提高地铁隧道施工监测的安全性
挑戰
建设隧道是一项艰苦的工作。巨大的隧道掘进机（TBM）在土中碾压，清除土壤，并在其后方铺设预制混凝土箍段，以防止屋顶塌陷。即使有这些箍筋，隧道也是一个潜在的危险场所。工程师们没有办法知道一个混凝土段是否会失败，直到他们安装了可以检查应力和应变的监测设备。
安装这种设备使工程师的安全受到威胁，特别是如果前面有振动，所以TBM必须在安装时暂停几个小时。这减缓了隧道建设的速度，并增加了成本。在法国大巴黎地铁18号线工程中，来自结构咨询公司Sixense的专家们认为，必须有一种更聪明的方法来安装隧道监测设备--他们与Worldsensing公司合作开发了一种开创性的新方法。
解决办法
专家们认为，与其在铺设衬砌后在隧道内安装监测设备，为什么不把设备嵌入衬砌本身呢？TBM安装的混凝土段是在现场外预制的，所以嵌入传感器很容易。为此，Samsensing公司推出了一种特殊版本的振动线五通道数据记录器，它被包裹在一个坚固的聚合物外壳中，可以直接沉入混凝土中。
该装置内的所有电子元件都受到绝缘树脂的保护，只有设备的USB接口是开放的，用于配置。数据记录器由电池供电，可持续十年，无需维护，整个装置被放置在混凝土中，位于外部泡沫外壳内，与隧道衬砌表面平齐。
效益
数据记录器安全地连接到振动线传感器，如应变片或压力电池，从安装的那一刻起就开始提供有用的信息，帮助专家评估每个混凝土段的结构强度，甚至在固化过程中。在施工过程中，该设备是作为隧道衬砌过程的一部分来安装的，因此不会耽误作业，也不会给工程师带来风险。
最初，每个数据记录器可以将信号发送到100米外安装在TBM头部的网关，或隧道内的其他地方，从衬砌固定到位的那一刻起，就可以提供几乎是即时的、实时的结构稳定性。而一旦TBM距离传感器超过100米，干扰就会下降，数据记录器可以与直线上相距3公里或非直线隧道中800米的网关进行通信。
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