量保持一致则表明所述测点位置处的所述道床与所述盾构管片结合处不存在脱空；若列车行驶过程中与列车行驶过该位置处道床与盾构管片拱腰位置处位移变化量保持不一致存在差值则表明所述测点位置处的所述道床与所述盾构管片结合处存在脱空。自盾构管片与道床两者加速度一致时刻起，对两者加速度差值做二次积分即可得到道床脱空量数值。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种地铁隧道道床脱空量监测方法，其特征在于，所述的监测方法包括如下步骤：
1）、在需要监测的隧道区域盾构管片及道床上布设测点断面，在所述的测点断面上设置测点位置，并且在测点位置处安装压电加速度传感器；
2）、通过记录列车行驶中及行驶过两个阶段盾构管片及整体道床的各个测点的压电加速传感器所测的振动数据，得到脱空是否发生的结论。
2.根据权利要求1所述的一种地铁隧道道床脱空量监测方法，其特征在于，每个所述测点断面安装5个加速度传感器，1个布设在道床中间位置，4个布设在拱腰与道床连接处附近，即2个通过专门的支架布设在拱腰上，2个布设在道床上，安装过程中保证加速度传感器与道床及盾构管片紧密贴合。
3.根据权利要求1所述的一种地铁隧道道床脱空量监测方法，其特征在于，盾构管片与道床的振动情况是通过采用高速动态采集设备，对列车行驶中和列车行驶过监测区域各测点位置处的加速度传感器所测数据，进行采集记录，并且对加速度数据进行处理，得到盾构管片及道床的速度、位移信息，以及振动频率。
4.根据权利要求3所述的一种地铁隧道道床脱空量监测方法，其特征在于，若列车行驶过程中与列车行驶过该位置处道床与盾构管片拱腰位置处位移变化量保持一致则表明所述测点位置处的所述道床与所述盾构管片结合处不存在脱空；若列车行驶过程中与列车行驶过改位置处道床与盾构管片拱腰位置处位移变化量保持不一致存在差值则表明所述测点位置处的所述道床与所述盾构管片结合处存在脱空。
5.根据权利要求4所述的一种地铁隧道道床脱空量监测方法，其特征在于，自盾构管片与道床两者加速度一致时刻起，对两者加速度差值做二次积分即可得到道床脱空量数值。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111257415A (zh) * 2020-01-17 2020-06-09 同济大学 基于移动列车振动信号的隧道损伤检测管理系统
CN112880605A (zh) * 2020-10-26 2021-06-01 西南交通大学 铁路隧道基底脱空量确定方法
CN112878389A (zh) * 2021-01-11 2021-06-01 西南交通大学 路基脱空导致的无砟轨道竖向变形计算方法及监测系统
CN113138013A (zh) * 2020-01-20 2021-07-20 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种用分布式光纤快速检测地铁隧道道床脱空病害的位置的方法
CN113138229A (zh) * 2020-01-20 2021-07-20 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种用分布式光纤长期监测地铁隧道道床脱空病害的方法
CN113255177A (zh) * 2021-04-20 2021-08-13 东南大学 一种基于多尺度虚拟单元法的道床脱空形态识别方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102680079A (zh) * 2012-04-18 2012-09-19 上海现代建筑设计(集团)有限公司 地铁交通引起的地表振动分析方法
CN103774512A (zh) * 2014-02-18 2014-05-07 中铁第五勘察设计院集团有限公司 道床支撑刚度动态检测仪器及检测方法
CN104679938A (zh) * 2015-01-21 2015-06-03 中国神华能源股份有限公司 用于评估重载列车及轨道耦合系统动态性能的方法
CN106770657A (zh) * 2016-12-26 2017-05-31 上海岩土工程勘察设计研究院有限公司 用于地铁隧道道床脱空的检测方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102680079A (zh) * 2012-04-18 2012-09-19 上海现代建筑设计(集团)有限公司 地铁交通引起的地表振动分析方法
CN103774512A (zh) * 2014-02-18 2014-05-07 中铁第五勘察设计院集团有限公司 道床支撑刚度动态检测仪器及检测方法
CN104679938A (zh) * 2015-01-21 2015-06-03 中国神华能源股份有限公司 用于评估重载列车及轨道耦合系统动态性能的方法
CN106770657A (zh) * 2016-12-26 2017-05-31 上海岩土工程勘察设计研究院有限公司 用于地铁隧道道床脱空的检测方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王骑等: "基于瞬态冲击响应的混凝土路面板脱空识别", 《西南交通大学学报》 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111257415A (zh) * 2020-01-17 2020-06-09 同济大学 基于移动列车振动信号的隧道损伤检测管理系统
CN111257415B (zh) * 2020-01-17 2021-08-10 同济大学 基于移动列车振动信号的隧道损伤检测管理系统
CN113138013A (zh) * 2020-01-20 2021-07-20 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种用分布式光纤快速检测地铁隧道道床脱空病害的位置的方法
CN113138229A (zh) * 2020-01-20 2021-07-20 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种用分布式光纤长期监测地铁隧道道床脱空病害的方法
CN112880605A (zh) * 2020-10-26 2021-06-01 西南交通大学 铁路隧道基底脱空量确定方法
CN112878389A (zh) * 2021-01-11 2021-06-01 西南交通大学 路基脱空导致的无砟轨道竖向变形计算方法及监测系统
CN112878389B (zh) * 2021-01-11 2021-11-30 西南交通大学 路基脱空导致的无砟轨道竖向变形计算方法及监测系统
CN113255177A (zh) * 2021-04-20 2021-08-13 东南大学 一种基于多尺度虚拟单元法的道床脱空形态识别方法
CN113255177B (zh) * 2021-04-20 2022-11-04 东南大学 一种基于多尺度虚拟单元法的道床脱空形态识别方法

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