城市地鐵隧道：智慧感知方法勢在必行

　　以“城市地鐵隧道結構的智慧感知”為主題的第210期東方科技論壇近日在上海舉行。研討會上，相關專家表示，我國城市的地鐵建設正步入高速發展階段，但目前投入運營后的城市軌道交通結構健康服役問題已經開始顯露，而人們對該問題嚴重性的重視程度還遠遠不夠。

　　由于地質條件復雜，同時受到地下水位變化、周圍環境變化(如高樓大廈建設及其重量對地基沉降的影響等)、列車震動，以及設計、施工中存在的缺陷等各種因素的綜合影響，城市軌道交通結構所處的敏感環境，對其健康服役提出了極高的要求。

　　例如，研究人員通過對長期監測數據及外觀狀況檢查結果進行分析發現，目前上海地鐵運營隧道病害主要表現為滲漏水、結構裂縫及損壞、隧道縱向沉降及管徑環向收斂變形，此外，還有管片接縫張開、道床與管片脫開等其他病害。

　　據了解，當前，對于結構健康性能的監測主要是采用傳統的人工監測方法以及有線傳感器來實現，存在很大的不確定性，難以主動、實時、可靠地感知結構性能，且對其廣泛應用造成極大的限制。

　　隨著智能傳感器技術、無線通信技術和微機電系統(MEMS)技術的發展，無線傳感網絡技術得到了發展，并在實際應用中具有重要的意義。無線傳感網絡的無線傳輸能力，節省了電纜的使用，可大大降低安裝成本，減少安裝工作量，增加布置的靈活性;其智能傳感節點，基于MEMS技術，尺寸更小，成本更低;集成的微處理器的計算能力，可實現自診斷、自組織的功能，極大推動了結構監測的智能化。

　　為此，相關專家建議，針對城市軌道交通地下結構信道雜亂和電磁兼容性要求高等特點，研究適合于超長線狀地下結構性能全壽命期的高效、全域、經濟的智慧感知方法勢在必行。

　　專家認為，如此便能突破軌道交通地下結構復雜環境下的智慧感知瓶頸，從而刻畫復雜環境下感知、通信、控制的脈絡結構，利用感知信息揭示軌道交通地下結構性能演化規律，為軌道交通安全運行提供依據。