[发明专利]一种隧道拆换段受力监测装置与系统

权利要求书

1.一种隧道拆换段受力监测装置，包括隧道拱墙衬砌（15），其特征在于，在所述隧道拱墙衬砌（15）包括有三个断面，三个断面为外层钢筋应力断面，内层钢筋应力断面和混凝土应力断面；

所述三个断面上均包括有九个传感器（14）测点，传感器（14）的测点位置分别位于拱顶、左拱腰，左拱脚，左墙腰，左墙脚，右拱腰，右拱脚，右墙腰，右墙脚；

所述拱顶对应测点0（5）、左拱腰对应测点Z1（4），左拱脚对应测点Z2（3），左墙腰对应测点Z3（2），左墙脚对应测点Z4（1），右拱腰对应测点R1（6），右拱脚对应测点R2（7），右墙腰对应测点R3（8），右墙脚对应测点R4（9）。

2.根据权利要求1所述的一种隧道拆换段受力监测装置，其特征在于，所述混凝土应力断面位于拆换后的衬砌表面，混凝土应变计以45°角固定在环向钢筋（11）和纵连钢筋（12）上，并采用捆扎带固定。

3.根据权利要求1所述的一种隧道拆换段受力监测装置，其特征在于，所述外层钢筋应力断面和内层钢筋应力断面环向钢筋（11）上布置有钢筋应力计，传感器（14）通过延长钢筋延长，在1-1’处分别通过焊接方式固定。

4.根据权利要求1所述的一种隧道拆换段受力监测装置，其特征在于，所述传感器（14）对应的选择为埋入振弦式混凝土应变计，型号为基康BGK-4911，振弦式钢筋应力计钢筋计，型号为基康BGK-4200。

5.根据权利要求1所述的一种隧道拆换段受力监测装置的运行系统，其特征在于，包括传感元件、数据采集、本地控制中心和中心服务器；

所述数据采集包括采集扩展元器件，振弦信号采集器和RS232-光纤转换模块；

所述采集扩展元器件分别与27个传感器（14）连接，获取传感器（14）数据，同时和采集器连接，振弦信号采集器实施采集频率、采集通道等采集策略，并将这些策略转换为电信号发送给扩展元器件，同时接受扩展元器件采集的传感器（14）数据，并从RS232口输出；

最后通过RS232-光纤转换模块将采集器发出的数据通过光信号输出到本地控制中心；

本地控制中心和中心服务器的连接采用无线连接。

6.根据权利要求5所述的一种隧道拆换段受力监测装置的运行系统，其特征在于，所述本地控制中心主要包括光纤-RS232转换模块和无线传输模块，光纤-RS232转换模块主要将数据采集箱传输过来的光信号转化为RS232电平信号，无线传输模块接收光纤-RS232转换模块数据，并将其上传到中心服务器。

7.根据权利要求5所述的一种隧道拆换段受力监测装置的运行系统，其特征在于，所述中心服务作用为存储、显示拆换段隧道应力数据，下发拆换段隧道应力监测策略。