交通运输行业重大基础设施安全监测

交通运输业涉及公路、铁路、水运、民航等多个领域，交通运输基础设施种类多，数量庞大，其中桥梁、隧道、边坡、路基等作为重要组成部分，其安全性、耐久性及正常使用功能，对交通运输的发展具有重要意义，一旦发生事故，将会危及人身安全，造成严重经济损失和不良社会影响。

因此，建立一套针对交通运输行业重大基础设施的自动化在线监测系统，及时发现桥梁、隧道、边坡、路基等结构物的损伤变化，提前进行预防非常必要。

突发的灾变是一个从缓慢量变到质变的过程，可以采用物联网监测技术对结构物的变形进行长期监测，通过大数据分析提前识别灾变前兆并进行预警。根据交通运输行业重大基础设施（桥梁、隧道、边坡、路基）的结构特点及主要病害形式，同禾建立了一套交通运输行业重大基础设施安全监测系统，并提供一站式完整解决方案。

1、桥梁结构监测

桥梁结构监测宜以挠度监测为主，力监测为辅，挠度测量具有“测得准”、“分析得了”的优点，比应力测量更能直观反映桥梁健康状态。

挠度测量包括“静挠度”和“动挠度”测量，“静挠度”反映桥梁的总体变量，“动挠度”不仅反映桥梁的变形趋势，还可以直接反映桥梁的损伤程度。

桥梁裂缝会减小梁体的有效截面高度，致使桥梁挠度增加，而挠度又会加速裂缝发展。因此，裂缝和挠度监测是中小桥最主要的两个测项。

针对大桥、特大型桥梁，除裂缝、挠度必须监测外，还可对桥塔倾斜、索力、风速风向、雨量、环境温湿度、结构温度、地震动、支座位移、主梁振动、吊索振动、主梁应变、车流量等进行监测。

2、隧道结构监测

隧道结构一旦产生形变、渗漏水、冰冻等现象会导致隧道衬砌冻胀开裂、疏松剥落，从而引起隧道衬砌结构的失稳破坏，降低隧道结构的安全可靠性，严重影响隧道的安全和正常运行。

因此，隧道结构的变形和应力是必要测项，变形监测又可分为结构沉降、收敛、裂缝，考虑到隧道运行中的车辆荷载或周边施工扰动，还可对振动进行监测。

3、边坡结构监测

边坡在整体滑动之前会出现各种前兆现象，无论边坡浅层变化还是深层变化总会带动坡体表层土体的移动，且最为明显的就是边坡表层的水平和竖向变形，可通过对边坡土体的表层变形（二维位移）监测为主，并辅以深层测斜等手段进行边坡滑动预警。

4、路基结构监测

路基是路面或轨道的基础，是经过开挖或填筑而形成的土工构筑物，主要作用是为上方动静荷载提供承载基础，并将荷载向地基深处传递与扩散。公路、铁路对路基的要求极高，若路基处理不善，极易在工后产生差异沉降，差异沉降过大会造成地面裂缝、隆起、地表构筑物倾斜等病害，影响行车舒适度和路基附近构筑物安全。路基在线监测系统通过监测路基的沉降、水平位移等参数，评估路基稳定性，保障运营安全。