隧道围岩变形预警方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种隧道围岩变形预警方法及系统，包括：在隧道的预设位置处布设监测点；采集终端获取监测点的数据信息，并根据数据信息获得变形信息；确定变形信息大于预设阈值，向服务端发送变形信息和警报信息，以使服务端将变形信息显示，并向其他接收设备发送警报信息。本发明专利技术所述的隧道围岩变形预警方法，通过采集终端实时获取拱顶或拱腰的数据信息，并进行分析处理后获取变形信息，将变形信息与预设信息进行比较，以确定是否在向服务端发送变形信息的同时发出警报信息。本发明专利技术能够实现从数据采集、数据分析及情形警报，根据警报信息的判识及时采取相对措施，加强了隧道围岩的管理，保证了后续工程实施安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及隧道围岩预警
，尤其涉及一种隧道围岩变形预警方法及系统。
技术介绍
随着大量的隧道工程开工建设，隧道风险监控环节越来越受重视，尤其是高风险地质路段的隧道开挖。工程单位在掌握工程进度的情况下，希望及时发现风险并采取必要措施，降低施工成本，进而指导施工。隧道监控量测不仅需要满足工程单位施工和管理的需要，更需要通过信息化的手段，快速的建立预警机制，及时的知会建设单位，建立健全风险管理监督机制及闭环管理流程，从制度上满足安全施工的需要。在常规的围岩测量监控中，通过调研了解到以下现状：(1)信息反馈有待优化传统的围岩测量，采用“人工读数、手工填写、纸质报告”模式，人为干预因素多，数据处理慢，信息不能得到及时反馈，不能及时汇总报表。(2)数据的可溯源性问题不能够形成即时、有效、连续的数据链，使管理者难于实现全过程监控，极易出现数据失真、缺失。需要查阅历史数据时，费事费力，很难追溯。(3)监测数据很难共享和分析利用当前只能通过各个施工单位，收集一线信息，整理材料和存档。数据都是非结构性文档，不利于检索、统计；由于没有统一的格式，数据共享和后期分析利用很难。
技术实现思路
本专利技术提供一种隧道围岩变形预警方法及系统，用于解决现有技术中无法对数据信息即时、有效和连续管理的问题。一方面，本专利技术提供一种隧道围岩变形预警方法，包括：在隧道的预设位置处布设监测点；采集终端获取监测点的数据信息，并根据数据信息获得变形信息，所述数据信息包括采集点到监测点的距离值；确定变形信息大于预设阈值，向服务端发送变形信息和警报信息，以使服务端将变形信息显示，并向其他接收设备发送警报信息。优选地，采集终端确定变形信息大于预设阈值后，根据变形信息生成处置信息，向服务端发送变形信息和处置信息，以使服务端将变形信息和处置信息显示，并向其他接收设备发送处置信息。优选地，采集终端获取监测点的数据信息，并根据数据信息采用围岩变形回归分析模型获得变形信息，所述变形回归分析模型为： U = A [ 1 - e - B ( x - x 0 ) ] + U 0 ( x > x 0 ) U = - A [ 1 - e - B ( x - x 0 ) ] + U 0 ( x ≤ x 0 ) - - - ( 1 ) ]]>U＝-A(1-e-Bx) (x≥0) (2)其中，A，B为回归参数，x为距开挖掌子面距离，U为位移值，(x0，U0)为拐点x0处的位移值U0。优选地，在采集终端获取监测点的数据信息之前，采集终端从服务端获取监测点信息，或采集终端设置监测点信息，并发送给服务端。优选地，所述变形信息包括变形量和变形速率。优选地，采集终端向服务端发送变形信息、处置信息和报警信息时，包括对信息进行加密的步骤。另一方面，本专利技术提供一种隧道围岩变形预警系统，包括：全站仪，用于在隧道的预设位置处布设监测点；采集终端，连接全站仪，用于获取全站仪对监测点检测的数据信
息，并根据数据信息获得变形信息；当确定变形信息大于预设阈值，向服务端发送变形信息和警报信息，所述数据信息包括采集点到监测点的距离值；服务端，与采集终端无线连接，用于将获取的变形信息显示，并向其他接收设备发送警报信息。优选地，所述采集终端还用于当确定变形信息大于预设阈值后，根据变形信息生成处置信息，向服务端发送变形信息和处置信息。优选地，服务端还用于将获取的变形信息和处置信息显示，并向其他接收设备发送处置信息。优选地，还包括加密模块，用于在变形信息、处置信息和报警信息传输前进行信息加密。由上述技术方案可知，本专利技术所述的隧道围岩变形预警方法，通过采集终端实时获取在预设位置检测的数据信息，并进行分析处理后获取变形信息，将变形信息与预设信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隧道围岩变形预警方法，其特征在于，包括：在隧道的预设位置处布设监测点；采集终端获取监测点的数据信息，并根据数据信息获得变形信息，所述数据信息包括采集点到监测点的距离值；确定变形信息大于预设阈值，向服务端发送变形信息和警报信息，以使服务端将变形信息显示，并向其他接收设备发送警报信息。

【技术特征摘要】
1.一种隧道围岩变形预警方法，其特征在于，包括：在隧道的预设位置处布设监测点；采集终端获取监测点的数据信息，并根据数据信息获得变形信息，所述数据信息包括采集点到监测点的距离值；确定变形信息大于预设阈值，向服务端发送变形信息和警报信息，以使服务端将变形信息显示，并向其他接收设备发送警报信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采集终端确定变形信息大于预设阈值后，根据变形信息生成处置信息，向服务端发送变形信息和处置信息，以使服务端将变形信息和处置信息显示，并向其他接收设备发送处置信息。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采集终端获取监测点的数据信息，并根据数据信息采用围岩变形回归分析模型获得变形信息，所述变形回归分析模型为： U = A [ 1 - e - B ( x - x 0 ) ] + U 0 ( x > x 0 ) U = - A [ 1 - e ...

【专利技术属性】
技术研发人员：王万齐，王辉麟，卢文龙，解亚龙，郭歌，梁策，牛鸿睿，郝蕊，鲍榴，徐晓磊，王超，王楠，索宁，王志华，白平，王荣波，刘北胜，张敬涵，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院电子计算技术研究所，北京经纬信息技术公司，中国铁道科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11