隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市的快速發(fā)展,城市人口增長(zhǎng)對(duì)城市交通的壓力急劇增大,各省都在通過(guò)修建各種城市地下隧道來(lái)緩解這一矛盾,各類(lèi)城市隧道工程在規(guī)模和數(shù)量上都得到了迅猛發(fā)展。
隧道下臥軟土層在長(zhǎng)期振動(dòng)荷載作用下會(huì)不斷地軟化,導(dǎo)致隧道內(nèi)壁沿軸線(xiàn)方向發(fā)生整體沉降以及局部的斷面形變,其結(jié)果嚴(yán)重隧道的安全運(yùn)營(yíng), 因此對(duì)隧道的變形情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)具有十分重要的意義。激光測(cè)距傳感器在隧道變形監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道變形的自動(dòng)、精確及實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)。
激光測(cè)距隧道檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)合了激光測(cè)距技術(shù)、PLC控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)通信技術(shù)等,能對(duì)隧道內(nèi)壁各斷面進(jìn)行連續(xù)的測(cè)量,獲得激光發(fā)射點(diǎn)與斷檢測(cè)點(diǎn)之間的距離,通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信向站級(jí)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)傳遞測(cè)量數(shù)據(jù),由系統(tǒng)分析隧道形變狀態(tài)并及時(shí)報(bào)警。 該系統(tǒng)采用激光測(cè)距的方法24小時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)隧道拱頂下沉、隧道凈空變化來(lái)替代傳統(tǒng)人工利用全站儀或水準(zhǔn)儀對(duì)每個(gè)測(cè)點(diǎn)逐個(gè)進(jìn)行測(cè)量,徹底解決傳統(tǒng)方法測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)、操作繁瑣、誤差大、非實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等問(wèn)題,達(dá)到省時(shí),省力、準(zhǔn)確及時(shí),節(jié)約成本提高工作效率。
隧道傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)與在線(xiàn)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)對(duì)比
實(shí)效性
傳統(tǒng)檢測(cè):很難保證數(shù)據(jù)穩(wěn)定,尤其在惡劣天氣條件下。
在線(xiàn)監(jiān)測(cè):不受天氣影響實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),尤其在惡劣環(huán)境下保證數(shù)據(jù)穩(wěn)定。
連續(xù)性
傳統(tǒng)檢測(cè):前后數(shù)據(jù)連續(xù)性及可比性差。
在線(xiàn)監(jiān)測(cè):前后數(shù)據(jù)連續(xù),數(shù)據(jù)相關(guān)性、可靠性較高。
分析評(píng)估
傳統(tǒng)檢測(cè):數(shù)據(jù)繁瑣復(fù)雜,缺乏專(zhuān)業(yè)人才,分析困難。
在線(xiàn)監(jiān)測(cè):數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠,后臺(tái)專(zhuān)家科學(xué)評(píng)估。
成本
傳統(tǒng)檢測(cè):投入龐大的人力物力及時(shí)間用于采集數(shù)據(jù)。
在線(xiàn)監(jiān)測(cè):自動(dòng)化采集,減少人員投入。
采集時(shí)間
傳統(tǒng)檢測(cè):采集頻繁,工作量大(每天每個(gè)點(diǎn)都需要人工采集)。
在線(xiàn)監(jiān)測(cè):隨時(shí)在線(xiàn)采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),高效便捷。
安全性
傳統(tǒng)檢測(cè):惡劣環(huán)境下對(duì)于檢測(cè)人員的安全很難保證。
在線(xiàn)監(jiān)測(cè):安全穩(wěn)定。
在隧道變形檢測(cè)系統(tǒng)中核心部件激光測(cè)距傳感器精度直接影響系統(tǒng)精度,摩天激光測(cè)距傳感器精度可達(dá)±1mm,其測(cè)距方式為相位式測(cè)距,相位式激光測(cè)距儀是用無(wú)線(xiàn)電波段的頻率,對(duì)激光束進(jìn)行幅度調(diào)制并測(cè)定調(diào)制光往返測(cè)線(xiàn)一次所產(chǎn)生的相位延遲,再根據(jù)調(diào)制光的波長(zhǎng),換算此相位延遲所代表的距離。即用間接方法測(cè)定出光經(jīng)往返測(cè)線(xiàn)所需的時(shí)間。具有測(cè)量速度快、測(cè)量精度高、產(chǎn)品體積小、使用方便等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于隧道拱頂沉降及周邊收斂監(jiān)測(cè)、橋墩沉降監(jiān)測(cè)。
L2S灌膠-40是深圳市摩天射頻技術(shù)有限公司爭(zhēng)對(duì)隧道、橋梁形變自動(dòng)監(jiān)測(cè)研發(fā)的激光測(cè)距傳感器,它功能強(qiáng)大、堅(jiān)固耐用,專(zhuān)為工業(yè)測(cè)量設(shè)計(jì),具有優(yōu)異的精度和極高的穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)、無(wú)接觸式和不間斷實(shí)時(shí)測(cè)量。在隧道形變,橋梁監(jiān)測(cè)、建筑測(cè)量有著廣闊的應(yīng)用。
功能特點(diǎn)
體積小巧,自動(dòng)化程度高,安裝檢修方便,檢測(cè)效率高,精度±1mm,零報(bào)錯(cuò)率,功耗穩(wěn)定,耗電量少,適用于隧道形變、橋梁監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè),全面監(jiān)測(cè)隧道、橋梁形變、收斂狀況。超寬電壓設(shè)計(jì),適合6-36V電壓下使用、內(nèi)置過(guò)流自動(dòng)恢復(fù)、防反接,防浪涌雷擊保護(hù)防護(hù)等級(jí)IP67。
產(chǎn)品參數(shù):
型 號(hào) |
L2s灌膠-40 |
電 源 |
DC 9-36V |
功 耗 |
20Hz 時(shí) 0.6W,待機(jī)小于 0.2W |
系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間 |
600ms |
光器件參數(shù) |
波長(zhǎng): 650nm 光功率: <1mW 光斑類(lèi)型: 點(diǎn)激光 光斑尺寸: 10m 時(shí)<5mm 工作壽命: 6000-8000 小時(shí) |
通 信 接 口 |
RS485 |
波 特 率 |
9600/19200/38400/115200 Baud, 默認(rèn) 115200 |
串 口 格 式 |
波特率: 115200 數(shù)據(jù)位: 8 停止位: 1 校驗(yàn): none 流控制: none |
通 信 協(xié) 議 |
Modbus_rtu ASCII |
采 樣 率 |
10Hz, 20Hz, 默認(rèn) 20Hz |
量 程 |
0.05—40m |
零 基 準(zhǔn) 點(diǎn) |
最前端 |
分 辨 率 |
1mm |
精 度 |
±(1.5mm+ D*5?),D 是實(shí)測(cè)距離 |
重 復(fù) 精 度 |
±1mm |
工 作 溫 度 |
-10—+50℃ |
工 作 濕 度 |
≤RH85%(L2s) |
防 水 等 級(jí) |
IP67 |
線(xiàn) 纜 |
航空線(xiàn)纜 |
凈 重 |
87克 |
毛 重 |
236.3克 |
尺 寸 |
100*60*21mm(彎頭)125*60*21mm(直頭) |