城市地下综合管廊安全监测系统建设关键技术研究

城市地下综合管廊聚集了城市的各种生命管线,是城市安全运行的基础。其中地下管廊安全监测系统是管廊管理环节中的重中之重。据此,从监测管廊自身健康及环境监测两个要素出发,研究了多源传感器终端监测设备和多源传感器数据网络传输技术等关键技术,提出了具体实施方法。     

基于GIS-BIM的城市综合管廊智能运维管理平台研究与设计

城市综合管廊建设有利于统筹各类市政管线规划、建设和管理,解决反复开挖路面、架空线网密集、管线事故频发等问题,有利于保障城市安全、完善城市功能、美化城市景观、促进城市集约高效和转型发展。传统方式构建的地下管线管理系统难以对管廊进行全生命周期管理。为了减少地下管线的安全事故,提高地下管线运维管理效率、实现新建管廊的全生命周期管理,有必要建立一套统一化、标准化的综合管廊智能运维管理平台。本研究本着保障综合管廊安全,提高综合管廊运维水平、应急能力和经营管理水平的目的,利用云计算、大数据、物联网、GIS、BIM等高新技术将全生命周期管理思想应用于城市综合管廊运维管理中,集成管理各个阶段的管廊竣工模型数据,基于我国管廊运维管理现状与特点,对基于GIS-BIM的综合管廊智能运维管理平台架构和功能模块展开研究与设计,为城市综合管廊的运营维护和构建统一的信息化管理平台提供理论依据和技术参考。     

城市地下综合管廊建设适宜区评估及规划策略研究——以武汉主城区为例

统筹考虑综合管廊从需求到建设全过程中的影响因素,提出了综合管廊建设适宜区的评估因素并在武汉市主城区范围内进行了分析,提出了综合管廊重点建设区、一般建设区、不宜建设区。在建设适宜分区的基础上,提出了相应的综合管廊规划策略,为综合管廊建设提供参考。     

地下综合管廊建设的若干问题研究

综合管廊对于城市地下空间建设巨大的推动作用是毋庸置疑的。本文首先阐述了我国地下管廊建设的背景,然后对综合管廊的国外建设发展和国内建设状况进行了总结,最后重点提出了地下综合管廊建设在规划设计管理方面、坐标方位传递方面和运营维护中的测量方面存在的问题及相应的解决策略。     

智慧管廊综合管理平台的建设及应用

随着智慧城市的发展,地下综合管廊的建设不断增多,建成后的管廊需要有科学合理的综合管理平台对其进行智能化管理.本文介绍了地下综合管廊的建设内容,从管廊智能化管理角度出发,在运用GIS、可视化、传感器、物联网等多种技术的基础上,搭建起智慧管廊综合管理平台,为实现管廊的安全管理提供有力保障.     

利用IFC和CityGML进行地下空间模型转换——以城市综合管廊为例

分析了工业基础类(industry foundation classes,IFC)和城市地理标记语言(city geography markup language, CityGML)在几何表达、语义信息等方面的异同;以综合管廊为对象,建立IFC综合管廊模型转换为CityGML模型的流程和方法,进行语义提取、几何以及坐标系统的转换。通过六盘水城市综合管廊模型转换进行验证,结果表明,所建立的IFC管廊模型与CityGML管廊模型映射规则可实现IFC管廊模型向CityGML模型的转换,同时转换后的CityGML管廊模型包含由IFC模型提取的属性信息,可用于三维地理信息系统(three dimension geographical information system, 3DGIS)与建筑信息模型(building information modeling,BIM)的集成,有助于促进城市地下管廊全生命周期管理。     

基于BIM的管廊运维管理平台架构研究

阐述了我国管廊建设、BIM技术应用以及地下管线运维管理现状,分析了建立基于BIM的管廊运维管理平台的必要性,研究了平台的浏览器/服务器运行模式和多层总体架构,设计了基于BIM的多源数据查询与录入、管线设备信息查询与统计、维修计划生成与BIM模型快速浏览的管廊运维管理平台,为建立城市综合管廊运维管理平台提供了有效途径。     

城市地下综合管廊的三维模型建设

采用移动三维激光扫描仪(IMS3D),基于同步定位与制图(SLAM)技术快速获取综合管廊三维点云数据,依据点云数据建立城市地下综合管廊的三维模型,实现综合管廊的三维可视化,为城市地下建设规划提供强有力的数据支持。     

BIM技术在城市地下综合管廊施工中的应用

建筑信息模型技术在地下综合管廊工程施工中的应用,不仅仅是技术手段的革新,更是管理模式的突变。以某管廊项目为例,针对大型地下综合管廊的特点,借助BIM技术对工程重点、难点部位的施工过程进行模拟施工,发现施工中可能出现的冲突和质量安全隐患,为施工方案的优化提供依据。     

基于GIS的环境监测信息管理平台的构建

本文针对ArcGIS9的特点,将环境监测信息的管理和查询分析与GIS结合起来,将CIS空间分析和常规数据管理系统无缝连接,实现环境监测信息综合查询分析,这将有力促进环境质量综合分析水平和环境监测信息应用水平。     

武汉地铁4号线越江盾构隧道汛期形变规律分析

本文以武汉地铁4号线越江隧道2020年汛期加密监测为工程背景,通过应用三维激光盾构结构测量的逐环监测数据分析了越江隧道全区间逐环监测数据并确定重点监测区间。利用重点监测区间3次逐环加密监测数据分析了由于长江水位持续上升引起的收敛变化趋势,并结合人工监测点位的分布和数据特征以说明传统人工监测盲区多,在关注绝对位置变化的同时忽略了隧道结构形态相对变化。越江隧道所处的地理、地质环境复杂,汛期的三维激光逐环监测为隧道安全运营提供了有效的保障基础。     

测量机器人地铁隧道建设自动变形监测研究

地铁隧道在建设过程中受到诸多因素的影响,其自身结构安全变形监测需要及时、快速的反映。使用传统测量仪器按照传统的方法进行隧道变形监测已经很难满足要求。文章以TM30测量机器人为监测设备,使用VB编程语言和GeoCOM接口技术,依托SQL Server数据库存储技术,实现地铁隧道建设过程中的自动变形监测。     

3DGIS与BIM集成技术在公路隧道智慧运维中的应用

随着我国公路运营里程的快速增长,公路隧道运营养护问题也日益突出。为了解决公路隧道运维中存在的隧道结构复杂,设备众多,信息共享性差,巡检困难等问题,本文将3DGIS与BIM集成的技术运用到公路隧道的运维管理中,充分利用GIS和BIM各自技术的优势,将内外各类BIM建筑模型微观数据融入3DGIS建立的宏观地理环境中,形成了隧道空间及周边地理环境三维一体可视化全信息模型,实现了隧道的信息监测、健康检测、应用管理和安全预警等智慧运维管养功能,提升了公路隧道养护维修精细化的管理水平。     

基于激光点云的隧道断面连续提取与形变分析方法

地铁施工、运营阶段的监控量测,可有效保障隧道结构的稳定与周围环境的安全。现有的收敛计、全站仪等变形监测手段,虽然可以得到高精度的观测数据,但获取的监测点位过于稀疏,难以全面反映隧道整体的形变特征。本文将三维激光扫描技术用于地铁隧道形变监测,提出了基于激光点云的隧道断面连续提取与形变分析方法,并对提取的两期断面进行了形变分析,试验结果表明该方法能够更直观地表现隧道整体变形,研究成果可为隧道形变动态监测提供借鉴。     

龙厦铁路石桥头隧道地表建筑物变形监测方法及计算分析

石桥头隧道横跨龙岩市区,隧道长、埋深浅、岩质差、地表建筑物密集。在隧道开挖初期,建筑物出现较大沉降、倾斜、拉裂和错裂,严重影响建筑物正常使用,危及居民安全。为此对建筑物进行了沉降监测、水平变形监测和倾斜监测,并计算建筑物的曲率,取得很好的效果,且对隧道施工起到很好的指导作用,本文简要的研究了其监测方法及计算分析。     

城市管线普查中通讯共同沟信息的动态管理

地下管线是城市的重要基础设施,是现代化城市健康发展的保证。通讯共同沟作为城市通讯电缆的一种全新的管理方式,正在许多城市中实施,在协调管理、优化地下空间资源等方面发挥着重要作用。如何在管线普查中采集、记录及管线普查后对通讯共同沟信息进行动态管理,成为了城市规划管理部门与管线探测作业单位的一个新的课题。     

轨道交通盾构隧道病害空间分布特征和自相关性研究

我国轨道交通已经进入新建与维护并重期。随着地铁隧道服役年限的增加,其病害种类不断增加,且各类病害呈逐渐加重的趋势。以三维激光测量隧道逐环监测数据为基础,研究隧道区间的病害空间分布特征和自相关性,全面掌握地铁隧道运营状态和病害发展趋势,是进行隧道病害防治的前提。本文利用某地地铁上行线隧道逐环三维激光测量数据,分析了错台、掉块、裂缝和渗漏水等病害在线路走向的空间分布特征,分析了病害与周边地质环境的关系。利用灰色关联分析算法研究了病害之间的相关性,为掌握隧道病害的发展趋势和认识病害之间的耦合关系建立了定量化的分析手段。本文为掌握隧道病害空间分布规律,预测隧道病害的发生、治理提供了有效依据,可以为地铁安全运营提供有力保障。     

变形监测技术在上海复兴东路越江隧道中的应用

为及时了解越江隧道沉降形变特征,分析越江隧道交通形变及损坏成因,并为越江隧道交通安全运营、预警及结构分析提供数据支持,此文通过2012年5月对越江隧道进行第4次沉降监测和收敛监测,结果显示目前越江隧道没有出现异常。     

基于BP神经网络与变形监测成果的隧道安全状态评估

隧道变形监测周期长、内容多且影响因素复杂,因此需要对隧道监测方法进行不断的改进,对隧道的健康状态进行实时评估。研究变形监测范畴内基于BP神经网络的隧道安全状态评估模型,组建集卫星定位技术、测量机器人、传感器技术、移动网络通信等为一体的现代化物联网模式下的隧道变形监测系统,分析多源数据的变形特征,结合专家经验知识,实现基于BP神经网络与变形监测成果下的隧道安全状态评估,为隧道变形监测及安全状态评估提供一种新颖而有效的方法。     

移动三维激光扫描技术在盾构隧道收敛监测中的应用

盾构隧道收敛监测是地铁运营检测的重要监测部分。针对收敛尺、全站仪、断面仪和巴塞特收敛系统、站式扫描仪等传统监测设备和监测方法的缺陷,本文提出一种基于移动三维激光扫描的新型收敛监测方法。移动三维激光扫描技术是利用二维断面扫描仪结合移动轨道车、惯性导航定位及编码器等多种传感器协同作业,通过人工推行扫描的方式全面获取隧道结构点云数据。结合自动化点云处理软件对管片断面收敛进行分析,实现地铁隧道收敛的快速全面监测,弥补了传统收敛监测效率低、断面监测不完善的缺点。工程应用实例结果表明,该方法不仅可以实现隧道收敛快速、高效监测,而且获取的海量点云数据可进一步深度挖掘,为地铁隧道的安全监测提供基础数据,保障地铁安全运行。