方案目标
面向山岭隧道、盾构隧道及城市隧道工程构建隧道结构安全全生命周期监测体系，融合空天地深监测平台与 AI BOX Pro 边缘感知，实现围岩压力、衬砌应力、拱顶沉降、净空收敛、渗流与洞内环境的连续采集、模型解算与分级预警，实时掌握围岩与衬砌结构的受力变形状态，提升塌方、突泥涌水等灾害风险识别能力，为施工决策与运营养护提供数据支撑。
行业痛点
隐伏病害难以发现
衬砌背后空洞、裂损、厚度不足等隐蔽缺陷难以通过表观检查发现，病害长期演化威胁结构安全。
渗漏水与水压隐患
地下水发育地段渗压变化直接牵动围岩稳定，传统人工量测频次低、时效差，难以捕捉突水征兆。
洞内环境风险突出
温湿度、CO/VI 等环境指标与结构安全关联分析不足，通风与疏散决策缺少数据。
灾害风险响应滞后
塌方、涌水、有害气体超限等突发风险缺乏实时预警手段，应急处置依赖经验判断。
天窗时间短巡检受限
运营隧道仅能在夜间天窗作业，人工巡检覆盖有限、效率低，长隧道尤甚。
监测数据分散孤岛
施工监测、健康监测与养护检查数据割裂，难以形成结构安全全周期画像。
产品架构
平台 + 边缘 + 感知分层协同，覆盖隧道采集、分析、预警与决策全流程
系统功能
数据展示
- 支持 GIS 地图与隧道纵断面联动
- 实时可视化呈现结构与环境监测数据与安全状态
- 融合阈值、趋势与 AI 多模型预警，多级报警秒级响应
- 自动生成日报、周报、月报，减轻人工统计负担
综合管理
- 多隧道项目统一管理与测点拓扑配置
- 设备电子台账与在线状态监控、故障自动诊断
- 移动端巡检记录与缺陷拍照上传，线上线下闭环
围岩与衬砌
- 围岩压力
- 锚杆轴力
- 钢拱架应力
- 衬砌应力应变
- 喷射混凝土状态
变形与收敛
- 拱顶下沉
- 净空收敛
- 地表沉降
- 洞周深层位移
- 底部隆起
洞内环境
- 温湿度
- CO/NOx 有害气体
- 粉尘浓度
- 风速与能见度
- 照明状态
水文与振动
- 孔隙水压力
- 地下水位
- 渗流量
- 爆破振动
- 列车振动
预警与处置
- 蓝/黄/橙/红分级预警
- 短信/平台推送
- 处置流程留痕
- 超限数据回放
分析与报告
- 多测点联合分析
- 趋势对比
- AI 监测报告
- 养护建议输出
监测内容
监测设备布设示意
针对隧道受力特点与病害演化规律，本方案构建了多维度传感器布设体系：变形监测采用静力水准仪、激光断面扫描与收敛计，精准掌握拱顶沉降与净空收敛；应力监测布设围岩压力计、锚杆测力计与应变计，实时感知支护结构与衬砌受力状态。
渗流监测部署渗压计、水位计与量水堰，持续追踪水压与渗流量变化，捕捉突泥涌水前兆；环境监测配置温湿度与有害气体传感器，保障洞内作业与运营环境安全；同时接入 AI BOX Pro 边缘视频分析，实现裂缝、渗漏水、异物入侵的智能识别与声光联动报警，断网条件下边缘端自主运行，数据不中断。
场景模拟演示
方案亮点
全周期一体化
建设期安全管控与运营期健康监测统一平台，测点与数据全周期贯通。
平台 + 边缘协同
平台负责汇聚、解算与报告，AI BOX Pro 负责现场接入、断网续传与联动控制。
病害智能识别
AI 视频识别裂缝与渗漏水，自动定位、分级与存档，减少人工巡查盲区。
数字化养护闭环
预警、简报与 AI 报告一体化输出，减少人工整编，提升养护调度效率。
方案价值
保障通行安全
异常变形与渗压异常可早发现、早处置，降低隧道带病运行风险。
降低运维投入
由「人工巡检」转向「状态导向养护」，减少不必要的天窗封锁作业。
支撑病害诊断
长序列监测数据为衬砌整治与加固设计提供量化依据。
满足监管要求
符合隧道监控量测与健康监测相关技术规范及业主信息化管理要求。
