老旧隧道病害整治难题:隧道安全监测系统如何助力 “对症下药”?
在我国交通基础设施的庞大版图中,众多服役超期、结构老化的隧道威胁着交通运输的安全与顺畅。时间的流失也让这些老旧隧道逐渐暴露出裂缝扩展、沉降变化、渗漏水等多种病害,严重影响了其结构稳定性与使用寿命。如何有效整治这些病害呢?
传统的隧道检测方法:人工巡检、定期抽检等,在应对日益复杂的隧道病害时逐渐显露出其局限性。安排人员巡检既不能保证效率和覆盖范围,也很难主动发现隐蔽性病害;定期安排抽检则无法实时了解病害的发展趋势,容易错过城市生命线安全整治的最佳时机。因此,寻求一种更加科学、高效的隧道病害整治方法是现实所需。
一、老旧隧道病害现状
1.裂缝是老旧隧道中最为常见的病害之一,其产生原因包括地质条件变化、车辆荷载作用、衬砌材料老化等。初期的裂缝可能只是细微的发丝状,但随着时间的推移并且在各种因素的共同作用下,裂缝会不断扩展且深度和宽度逐渐增加。当裂缝发展到一定程度,就会削弱隧道衬砌的承载能力,导致衬砌局部脱落甚至可能引发隧道坍塌事故。
2.沉降变化也是老旧隧道面临的一大难题。由于隧道周围地质环境复杂,长期受到地下水侵蚀、土体蠕动等因素影响,隧道基础可能会出现不均匀沉降。这种沉降会导致隧道结构变形、路面起伏不平,甚至影响车辆行驶的平稳性和舒适性。其中不均匀沉降还会使隧道衬砌承受额外的应力,加速衬砌的损坏并进一步降低隧道的结构安全性。
3.渗漏水在老旧隧道中也较为普遍。地下水通过衬砌裂缝、施工缝等薄弱部位渗入隧道内部,会使隧道内湿度增加且影响行车视线,还会对衬砌结构和内部设施造成腐蚀。长期的渗漏水作用会导致衬砌钢筋锈蚀、混凝土强度降低,严重影响隧道的使用寿命。
二、监测先行,靶向治理
专业人员一般通过肉眼观察、敲击衬砌表面等方式来判断隧道是否存在病害。这种方法虽然具有一定的直观性,但人工逐一检查需要耗费大量的时间和人力。对于一些长距离的隧道,一次全面巡检可能需要数天甚至数周的时间,这在一定程度上影响了隧道的正常运营。甚至对于一些细微的病害,可能会出现漏检或误判的情况。而且人工检测难以对病害进行精确的量化评估,无法准确的掌握或者推测病害的发展趋势。
通过引入先进的WITBEE®万宾科技®隧道安全监测系统,对隧道进行长期、实时、自动化的监测,能够实时“查看”隧道内病害的细微变化,为监管单位进行整治工作提供更加有力的数据支撑。这种基于数据驱动的病害整治模式,犹如为老旧隧道找到了一把精准“对症下药”的钥匙,也有利于改变传统隧道养护的被动局面,实现降低维护成本、延长隧道使用寿命的目标。比如,当裂缝宽度出现微小增长时,其配备的传感器会立即捕捉到这一变化并将数据、预警信号及时上传,以数字的形式清晰展示裂缝的动态变化,确保工作人员及时发现任何异常的沉降趋势。
隧道安全监测系统能够实现对隧道病害的24 小时监测,及时发现病害的早期迹象,有助于监管单位更准确地捕捉病害的发展趋势,为制定科学合理的整治方案提供可靠的数据基础。