老舊隧道病害整治難題:隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)如何助力 “對(duì)癥下藥”?
在我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施的龐大版圖中,眾多服役超期、結(jié)構(gòu)老化的隧道威脅著交通運(yùn)輸?shù)陌踩c順暢。時(shí)間的流失也讓這些老舊隧道逐漸暴露出裂縫擴(kuò)展、沉降變化、滲漏水等多種病害,嚴(yán)重影響了其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與使用壽命。如何有效整治這些病害呢?
傳統(tǒng)的隧道檢測(cè)方法:人工巡檢、定期抽檢等,在應(yīng)對(duì)日益復(fù)雜的隧道病害時(shí)逐漸顯露出其局限性。安排人員巡檢既不能保證效率和覆蓋范圍,也很難主動(dòng)發(fā)現(xiàn)隱蔽性病害;定期安排抽檢則無(wú)法實(shí)時(shí)了解病害的發(fā)展趨勢(shì),容易錯(cuò)過(guò)城市生命線安全整治的最佳時(shí)機(jī)。因此,尋求一種更加科學(xué)、高效的隧道病害整治方法是現(xiàn)實(shí)所需。
一、老舊隧道病害現(xiàn)狀
1.裂縫是老舊隧道中最為常見(jiàn)的病害之一,其產(chǎn)生原因包括地質(zhì)條件變化、車輛荷載作用、襯砌材料老化等。初期的裂縫可能只是細(xì)微的發(fā)絲狀,但隨著時(shí)間的推移并且在各種因素的共同作用下,裂縫會(huì)不斷擴(kuò)展且深度和寬度逐漸增加。當(dāng)裂縫發(fā)展到一定程度,就會(huì)削弱隧道襯砌的承載能力,導(dǎo)致襯砌局部脫落甚至可能引發(fā)隧道坍塌事故。
2.沉降變化也是老舊隧道面臨的一大難題。由于隧道周圍地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜,長(zhǎng)期受到地下水侵蝕、土體蠕動(dòng)等因素影響,隧道基礎(chǔ)可能會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降。這種沉降會(huì)導(dǎo)致隧道結(jié)構(gòu)變形、路面起伏不平,甚至影響車輛行駛的平穩(wěn)性和舒適性。其中不均勻沉降還會(huì)使隧道襯砌承受額外的應(yīng)力,加速襯砌的損壞并進(jìn)一步降低隧道的結(jié)構(gòu)安全性。
3.滲漏水在老舊隧道中也較為普遍。地下水通過(guò)襯砌裂縫、施工縫等薄弱部位滲入隧道內(nèi)部,會(huì)使隧道內(nèi)濕度增加且影響行車視線,還會(huì)對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)和內(nèi)部設(shè)施造成腐蝕。長(zhǎng)期的滲漏水作用會(huì)導(dǎo)致襯砌鋼筋銹蝕、混凝土強(qiáng)度降低,嚴(yán)重影響隧道的使用壽命。
二、監(jiān)測(cè)先行,靶向治理
專業(yè)人員一般通過(guò)肉眼觀察、敲擊襯砌表面等方式來(lái)判斷隧道是否存在病害。這種方法雖然具有一定的直觀性,但人工逐一檢查需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和人力。對(duì)于一些長(zhǎng)距離的隧道,一次全面巡檢可能需要數(shù)天甚至數(shù)周的時(shí)間,這在一定程度上影響了隧道的正常運(yùn)營(yíng)。甚至對(duì)于一些細(xì)微的病害,可能會(huì)出現(xiàn)漏檢或誤判的情況。而且人工檢測(cè)難以對(duì)病害進(jìn)行精確的量化評(píng)估,無(wú)法準(zhǔn)確的掌握或者推測(cè)病害的發(fā)展趨勢(shì)。
通過(guò)引入先進(jìn)的WITBEE?萬(wàn)賓科技?隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng),對(duì)隧道進(jìn)行長(zhǎng)期、實(shí)時(shí)、自動(dòng)化的監(jiān)測(cè),能夠?qū)崟r(shí)“查看”隧道內(nèi)病害的細(xì)微變化,為監(jiān)管單位進(jìn)行整治工作提供更加有力的數(shù)據(jù)支撐。這種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的病害整治模式,猶如為老舊隧道找到了一把精準(zhǔn)“對(duì)癥下藥”的鑰匙,也有利于改變傳統(tǒng)隧道養(yǎng)護(hù)的被動(dòng)局面,實(shí)現(xiàn)降低維護(hù)成本、延長(zhǎng)隧道使用壽命的目標(biāo)。比如,當(dāng)裂縫寬度出現(xiàn)微小增長(zhǎng)時(shí),其配備的傳感器會(huì)立即捕捉到這一變化并將數(shù)據(jù)、預(yù)警信號(hào)及時(shí)上傳,以數(shù)字的形式清晰展示裂縫的動(dòng)態(tài)變化,確保工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)任何異常的沉降趨勢(shì)。
隧道安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)隧道病害的24 小時(shí)監(jiān)測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)病害的早期跡象,有助于監(jiān)管單位更準(zhǔn)確地捕捉病害的發(fā)展趨勢(shì),為制定科學(xué)合理的整治方案提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。