[发明专利]一种施工安全监控系统

说明书

技术领域

本发明属于监控技术领域，尤其涉及一种施工安全监控系统。

背景技术

隧道同地下工程一样，也是一种也是的工程结构体系。从岩体力学方面，它是在与围岩相互作用的体系之中的某种结构物；从地质力学方面，它是变化万千的地质中的一种工程单元体。在这样的岩体和地质体的结构中，隧道一旦开挖，其中原先所平衡的力学体系便会被打破，并且，随着开挖断面的增大和开挖深度的增长，这种改变还将不断的延续。为了缓解这种平衡的打破，在隧道开挖后往往会铺设一些支护设施。而在支护铺设后的一段时间内，支护与围岩之间的力的作用还没有达到最终的平衡。

由于隧道与地下工程是出于万千变化的岩体之中，其受力是不明确的，所以工程设计是建立在若干假定条件下进行的。而当隧道开挖后，打破原有的受力平衡体系，隧道结构受损，围岩内部结构是一只变化的，支护和衬砌的内力和外形都在变化之中。因此，试验性研究，特别是隧道现场监控测量是解决隧道与地下工程力学、设计、施工的一种重要手段和主要途径。

随着我国隧道施工技术的突飞猛进，攻克了许多隧道施工难题，隧道工程的数量也逐年增加，隧道自然也能成先现代交通系统的重要组成部分。而在隧道施工过程和运营过程中，由于所处环境随时间的变化，出现地质条件的恶化、退化和失稳等众多的影响因素，发生结构性损伤，给隧道健康带来许多安全隐患。为了保障隧道施工和运营的安全，及时掌握隧道结构状况，不仅要对隧道进行定期的维护，还要对隧道结构进行有效的监测和评估。

由于隧道工程不同于其他地面工程，工作环境处于原本相对封闭稳定的地质构造中，随着开挖的进行，势必导致围岩结构的变化，给施工带来难以估计的影响。从上世纪80年代开始，新奥法(New Austrain Tunnel Method，NATM)施工在我国隧道工程中大力推广，极大的推进了我国隧道施工技术。它的基本观点是认为岩体是连续介质，从岩体力学理论出发，利用洞室开挖围岩应力随着时间变化重新分布从而产生松动破坏的动态特点，适时采用薄壁柔性支护，使围岩紧密贴合，共同作用，从而充分利用围岩的自身承载能力，使围岩结构趋近于稳定。新奥法是利用对围岩和支护的监测，及时获取围岩支护的力学动态变化状况，进一步指导隧道工程的设计与施工。因此，监测环节不仅仅作为隧道新奥法施工过程中非常重要的组成部分，还为完善设计方案、提高信息化施工质量、保障施工安全提供重要依据。

传统的隧道监测系统中，隧道现场监控必测项目包括洞内外观察、周边位移、洞顶下沉和地表沉降等四项。对于现场的观察和数据的测量都是靠人工量测和纸质记录，特别对于那些不稳定的围岩段落，需要大量人员在施工期和运营期进行实时量测，费时费力，还有安全隐患。为更好的节约成本，确保施工安全，全面实现自动化监控，对隧道中特殊点位结构监测是必要的。另外，隧道在运营过程中，由于隧道地质结构变化难以作出长期的准确预测，仍会出现众多安全威胁。隧道的围岩变化、结构的疲劳损伤、外界环境等众多因素都会对隧道健康产生负面影响。

发明内容

本发明实施例提供一种施工安全监控系统，旨在解决现有技术中量测时需大量人员在施工现场进行，费时费力且具有安全隐患的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种施工安全监控系统，所述系统包括：

数据采集器，用于利用雷达采集地质图像、危险断面的激光测距数据、被检测断面的有害气体浓度数据，以及现场可视监控录像多种格式的数据，并汇聚所述数据；

网关节点，用于实时传输所述汇聚的数据；

通信服务器，用于解析所述网关节点传输的数据，并将解析后的所述数据存入数据库；

监控中心，用于分析所述数据，对发生危险的断面及原因发出警报。

本发明实施例提供了一种施工安全监控系统，通过传感器可以增加检测间隔，获取更多的监测数据，对于施工风险系统能够更加准确的预知，有效降低施工风险，减少检测人员的现场测量，实现自动化监测，降低监测人员的工作风险，节约了成本并提高了效率。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的施工安全监控系统的结构图；

图2是本发明第二实施例提供的施工安全监控系统的结构图；

图3是本发明第三实施例提供的激光测距传感器布置示意图；

图4是本发明第四实施例提供的施工安全监控系统的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。