广珠城际铁路隧道群全天候结构健康监测
——湖南亿测物联为粤港澳大湾区“轨道上的生命线”保驾护航
【项目名片】
| 项目名称 | 广珠城际铁路隧道群结构健康监测系统
| 客户单位 | 中国铁路广州局集团有限公司
| 监测规模 | 4 座长大隧道、32 个关键断面、576 只智能传感器
| 数据量级 | 2.1 亿条/年,系统可用率 99.97 %
| 核心技术 | 无线低功耗振弦传感 + 边缘 AI 诊断 + 亿测 Cloud-Rail™ 云平台
【项目背景】
广珠城际铁路是连接广州–珠海–澳门的主干通道,日开行列车 220 对,最高时速 200 km。沿线软岩、富水、高瓦斯隧道众多,地震烈度 Ⅶ 度。传统人工巡检周期长、天窗点短,无法实时发现衬砌开裂、渗漏水、道床沉降等病害。为保障“轨道上的大湾区”安全运营,广铁集团启动隧道群结构健康监测系统升级改造,湖南亿测物联凭借“无线+云端”一体化方案成功中标。
【亿测方案】
1. 全域传感网络
• 振弦式表面应变计 256 只:捕捉衬砌环向、纵向应力突变。
• 光纤式裂缝计 96 只:0.02 mm 级裂缝宽度监测。
• 磁致伸缩静力水准仪 128 套:毫米级道床沉降/收敛。
• 多参数水质传感器 32 套:渗漏水 pH、Cl⁻、导电率实时分析。
• 一体化温湿度+风速微气象站 16 套:建立环境与结构响应耦合模型。
2. 无线自动化采集系统
• 4G/5G+北斗双链路 RTU,断网缓存 ≥90 天。
• 低功耗设计:整机待机电流 ≤50 µA,单站太阳能+电池续航 180 天。
• 边缘 AI 诊断:内置 12 种病害特征算法,异常响应 ≤3 s。
3. 亿测 Cloud-Rail™ 云平台
• 数字孪生 3D 隧道,实时映射应力、沉降、裂缝、渗漏四大维度。
• 超限即触发“段–局–国铁集团”三级报警;支持短信、APP、声光、调度台多端联动。
• 开放 API,无缝接入广铁 SCADA、CTC 调度系统。
【实施亮点】
• 2023 年 12 月 18 日天窗点 180 分钟,完成单隧道 144 只传感器安装、调试、并网,创行业“天窗极限速度”记录。
• 2024 年 2 月 5 日,系统提前 11 分钟捕捉到某隧道 K82+315 环向应变突增 38 µε,同步触发视频联动,现场确认衬砌掉块早期裂纹,避免了一起潜在行车中断。
• 截至 2024 年 7 月,累计推送报警 46 次,经现场复核准确率 100 %,较人工巡检效率提升 90 %。
• 广铁集团评价:“亿测把隧道‘黑箱’变成‘透明体’,为高铁安全运营加了‘第二道保险’。”