系统介绍

随着国家经济实力的日益强大和社会发展的需要，各种隧道以及地下工程开发愈来愈多，目前我国已成为世界上隧道最多、最复杂、发展最快的国家。这些工程在给人们带来极大便利的同时，也带来了较大的施工风险，对于工程的建设者和管理者来讲，则意味着安全生产的风险系数愈来愈高，安全管理的压力愈来愈大。

由于新建交通所跨越地区的地质条件越来越复杂，修建隧道的长度越来越长，埋深也越来越大，洞径截面也越来越大，对施工技术的要求越来越高，这种“长、大、深、难”的发展趋向与特点必然带来施工中的极大风险，因此施工过程中对工作人员的监控和管理就显得愈加重要。因此，如何能够利用先进的科技成果，以更加科学的方式对隧洞施工中有关人员进行管理，以实现及时的安全预警和高效的指挥调度就成为非常必要和迫切的安全生产管理需求，如果拥有这样的手段，势必极大地提高施工的安全系数，极大地减轻管理者的安全压力。

基于上述理念，我公司依托于最新的 UWB 定位技术、计算机信息技术、遥感技术等开发出了隧道综合监测监控系统，系统可实现对隧道施工管理的全方位、全过程进行监控，提升管理的现代化、信息化和智能化水平。

系统功能

数字矿山/数字隧道/地下管廊VR信息管理系统是以地下工程安全生产可视化管控为目标，解决矿山/隧道/地下管廊生产与管理各子系统的数据统一采集、同一时空虚拟环境下的展示以及综合分析与决策等关键问题的数字化、智能化系统平台。

通过地理信息系统（3DGIS）、虚拟现实技术（VR）以及物联网等技术，对矿山和隧道复杂生产系统进行精确建模、实时感知、仿真模拟，提高响应速度、优化调度决策，实现科学分析、“透明”管控。本系统可实现： 

1、矿山/隧道/地下管廊复杂生产系统建模 

2、矿山/隧道/地下管廊生产环境可视化表达

3、生产过程仿真与模拟

4、生产过程实时监测与调度

5、精确定位人员设备。利用激光传感器，UWB定位装置等测量设备，获取人员与控制点之间的距离和角度信息，解算坐标信息，结算控制点的地理坐标，通过无线传输至工业平板。或通过在隧道内部署定位基站、为施工人员和设备配置定位标签，实时获取精确位置。实时掌握地下工程生产作业人员和设备的位置坐标，依托位置坐标、姿态信息、角度信息等，提供设备精准操作可靠性及人员灾害救援成功率
6、安全监测预警，隧道病灾害检测；系统利用激光成像与红外线探测以螺旋形式对隧道进行360°扫描，达到对病害及其发展情况进行检测的目的。该系统将结构健康监测与物联结构体系、局域网/通讯网等多网无缝连接技术结合，建立了一套智能隧道健康监测系统，为隧道日常养护、管理和突发事件应急处置发挥重大作用

7、围岩和支护状态的观察描述；地表沉降，隧道拱顶沉降，隧道收敛监测；对隧道形变、受力、环境等全自动化在线监测，实时掌握隧道整体施工/运行的安全状态多重分级预警：数据异常时，系统会触发相应的三级报警机制，第一时间以短信、传真、广播等形式通知用户。应急预案处理：从专家库直接提取相应处理办法，及时采取人员介入、封锁道路等办法，将安全隐患消除在萌芽状态

8、提供参考依据：监测数据的存储，为今后同类工程设计、施工提供此类依据

9、基于3DGIS的空间分析

10、可视化分析、决策平台

11、强大的二次开发能力

系统特点及优点 

（1）软、硬件系统具备高度的集成性

　　本设计将在统一的数据组织、数据管理，以及统一的三维可视化平台基础上，实现各业务设计系统的分析、管理，克服其他解决方案各业务系统的数据、分析管理软件系统之间彼此独立，操作不方便，以及信息不能共享，不利于更好的管理、预警和监控的弊端。实现了各类信息的高度共享，为分析和决策提供依据。

（2）强大的数据分析和预测预警功能

　　以往的单一功能的业务系统，配套的管理软件，数据分析功能简单，要求用户具有较高的数据分析处理水平，在预测预警方面对用户参与度的要求很高，不能更好的适应用户的实际需要。 本方案将开发一套隧道综合监测监控平台系统，该系统具备强大的数据分析和预测预警功能。

（3）系统采用模块化结构，扩展性好

　　该系统采用模块化结构，可以方便的在原来已有的系统上进行扩充，以实现其他业务系统的接入，如无线通信、环境质量监控等功能。因此，采用模块化结构的系统设计方式克服了其他解决方案各业务系统在通讯环节彼此独立、重复建设、维护管理工作量大的弊端，彻底解决了信息孤岛现象。

（4）系统具备高可靠性和可维护性

　　本系统能够保障在恶劣环境下可靠工作，同时硬件设备稳定可靠，免维护或维护量小；系统设备均采取良好的接地保护装置，结合防雷设施，具备良好的防雷、防浪涌和抗干扰能力。系统本身符合电磁兼容性和电气隔离性能设计要求，不影响设备正常工作。