徠卡MS60守護(hù)都柏林Luas輕軌系統(tǒng)安全運營
發(fā)布日期：2023-06-28
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作者：feng
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為了保持國家正常運轉(zhuǎn)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，滿足人們?nèi)找嬖鲩L的出行需求，世界各地的城市都會進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，其中公共交通系統(tǒng)的建設(shè)尤為重要。
我們經(jīng)?？吹牡浇ㄖ⒌缆?、重要設(shè)施在進(jìn)行施工建設(shè)和運營，讓城市日新月異。但是在這背后還有很多工作者使用關(guān)鍵技術(shù)在為基礎(chǔ)設(shè)施保駕護(hù)航，其中就包括監(jiān)測。通過監(jiān)測數(shù)據(jù)，工程師和設(shè)計師們可以了解基礎(chǔ)設(shè)施是否因為材料和結(jié)構(gòu)而變形、位移，從而保障著人們的生命和財產(chǎn)安全。道路、橋梁、鐵路、建筑、大壩所有這些與我們每個人息息相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施，會因特殊環(huán)境變化和使用壽命而不斷位移變形從而在不斷累積風(fēng)險，除此之外，一些外力影響，如附近的建筑工地的開挖和施工也可能會危害基礎(chǔ)設(shè)施的使用安全。愛爾蘭都柏林的Luas輕軌系統(tǒng)北段就是這樣一個例子，該路段周邊由于一組商業(yè)建筑正在施工建設(shè)，為了保障輕軌系統(tǒng)的安全運營和使用，需要對其進(jìn)行安全監(jiān)測。都柏林的Luas輕軌系統(tǒng)長42.5公里，擁有67個車站，2018年安全運送了4180萬人次的乘客。為了確定Luas輕軌不會因為周邊施工造成結(jié)構(gòu)完整性的破壞，從而影響現(xiàn)在和未來安全可靠使用。Datum Monitoring Ireland（一家專門從事土方工程、結(jié)構(gòu)和運輸基礎(chǔ)設(shè)施遠(yuǎn)程監(jiān)測的公司，隸屬于Lloyds Datum Group）通過專門的監(jiān)測系統(tǒng)，實時分析Luas輕軌系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)變化。
業(yè)主方（行業(yè)協(xié)會）要求LDG Datum為其提供有效，準(zhǔn)確和可靠的告警系統(tǒng)，該系統(tǒng)要求7*24全天候運行，確保在形變值超限的第一時間能通知相關(guān)責(zé)任人。同時監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計要求必須滿足地方議會法規(guī)和愛爾蘭交通基礎(chǔ)設(shè)施組織 （TII） 的業(yè)務(wù)守則，且不會影響鐵路運營。除此之外，業(yè)主方不允許LDG Datum的團(tuán)隊在電車軌道上布置棱鏡，因為傳統(tǒng)布置棱鏡的監(jiān)測方法和手動測量的方法會影響鐵路運營安全。LDG Datum根據(jù)項目要求制定了包含兩臺徠卡Nova MS60全站掃描儀、一臺徠卡LS15數(shù)字水準(zhǔn)儀和配套監(jiān)測軟件及其他監(jiān)測系統(tǒng)的綜合監(jiān)測方案。該解決方案可以實現(xiàn)非接觸式的監(jiān)測，不會造成對鐵路服務(wù)的干擾。LDG Datum主管Mark Hodgen表示：“Datum監(jiān)測方案的技術(shù)核心是使用徠卡MS60對Luas輕軌的兩條軌道進(jìn)行連續(xù)掃描，并將數(shù)據(jù)直接上傳到對應(yīng)服務(wù)器，為相關(guān)方提供審查。”該團(tuán)隊還使用振動監(jiān)測傳感器內(nèi)置的麥克風(fēng)監(jiān)測現(xiàn)場工程產(chǎn)生的地面振動，使用感應(yīng)位移傳感器監(jiān)測相鄰結(jié)構(gòu)上現(xiàn)有裂縫的變化。此外，使用粉塵監(jiān)測傳感器監(jiān)測當(dāng)?shù)豍M10顆粒物污染水平。
由于軌道區(qū)域不允許布置，軌道上和周邊位置并沒有安裝棱鏡。通過使用徠卡MS60的多邊形掃描的方式，框選輕軌掃描區(qū)域進(jìn)行掃描，獲得初始參考數(shù)據(jù)。后續(xù)所有的掃描成果將與初始參考掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，從而計算出后續(xù)掃描成果的形變數(shù)值，該數(shù)值與定義的限差值進(jìn)行比較，判定是否觸發(fā)警報。一旦數(shù)值超限，系統(tǒng)提供自動發(fā)出警報通知相關(guān)責(zé)任人。兩臺徠卡MS60全站掃描儀采集的掃描數(shù)據(jù)會通過監(jiān)測軟件上傳，托管在LDG Datum的安全網(wǎng)站上，以便于業(yè)主方和愛爾蘭交通基礎(chǔ)設(shè)施組織 （TII）能夠全面了解監(jiān)測的當(dāng)前和歷史數(shù)值。這一量身定制的監(jiān)測系統(tǒng)無論是從數(shù)據(jù)采集到變形分析，實現(xiàn)了整個流程的完全自動化。
“我們每周還要使用徠卡LS15進(jìn)行精確水準(zhǔn)測量，以驗證自動監(jiān)測的精度，對當(dāng)前數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，并與歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以便遵循安全協(xié)議。在施工期間，還對周圍建筑物進(jìn)行了振動和噪聲監(jiān)測?！盚odgen說?！癓DG Datum提供了一個完整的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，相關(guān)責(zé)任人可以實時訪問和查看數(shù)據(jù)。”
使用徠卡MS60實時監(jiān)測，不僅可以精準(zhǔn)反映Luas輕軌的穩(wěn)定性，同時使用非接觸式的監(jiān)測模式還避免了輕軌運營中斷。由于在該項目中取得的成功，Datum正在Luas沿線的所有有軌電車項目上復(fù)制這套自動監(jiān)控系統(tǒng)。通過在周邊施工周期中對輕軌系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)測，降低了施工期間各個工序的過程中可能造成的風(fēng)險。徠卡測量的監(jiān)測系統(tǒng)可以快速反饋實時形變，找到和糾正可能存在的潛在問題，守護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施的安全運營。
