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综合管廊的主体结构分为几部分?有哪些主要的监测方法?


综合管廊被称为城市的“地下生命线”,它在地下构建起纵横交错的“动脉网络”,提升了城市基础设施的运维效率。这座地下空间的“集纳容器”,其主体结构并非简单的地下通道,而是需要承受土壤压力、地面荷载、地下水作用等多重外力的复杂结构体。

综合管廊的主体结构分为几部分?有哪些主要的监测方法?(图1)

从钢筋混凝土浇筑的墙体、顶板到底板,再到分隔不同管线的舱室隔板,每一部分都关乎管廊的整体稳定性与安全运营。随着城市对综合管廊依赖度的不断提升,究竟如何才能更全面、更及时的掌握其结构健康状态呢?这是保障城市“地下动脉”畅通的关键。

一、综合管廊的主体结构构成

综合管廊的主体结构主要由四大部分构成:

首先是底板。

作为管廊的“地基”,它直接与地基土壤接触,需承受管廊自身重量、内部管线荷载及上部土体压力,其平整度与承载能力是结构稳定的基础。

其次是侧墙。

主要承担着横向土壤压力与地下水压力,同时起到分隔地下空间、保护内部管线的作用。

再者是顶板。

主要承受地面车辆荷载、行人荷载及土壤覆盖层重量,是管廊结构的“头顶防护盾”。

最后是舱室隔板。

根据管线类型将管廊内部划分为不同舱室,如电力舱、水信舱、燃气舱等,既便于管线分类管理,也能在某一舱室出现问题时起到隔离防护作用。

针对这些主体结构的监测,除了通过肉眼检查结构表面是否出现裂缝、渗漏、混凝土剥落等病害,或者通过布设应变计、位移计等传感器对特定点位的应力、位移进行测量之外。WITBEE®万宾科技®结构健康监测仪为综合管廊结构监测提供了更全面、智能的手段。

综合管廊的主体结构分为几部分?有哪些主要的监测方法?(图2)

二、智能监测与诊断

结构健康监测仪的核心在于其采用的多维度结构健康无损SHM识别技术。与传统监测技术不同,无损SHM识别技术无需对管廊结构进行破坏性改造,就能实现对结构整体健康状态的评估,避免了监测过程对管廊运营的干扰。同时,它搭载多自由度微振动诊断方法与感知终端,能够捕捉管廊结构在环境振动、车辆荷载等作用下的微振动响应,通过分析振动信号的变化规律,精准判断结构是否存在刚度下降、损伤累积等问题。

在监测内容上,结构健康监测仪并非拘泥于单个监测目标,而是集成了位移、沉降、倾斜、加速度、振幅、频率等多种监测指标,能够从多个维度全方位反映管廊结构的健康状态,比如无论是底板的沉降变形、侧墙的水平位移,顶板在荷载作用下的振动频率变化。这种监测方式也使得运维人员可以及时发现数据之间的关联性,在进行养护和维修时可以从全局视角进行评估和决策。

如今,在智能诊断器的多维守护下,综合管廊的安全性能将大大提升,甚至可以延长管廊的使用寿命,保障城市地下生命线更有安全感。


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