Quan trắc tuyến đường sắt Metro thường xuyên giúp phát hiện sớm các vấn đề như ăn mòn, mài mòn hoặc hư hỏng, từ đó có kế hoạch bảo trì kịp thời, kéo dài tuổi thọ công trình.
Quan trắc tuyến đường sắt Metro là gì?
Metro hay còn gọi là Đường sắt đô thị (Urban Railway) là hệ thống tàu điện có thể đạt tốc độ cao chuyên chở hành khách, chủ yếu hoạt động trong các khu vực đô thị, nhằm giảm thiểu ùn tắc giao thông và cung cấp phương tiện di chuyển nhanh chóng, an toàn và hiệu quả cho người dân.
Công trình Metro là một hệ thống bao gồm nhiều thành phần chính có kết cấu phức tạp bao gồm các hạng mục hạ tầng như hạ tầng đường sắt bao gồm đường ray và các hầm ngầm, cầu vượt, hạ tầng nhà ga, hệ thống điện và tín hiệu, đoàn tàu và hệ thống an toàn – cứu hộ.
Quy hoạch mạng lưới các tuyến Metro tại TP.HCM trong tương lai.
Quan trắc tuyến đường sắt Metro là một quy trình quan trọng nhằm theo dõi, đánh giá và đảm bảo an toàn, ổn định của hệ thống đường sắt trong suốt vòng đời của nó, từ giai đoạn thi công đến vận hành và bảo trì. Công tác quan trắc bao gồm nhiều hạng mục nội dung và mục đích riêng biệt.
Mục đích của công tác quan trắc tuyến đường sắt Metro
Quan trắc công trình là một hoạt động không thể thiếu trong quá trình xây dựng, vận hành và bảo trì các công trình, đặc biệt là những công trình quy mô lớn, phức tạp như đường sắt Metro, tòa nhà cao tầng, cầu, hầm, đập thủy điện, v.v.
Metro là hệ thống giao thông khối lượng lớn, chịu tải trọng động liên tục. Nếu không được quan trắc, giám sát chặt chẽ, các sự cố như sụt lún, nứt vỡ kết cấu có thể dẫn đến tai nạn nghiêm trọng. Ngoài ra, việc thực hiện công tác quan trắc tuyến đường sắt Metro thường xuyên giúp phát hiện sớm các vấn đề như ăn mòn, mài mòn hoặc hư hỏng, từ đó có kế hoạch bảo trì kịp thời, kéo dài tuổi thọ công trình.
Mục đích của công tác quan trắc tuyến đường sắt Metro:
- Đảm bảo an toàn: Phát hiện sớm các nguy cơ như sụt lún, biến dạng kết cấu, hoặc hư hỏng thiết bị.
- Giám sát chất lượng: Theo dõi độ ổn định của công trình (hầm, cầu, đường ray) và đánh giá hiệu quả thi công.
- Phòng ngừa rủi ro, tiết kiệm chi phí, kéo dài tuổi thọ công trình: Cảnh báo sớm các sự cố tiềm ẩn, giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản. Việc phát hiện sớm các vấn đề giúp tránh được chi phí sửa chữa lớn hoặc ngừng hoạt động hệ thống.
- Tuân thủ quy định và uy tín: Đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật và quy định an toàn của quốc gia và quốc tế. Một hệ thống Metro được quan trắc chặt chẽ sẽ tạo niềm tin cho người dân và nhà đầu tư, đồng thời nâng cao uy tín của đơn vị quản lý và vận hành
Với những ý nghĩa quan trọng nêu trên, có thể thấy rằng thực hiện quan trắc tuyến đường sắt Metro là công việc cần thiết phải thực hiện, đã được nhiều quốc gia trên thế giới áp dụng vào thực tiễn.
Quan trắc tuyến đường sắt ở Wil (bang St. Gallen, Thụy Sĩ) bằng thiết bị toàn đạc điện tử Trimble S7 để đảm bảo an toàn.
>>> Xem thêm: Dùng máy toàn đạc hay GNSS để quan trắc công trình?
Các nội dung chính của công tác quan trắc trong công trình tuyến đường sắt Metro
Quan trắc tuyến đường sắt Metro được thực hiện xuyên suốt các giai đoạn của vòng đời công trình, từ khảo sát, thiết kế, thi công, đến vận hành và bảo trì. Mỗi giai đoạn có mục tiêu và phương pháp quan trắc khác nhau nhằm đảm bảo an toàn, chất lượng và hiệu quả của công trình. Trong đó, quan trắc trong giai đoạn thi công và giai đoạn vận hành là quan trọng hơn cả.
– Quan trắc trong giai đoạn thi công:
- Giám sát biến dạng địa chất: Mục đích của việc quan trắc là đánh giá độ lún, nghiêng và dịch chuyển ngang của đất xung quanh công trình hầm bằng cách sử dụng cảm biến địa kỹ thuật để đo các giá trị lún (Settlement Markers) và đo nghiêng (Inclinometers) của kết cấu hầm.
- Giám sát kết cấu hầm: Mục đích là theo dõi ứng suất và biến dạng của vỏ hầm (Segment) bằng cảm biến đo ứng suất (Strain Gauge) hoặc cảm biến sợi quang (Fiber Optic Sensors).
Các vị trí lắp đặt cảm biến địa kỹ thuật để quan trắc công trình hầm.
- Giám sát công trình lân cận: Đo độ lún và nghiêng của các tòa nhà, công trình xung quanh để đảm bảo không bị ảnh hưởng bởi quá trình đào hầm.
– Quan trắc trong giai đoạn vận hành:
- Giám sát đường ray: Mục đích là đo độ lệch, độ cong và mài mòn của đường ray bằng thiết bị đo đạc chuyên dụng như Xe đẩy đo đường ray Trimble GEDO CE 2.0 để thu thập dữ liệu đường ray một cách chính xác. Ngoài ra, kết hợp các công cụ thủ công để phát hiện các vết nứt hoặc hư hỏng trên đường ray.
Đo giám sát đường ray bằng thiết bị đo chuyên dụng (Xe đẩy đo đường ray) là công tác thường xuyên và liên tục của các kỹ sư bảo trì đường ray.
- Giám sát kết cấu hầm và ga: Mục đích theo dõi biến dạng, ứng suất và độ ổn định của kết cấu hầm và ga ngầm, kèm theo đó đánh giá kiểm tra độ rung và tiếng ồn trong hầm bằng các giải pháp quan trắc IOT cảm biến địa kỹ thuật kết hợp cảm biến trắc địa.
Trọn bộ giải pháp quan trắc IoT kết hợp cảm biến địa kỹ thuật kết hợp cảm biến trắc địa đáp ứng nhu cầu của dự án công trình Metro.
Ngoài ra còn có các quy trình quan trắc, giám sát khác như:
- Giám sát hệ thống điện và tín hiệu: Đảm bảo hệ thống cấp điện, tín hiệu và thông tin liên lạc hoạt động ổn định.
- Giám sát môi trường: Đo chất lượng không khí, nhiệt độ và độ ẩm trong hầm và ga.
Các tiêu chuẩn và quy trình quan trắc cần nắm
Tiêu chuẩn quốc tế:
- ISO 18674: Quan trắc địa kỹ thuật trong xây dựng.
- EN 1997-1: Tiêu chuẩn châu Âu về thiết kế địa kỹ thuật.
Quy trình quan trắc tuyến đường sắt Metro:
- Bước 1. Lập kế hoạch quan trắc (xác định vị trí, tần suất và phương pháp đo).
- Bước 2. Lắp đặt thiết bị quan trắc (cảm biến, máy đo).
- Bước 3. Thu thập và phân tích dữ liệu.
- Bước 4. Báo cáo và đưa ra giải pháp khắc phục (nếu cần).
Quan trắc tuyến đường sắt Metro là một công tác cực kỳ cần thiết để đảm bảo an toàn, ổn định và hiệu quả của hệ thống. Việc áp dụng các công nghệ hiện đại như IoT và Digital Twin không chỉ giúp giảm thiểu rủi ro mà còn tối ưu hóa chi phí và nâng cao chất lượng dịch vụ. Liên hệ ngay Đất Hợp qua HOTLINE 0903 825 125 để tìm hiểu chi tiết hơn.
>>> Xem thêm: Khả năng ứng dụng Giải pháp Trimble GEDO – Đo đạc, thi công và quan trắc đường sắt chính xác cao
