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1、公路隧道2010年第2期(总第70期)基于delphi的隧道监测信息管理系统研究1112王海英程瑶金晓臻刘海鹏(1长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室西安710064;2陕西省交通建设集团西安710075)摘要信息管理已是隧道结构变形监测中一项重要的工作。为了快速、准确地管理监测信息,及时分析预报隧道结构的变化状况,本文针对隧道结构变形监测实例,结合数据库和delphi语言开发了一套具有数据修改、存储、删除、数据查询、数据处理、可视化图像分析及限值预警等功能的信息管理系统,保证了隧道的安全运营。关
2、键词隧道监测信息管理系统Delphi语言1引言随着国民经济发展,我国的公路和铁路事业得到快速的发展,隧道成为不可缺的地下工程,我国的隧道建设取得了长足的进步,已建成铁路隧道、公路隧道8600多座,总里程超过5000km。但是我国的隧道建设起步较晚,技术落后于国外发达国家,加之有的隧道修建年代较早,隧道的健康问题日益突出,相当比例的隧道存在着衬砌结构裂损、变形、掉块和渗漏图1隧道安全监测系统水等病害现象,严重影响了隧道的正常使用,危及车储、管理分析、数据处理、可视化图像分析监测数据辆的安全。为了确保隧道结
3、构的安全稳定,有必要采及限值预警,为结构分析提供准确的数据资源,及时取一系列措施,实时监测隧道结构的健康状况,避免反馈隧道结构安全状况,使管理人员可以更为方便事故的发生。随着我国隧道公路、铁路建设向山区转和高效地管理监测信息,为确保隧道的安全运营提移,穿山公路隧道增多,山区地质结构复杂多变和隧供有效的决策支持(图2)。道规模的大型化,使得隧道的维护更加复杂。隧道是一狭长的线状建筑物,监测点数量比较多,使数据量非常庞大。面对这些繁杂而又庞大的数据能否管理利用好,关系到监测隧道结构变形和预测预报结构变形能否
4、实现和实现的质量。为此,如何有效地管理原始信息,并进行相应的处理显得尤为重要。目前多数监测信息的管理和应用存在不直观、不及时、自动化程度较低等缺点。根据隧道结图2系统总体设计构自身特点,研制一套高效率的、使用方便的监测信本项目依托陕南某隧道实施,此隧道段地质情息管理系统是必要的,它与变形监测一样具有重要况复杂,多为强风化板岩层,节理、裂隙、褶曲发育,的实用意义和科学意义(图1)。岩体破碎,围岩自身稳定性差。施工中因不良地质条件,加之陕南地区夏季多雨,存在开挖及初期支护2系统设计思想后裂缝,有些恶劣地质条
5、件甚至出现坍塌等现象。我们根据实际工程要求以隧道结构变形监测所我们根据隧道施工中遇到的具体情况,在隧道左、右的信息为管理对象,根据隧道变形的实际状况,综合线均选取4个危险断面进行传感器布设。在每个断运用监测数据分析处理技术、数据库技术、信息管理面恶劣地质围岩处布设压力传感器7个、工字钢钢技术和delphi语言,实现对隧道结构变形信息的存拱架上布设应变传感器5个。·5·公路隧道2010年第2期(总第70期)根据这些条件,我们要求该系统要实现以下几视化编程环境,它为我们提供了一种方便、快捷的个主要的功能:W
6、indows应用程序开发工具。它使用了Microsoft①因为可以定时动态监测,因此软件与其要处Windows图形用户界面的许多先进特性和设计思理数据所存放的数据库的链接必须是动态的。只有想,采用了弹性可重复利用的完整面向对象程序语达到了数据库链接的动态性,软件的应用范围才不言(Object-OrientedLanguage)、当今世界上最快会受到限制。的编译器和最为领先的数据库技术。因此使用②由于整个隧道安全监测是一个长期的、定时Delphi开发应用软件,无疑会大大地提高编程效率。的监测,所以系统要存
7、在数据维护界面,在这里我们所以为了实现上述功能,我们采用delphi语言可以完成数据的添加、修改、删除功能。并结合一些数据库技术,设计并开发一个隧道结构③用户可以通过输入想要查询显示的数据记录安全监测管理系统。它主要要求能够实现数据录的时间范围、测点数,来进行相应数据查询。入、所有监测点的监测数据查询、测点数据处理、监④由于我们采用的是振弦式传感器,故测出的测结果对比分析这些内容。由于在此项目中我们所数据均为频率值,要将其通过计算转换成实际应变监测的隧道数量多,因此我们对每一个隧道断面要值,所以要能够实
8、现数据的计算处理。单独做一个数据管理模块,对于我们这个项目需独⑤为了方便用户分析一段时间的测点应力、应立建立5个相似功能的数据管理模块。而对于每一变的变化趋势,要求其能够以曲线显示变化状态。个隧道断面又根据其要实现的功能不同分别建立5⑥当测出数据不正常时,能够进行报警提示。个子处理模块,分别是数据信息管理模块、数据查询⑦为后期自动化监测的开展及安全监测专家系模块、数据处理模块(图3)。数据图像处理模块和统的建立提供基础。数据图像汇总模块。在
