本发明专利技术涉及自动监测领域，公开了一种盾构隧道监测方法、装置、系统及存储介质，用于减少监测随意性及盲区，提高监测效率。盾构隧道监测方法包括：根据温度补偿光纤获取盾构隧道的温度补偿信息；根据光栅传感器对盾构隧道进行监测，得到沉降信息和弯曲信息；根据温度补偿信息、沉降信息和弯曲信息进行数据分析，得到分析结果；根据分析结果判断是否发生纵向变形和收敛变形中的至少一项；若是，则发送预警信息至监控终端。息至监控终端。息至监控终端。
【技术实现步骤摘要】
盾构隧道监测方法、装置、系统及存储介质
[0001]本专利技术涉及自动监测领域，尤其涉及一种盾构隧道监测方法、装置、系统及存储介质。
技术介绍
[0002]盾构施工将不可避免的对地层产生扰动，导致围岩应力产生重分布，隧道整体结构将产生变形，出现不同程度的病害。
[0003]在目前盾构隧道的监测方法中，人工巡视受限于工人的经验和能力；设站观测是在隧道内部设置变形观测点，同时在变形区范围外选定相对稳定的点位作为参照，采用三角测量和水准测量等方式定期测量观测点位移变化的监测方法，测量仪器主要包括经纬仪、水准仪和测距仪。该方法属于点测式，存在随意性和观测盲区，且检测时间受限于天窗期，监测效率低下。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供了一种盾构隧道监测方法、装置、系统及存储介质，减少监测随意性及盲区，提高监测效率。
[0005]本专利技术第一方面提供了一种盾构隧道监测方法，包括：根据所述温度补偿光纤获取盾构隧道的温度补偿信息；根据所述光栅传感器对盾构隧道进行监测，得到沉降信息和弯曲信息；根据所述温度补偿信息、所述沉降信息和所述弯曲信息进行数据分析，得到分析结果；根据所述分析结果判断是否发生纵向变形和收敛变形中的至少一项；若是，则发送预警信息至所述监控终端。
[0006]在一种可行的实施方式中，所述光栅传感器包括第一光栅传感器和第二光栅传感器，所述根据所述光栅传感器对盾构隧道进行监测，得到沉降信息和弯曲信息包括：通过所述第一光栅传感器对盾构隧道的沉降进行监测，得到沉降信息，所述第一光栅传感器沿隧道长度方向布置；通过所述第二光栅传感器对盾构隧道的弯曲进行监测，得到弯曲信息，所述第二光栅传感器沿隧道周向环形布置。
[0007]在一种可行的实施方式中，所述通过所述第一光栅传感器对盾构隧道的沉降进行监测，得到沉降信息包括：通过所述第一光栅传感器获取初始沉降反射波长信息和检测沉降反射波长信息；根据所述初始沉降反射波长信息和所述检测沉降反射波长信息进行计算，得到沉降反射波长变化量；根据所述沉降反射波长变化量得到沉降信息，所述沉降信息包括多个相邻隧道管片长度方向上的错位量。
[0008]在一种可行的实施方式中，所述通过所述第二光栅传感器对盾构隧道的弯曲进行监测，得到弯曲信息包括：通过所述第二光栅传感器获取初始弯曲反射波长信息和检测弯曲反射波长信息；根据所述初始弯曲反射波长信息和所述检测弯曲发射波长信息进行计算，得到弯曲反射波长变化量；根据所述弯曲反射波长变化量得到弯曲信息，所述弯曲信息包括隧道的多个弯曲应变变化量。
[0009]在一种可行的实施方式中，所述根据所述温度补偿信息、所述沉降信息和所述弯曲信息进行数据分析，得到分析结果包括：根据所述温度补偿信息、所述沉降信息、所述弯曲信息进行数据分析，得到隧道沉降中测量到的沉降误差信息，和隧道收敛中测量到的弯曲误差信息，所述沉降误差信息包括多个相邻隧道管片长度方向上错位量的沉降误差，所述弯曲误差信息包括隧道的多个弯曲误差；根据所述沉降信息、所述弯曲信息、所述沉降误差信息和所述弯曲误差信息进行计算，得到实际沉降应变变化量信息和实际弯曲应变变化量信息。
[0010]在一种可行的实施方式中，所述根据所述沉降信息、所述弯曲信息、所述沉降误差信息和所述弯曲误差信息进行计算，得到实际沉降应变变化量信息和实际弯曲应变变化量信息包括：提取所述沉降信息中的多个相邻隧道管片长度方向上的错位量和所述弯曲信息中的多个弯曲应变变化量；根据所述多个相邻隧道管片长度方向上的错位量和所述多个相邻隧道管片长度方向上错位量的沉降误差进行计算，得到实际沉降应变变化量信息，所述实际沉降应变变化量信息包括多个实际沉降应变变化量，所述多个相邻隧道管片长度方向上的错位量和所述多个相邻隧道管片长度方向上错位量的沉降误差一一对应；根据所述多个弯曲应变变化量和所述多个弯曲误差进行计算，得到实际弯曲应变变化量信息，所述实际弯曲应变变化量信息包括多个实际应变变化量，所述多个弯曲应变变化量与所述多个弯曲误差一一对应。
[0011]在一种可行的实施方式中，所述根据所述分析结果判断是否发生纵向变形和收敛变形中的至少一项包括：判断所述实际沉降应变变化量信息中是否存在大于第一阈值的实际沉降应变变化量，和所述实际弯曲应变变化量信息中是否存在大于第二阈值的实际弯曲应变变化量；若所述实际沉降应变变化量信息中存在大于第一阈值的实际沉降应变变化量，则确定发生纵向变形；若所述实际弯曲应变变化量信息中存在大于第二阈值的实际弯曲应变变化量，则确定发生收敛变形。
[0012]本专利技术第二方面提供了一种盾构隧道监测装置，包括：获取模块，用于根据所述温度补偿光纤获取盾构隧道的温度补偿信息；监测模块，用于根据所述光栅传感器对盾构隧道进行监测，得到沉降信息和弯曲信息；分析模块，用于根据所述温度补偿信息、所述沉降信息和所述弯曲信息进行数据分析，得到分析结果；判断模块，用于根据所述分析结果判断是否发生纵向变形和收敛变形中的至少一项；发送模块，用于若是，则发送预警信息至所述监控终端。
[0013]在一种可行的实施方式中，所述监测模块包括：第一监测单元，用于通过所述第一光栅传感器对盾构隧道的沉降进行监测，得到沉降信息，所述第一光栅传感器沿隧道长度方向布置；第二监测单元，用于通过所述第二光栅传感器对盾构隧道的弯曲进行监测，得到弯曲信息，所述第二光栅传感器沿隧道周向环形布置，所述第一光栅传感器和所述第二光栅传感器共同构成光栅传感器。
[0014]在一种可行的实施方式中，所述第一监测单元具体用于：通过所述第一光栅传感器获取初始沉降反射波长信息和检测沉降反射波长信息；根据所述初始沉降反射波长信息和所述检测沉降反射波长信息进行计算，得到沉降反射波长变化量；根据所述沉降反射波长变化量得到沉降信息，所述沉降信息包括多个相邻隧道管片长度方向上的错位量。
[0015]在一种可行的实施方式中，所述第二监测单元具体用于：通过所述第二光栅传感
器获取初始弯曲反射波长信息和检测弯曲反射波长信息；根据所述初始弯曲反射波长信息和所述检测弯曲发射波长信息进行计算，得到弯曲反射波长变化量；根据所述弯曲反射波长变化量得到弯曲信息，所述弯曲信息包括隧道的多个弯曲应变变化量。
[0016]在一种可行的实施方式中，所述分析模块包括：分析单元，用于根据所述温度补偿信息、所述沉降信息、所述弯曲信息进行数据分析，得到隧道沉降中测量到的沉降误差信息，和隧道收敛中测量到的弯曲误差信息，所述沉降误差信息包括多个相邻隧道管片长度方向上错位量的沉降误差，所述弯曲误差信息包括隧道的多个弯曲误差；计算单元，用于根据所述沉降信息、所述弯曲信息、所述沉降误差信息和所述弯曲误差信息进行计算，得到实际沉降应变变化量信息和实际弯曲应变变化量信息。
[0017]在一种可行的实施方式中，所述计算单元具体用于：提取所述沉降信息中的多个相邻隧道管片长度方向上的错位量和所述弯曲信息中的多个弯曲应变变化量；根据所述多个相邻隧道管片长度方向上的错位量和所述多个相邻隧道管片长度方向上错位量本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种盾构隧道监测方法，其特征在于，应用于盾构隧道监测系统，所述盾构隧道监测系统包括温度补偿光纤、光栅传感器和监控终端，所述盾构隧道监测方法包括：根据所述温度补偿光纤获取盾构隧道的温度补偿信息；根据所述光栅传感器对盾构隧道进行监测，得到沉降信息和弯曲信息；根据所述温度补偿信息、所述沉降信息和所述弯曲信息进行数据分析，得到分析结果；根据所述分析结果判断是否发生纵向变形和收敛变形中的至少一项；若是，则发送预警信息至所述监控终端。2.根据权利要求1所述的盾构隧道监测方法，其特征在于，所述光栅传感器包括第一光栅传感器和第二光栅传感器，所述根据所述光栅传感器对盾构隧道进行监测，得到沉降信息和弯曲信息包括：通过所述第一光栅传感器对盾构隧道的沉降进行监测，得到沉降信息，所述第一光栅传感器沿隧道长度方向布置；通过所述第二光栅传感器对盾构隧道的弯曲进行监测，得到弯曲信息，所述第二光栅传感器沿隧道周向环形布置。3.根据权利要求2所述的盾构隧道监测方法，其特征在于，所述通过所述第一光栅传感器对盾构隧道的沉降进行监测，得到沉降信息包括：通过所述第一光栅传感器获取初始沉降反射波长信息和检测沉降反射波长信息；根据所述初始沉降反射波长信息和所述检测沉降反射波长信息进行计算，得到沉降反射波长变化量；根据所述沉降反射波长变化量得到沉降信息，所述沉降信息包括多个相邻隧道管片长度方向上的错位量。4.根据权利要求2所述的盾构隧道监测方法，其特征在于，所述通过所述第二光栅传感器对盾构隧道的弯曲进行监测，得到弯曲信息包括：通过所述第二光栅传感器获取初始弯曲反射波长信息和检测弯曲反射波长信息；根据所述初始弯曲反射波长信息和所述检测弯曲发射波长信息进行计算，得到弯曲反射波长变化量；根据所述弯曲反射波长变化量得到弯曲信息，所述弯曲信息包括隧道的多个弯曲应变变化量。5.根据权利要求1所述的盾构隧道监测方法，其特征在于，所述根据所述温度补偿信息、所述沉降信息和所述弯曲信息进行数据分析，得到分析结果包括：根据所述温度补偿信息、所述沉降信息、所述弯曲信息进行数据分析，得到隧道沉降中测量到的沉降误差信息，和隧道收敛中测量到的弯曲误差信息，所述沉降误差信息包括多个相邻隧道管片长度方向上错位量的沉降误差，所述弯曲误差信息包括隧道的多个弯曲误差；根据所述沉降信息、所述弯曲信息、所述沉降误差信息和所述弯曲误差信息进行计算，得到实际沉降应变变化量信息和实际弯曲应变变化量信息。6.根据权利要求5所述的盾构隧道监测方法，其特征在于，所述根据所述沉降信息、所述弯曲信息、所述沉降误差信息和所述弯曲误差信息进行计算...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗丁元，蔡俊，陈雄颖，吴宝锋，刘德良，邓林波，
申请(专利权)人：高勘广州技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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