[发明专利]一种用于特大断面车站隧道施工监测告警系统及方法

权利要求书

1.一种用于特大断面车站隧道施工监测告警系统，其特征在于，包括：

总控系统，连接地质情况监测子系统、围岩情况监测子系统、支护情况监测子系统、环境情况监测子系统和告警子系统，通过得到的相应信息进行等级划分，并判断是否处于告警阈值，当达到告警阈值，总控系统通过告警子系统进行告警；

地质情况监测子系统，对开采前地质进行监测，得到相应土壤湿度信息、土壤硬度信息和地下水信息；

围岩情况监测子系统，对开挖及支护时的围岩进行监测，得到相应的围岩硬度信息、围岩稳定度信息和围岩裂纹信息；

支护情况监测子系统，对支护的状态进行监测，得到相应的支护稳定度信息、支护损坏信息和支护承受力信息；

环境情况监测子系统，对施工环境进行监测，得到相应的核心土信息、废水信息和气象信息；

告警子系统，对超出告警阈值的信息进行告警；

其中，所述总控系统对土壤温度信息、土壤硬度信息和地下水信息进行综合评估，得到地质等级；对围岩硬度信息、围岩稳定度信息和围岩裂纹信息进行综合评估，得到围岩等级；对护稳定度信息、支护损坏信息和支护承受力信息进行综合评估，得到支护等级；对核心土信息进行评估，得到核心土信息；对废水信息进行评估，得到废水信息；对气象信息进行评估，得到环境危险度。

2.根据权利要求1所述的一种用于特大断面车站隧道施工监测告警系统，其特征在于，所述等级划分包括：地质低等级、地质中等级、地质高等级、围岩低等级、围岩中等级、围岩高等级、支护低等级、支护中等级、支护高等级、核心土低等级、核心土中等级、核心土高等级、废水低等级、废水中等级、废水高等级、环境低危险度、环境中危险度和环境高危险度。

3.根据权利要求1所述的一种用于特大断面车站隧道施工监测告警系统，其特征在于，所述综合评估包括通过设定相应等级阈值和权重，对地质等级、围岩等级、支护等级、核心土等级、废水等级和环境危险度进行评估：其中，评估方法具体为：

地质等级评估：通过采集土壤湿度信息、土壤硬度信息和地下水信息，对土壤硬度信息与土壤硬度阈值进行对比，得到土壤硬度对比信息；对土壤湿度信息与土壤湿度阈值进行对比，得到土壤湿度对比信息；对地下水信息与地下水阈值进行比对，得到地下水对比信息；通过将所得到的土壤硬度对比信息、土壤湿度对比信息和地下水对比信息进行权重计算，得到对应的地质等级；

围岩等级评估：通过采集围岩硬度信息、围岩稳定度信息和围岩裂纹信息，对围岩硬度信息与围岩硬度阈值进行对比，得到围岩硬度对比信息；对围岩稳定度信息与围岩稳定度阈值进行对比，得到围岩稳定度对比信息；对围岩裂纹信息与围岩裂纹阈值进行对比，得到围岩裂纹对比信息；通过将所得到的围岩硬度对比信息、围岩稳定度对比信息和围岩裂纹对比信息进行权重计算，得到对应的围岩等级；

支护等级划分：通过采集支护稳定度信息、支护损坏信息和支护承受力信息，对支护稳定度信息与支护稳定度阈值进行对比，得到支护稳定度对比信息；对支护损坏信息与支护损坏阈值进行对比，得到支护损坏对比信息；对支护承受力信息与支护承受力阈值进行比对，得到支护承受力对比信息；通过将所得到的支护稳定度对比信息、支护损坏对比信息和支护承受力对比信息进行权重计算，得到对应的支护等级；

核心土等级划分：通过采集核心土信息，对核心土信息与核心土阈值进行对比，得到对应的核心土等级；

废水等级划分：通过采集废水信息，对废水信息与废水阈值进行对比，得到对应的废水等级；

环境危险度划分：通过采集气象信息，根据实际工况与气象信息得到对应的环境危险度。

4.根据权利要求3所述的一种用于特大断面车站隧道施工监测告警系统，其特征在于，所述权重包括地质权重、围岩权重和支护权重，其中，所述地质权重包括土壤湿度权重、土壤硬度权重和地下水权重；所述围岩权重包括围岩硬度权重、围岩稳定度权重和围岩裂纹权重；所述支护权重支护稳定度权重、支护损坏权重和支护承受力权重。

5.根据权利要求1所述的一种用于特大断面车站隧道施工监测告警系统，其特征在于，所述总控系统还连接外部通讯总站，所述外部通讯总站连接有多个通讯子站，总控系统通过向通讯总站发布告警信息，通讯总站通知各个通讯子站进行告警处理。