隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市的快速發(fā)展,城市人口增長對城市交通的壓力急劇增大,各省都在通過修建各種城市地下隧道來緩解這一矛盾,各類城市隧道工程在規(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期振動荷載作用下會不斷地軟化,導(dǎo)致隧道內(nèi)壁沿軸線方向發(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, 因此對隧道的變形情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測具有十分重要的意義。激光測距傳感器在隧道變形監(jiān)測方面的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)對隧道變形的自動、精確及實(shí)時(shí)的監(jiān)測。
激光測距隧道檢測系統(tǒng)結(jié)合了激光測距技術(shù)、PLC控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)通信技術(shù)等,能對隧道內(nèi)壁各斷面進(jìn)行連續(xù)的測量,獲得激光發(fā)射點(diǎn)與斷檢測點(diǎn)之間的距離,通過無線通信向站級數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)傳遞測量數(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)采用激光測距的方法24小時(shí)在線監(jiān)測隧道拱頂下沉、隧道凈空變化來替代傳統(tǒng)人工利用全站儀或水準(zhǔn)儀對每個(gè)測點(diǎn)逐個(gè)進(jìn)行測量,徹底解決傳統(tǒng)方法測量時(shí)間長、操作繁瑣、誤差大、非實(shí)時(shí)監(jiān)測等問題,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)測與在線監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)對比
實(shí)效性
傳統(tǒng)檢測:很難保證數(shù)據(jù)穩(wěn)定,尤其在惡劣天氣條件下。
在線監(jiān)測:不受天氣影響實(shí)時(shí)監(jiān)測,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:前后數(shù)據(jù)連續(xù)性及可比性差。
在線監(jiān)測:前后數(shù)據(jù)連續(xù),數(shù)據(jù)相關(guān)性、可靠性較高。
分析評估
傳統(tǒng)檢測:數(shù)據(jù)繁瑣復(fù)雜,缺乏專業(yè)人才,分析困難。
在線監(jiān)測:數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠,后臺專家科學(xué)評估。
成本
傳統(tǒng)檢測:投入龐大的人力物力及時(shí)間用于采集數(shù)據(jù)。
在線監(jiān)測:自動化采集,減少人員投入。
采集時(shí)間
傳統(tǒng)檢測:采集頻繁,工作量大(每天每個(gè)點(diǎn)都需要人工采集)。
在線監(jiān)測:隨時(shí)在線采集監(jiān)測數(shù)據(jù),高效便捷。
安全性
傳統(tǒng)檢測:惡劣環(huán)境下對于檢測人員的安全很難保證。
在線監(jiān)測:安全穩(wěn)定。
在隧道變形檢測系統(tǒng)中核心部件激光測距傳感器精度直接影響系統(tǒng)精度,摩天激光測距傳感器精度可達(dá)±1mm,其測距方式為相位式測距,相位式激光測距儀是用無線電波段的頻率,對激光束進(jìn)行幅度調(diào)制并測定調(diào)制光往返測線一次所產(chǎn)生的相位延遲,再根據(jù)調(diào)制光的波長,換算此相位延遲所代表的距離。即用間接方法測定出光經(jīng)往返測線所需的時(shí)間。具有測量速度快、測量精度高、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、橋墩沉降監(jiān)測。
L2S灌膠-40是深圳市摩天射頻技術(shù)有限公司爭對隧道、橋梁形變自動監(jiān)測研發(fā)的激光測距傳感器,它功能強(qiáng)大、堅(jiān)固耐用,專為工業(yè)測量設(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)、無接觸式和不間斷實(shí)時(shí)測量。在隧道形變,橋梁監(jiān)測、建筑測量有著廣闊的應(yīng)用。
功能特點(diǎn)
體積小巧,自動化程度高,安裝檢修方便,檢測效率高,精度±1mm,零報(bào)錯率,功耗穩(wěn)定,耗電量少,適用于隧道形變、橋梁監(jiān)測,實(shí)時(shí)在線監(jiān)測,全面監(jiān)測隧道、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)置過流自動恢復(fù)、防反接,防浪涌雷擊保護(hù)防護(hù)等級IP67。
產(chǎn)品參數(shù):
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型 號 |
L2s灌膠-40 |
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電 源 |
DC 9-36V |
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功 耗 |
20Hz 時(shí) 0.6W,待機(jī)小于 0.2W |
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系統(tǒng)啟動時(shí)間 |
600ms |
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光器件參數(shù) |
波長: 650nm 光功率: <1mW 光斑類型: 點(diǎn)激光 光斑尺寸: 10m 時(shí)<5mm 工作壽命: 6000-8000 小時(shí) |
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通 信 接 口 |
RS485 |
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波 特 率 |
9600/19200/38400/115200 Baud, 默認(rèn) 115200 |
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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 |
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通 信 協(xié) 議 |
Modbus_rtu ASCII |
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采 樣 率 |
10Hz, 20Hz, 默認(rèn) 20Hz |
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量 程 |
0.05—40m |
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零 基 準(zhǔn) 點(diǎn) |
最前端 |
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分 辨 率 |
1mm |
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精 度 |
±(1.5mm+ D*5?),D 是實(shí)測距離 |
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重 復(fù) 精 度 |
±1mm |
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工 作 溫 度 |
-10—+50℃ |
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工 作 濕 度 |
≤RH85%(L2s) |
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防 水 等 級 |
IP67 |
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線 纜 |
航空線纜 |
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凈 重 |
87克 |
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毛 重 |
236.3克 |
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尺 寸 |
100*60*21mm(彎頭)125*60*21mm(直頭) |



