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转载 | 梅大高速塌方致死48人!这项生死攸关的技术却鲜为人知




5月2日下午,广东梅州市召开新闻发布会,通报梅大高速路面塌方救援救治情况。发布会通报,截至今天下午2时,塌方灾害已造成48人死亡,另有3人的DNA在进一步比对确认,30人受伤(无生命危险)。


按照国家《生产安全事故报告和调查处理条例》,造成30人以上死亡,或者100人以上重伤,或者1亿元以上直接经济损失的事故的,判定为特别重大事故。


48人死亡,这么重大的事故,肯定会设立调查组进行调查。


调查组和调查结果肯定需要一段时间才会有结果,具体原因我们等待国家权威公布。


事发地梅州市大埔县在事故发生前遭遇了强降雨天气,这可能是导致塌方的一个因素。此外,梅大高速公路位于粤东北剥蚀丘陵区,这种地貌区域常见的地质灾害包括滑坡。


尽管运营单位在汛期前对梅大高速的边沟、高边坡等重点隐患区域进行了集中排查,并使用了无人机、视频巡检、边坡预警系统等智能监测设备,但塌方事故仍然发生。


此前,2020年3月30日11时40分,济南至广州的T179次列车运行至湖南郴州境内时发生脱轨。脱轨原因为受连日降雨影响,京广线马田墟至栖凤渡站下行区间发生线路塌方,火车司机发现后采取紧急制动措施,列车撞上塌方山体,导致机后第一节发电车起火,第二至六节车厢脱线。

在事故发生前有网友拍的了塌方

大型基础设施(公路、铁路、能源、国防)在长期服役过程中,持续受到环境侵蚀、人为破坏、自然灾害等威胁,产生结构安全隐患,需要进行结构安测。分布式光纤适用于基础设施结构安全监测,可以解决当前技术传感测点少、盲区多、易损坏的问题,保障各类基础设施的安全。



分布式光纤是一种基于光纤传感技术的安全监控系统,通过利用光纤作为传感器和传输介质,实现对远距离目标的实时监测和报警。该技术具有灵敏度高、抗干扰能力强、传输距离远等优势,适用于长距离、大范围的安全布防场景。

分布式光纤传感技术(Distributed Optical Fiber Sensing, DOFS)是一种利用光纤作为传感介质,实现对光纤沿线外部参量的连续分布式测量的技术。

分布式光纤传感技术的主要类型

温度传感:温度异常和过热会显著影响管道、电力电缆和电气设备等基础设施的结构完整性。分布式温度传感(DTS)是一种利用光纤中背向散射光的特性来测量温度分布的方法。DTS系统通常基于两种主要的物理效应:拉曼散射和布里渊散射。这种方法允许连续监测沿整个光纤长度的温度分布,为可能影响基础设施性能的潜在热点或温度变化提供有价值的数据。


应变传感:监测由机械载荷引起的压力对于评估土木工程资产的健康状况至关重要。分布式应变传感(DSS)是一种利用光纤中光频率随机械应变变化的特性来测量沿光纤长度上的应变分布的方法。这种技术主要依赖于光纤中的两种非线性光学效应:布里渊散射和光纤布拉格光栅。这种技术允许检测变形、裂缝,或过大的负载,帮助防止灾难性的故障,并延长关键结构的使用寿命。




声波传感:分布式声波传感(DAS)是一种尖端技术,能够检测和定位声波干扰和振动。通过分析机械压力波引起的光散射变化。DAS技术的核心优势在于其能够提供沿光纤长度的连续、高分辨率的监测能力,这种能力尤其有利于监测大型基础设施网络,如管道或铁路,因为它可以检测潜在的泄漏、第三方入侵和干扰,甚至是由地震事件引起的地面运动。

分布式光纤传感技术技术在道路塌陷探测与监测方面具有显著的优势,具体包括:

长距离、大范围监测:分布式光纤传感技术能够在数公里的范围内提供连续的监测数据,覆盖大范围区域,适合于交通、电力、通信等基础设施的监测。

高精度和高分辨率:通过检测光纤中光的幅度、频率、相位和偏振的变化,可以实现对外部物理量如应力、温度、振动等的高精度和高分辨率测量。

抗电磁干扰:光纤本身不受电磁干扰,使得DOFS系统在复杂的电磁环境下也能稳定工作。

实时监测与预警:分布式光纤传感技术能够实现实时数据采集和处理,及时发现潜在的塌陷隐患并发出预警,有助于采取预防措施。

成本效益:虽然初期投资相对较高,但由于其长寿命和低维护成本,以及能够提供大量监测点的数据,总体上具有很好的经济效益。

环境适应性强:光纤传感器体积小,可以安装在各种环境中,包括地下、水中或建筑物内部,适应性强。

多参量测量:通过结合不同的传感机理,如瑞利散射、布里渊散射和拉曼散射,可以实现对多种物理量的测量,如振动、温度和应变。

智能化处理:结合人工智能和机器学习算法,可以提高数据处理的效率和准确性,实现更智能的监测和预警。

分布式光纤传感技术是21世纪最具潜力的技术之一,在国家战略与工程应用需求方面展现了广阔的应用前景,还为集成和智能系统提供了新的可能性,以适应我们复杂和相互关联的现代世界不断发展的需求,是引领未来产业变革的重要力量!这项生死攸关的技术赶紧分享给更多的人知道吧。


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