传感器技术在国内隧道施工和监测中的近期应用

2018-12-17
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摘要 在新开通的济南凤凰路隧道内,在洞顶还安装了两根防火感温光纤,有温度传感器,能实时监测隧道每一米的始温度,一旦隧道内出现火情,光纤根据温度的变化确定起火地点,即可自动报警。

  最近,在国内隧道施工、隧道监测领域,有哪些最新的传感器应用实例呢?来看看以下两则相关简讯。

  济南:新建成隧道用上多种传感器监测技术

  近段时间以来,济南凤凰路隧道工程可以说是济南市民最为关注的工程之一。经过16个月施工,12月16日9时,该隧道正式建成通车。不同于一般地面道路,凤凰路隧道可是一条采用诸多“黑科技”的道路。


12月16日,济南凤凰路隧道正式通车。

  比如,凤凰路隧道在济南首次使用智能程度高的亮度传感器。为了和自然光有个过渡,凤凰路隧道内的灯光能根据亮度自动进行五档调光,主要包括晴天、阴天,夜晚、下半夜等几个不同档位,外面光越强洞口加强光的灯光就越亮。

  在隧道内万一出现事故,墙上红外感光火焰探测器会探测到,声光报警器就会报警,另外在洞顶还安装了两根防火感温光纤,有温度传感器,能实时监测隧道每一米的始温度,一旦隧道内出现火情,光纤根据温度的变化确定起火地点,即可自动报警。

  此外,凤凰路隧道在出入口的马路中间设置了地磁线圈,地磁线圈能感应到车辆进出隧道,通过信号灯调节进入隧道的车辆。隧道内堵车或者发生事故,可以通过地磁线圈传到入口的信号灯,信号灯就交替放行,控制进隧道流量。

  无锡:新材料和传感技术防止隧道主体结构受冻开裂

  自2018年1月苏锡常南部高速公路太湖隧道工程施工合同签约以来,无锡太湖隧道迎来了施工期间的首个冬天。隧道主体工程使用大量混凝土,而低温易造成混凝土受冻开裂。


为隧道侧墙穿上绿色的厚实“棉袄”

  为此,在隧道暗埋段,工程项目部在侧墙混凝土外层,覆上了一层厚实高性能保温材料,可避免气温降低造成隧道主体结构混凝土受冻,因内外温差过大而产生裂纹,影响其强度和耐久性。该材料由工程项目部和专业机构针对太湖隧道特别研发,由保温层、保湿层、自粘层等组成,具有保温、保湿、自粘、防火四重特性,比传统的土工布效果更好,解决了传统养护方式只能使混凝土保湿、难以保温的问题。

  混凝土自身水化产生的水分和热量被这件特制“棉袄”锁在保温层内,使混凝土表面温度维持在20℃以上,就像人穿上了冬衣一样,保持身体温暖。在现场,试验员揭开一小块盖布,用测温仪实测隧道侧墙表面温度。30℃!而此时的现场环境温度仅为2℃。


现场实时测量侧墙表面温度

  据介绍,养护过程中,试验检测员通过预留在侧墙混凝土内部和表面的温度传感器,全程记录了内外温差的变化。经过5天不间断的监测,对比测温点的数据,发现混凝土内外温差最大8℃、最小2℃,符合内外温差不超过15℃的施工规范要求。

  据悉,太湖隧道南泉段现已完成隧道底板540米、侧墙50米。接下来,施工人员将为更多隧道主体结构加上养护材料,以抵御冬季寒风和低温的侵蚀,防止混凝土受冻开裂,保障隧道主体结构质量。

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