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高速公路沉降監測：使用TDR系統監測道路修復過程中的危險地面變形

發布時間：2019-03-20 瀏覽次數：50336 來源：歐美大地

Campbell TDR系統設計用于監測道路修復過程中的危險地面變形

案例概要
應用: 確保路面修復過程中的安全
地點: Ohio, USA
應用產品: TDR100(升級產品TDR200), CR10X,COM300, SDMX50
測量參數: 路面沉降
控制設備: 警報, 通信

當俄亥俄州交通局（俄亥俄州DOT）準備擴建77號州際公路時，他們發現位于廢棄地下煤礦上方的部分高速公路正在下沉。為了穩定路基，他們決定用水泥漿回填礦井空隙，同時在高速公路上保持交通。由于在修復工作期間可能會出現額外的礦井下沉，俄亥俄州DOT要求安裝實時監控系統，以便在發生路基移動或沉降時激活警報。俄亥俄州DOT選擇由GeoTDR（基于他們豐富的經驗）來設計、安裝和監控時域反射（TDR）系統。

TDR系統通過沿電纜發送電壓脈沖來工作。在電纜變形的每個位置，反射脈沖返回到主機。反射脈沖幅度的比值表示電纜變形的大小，變形的位置由反射的脈沖傳播時間確定。

GeoTDR在溝渠中以及在整個高速公路的每條車道下方5英尺或更深處鉆出的水平孔中安裝同軸電纜。他們將電纜連接到SDMX50同軸多路器，并使用Campbell Scientific的TDR100時域反射儀。 Campbell CR10X數據采集器控制自動監控系統，包括COM300語音合成器調制解調器的回調功能。每當電纜變形超過預設的警報閾值時，數據記錄器就會向GeoTDR人員發起呼叫，指示警報狀況的位置。

事實證明系統是有效的：當道路維修施工過程中工作人員鉆孔時偶然使電纜變形或斷裂時，系統會發出警告，GeoTDR人員確認警報源與施工活動的位置一致。

該系統不僅保護了俄亥俄州的高速公路，而且為后續項目的報警系統提供了寶貴的經驗教訓。這些新的TDR系統中使用CR1000數據采集器和無線通信。

Source: Campbell Scientific, Inc.

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