張瑞菊
【摘要】機(jī)場(chǎng)跑道是保障飛機(jī)地面安全和高效運(yùn)行最重要的基礎(chǔ)設(shè)施,但跑道運(yùn)營(yíng)過(guò)程中常會(huì)產(chǎn)生地基不均勻沉降病害,嚴(yán)重影響跑道的結(jié)構(gòu)安全。文章依托成都天府國(guó)際機(jī)場(chǎng)西一跑道形成智能跑道示范工程,通過(guò)布設(shè)先進(jìn)的智能沉降儀、單點(diǎn)沉降計(jì)、分布式光纖等傳感器設(shè)備,全方位監(jiān)測(cè)跑道原地基表面沉降、填筑體中間層沉降,自動(dòng)獲取不同填筑高度下的沉降量及不均勻沉降變化情況;通過(guò)布設(shè)濕度計(jì)和基質(zhì)吸力等設(shè)備,自動(dòng)感知跑道地基濕度變化,為地基沉降誘因分析提供依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】智能跑道;地基沉降;智能沉降儀;單點(diǎn)沉降計(jì);分布式光纖;基質(zhì)吸力;濕度計(jì)
【中圖分類(lèi)號(hào)】 V351.11【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 A
我國(guó)擁有超大規(guī)模的機(jī)場(chǎng)設(shè)施,航空運(yùn)輸總周轉(zhuǎn)量位列世界第二,正逐步由民航大國(guó)向民航強(qiáng)國(guó)跨越。為此,全國(guó)民用機(jī)場(chǎng)正在加快推進(jìn)以智慧為引領(lǐng)的"四型機(jī)場(chǎng)"建設(shè)。機(jī)場(chǎng)跑道是保障飛機(jī)地面安全和高效運(yùn)行最重要的基礎(chǔ)設(shè)施,但跑道運(yùn)營(yíng)過(guò)程中常出現(xiàn)地基不均勻沉降、道面性能劣化、道面滑水風(fēng)險(xiǎn)等病害,嚴(yán)重影響跑道的結(jié)構(gòu)安全及運(yùn)營(yíng)安全。傳統(tǒng)的人工巡檢、抽樣檢測(cè)、事后反饋等方法難以全時(shí)全方位保障跑道安全,因此具備主動(dòng)感知、高效傳輸、精準(zhǔn)解析、實(shí)時(shí)預(yù)警等功能的智能跑道技術(shù)已成為機(jī)場(chǎng)工程領(lǐng)域前沿科技與民航強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略重大需求的交匯點(diǎn)。
1工程概況
成都天府國(guó)際機(jī)場(chǎng)是我國(guó)"十三五"期間的重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目,也是"十三五"期間內(nèi)開(kāi)建的體量最大的機(jī)場(chǎng)工程之一。本次跑道地基沉降監(jiān)測(cè)將西一跑道作為實(shí)施區(qū)域,通過(guò)先進(jìn)的傳感技術(shù)進(jìn)行地基沉降監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)掌控地基沉降及地基濕度的時(shí)空分布情況,為施工期的動(dòng)態(tài)控制及安全預(yù)警提供數(shù)據(jù)支撐,消除安全隱患,保障機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道施工質(zhì)量。
西一跑道為4F級(jí)跑道,全長(zhǎng)4000 m,寬75 m。該跑道修筑期間,土石方施工削平山丘70余座,處理沖溝百余條,完成填方總量約3600萬(wàn) m3。跑道填方區(qū)面積較大,原地基土層依次為沖洪積粉質(zhì)黏土(厚度0.50~9.60 m)、黏土(厚度0.50~8.50 m),局部存在淤泥質(zhì)黏土(厚度0.50~9.70 m),最大填方厚度約28.0 m,填土、原土變形相對(duì)較大;跑道跨越多個(gè)填挖方區(qū),填挖方區(qū)變形差異容易產(chǎn)生不均勻沉降;填方區(qū)地基處理主要為軟弱土地基處理,綜合采用以碎石樁+塑料排水板、碎石樁、排水板等以排水固結(jié)為主的地基處理方法,結(jié)合采用強(qiáng)夯置換、CFG樁復(fù)合地基及換填方法,使處理后的地基滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
目前國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)甚至全球機(jī)場(chǎng)的智慧建設(shè),還處于摸索探究階段,沒(méi)有建設(shè)智慧機(jī)場(chǎng)的成熟經(jīng)驗(yàn)借鑒。本文從監(jiān)測(cè)斷面選取、監(jiān)測(cè)內(nèi)容確定、傳感器選型及技術(shù)要求、傳感器方案布設(shè)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析等方面,全方位展示跑道地基沉降監(jiān)測(cè)技術(shù),為新建機(jī)場(chǎng)的智慧建設(shè)提供了示范模板,為改擴(kuò)建機(jī)場(chǎng)的智慧架構(gòu)提供了借鑒參考,為智慧機(jī)場(chǎng)的推廣提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)和建設(shè)思路。
2監(jiān)測(cè)方案
2.1斷面選取
施工期地基沉降監(jiān)測(cè)擬選取西一跑道范圍內(nèi)易發(fā)生不均勻沉降的區(qū)域作為施工期間的重點(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域。由于由北向南方向?yàn)轱w機(jī)的主起降方向,因此重點(diǎn)關(guān)注跑道南側(cè)的地基不均勻沉降情況,綜合考慮因素包括:①填方高度以及異形斷面分布;②軟弱土分布;③地基及填方處理方式;④河塘沖溝分布。根據(jù)西一跑道工程地質(zhì)剖面圖以及縱斷面設(shè)計(jì)圖,結(jié)合填挖交界位置、最大填方高度位置以及溝塘沖溝位置,選取了5個(gè)區(qū)域重點(diǎn)斷面進(jìn)行監(jiān)測(cè),如圖1和表1所示。
2.2監(jiān)測(cè)內(nèi)容
2.2.1監(jiān)測(cè)項(xiàng)目
根據(jù)智能跑道系統(tǒng)定義及結(jié)構(gòu)安全中地基沉降內(nèi)容[1],本期監(jiān)測(cè)內(nèi)容確定為地基沉降監(jiān)測(cè)以及地基濕度監(jiān)測(cè)。地基沉降監(jiān)測(cè)主要包括原地基表面沉降監(jiān)測(cè),填筑體中間層沉降監(jiān)測(cè),旨在反映地基在不同填筑高度下的沉降量變化以及差異沉降情況,為施工期的沉降動(dòng)態(tài)控制、地基處理評(píng)價(jià)、安全預(yù)警提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
地基濕度監(jiān)測(cè)主要包括土體濕度監(jiān)測(cè)、基質(zhì)吸力監(jiān)測(cè),感知降雨人滲過(guò)程中土體含水量、基質(zhì)吸力的變化,確定地基濕度來(lái)源,考察地基土體固結(jié)程度,為地基沉降誘因分析提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
2.2.2傳感器選型
布設(shè)的傳感器包括智能沉降儀、單點(diǎn)沉降計(jì)、光纖、濕度計(jì)、基質(zhì)吸力計(jì)。其中,智能沉降儀用于獲取監(jiān)測(cè)斷面沿縱向或橫向的相對(duì)沉降量,單點(diǎn)沉降計(jì)用于獲取監(jiān)測(cè)斷面沿縱向或橫向的絕對(duì)沉降量,分布式光纖用于對(duì)智能沉降儀量程的補(bǔ)充,濕度計(jì)用于監(jiān)測(cè)填筑體內(nèi)部的體積含水量,基質(zhì)吸力計(jì)用于監(jiān)測(cè)填筑體內(nèi)部的孔隙水壓力。
2.2.3傳感器技術(shù)要求
針對(duì)不同跑道地基填筑情況選擇不同功能的監(jiān)測(cè)設(shè)備,以滿(mǎn)足監(jiān)測(cè)指標(biāo)的要求;要對(duì)選擇的設(shè)備測(cè)量精度、自身穩(wěn)定性、測(cè)量范圍、耐久性進(jìn)行篩選;要有較強(qiáng)的抗干擾能力,能適應(yīng)過(guò)濕、高溫、嚴(yán)寒、酸堿等惡劣環(huán)境和荷載的重復(fù)作用;要考慮監(jiān)測(cè)設(shè)備集成后數(shù)據(jù)采集自動(dòng)傳輸功能;要考慮在跑道地基填筑體中埋設(shè)的可操作性以及后期維護(hù)保養(yǎng)的方便性;考慮經(jīng)濟(jì)性,即性?xún)r(jià)比。
2.2.3.1分布式光纖及解調(diào)設(shè)備
光纖需要有足夠的抗拉與抗剪強(qiáng)度,以保證光纖的存活率,同時(shí)光纖出廠(chǎng)時(shí)應(yīng)每隔1m做有標(biāo)記以方便記錄光纖埋設(shè)長(zhǎng)度。解調(diào)儀需要有較高的測(cè)量精度以及定位精度。具體技術(shù)要求如表2所示。
2.3.3.2智能沉降儀和單點(diǎn)沉降計(jì)
智能沉降儀和單點(diǎn)沉降計(jì)要求精度小于0.1%Fs,量程大于1000 mm,壽命大于3年。
2.3.3.3濕度計(jì)
濕度計(jì)要求精度小于3.0%Fs,量程為0~100%,靈敏度為0.1%Fs,壽命大于3年。
2.3.3.4基質(zhì)吸力計(jì)
基質(zhì)吸力計(jì)要求精度為生10% Fs,量程為-9~-100000 kPa,分辨率為0.1 kPa,壽命大于3年。
2.3傳感器布設(shè)
2.3.1斷面沉降監(jiān)測(cè)
針對(duì)施工期間跑道重點(diǎn)監(jiān)測(cè)斷面的沉降監(jiān)測(cè),擬在填筑體底面、填筑體中間進(jìn)行沉降和濕度監(jiān)測(cè)。填筑體底面的監(jiān)測(cè)用于感知原地表沉降情況,為地基處理評(píng)價(jià)提供數(shù)據(jù);填筑體中間層的監(jiān)測(cè)用于獲取填筑體分層沉降情況,為施工的動(dòng)態(tài)控制提供依據(jù)。選取典型區(qū)域五,詳細(xì)說(shuō)明傳感器布設(shè)方案(圖2、圖3)。
2.3.2全跑道沉降監(jiān)測(cè)
由于西一跑道南北長(zhǎng)度較長(zhǎng),東西跨度較大,跑道地基軟弱土分布不均,地基填筑材料區(qū)域差異性大,地形地質(zhì)條件復(fù)雜多變,導(dǎo)致跑道地基不均勻沉降的分布具有一定的隨機(jī)性。因此,將西一跑道全長(zhǎng)作為監(jiān)測(cè)區(qū)域,采用分布式光纖進(jìn)行跑道全局監(jiān)測(cè)。跑道全局分布式光纖布設(shè)平面如圖4所示。
針對(duì)跑道全范圍的沉降監(jiān)測(cè),沿跑道中線(xiàn)縱向布設(shè)1條水平直埋式分布式光纖監(jiān)測(cè)帶,埋設(shè)傳感器包括5米定點(diǎn)應(yīng)變傳感光纜和高強(qiáng)鋼絲鎧裝溫度補(bǔ)償光纜各1條,在整個(gè)跑道內(nèi)形成回路,以監(jiān)測(cè)飛機(jī)輪跡帶范圍內(nèi)的縱向不均勻沉降。同時(shí)每隔300 m左右沿跑道橫向引出,方便后期維護(hù)維修。此外,還鉆孔布設(shè)26處豎向直埋式分布式光纖,以監(jiān)測(cè)跑道全范圍的地基絕對(duì)沉降。
3數(shù)據(jù)分析
3.1智能沉降儀和單點(diǎn)沉降計(jì)數(shù)據(jù)分析
選取典型區(qū)域五作為分析,從圖5可看出:2層土體沉降歷時(shí)曲線(xiàn)均完整,沉降隨時(shí)間發(fā)展規(guī)律基本相同,即監(jiān)測(cè)初期沉降隨地基填筑高度的增加而快速增大,隨著地基填筑完成后沉降隨時(shí)間逐漸趨于穩(wěn)定。此外,該區(qū)域監(jiān)測(cè)點(diǎn)在2018年3月進(jìn)行了8 m堆載預(yù)壓,可以看出堆載階段沉降發(fā)展較快,堆載完成后沉降基本趨于穩(wěn)定。第1層土體最大沉降量為22.01 cm,第2層土體最大沉降量為13.93 cm,2層沉降相差較大主要是因?yàn)樘钔粮叨认嗖钶^大以及第1層土體沉降時(shí)形成的"土拱效應(yīng)"。
圖6中紅色虛線(xiàn)為區(qū)域五第1層(堆載區(qū))的實(shí)際沉降擬合曲線(xiàn),紅色點(diǎn)線(xiàn)為監(jiān)測(cè)區(qū)域五第1層未采用堆載預(yù)壓的模擬沉降曲線(xiàn),藍(lán)色曲線(xiàn)為未采用堆載預(yù)壓區(qū)域(對(duì)照區(qū))的實(shí)際沉降擬合曲線(xiàn)。采用負(fù)指數(shù)模型對(duì)對(duì)照區(qū)和堆載區(qū)進(jìn)行沉降趨勢(shì)擬合,結(jié)果如表3所示。
圖6和表3表明,對(duì)于固結(jié)速率較慢的軟土地基,堆載預(yù)壓可以明顯加速填筑體的固結(jié)。通過(guò)堆載預(yù)壓,可使軟土土體總沉降量增加約25%,土體沉降速率增加約30%,縮短沉降穩(wěn)定期約250天。
圖7分別為監(jiān)測(cè)區(qū)域五第1層和第2層縱斷面單點(diǎn)沉降計(jì)處土體沉降速率隨時(shí)間變化關(guān)系。監(jiān)測(cè)初期沉降速率較大,其中第1層為1.73 mm/d,第2層為2.59 mm/d, 隨著時(shí)間推移,沉降速率不斷減小。在2018年6月和2019年6月左右沉降速率受降雨影響出現(xiàn)較大波動(dòng)。根據(jù)設(shè)計(jì)沉降速率收斂標(biāo)準(zhǔn),即連續(xù)2個(gè)月沉降速率不超過(guò)0.1 mm/d 即可判定為沉降收斂,2019年底2層土體的沉降速率基本穩(wěn)定保持在0.01 mm/d 左右,可判定該區(qū)域的單點(diǎn)沉降計(jì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位已滿(mǎn)足沉降穩(wěn)定。
獲取區(qū)域五斷面第1層傳感器3個(gè)智能沉降儀的數(shù)據(jù),繪制不同時(shí)間點(diǎn)沉降分布曲線(xiàn),如圖8所示。從空間位置看,該斷面呈現(xiàn)中間大兩邊小的沉降發(fā)展規(guī)律,儲(chǔ)液罐位置處沉降最小,隨著與儲(chǔ)液罐距離的增大,沉降逐漸增大。此外,最大沉降量發(fā)生在智能沉降儀2監(jiān)測(cè)點(diǎn)附近,2020年6月智能沉降儀2監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的沉降達(dá)到最大值為62.5 cm。同時(shí),該點(diǎn)位與儲(chǔ)液罐處的沉降差值也達(dá)到最大值為58.8 cm, 該沉降差也是區(qū)域五第1層傳感器整個(gè)監(jiān)測(cè)期間的最大沉
降差。從時(shí)間跨度看,各區(qū)域沉降主要發(fā)生在2018年12月底之前,從2018年12月--2021年12月,各智能沉降儀沉降量較小且沉降變化基本相同,不均勻沉降較小。
圖9為監(jiān)測(cè)區(qū)域五第1層不均勻沉降系數(shù)歷時(shí)曲線(xiàn),可以看出智能沉降儀1~智能沉降儀2之間的不均勻沉降相對(duì)較大,最大不均勻沉降系數(shù)17. 38 mm/m。結(jié)合該區(qū)域的工程地質(zhì)和地基處理情況可知,出現(xiàn)較大不均勻沉降的原因是智能沉降儀1點(diǎn)位下方分布有較厚的軟塑狀黏土,而智能沉降儀2下方?jīng)]有若軟土分布。此外,該斷面各區(qū)域之間不均勻沉降系數(shù)均呈現(xiàn)先快速增大后逐漸趨于穩(wěn)定的發(fā)展趨勢(shì),表明該區(qū)域監(jiān)測(cè)前期不均勻沉降較大,2019年之后,不均勻沉降趨于穩(wěn)定。
獲取第2層區(qū)域內(nèi)6個(gè)智能沉降儀的數(shù)據(jù),繪制形成監(jiān)測(cè)區(qū)域五第2層不同時(shí)間點(diǎn)沉降分布曲線(xiàn),如圖10所示。從空間位置看,該斷面呈現(xiàn)中間大兩邊小的沉降發(fā)展規(guī)律,最大沉降量發(fā)生在智能沉降儀3監(jiān)測(cè)點(diǎn)位附近,2019年12月智能沉降儀3監(jiān)測(cè)點(diǎn)位沉降達(dá)到最大值為33.5 cm。整個(gè)監(jiān)測(cè)期間,區(qū)域五第2層監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最大沉降差發(fā)生在智能沉降儀2~智能沉降儀5之間。從時(shí)間跨度看,各區(qū)域沉降主要發(fā)生在2018年6月一-2019年12月,之后各智能沉降儀監(jiān)測(cè)點(diǎn)沉降量較小且沉降變化基本相同,不均勻沉降較小。
圖11為監(jiān)測(cè)區(qū)域五第2層不均勻沉降系數(shù)歷時(shí)曲線(xiàn),可以看出智能沉降儀2~智能沉降儀3和智能沉降儀4~智能沉降儀5之間的不均勻沉降相對(duì)較大,最大不均勻沉降系數(shù)為11.36mm/m。結(jié)合該區(qū)域工程地質(zhì)和地基處理情況可知,智能沉降儀2~智能沉降儀3之間出現(xiàn)不均勻沉降較大的原因是智能沉降儀2監(jiān)測(cè)點(diǎn)位下方分布有較厚的軟塑狀黏土,而智能沉降儀3監(jiān)測(cè)點(diǎn)位下方基本沒(méi)有軟弱土分布。智能沉降儀4~智能沉降儀5之間出現(xiàn)不均勻沉降系數(shù)較大的主要原因是智能沉降儀4和智能沉降儀5監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的填士高度變化較大。此外,該斷面各區(qū)域之間不均勻沉降系數(shù)均呈現(xiàn)先快速增大后逐漸趨于穩(wěn)定的發(fā)展趨勢(shì),表明該區(qū)域監(jiān)測(cè)前期不均勻沉降較大,2019年之后,不均勻沉降趨于穩(wěn)定。
3.2分布式光纖數(shù)據(jù)分析
地基不均勻沉降帶動(dòng)埋設(shè)的分布式光纖協(xié)同變形,即產(chǎn)生橫向拉伸,差異沉降處光纖軸向上產(chǎn)生的應(yīng)變變化導(dǎo)致該段采樣點(diǎn)的布里淵散射頻譜產(chǎn)生頻率漂移。布里淵頻移信號(hào)經(jīng)解調(diào)儀解析后,根據(jù)前期的標(biāo)定試驗(yàn)結(jié)果,即可推演反算出地基的差異沉降量。最終通過(guò)分布式光纖-單點(diǎn)沉降計(jì)-智能沉降儀數(shù)據(jù)的集成與分析,可得到整條跑道的沉降斷面(圖12)。2021 年6脂2020年6月,跑道全局沉降大小及形態(tài)非常相近,1年內(nèi)跑道的最大沉降約為0.15cm,這說(shuō)明全局沉降已收斂,滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
3.3濕度計(jì)、基質(zhì)吸力計(jì)數(shù)據(jù)分析
濕度計(jì)和基質(zhì)吸力計(jì)的數(shù)據(jù)分析以監(jiān)測(cè)區(qū)域二和監(jiān)測(cè)區(qū)域三為例,說(shuō)明地基濕度和基質(zhì)吸力的變化規(guī)律,如圖13、圖14所示。監(jiān)測(cè)初期,含水率和基質(zhì)吸力隨時(shí)間變化較大,隨著時(shí)間推移,地基含水率和基質(zhì)吸力逐漸趨于穩(wěn)定。同一監(jiān)測(cè)點(diǎn)位,基質(zhì)吸力與含水率變化成負(fù)相關(guān)關(guān)系,基于非飽和土理論可以解釋這一現(xiàn)象,當(dāng)土體中含水率較高時(shí),水分占據(jù)大部分孔隙體積,導(dǎo)致負(fù)孔隙水壓力降低,因此基質(zhì)吸力較小。此外,圖中數(shù)據(jù)出現(xiàn)變化較大的時(shí)間均在每年7月左右,這是因?yàn)樵摰貐^(qū)進(jìn)入雨季,降雨量急劇增加,使地基含水量得到補(bǔ)充,進(jìn)而使基質(zhì)吸力相應(yīng)減小。
4總結(jié)及展望
依托成都天府國(guó)際機(jī)場(chǎng)西一跑道工程,選取了具有高精度、大量程、抗破壞、易存活等性能一流的傳感器,確定了全方位、全時(shí)段的監(jiān)測(cè)布設(shè)方案,進(jìn)行了多角度多維度的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析,可得到結(jié)論:
(1)監(jiān)測(cè)斷面應(yīng)綜合考慮跑道區(qū)域填土高度、軟弱土分布、地基處理方式、河塘沖溝分布、填挖交界等情況確定。
(2)監(jiān)測(cè)內(nèi)容應(yīng)包括地基沉降監(jiān)測(cè)和地基濕度監(jiān)測(cè)。地基沉降監(jiān)測(cè)主要是原地基表面沉降監(jiān)測(cè)及填筑體中間層沉降監(jiān)測(cè),旨在反映地基在不同填筑高度下的沉降量變化以及差異沉降情況。地基濕度監(jiān)測(cè)主要是土體濕度監(jiān)測(cè)及基質(zhì)吸力監(jiān)測(cè),主動(dòng)感知降雨人滲過(guò)程中土體含水量、基質(zhì)吸力的變化,為地基沉降誘因分析提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
(3)布設(shè)的傳感器應(yīng)涵蓋全方位和全時(shí)段的監(jiān)測(cè)。本文選取了性能一流的智能沉降儀、單點(diǎn)沉降計(jì)、光纖、濕度計(jì)、基質(zhì)吸力計(jì)。其中,智能沉降儀用于獲取監(jiān)測(cè)斷面的相對(duì)沉降量,單點(diǎn)沉降計(jì)用于獲取監(jiān)測(cè)斷面的絕對(duì)沉降量,分布式光纖用于對(duì)智能沉降儀量程的補(bǔ)充,濕度計(jì)用于監(jiān)測(cè)填筑體內(nèi)部的體積含水量,基質(zhì)吸力計(jì)用于監(jiān)測(cè)填筑體內(nèi)部的孔隙水壓力。
(4)地基沉降初期隨地基填筑高度的增加而快速增大,隨著地基填筑完成后沉降隨時(shí)間逐漸趨于穩(wěn)定。區(qū)域五的沉降主要發(fā)生在2019年底前,之后沉降歷時(shí)曲線(xiàn)逐漸穩(wěn)定。
(5)對(duì)于軟土分布較厚區(qū)域,通過(guò)堆載預(yù)壓可有效加快地基沉降。通過(guò)堆載預(yù)壓可使區(qū)域五監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的軟土體總沉降量增加約25%,土體沉降速率增加約30%。
(6)監(jiān)測(cè)初期,沉降速率較大,隨著時(shí)間推移逐漸減小。區(qū)域五的沉降速率于2019年底基本穩(wěn)定在0.01 mm/d左右,該處沉降已收斂。
(7)區(qū)域五的最大沉降量達(dá)到了62.5 cm,不均勻沉降系數(shù)達(dá)到了17.38 mm/m。不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的軟土分布、填土厚度及地基處理方式等因素不同導(dǎo)致沉降變化差異較大。
(8)監(jiān)測(cè)初期,含水率和基質(zhì)吸力隨時(shí)間變化較大,隨著時(shí)間推移,地基含水率和基質(zhì)吸力逐漸趨于穩(wěn)定。同一監(jiān)測(cè)點(diǎn)位,基質(zhì)吸力與含水率變化成負(fù)相關(guān)關(guān)系。
本文從傳感器選型、布設(shè)方案、數(shù)據(jù)分析等方面,全方位展示了智能跑道地基沉降監(jiān)測(cè)技術(shù),形成了全國(guó)第一條功能完善的智能跑道地基沉降監(jiān)測(cè)的示范工程,為我國(guó)智慧機(jī)場(chǎng)建設(shè)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)用示范。
展望未來(lái),智慧機(jī)場(chǎng)建設(shè)從通用向個(gè)性化發(fā)展。面向不同機(jī)場(chǎng)的運(yùn)行環(huán)境及功能需求,通過(guò)智能技術(shù)的更新與迭代,實(shí)現(xiàn)從新建機(jī)場(chǎng)到在役機(jī)場(chǎng)的拓展,從通用需求到個(gè)性化制定的升級(jí),從單業(yè)務(wù)主導(dǎo)到多業(yè)務(wù)協(xié)同管理的跨越。此外,技術(shù)感知手段逐漸多元化。針對(duì)機(jī)場(chǎng)的個(gè)性化需求,研發(fā)具備多重感知功能的傳感器件,實(shí)現(xiàn)對(duì)跑道不同層次和不同維度的感知,真正全時(shí)全方位掌握跑道的運(yùn)行狀態(tài),并實(shí)時(shí)作出預(yù)警。
參考文獻(xiàn)
[1]凌建明,方意心,張家科,等.機(jī)場(chǎng)智能跑道體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)[J].土木工工程學(xué)報(bào),2022,55(2):120-128.