概述
聚华隧道健康监控信息系统是一套集成光纤光栅传感技术、分布式自动化数据采集、土木结构物理量分析和云计算技术的物联网智能化信息系统，其针对隧道工程结构安全性进行实时监控监测和信息管控。
该系统可对隧道工程结构状况的评估、运营现状以及工程服务寿命的预测分析，对隧道结构、地层及相邻环境的变化进行在线实时监测和安全预警。该系统可将诸多隧道进行统一的分布式健康监控管理。



该系统主要对隧道如下部位进行结构性检查，如：洞口、洞门、衬砌、路面、检修道、排水设施、吊顶、内装等等。结构检查的方式有：经常性检查、定期检查及专项检查。监测内容则包括：隧道结构侵蚀监测；隧道结构监测：变形、收敛、内力、接缝监测；和地层监测：土压力、水压力监测。
将光纤传感光缆沿着隧道的围岩、支护体中布设，采用准分布式光纤应变测试技术即可全面了解隧道围岩变形和应力变化的过程，掌握隧道围岩的稳定情况，判断支护系统的可靠程度，可保证隧道安全运营和施工质量，节省隧道病害治理成本，具有重大的经济和社会效益。光纤传感器具有分布式长距离传感特点，特别适合隧道线形体工程的监测，效果好，造价低，光纤传感器耐腐蚀、抗电磁干扰、长期稳定性好，非常适宜于环境恶劣的隧道工程安全监测。结合远程通讯，无线发射模块和定制软件系统，可实现隧道安全的实时在线监测，远程监控隧道运行状况，减少人力成本。


聚华隧道无损结构健康监测系统应用

监测项目
在隧道安全监测自动化解决方案中，监测内容主要是针对应力、应变、温度、沉降、倾斜、位移、荷载等物理量进行监测。其安全监测内容主要为：
• 几何线形监测和施工测量，包括：拱肋线形监测、主梁线形监测、主梁挠度监测、轴线偏移测量、拱座变位测量
• 围堰及支护状态的观察
• 地表沉降
• 隧道拱顶沉降
• 隧道收敛监测
• 附近建筑物倾斜监测
• 孔隙水压力监测
• 支护土压力监测
• 土体水平位移监测


隧道结构监测测点布置示意图

系统组成
聚华隧道在线监测系统集健康监测与数据采集、结构检查与汇总分析、状态评定与预测报警、流程管理与应急指挥于一体，对隧道结构、地层及相邻环境的变化进行在线实时监测和安全预警，协助工程各方对风险及时预测、分析和消除，从而提高施工的安全状况，有效降低和消除安全风险。该系统功能如下。< 总体概况：汇总工程日常的安全状况、信息通知和最新进展。
健康控制：汇总远程监测、健康评估、风险预报、风险跟踪等模块。
结构检查：汇总经常性检查、定期检查、专项检查等模块。
文档管理：汇集各种工程参考资料，以供工程各方查阅。
综合管理：配置部署各种工程、监测项目、风险源、测组、测点、仪器参数等属性，以及配置各种模板和用户权限。


聚华隧道结构监测系统结构

系统特点
• 隧道工程结构光纤光栅无损监测技术
• 隧道工程施工期和运营期实时监控、实时数据采集、存储、处理
• 远程检查管理和控制，可集成远程视频监控系统
• 多样化数据自动采集和人工校正
• 通过可配置数学建模对结构数据进行智能化分析
• 自动生成各类报表、数据过程线和分布线等
• 对结构变化进行专业化安全评估和多级预警
• 辅助决策与应急预案指挥系统
• 系统设备故障修复和记录功能
• 自动编制生成专业化报告
• 对多级隧道进行统一分布式管理
• 强大的用户界面、数据模型和报告模板自定义功能

关于结构健康监测
结构健康监测是指对工程结构实施损伤检测和识别。 我们这里所说的损伤包括材料特性改变或结构体系的几何特性发生改变，以及边界条件和体系的连续性，体系的整体连续性对结构的服役能力有至关重要的作用。 结构健康监测涉及到通过分析定期采集的结构布置的传感器阵列的动力响应数据来观察体系随时间推移产生的变化，损伤敏感特征值的提取并通过数据分析来确定结构的健康状态。对于长期结构健康监测，通过数据定期更新来估计结构老化和恶劣服役环境对工程结构是否有能力继续实现设计功能。
 
关于聚华科技
杭州聚华光电科技有限公司（Cavono,Inc.）是一家基于物联网光纤传感器技术从事土木工程结构健康监测与预警管理的高新技术企业，聚华是光纤光栅传感器产品提供商和土木工程结构健康监测一站式解决方案优质合作伙伴。公司专注于桥梁、隧道、边坡、基坑、地铁、矿山、电力等土木工程领域的结构健康监测相关产品的研发、生产、推广与应用，以提供野外光纤传感器自动化监测产品、工程结构安全监测一站式解决方案见长。主要以光纤光栅传感器技术、分布式光纤测温技术、工程安全自动化云计算软件、工程化专业领域数据分析为技术核心。 www.juhualab.com