Tunnelikohtaiset monitorit

Tunnelikohtaiset monitorit ovat erikoistuneita instrumentointi- ja mittausjärjestelmiä, jotka on suunniteltu seuraamaan jet grouting -pylväiden, maapatojen ja katkaisuharsojen suorituskykyä ja eheyttä tunnelin rakentamisen ja maaperän stabilointitoimien aikana. Syväperustustekniikassa nämä monitorit palvelevat kriittistä toimintoa tarjoamalla reaaliaikaista tietoa injektoinnin tehokkuudesta, materiaalin jakautumisesta, maaperän reaktiosta ja rakenteellisesta käyttäytymisestä koko jet grouting -prosessin ajan ja myöhemmissä tunnelin kaivuvaiheissa. Ne mahdollistavat urakoitsijoiden varmistaa, että suunnitteluparametreja noudatetaan, havaita poikkeavuuksia reaaliajassa ja tehdä korjauksia ennen rakenteellisia vikoja tai hyväksymättömiä maaperän liikkeitä. Tunnelikohtaisia monitorointeja sovelletaan useisiin maaperän stabilointitekniikoihin, mukaan lukien jet grouting -pylväät tunnelin kasvoille ja sivuille, katkaisuharsoja pohjaveden hallintaan tunnelin reunoilla, diaphraamiseinien jetting-toimintoja, sekantti- ja tangenttipaalujen muodostamista sekä maasekoitusmenettelyjä tunnelin porteilla ja kaivannoissa. Ne ovat erityisen tärkeitä kaupunkitunneliprojekteissa, joissa laskeutumisen hallinta on kriittistä, vesipitoisissa kerroksissa, joissa injektoinnin laatu vaikuttaa suoraan pohjaveden hallintaan, ja alueilla, joissa viereiset rakenteet asettavat tiukkoja muodonmuutosrajoja. Toimintaperiaate sisältää keskeytymättömän tai jaksollisen avainparametrien mittauksen jetting-toimintojen aikana ja jälkeen. Paineanturit ja virtausmittarit seuraavat injektointimateriaalin syöttönopeuksia, paineita ja tilavuuksia varmistaakseen tasaisen jakautumisen ja havaita tukoksia tai laitteistovikoja. Inklinoimetrit ja laskeutumismittarit seuraavat maan ja rakenteen liikkeitä tunnistaakseen liialliset laskeumat tai sivusuuntaiset siirtymät. Piezometrit mittaavat huokospainereaktioita ja pohjaveden tason muutoksia käsitellyillä ja viereisillä alueilla. Vesipitoisuusanturit ja tiheysmittausjärjestelmät varmistavat, että injektointimateriaalit saavuttavat suunnitellut lujuus- ja läpäisevyysominaisuudet. Akustinen valvonta ja visuaaliset tarkastusjärjestelmät (porauskamerat) arvioivat pylvään laatua ja havaitsevat tyhjöitä tai epäsäännöllisyyksiä käsitellyssä massassa. Tässä kategoriassa keskeiset laitekokoonpanot sisältävät itsenäiset paineen tallennusyksiköt, jotka on asennettu suoraan jetting-laitteisiin, langattomat moniparametriset tietojenkeruverkot, jotka yhdistävät paine-, virtaus-, siirtymä- ja huokospainemittarit, automatisoidut hälytysjärjestelmät, jotka laukaisevat varoituksia, kun mittaukset ylittävät suunnittelurajat, ja integroituja tietojen tallennusalustoja, jotka tarjoavat pilvipohjaista reaaliaikaista pääsyä etäprojektinhallintaan. Erikoislaitteita ovat differentiaalipaineanturit injektointipylväiden eheyden seuraamiseen, värähtelylangat piezometrit pitkäaikaiseen pohjaveden arviointiin ja reaaliaikaiset kinematiikka (RTK) GNSS-järjestelmät tarkkaan kolmiulotteiseen laskeumakartoitukseen. Tunnelikohtaisia monitorointeja valittaessa otetaan huomioon geoteknisen profiilin monimutkaisuus ja maaperän heterogeenisuuden aste, kriittisten rakenteiden läheisyys ja vaaditut laskeumarajat, injektointimateriaalin tyyppi ja injektointipainealueet, tunnelin syvyys ja pohjavesiregiimi, projektin kesto ja pitkäaikaisen seurannan tarve, tietojen siirtovaatimukset (reaaliaikainen vs. jaksollinen) sekä integrointi automatisoituihin jetting-ohjausjärjestelmiin. Ympäristötekijöitä, kuten kyllästysolosuhteet, lämpötilan vaihtelut ja antureiden kemiallinen yhteensopivuus injektointimateriaalien kanssa, on myös otettava huomioon. Seurantaan liittyvät alan standardit sisältävät EN 1538 (diaphraamiseinät), EN 14199 (mikropaalut), DIN 4125 (injektointi), ISO 6892-1 (mekaaninen testaus) ja API RP 65 (putkien ja putkien hoito ja käyttö). Seurantaprotokollien tulisi olla linjassa geoteknisten perustietoraporttien ja sopimuksellisten laskeumakynnysreaktiotaulukkojen (TART) kanssa, varmistaen, että järjestelmällinen seuranta informoi mukautuvia rakennusmenetelmiä ja reaaliaikaisia suunnittelumuutoksia, kun maanalaiset olosuhteet paljastuvat kaivamisen aikana.