基于目标检测的高速公路隧道预警系统

文章针对高速公路预警系统在隧道场景中存在的问题,提出了一种基于目标检测的高速公路隧道预警系统。该系统以目标检测、多目标跟踪算法为主要的高速公路隧道预警手段,借助高速公路隧道中的视频监控系统提高预警系统在隧道中预警的实时性和准确性,为后续把握道路异常运行状态提供有力保障。

格巧高速近库区跨断层隧道全过程安全监控与预警

为解决近库区跨断层隧道建设和运营过程中的安全监控问题,本文依托格巧高速公路隧道工程,对隧道超前地质预报平台和隧道施工过程安全监控与预警进行了探究。基于以三维雷达超前地质预报为基础的实时综合超前预报方法,建立了跨断层隧道地质灾害判别指标和判别方法,提出了适合云南地区的隧道初期支护变形控制基准,建立了位移监控量测结果预警等级标准,缩短了预报周期,减少了探测费用,实现了隧道变形预警信息实时更新、各方联动,对指导高速公路隧道施工安全监控与预警具有良好的推广应用价值。

隧道路段预警作用下的时空集计通行能力分析

为了探析车路协同环境下特长隧道路段的车辆时空特性,研究基于车路协同技术设计了预警系统,利用驾驶模拟开展了实验;以没有预警系统作为对照组,对35位实验驾驶员的车辆时空图特性进行分析。结果表明,隧道预警作用下,车辆进入隧道前减速触发点提前,时空图曲率变小,拐点个数减少;此外,车辆速度变异系数在隧道入口附近及隧道内明显下降,且在隧道路段超速程度明显降低。可知,在预警作用下,驾驶员从基于视觉的刺激反应行为转换为基于心理预期的主动应对行为,容易形成稳定速度的时空运行特性,并表现出良好的控速行为。进一步研究表明,假定最小跟车时距为1.5 s,基于车辆纵向时空轨迹最佳汇聚模式,预警系统作用下,研究路段通行能力可整体平均提升21.27%。

广西某高速公路基于切线角理论的隧道变形监测预警应用研究

经典边坡变形曲线“三段式”由日本学者斋藤提出,即位移-时间曲线上的三个典型阶段:初始变化阶段、等速变化阶段及加速变化阶段。前人根据三个不同变形阶段的位移-时间曲线斜率变化关系提出了切线角的概念,基于此建立了边坡监测预警判断系统。施工期隧道围岩变形监测位移-时间变化曲线同样满足“三段式”,引入位移切线角概念进行隧道围岩变形监测预警,保证位移与时间曲线的坐标度量单位不同,在计算时容易造成定义上的不严谨,数值分析结果不确定的特点,通过对位移时间曲线做变化,实现横纵坐标轴量纲一致,通过离散小波分析方法分析位移三阶段,计算位移速率,进而求取切线角。构建隧道围岩变形曲线“三段式”预警定量分级标准,给出隧道围岩变形预警判断依据。对已有的隧道围岩变形实例研究结果表明,引入切线角进行隧道围岩变形监测预警中具有较大的应用价值。

可编程逻辑控制器在隧道列车预警系统中的应用

随着列车速度的提高,在隧道中列车经过的时间越来越短。为了使维护和检修工作时更加安全,在列车通过隧道时应有预警系统。介绍基于SIMATICS7-200在隧道列车预警系统中的主要硬件配置、工作原理和软件编程,并给出程序流程图。系统实现了对经过列车的提前检测并给出报警。该系统控制效果良好,操作简单,维护方便,可靠性高,具有较好的实用价值。

隧道事故预警及应急处置系统改造

通过对大量隧道事故的调研,深度分析了事故发生的原因,从多方面完善高速公路现有安全设施,利用声、光、电等多种手段,从空、侧、地等全区域预防、警示,实现隧道管理的智能化、信息化、立体化。在进入隧道前,未雨绸缪,对司乘人员不断的警示,提高驾驶人员的注意力,有效降低隧道内事故的发生。并在发生事故时,能够快速应急处置,避免后续车辆的误入,减少二次事故的发生。

基于激光雷达检测的隧道安全预警系统研究

为提高隧道的安全预警和处置能力,本文研究了一种基于激光雷达检测的隧道安全预警系统。首先在分析公路隧道安全预警需求的基础上,设计了包含入口激光式扫描传感器和抓拍相机、出口激光式扫描传感器和抓拍相机、工控机等组成的预警系统;接着从系统运行、车型检测、车辆出入口匹配、车辆变道检测四个方面研究了系统运行原理;最后就系统实际运行效果进行分析。实际运行数据分析结果表明,本系统能有效地检测交通事件,准确快速的达到预警效果,为隧道安全预警提供一种新的设计和实现方法。

一种隧道机器人行走远程控制系统

为保障隧道施工过程中工作环境的安全,提高隧道预警的实时性同时减少人力成本,该文运用物联网相关技术以及无服务平台设计出一种隧道机器人行走远程控制系统,通过系统需求分析,设计了系统的机械结构以及软硬件模块,在完成机器人行走自动监测系统的设计后,在实际隧道环境中对系统进行了一系列测试。试验表明,该装置能够完全满足隧道施工探测的需求,减少了人力成本,提高预警的实时性和准确性,为隧道施工安全提供有力保障。

一种隧道超前探水自动监控系统

为减少隧道施工过程中瞬变电磁仪的人工操作,提高隧道超前探水检测的数据质量和数据分析的实时性,该文运用物联网相关技术以及安卓平台设计出一种隧道超前探水自动监测系统,通过系统需求分析,设计了系统的机械结构以及软硬件模块,在完成超前探水自动监测系统的设计后,在实际隧道环境中对系统进行了一系列测试。试验表明,该装置能够完全满足隧道施工探测的需求,减少了人力成本,提高了数据分析的实时性和准确性,为隧道施工安全提供有力保障。

虚拟现实技术在隧道开挖工程中的应用

针对复杂地质结构与多地质灾害风险的地下隧道开挖安全和科学施工,提出了一种隧道开挖计算机仿真方法。方法首先以地质勘探资料为基础,通过智能推演和人机交互方法进行三维地质建模,然后应用计算机仿真技术虚拟隧道开挖,最终揭示隧道围岩地质结构变化特征,实现隧道开挖过程中的地质灾害风险预警。方法成功地应用于几个大型铁路隧道开挖工程,结果证明该方法能够有效预测隧道围岩地质结构变化与地质灾害可能发生的空间位置、类型与级别。方法为实际隧道科学施工决策、安全开挖提供了可靠依据。

隧道地质灾害预警体系中岩溶裂隙水综合预报技术研究

基于目前国内外所进行的岩溶裂隙水预报缺乏深入系统的研究,普遍存在准确性和精度不高,而新方法的研究明显滞后于工程需要的问题.考虑将常用方法的优点加以综合,建立一种新的行之有效的岩溶裂隙水综合预报方法.在总结了国内外隧道工程界常用的超前地质预报方法,综合各种预报方法优点的基础上,按照科学的流程,提出并建立了针对岩溶裂隙水的综合预报方法,最后结合工程实例对掌子面前方的涌水灾害进行了成功地预报和预警.实践证明,综合预报法具有较高的系统性和工作效率,使岩溶裂隙水的预报准确性和精度大大提高,并可对涌水灾害风险进行合理的评价,是值得推广的方法.

长大隧道基于温度的运营期火灾快速预警方法

长大隧道火灾一旦发生,往往造成严重后果。在采集火灾参数信息时,传统的火灾预警是基于火灾探测器,通过阈值比较法对火灾的发生进行判断和识别。由于火灾发生具有极强的随机性,这样的预警技术往往存在适应力、决策力和识别力弱的缺陷。针对这些问题,通过比较分析现有的隧道火灾预警技术,引入了基于温度的多传感器信息融合的火灾智能预警方法,这种方法根据信息融合的信息、特征、决策三大层次,通过模块化的算法识别融合了多层次信息,并基于遗传BP神经网络算法优化模糊控制模块快速响应,弥补了目前预警算法的不足。