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紅谷隧道

監測背景

      穿越贛江的紅谷隧道,連接了贛江西岸紅谷灘新區與贛江東岸老城區,位于南昌大橋與八一大橋之間。總長2997米,設計使用年限為100年。目前已創造四項記錄:

      1.  江西第一座越江公路隧道。

      2.  目前全國最大的水下立交。

      3.  國內江河規模最大、最長的過江沉管隧道工程。

      4.  世界上首次在江河中游修建沉管隧道。

      紅谷隧道起點位于豐和中大道與怡園路交叉口東側,路線自西向東沿怡園路下方布設,下穿紅谷中大道、贛江中大道,并以直線形式穿越贛江,在贛江東岸以地s下互通立交形式分別接沿江中大道、中山西路、朝陽洲中路,按城市主干路、雙向六車道標準設計。

紅谷隧道平面圖

 

監測目的

      紅谷隧道過江段水下隧道采用沉管法施工,沉管段由12節管段通過柔性接頭連接而成,運營過程中管段接頭位移易發生位移變化。贛江屬于徑流河流,水量年際變化較大,隨季節變化十分顯著。最大水位高差約12m,高落差狀態下,結構應力應變情況復雜,此外隧道主要穿越素填土、細砂、礫砂、泥質粉砂巖,底板大部分位于礫砂和泥質粉砂巖復合地層,結構容易產生不均勻沉降及隧道傾斜等情況。通過健康監測技術手段,可以實時掌握隧道健康狀況,根據監測數據進行隧道結構保養,保證隧道運營安全。

 

主要監測內容

      為了保證隧道的安全運營,及時了解隧道安全情況,在施工階段已對監測設備進行了預埋,監測內容包括混凝土應力和溫度、鋼筋應力、沉管接頭位移、管段接頭PC拉索應力和沉管接頭剪切件應力,并已進行了系統建設。


監測內容

監測設備

混凝土應力和溫度

內埋式應變計

鋼筋應力

鋼筋計

沉管接頭位移

裂縫計

PC拉索應力

磁通量傳感器

沉管段接頭剪切件應力

土壓力計

隧道沉降

壓差式變形測量傳感器

隧道傾斜

盒式固定測斜儀

環境溫濕度

溫濕度傳感器

 


施工重難點及應對措施

      1.  所有設備均為預埋件。

      應對措施:針對每一個斷面的設備進行核查,包括線纜編號及數量,并需對每一個傳感器進行檢測,是否正常。需安排經驗豐富的人員,對照圖紙,并在現場對設備進行統計和檢測,并做好相應的記錄。

      2.  設備種類較多,斷面也較多,集成相對復雜。

      應對措施:合理安排采集設備,并為了減少相應的采集箱,需針對匝道位置的斷面,當兩個斷面距離較近時,考慮共用一個采集箱。

      3.  傳感器設備類型較多,多類型傳感器的信號集成復雜。同時采用有線方式和光纖的方式進行信號傳輸,布線相對困難。

      應對措施:合理設計布點和組網,并最大程度的利用既有橋架和預留光纖,減少布線工作量,使得集成簡單明了,集成科學。根據傳感器安裝位置,合理布線,使得布線合理美觀。

      4.  現場條件復雜,設備安裝時涉及設備較多。

      應對措施:合理安排和調配。由經驗豐富的人員進行現場勘查,確定合理的施工方法,編制施工組織計劃,包括涉及的設備等,根據工作量,大致估算工期等。

      5.  系統維護。系統運行時間較長,可能發生非人為故障,同時系統也需要適應用戶環境的變化,滿足新的要求。

      應對措施:針對項目制定合理的維護方案,安排專業人員對系統進行相關維護,同時為業主培訓相關人員,能進行基本的維護。從而減少系統故障,延長系統的使用壽命,同時做好相關的記錄,作為重要的文檔資料。

      6.  因系統為連通管原理,而沉管段存在高度差,且現場布置有配電箱、維修箱等,且布置有逃生門,逃生門上方空間較小。

      應對措施:安排人員對沉管進行抄平,抄平數據作為第一組的沉降初始值,與后期監測數據進行對比可知沉管的絕對沉降量。由經驗豐富的人員對照布點圖,合理布置測點和水路,避開逃生門。

      7.  合理利用既有系統設備。因布置有針對隧道PC拉索應力、混凝土應力、鋼筋應力等的監測系統,冗余有光纖,配置有防雷系統等,故為了節約成本,

      應對措施:合理利用既有系統設備,可最大程度上減少施工難度等。

 

軟件平臺

      截至至今,紅谷隧道自動化監測系統已運行2年有余,在隧道施工過程中有效進行施工監測。通車后,飛尚隧道自動化監測系統將持續穩定進行服務及運維,增強了隧道運營期間的安全性。


首頁GIS定位


平臺Topo展示  


溫濕度監測趨勢圖


位移監測趨勢圖


傾斜監測趨勢圖


相對變形監測趨勢圖


拉索應力監測


混凝土應變監測

 

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