本技術(shù)涉及隧道施工監(jiān)測(cè)，更具體地說(shuō)，涉及一種隧道施工監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法。

背景技術(shù)：

1、隧道施工監(jiān)測(cè)涉及多個(gè)方面，以確保隧道工程按照設(shè)計(jì)要求、施工規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。以下是一些常見(jiàn)的監(jiān)測(cè)方面：

2、地質(zhì)和地下水監(jiān)測(cè)：在隧道施工過(guò)程中，地質(zhì)條件和地下水情況可能對(duì)施工造成影響。因此，需要監(jiān)測(cè)地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地層穩(wěn)定性、巖土性質(zhì)以及地下水位和水壓等因素。

3、地表變形監(jiān)測(cè)：隧道施工可能對(duì)地表造成變形，如沉降、裂縫等。通過(guò)監(jiān)測(cè)地表變形情況，可以及時(shí)采取措施避免損壞周邊建筑物和設(shè)施。

4、隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)：隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性是關(guān)鍵。監(jiān)測(cè)隧道洞壁、拱頂、基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)的變形、裂縫以及支護(hù)系統(tǒng)的情況，以確保施工質(zhì)量和工程安全。

5、地下水泄漏監(jiān)測(cè)：隧道工程可能受到地下水的影響，因此需要監(jiān)測(cè)隧道內(nèi)部是否存在地下水滲漏和積水情況，以及及時(shí)采取防水措施。

6、安全監(jiān)測(cè)：監(jiān)測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全情況，包括施工人員的安全、設(shè)備的安全以及施工過(guò)程中可能存在的危險(xiǎn)因素，以及采取相應(yīng)的措施保障施工安全。

7、以上是一些常見(jiàn)的隧道施工監(jiān)測(cè)方面，具體監(jiān)測(cè)內(nèi)容和方法會(huì)根據(jù)工程的具體情況和要求而有所不同。

8、現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)號(hào)為cn110081857a的文獻(xiàn)提供一種用于盾構(gòu)施工隧道的地表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法，該裝置通過(guò)設(shè)置定位標(biāo)定裝置和移動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置；在施工隧道上方路面貼設(shè)地表反射片，在施工隧道上方沿街建筑物貼設(shè)建筑反射片，形成固定反射參考點(diǎn)，利用固定測(cè)量外殼外側(cè)的測(cè)量攝像機(jī)獲取設(shè)置于施工隧道上方路面的軌道和移動(dòng)機(jī)器人獲取路面參照點(diǎn)相對(duì)位置圖像，當(dāng)?shù)孛嬉蚨軜?gòu)施工擾動(dòng)而產(chǎn)生沉降或隆起，移動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置產(chǎn)生沉降或隆起，測(cè)量塊在自身重量下處于平衡狀態(tài)，從而得到測(cè)量塊上下浮動(dòng)具體，從而能夠得到地表震動(dòng)情況，達(dá)到施工隧道的地表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的目的，本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

9、上述中的現(xiàn)有技術(shù)方案雖然通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)與有關(guān)的有益效果，但是仍存在以下缺陷；該裝置在進(jìn)行使用時(shí)，由于隧道內(nèi)在進(jìn)行施工時(shí)，在地下水的情況下，會(huì)造成隧道內(nèi)壁出現(xiàn)滲水，由于該裝置不便于對(duì)隧道內(nèi)出現(xiàn)滲水的位置進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè)，導(dǎo)致滲水影響隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定安全，實(shí)用性較差，

10、鑒于此，我們提出一種隧道施工監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、1.要解決的技術(shù)問(wèn)題

2、本技術(shù)的目的在于提供一種隧道施工監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法，解決了上述背景技術(shù)中提出的技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了便于對(duì)隧道內(nèi)出現(xiàn)滲水的位置進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè)的技術(shù)效果。

3、2.技術(shù)方案

4、本技術(shù)實(shí)施例提供了一種隧道施工監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法，包括：隧道內(nèi)圖像采集模塊、隧道內(nèi)圖像預(yù)處理模塊、隧道內(nèi)圖像特征提取模塊、隧道內(nèi)滲水監(jiān)測(cè)模型訓(xùn)練模塊、數(shù)據(jù)分析和報(bào)警模塊，

5、隧道內(nèi)圖像采集模塊：所述隧道內(nèi)圖像采集模塊通過(guò)攝像頭采集隧道內(nèi)各個(gè)位置的圖像數(shù)據(jù)；

6、隧道內(nèi)圖像預(yù)處理模塊：所述隧道內(nèi)圖像預(yù)處理模塊對(duì)采集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理，包括圖像增強(qiáng)、邊緣檢測(cè)等，以提高后續(xù)處理的準(zhǔn)確性；

7、隧道內(nèi)圖像特征提取模塊：所述隧道內(nèi)圖像特征提取模塊在預(yù)處理后的圖像上，提取出可能的滲水特征，如水漬、水跡、顏色變化等特征；

8、隧道內(nèi)滲水監(jiān)測(cè)模型訓(xùn)練模塊：所述隧道內(nèi)滲水監(jiān)測(cè)模型訓(xùn)練模塊利用處理的數(shù)據(jù)與提取的特征，訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)模型，對(duì)采集的圖像進(jìn)行分析，用于自動(dòng)識(shí)別和定位滲水區(qū)域；

9、數(shù)據(jù)分析和報(bào)警模塊：所述數(shù)據(jù)分析和報(bào)警模塊將異常檢測(cè)結(jié)果傳輸?shù)綌?shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析模塊，進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到滲水情況或滲水趨勢(shì)時(shí)，觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)。

10、作為本技術(shù)文件技術(shù)方案的一種可選方案，所述隧道內(nèi)圖像采集模塊通過(guò)攝像頭采集隧道內(nèi)各個(gè)位置的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)將攝像頭安裝在移動(dòng)平臺(tái)上，以便獲得隧道施工時(shí)的全方位的視圖，采集到的圖像數(shù)據(jù)需要實(shí)時(shí)傳輸?shù)街醒胩幚硐到y(tǒng)，接收到的圖像數(shù)據(jù)需要被安全地存儲(chǔ)，以便后續(xù)分析和檢索。

11、作為本技術(shù)文件技術(shù)方案的一種可選方案，所述隧道內(nèi)圖像預(yù)處理模塊對(duì)采集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理，包括圖像增強(qiáng)、邊緣檢測(cè)等，以提高后續(xù)處理的準(zhǔn)確性，所述圖像增強(qiáng)：亮度調(diào)整：根據(jù)隧道內(nèi)光照條件調(diào)整圖像的亮度，使得圖像的整體亮度更加均勻；

12、所述邊緣檢測(cè)：邊緣銳化：通過(guò)銳化濾波器(如拉普拉斯算子)強(qiáng)化圖像的邊緣信息，使邊緣更加清晰。

13、作為本技術(shù)文件技術(shù)方案的一種可選方案，所述隧道內(nèi)圖像特征提取模塊在預(yù)處理后的圖像上，提取出可能的滲水特征，如水漬、水跡、顏色變化等特征，通過(guò)顏色變化檢測(cè)：滲水通常導(dǎo)致隧道內(nèi)壁顏色的變化，特征提取模塊能夠通過(guò)比對(duì)每個(gè)像素的顏色值與基準(zhǔn)值的差異來(lái)識(shí)別潛在的滲水區(qū)域；

14、通過(guò)紋理分析：滲水表面的紋理往往會(huì)發(fā)生變化，通過(guò)局部二值模式的紋理分析算法，能夠檢測(cè)出滲水區(qū)域與正常區(qū)域之間的差異；

15、通過(guò)形狀變化識(shí)別：水漬和水跡可能導(dǎo)致周圍物體的形狀發(fā)生變化，特征提取模塊能夠通過(guò)檢測(cè)輪廓變化或區(qū)域的形狀變化來(lái)識(shí)別可能的滲水跡象。

16、作為本技術(shù)文件技術(shù)方案的一種可選方案，所述隧道內(nèi)滲水監(jiān)測(cè)模型訓(xùn)練模塊利用處理的數(shù)據(jù)與提取的特征，訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，對(duì)采集的圖像進(jìn)行分析，用于自動(dòng)識(shí)別和定位滲水區(qū)域，通過(guò)不斷調(diào)整模型的參數(shù)，使其能夠準(zhǔn)確識(shí)別和定位滲水區(qū)域。

17、作為本技術(shù)文件技術(shù)方案的一種可選方案，所述數(shù)據(jù)分析和報(bào)警模塊將異常檢測(cè)結(jié)果傳輸?shù)綌?shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析模塊，進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到滲水情況或滲水趨勢(shì)時(shí)，觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)，并通知相關(guān)人員進(jìn)行處理，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)隧道內(nèi)滲水情況的自動(dòng)監(jiān)測(cè)和預(yù)警，提高隧道施工時(shí)的安全性和維護(hù)效率。

18、一種隧道施工監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法，包括以下步驟：

19、s1、在進(jìn)行隧道施工時(shí)，利用移動(dòng)平臺(tái)帶動(dòng)攝像頭在隧道內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)，此時(shí)通過(guò)攝像頭采集隧道內(nèi)各個(gè)位置的圖像數(shù)據(jù)，采集到的圖像數(shù)據(jù)需要實(shí)時(shí)傳輸?shù)街醒胩幚硐到y(tǒng)，接收到的圖像數(shù)據(jù)需要被安全地存儲(chǔ)，以便后續(xù)分析和檢索；

20、s2、利用隧道內(nèi)圖像預(yù)處理模塊對(duì)采集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理，包括圖像增強(qiáng)、邊緣檢測(cè)等，以提高后續(xù)處理的準(zhǔn)確性，圖像增強(qiáng)：亮度調(diào)整：根據(jù)隧道內(nèi)光照條件調(diào)整圖像的亮度，使得圖像的整體亮度更加均勻

21、邊緣檢測(cè)：邊緣銳化：通過(guò)銳化濾波器(如拉普拉斯算子)強(qiáng)化圖像的邊緣信息，使邊緣更加清晰；

22、s3、然后隧道內(nèi)圖像特征提取模塊在預(yù)處理后的圖像上，提取出可能的滲水特征，如水漬、水跡、顏色變化等特征，通過(guò)顏色變化檢測(cè)：滲水通常導(dǎo)致隧道內(nèi)壁顏色的變化，特征提取模塊能夠通過(guò)比對(duì)每個(gè)像素的顏色值與基準(zhǔn)值的差異來(lái)識(shí)別潛在的滲水區(qū)域；

23、通過(guò)紋理分析：滲水表面的紋理往往會(huì)發(fā)生變化，通過(guò)局部二值模式的紋理分析算法，能夠檢測(cè)出滲水區(qū)域與正常區(qū)域之間的差異；

24、通過(guò)形狀變化識(shí)別：水漬和水跡可能導(dǎo)致周圍物體的形狀發(fā)生變化，特征提取模塊能夠通過(guò)檢測(cè)輪廓變化或區(qū)域的形狀變化來(lái)識(shí)別可能的滲水跡象；

25、s4、通過(guò)隧道內(nèi)滲水監(jiān)測(cè)模型訓(xùn)練模塊利用處理的數(shù)據(jù)與提取的特征，訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，對(duì)采集的圖像進(jìn)行分析，用于自動(dòng)識(shí)別和定位滲水區(qū)域，通過(guò)不斷調(diào)整模型的參數(shù)，使其能夠準(zhǔn)確識(shí)別和定位滲水區(qū)域；

26、s5、然后數(shù)據(jù)分析和報(bào)警模塊將異常檢測(cè)結(jié)果傳輸?shù)綌?shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析模塊，進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到滲水情況或滲水趨勢(shì)時(shí)，觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)，并通知相關(guān)人員進(jìn)行處理，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)隧道內(nèi)滲水情況的自動(dòng)監(jiān)測(cè)和預(yù)警，提高隧道施工時(shí)的安全性和維護(hù)效率。

27、3.有益效果

28、本技術(shù)實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：

29、1.本技術(shù)由于采用了隧道內(nèi)圖像采集模塊等技術(shù)手段，所以有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了在隧道施工時(shí)，通過(guò)實(shí)時(shí)采集隧道內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)，利用隧道內(nèi)滲水監(jiān)測(cè)模型對(duì)圖像進(jìn)行分析，從而能夠檢測(cè)到隧道內(nèi)的滲水情況或滲水趨勢(shì)，保證隧道結(jié)構(gòu)及施工的安全性的效果。

30、2.本技術(shù)通過(guò)設(shè)置驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了帶動(dòng)攝像頭在隧道內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)采集圖像數(shù)據(jù)，同時(shí)通過(guò)設(shè)置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了在移動(dòng)座移動(dòng)時(shí)的同時(shí)，會(huì)帶動(dòng)檢測(cè)座進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道內(nèi)進(jìn)行大范圍的圖像進(jìn)行采集，提高裝置的實(shí)用性。

31、3.本技術(shù)通過(guò)設(shè)置調(diào)節(jié)座，在不使用裝置時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)帶動(dòng)檢測(cè)座收回到收納槽內(nèi)，同時(shí)在防護(hù)板的作用下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)檢測(cè)座上的攝像頭進(jìn)行防護(hù)，提高裝置的使用壽命，通過(guò)設(shè)置弧型齒條，實(shí)現(xiàn)了帶動(dòng)清潔條的擺動(dòng)，對(duì)攝像頭的清潔，保證圖像的質(zhì)量。