一种隧道排水系统自动监测与堵塞判别的方法和系统技术方案

本申请提供了一种隧道排水系统自动监测与堵塞判别的方法和系统，包括：根据待监测隧道地下水的水区等级，将所述待监测隧道划分为多个防水段落；根据所述水区等级在所述防水段落设置至少一个作为特征监测段的衬砌；根据安装于所述特征监测段的边墙上的出水孔中的管道流量测试仪，按照预设的流量获取算法获取所述出水孔的水流量；将所述水流量与预设的排水量阈值进行比较，如果所述水流量低于所述排水量阈值则进行预警。使得对隧道的排水监测可以根据隧道内不同的防水段落分别监测，可以快速准确的获取发生排水堵塞的防水段落，便于快速清理堵塞，远程智能终端通过大数据积累、辅助人工巡检筛选措施，不断修正判断排水系统堵塞的排水流量阈值。的排水流量阈值。的排水流量阈值。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道排水系统自动监测与堵塞判别的方法和系统


[0001]本申请属于隧道监测领域，尤其涉及一种隧道排水系统自动监测与堵塞判别的方法和系统。

技术介绍

[0002]排水系统是隧道的重要组成部分，当排水系统出现局部管道堵塞以及排水不畅等问题时，会导致隧道衬砌背后水压力增大，进而有可能引起衬砌结构开裂、渗流水或隧道内配套设施故障等问题，严重影响隧道结构的安全性。隧道排水系统具有相对复杂的特点。若出现堵塞不及时排查，这些安全隐患对隧道的运营安全和使用寿命极为不利。
[0003]目前，我国隧道排水方式是由“隧道排水管道(包括环向排水管道、纵向排水管道、横向排水管道)、中心排水渠和隧道排水测沟”组成的排水系统。现有管道堵塞监测装置按工作原理大致分为激光检测、内窥摄像头检测、压力传感器、脉冲发生装置等。但上述管道堵塞监测装置主要存在下述缺点：其一，隧道排水管道常存在转弯、接头等，激光检测装置无法实现拐弯而受限；其二，隧道长度在几百米至数千米是常态，配套的隧道排水管道亦是如此，甚或更长，故用内窥摄像头检测堵塞也会有所限制；其三，若原始水头大，而堵塞后水压变化则不显著，可能导致压力传感器无法判定管道堵塞状况；最后，目前常用的高频地质雷达检测隧道管道堵塞操作复杂，且为“亡羊补牢”式的被动检测。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的主要目的在于提供一种隧道排水系统自动监测与堵塞判别的方法和系统，使得对隧道的排水监测可以根据隧道内不同的防水段落分别监测，可以快速准确的获取发生排水堵塞的防水段落，便于快速清理堵塞。
[0005]第一方面，提供了一种隧道排水系统自动监测与堵塞判别的方法，所述方法包括：
[0006]根据待监测隧道地下水的水区等级，将所述待监测隧道划分为多个防水段落，所述水区等级根据所述待监测隧道的地下水的发育程度获取；
[0007]根据所述水区等级在所述防水段落设置至少一个作为特征监测段的衬砌；
[0008]根据安装于所述特征监测段的边墙上的出水孔中的管道流量测试仪，按照预设的流量获取算法获取所述出水孔的水流量，所述水流量为所述防水段落的排水量；
[0009]将所述水流量与预设的排水量阈值进行比较，如果所述水流量低于所述排水量阈值则进行预警。
[0010]在一个可能的实现方式中，所述流量获取算法，包括：其中Q为水流量、h为液位高度、D为管道流量测试仪的高度。
[0011]在另一个可能的实现方式中，所述排水量阈值为待预警日前后45天内对应排水段落排水量最低的水流量值。
[0012]在另一个可能的实现方式中，所述方法包括：
[0013]如果出现预警，通过人工实地巡检，核验是否发生排水堵塞，如果未发生排水堵塞，则对所述排水量阈值进行修正。
[0014]第二方面，提供了一种隧道排水系统自动监测与堵塞判别的系统，所述系统包括：
[0015]防水段落划分模块，用于根据待监测隧道地下水的水区等级，将所述待监测隧道划分为多个防水段落，所述水区等级根据所述待监测隧道的地下水的发育程度获取；
[0016]衬砌设置模块，用于根据所述水区等级在所述防水段落设置至少一个作为特征监测段的衬砌；
[0017]水流量获取模块，用于根据安装于所述特征监测段的边墙上的出水孔中的管道流量测试仪，按照预设的流量获取算法获取所述出水孔的水流量，所述水流量为所述防水段落的排水量；
[0018]预警模块，将所述水流量与预设的排水量阈值进行比较，如果所述水流量低于所述排水量阈值则进行预警。
[0019]在一个可能的实现方式中，所述流量获取算法，包括：其中Q为水流量、h为液位高度、D为管道流量测试仪的高度。
[0020]在另一个可能的实现方式中，所述排水量阈值为待预警日前后45天内对应排水段落排水量最低的水流量值。
[0021]在另一个可能的实现方式中，所述系统还包括：
[0022]修正模块，用于如果出现预警，通过人工实地巡检，核验是否发生排水堵塞，如果未发生排水堵塞，则对所述排水量阈值进行修正。
[0023]第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如第一方面提供的隧道排水系统自动监测与堵塞判别的方法。
[0024]第四方面，提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如第一方面提供的隧道排水系统自动监测与堵塞判别的方法。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0026]图1为本专利技术一个实施例提供的隧道排水系统自动监测与堵塞判别的方法的流程图；
[0027]图2为本专利技术再一个实施例提供的隧道排水系统自动监测与堵塞判别的方法的流程图；
[0028]图3为本专利技术一个实施例提供的隧道排水系统自动监测与堵塞判别的系统的结构图；
[0029]图4为本专利技术再一个实施例提供的隧道排水系统自动监测与堵塞判别的系统的结构图；
[0030]图5为本专利技术一种电子设备的实体结构示意图；
[0031]图6为本专利技术隧道内防排水系统的横断面示意图；
[0032]图7为本专利技术隧道内隧道特征监测段的示意图；
[0033]图8为本专利技术隧道内管道流量测试仪的示意图；
[0034]图9为本专利技术隧道内管道流量测试仪的安装示意图。
[0035]具体实现方式
[0036]下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的模块或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本专利技术的限制。
[0037]本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、模块和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、模块、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称模块被“连接”或“耦接”到另一模块时，它可以直接连接或耦接到其他模块，或者也可以存在中间模块。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一模块和全部组合。
[0038]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实现方式作进一步地详细描述。
[0039]下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如和解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。
[0040]如图1所示为本专利技术一个实施例提供的隧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道排水系统自动监测与堵塞判别的方法，其特征在于，所述方法包括：根据待监测隧道地下水的水区等级，将所述待监测隧道划分为多个防水段落，所述水区等级根据所述待监测隧道的地下水的发育程度获取；根据所述水区等级在所述防水段落设置至少一个作为特征监测段的衬砌；根据安装于所述特征监测段的边墙上的出水孔中的管道流量测试仪，按照预设的流量获取算法获取所述出水孔的水流量，所述水流量为所述防水段落的排水量；将所述水流量与预设的排水量阈值进行比较，如果所述水流量低于所述排水量阈值则进行预警。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流量获取算法，包括：其中Q为水流量、h为液位高度、D为管道流量测试仪的高度。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述排水量阈值为待预警日前后45天内对应排水段落排水量最低的水流量值。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：如果出现预警，通过人工实地巡检，核验是否发生排水堵塞，如果未发生排水堵塞，则对所述排水量阈值进行修正。5.一种隧道排水系统自动监测与堵塞判别的系统，其特征在于，所述系统包括：防水段落划分模块，用于根据待监测隧道地下水的水区等级，将所述待监测隧道划分为多个防水段落，所述水区等级根据所述待监测隧道的地下水的发育程度获取；衬砌设置模块，用于根据所述水区等级在所述防水段落...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖明清，薛光桥，徐晨，邓朝辉，谢壁婷，管鸿浩，王克金，杨剑，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：