本技术涉及隧道监测，特别是一种隧道结构健康监测系统。
背景技术：
1、电缆隧道属于地下构筑物，具有距离长、直径大及埋深深等特点。电缆隧道的在服役过程中的结构安全性和寿命的长久性就显得尤其重要，电缆隧道结构健康监测开始需求和实施。
2、如公开号为cn218381279u的一种电缆隧道结构健康监测系统，通过设置振动光纤、光纤光栅静力水准仪以及光纤光栅位移计，实现电缆隧道振动、纵向沉降、裂缝、变形的实时监测，并设置光纤振动监测主机、沉降监测主机以及位移监测主机，实现各种数据的采集，进而发送至工控机进行汇总，进而可根据工控机汇总的数据实现电缆隧道结构健康的实时监测。但该系统的光纤光栅静力水准仪在隧道中以30m、50m的间距设置，在两组光纤光栅静力水准仪之间，隧道的纵向沉降值难以测量，导致该监测系统无法对隧道全段进行纵向沉降监测。为此，提出一种隧道结构健康监测系统，作以改进。
技术实现思路
1、本实用新型的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
2、为此，本实用新型的一个目的在于提出隧道结构健康监测系统，以解决背景技术中所提到的问题，克服现有技术中存在的不足。
3、为了实现上述目的，本实用新型一方面的实施例提供一种隧道结构健康监测系统，包括光纤光栅位移计、振动光纤、光纤光栅静力水准仪以及温湿度传感器，所述光纤光栅位移计通过通信光缆与位移监测主机相连，所述振动光纤通过通信光缆与光纤振动监测主机相连，所述光纤光栅静力水准仪通过通信光缆与沉降监测主机相连，所述光纤光栅静力水准仪通过安装座固定在隧道的内壁，相邻所述光纤光栅静力水准仪的安装座之间固定连接有支杆，所述支杆上设置有若干压力传感器，所述压力传感器的上方设置有通过支板与隧道内壁固定连接的弹簧压板，所述光纤振动监测主机、位移监测主机、沉降监测主机均通过通信光缆与结构健康监测系统平台相连，所述结构健康监测系统平台通过通信光缆与隧道智能运维平台相连。
4、由上述任一方案优选的是，所述振动光纤沿隧道内壁通长布置并设置水泥胶覆盖。
5、由上述任一方案优选的是，所述光纤光栅位移计设置在隧道的裂缝或接缝处并通过安装座跨接在裂缝或接缝的两侧。
6、采用上述技术方案：为实现对隧道的振动、沉降、裂缝以及温湿度的在线监测，通过比较市场上相关仪表的测量原理、测量精度、安装方式、使用寿命以及经济成本等，通过选用振动光纤、光纤光栅静力水准仪以及光纤光栅位移计进行监测，通过光纤振动监测主机、沉降监测主机以及位移监测主机进行数据采集，采集的数据发送至工控机进行汇总，进而可根据工控机汇总的数据实现隧道结构健康的实时监测。
7、由上述任一方案优选的是，所述光纤光栅位移计按组设置且每组三只，相邻所述两组光纤光栅位移计之间的距离为50米。
8、由上述任一方案优选的是，相邻所述光纤光栅静力水准仪之间的距离为20~30米，所述支杆按其跨度的0.40%向上起拱。
9、采用上述技术方案：采用振动光纤加光纤振动监测主机的形式完成隧道振动的实时监测；采用光纤光栅静力水准仪加沉降监测主机完成隧道沉降的实时监测；采用光纤光栅位移计加位移监测主机完成电缆隧道应变、伸缩缝张以及错台等的实时监测。在隧道的普通部位处每隔米安装一只光纤光栅静力水准仪，穿越河道、地铁、立交桥等特殊部位处，每隔米安装一只。向上起拱的支杆能够减轻其在自重作用下产生挠度所带来的沉降监测失准的问题。
10、由上述任一方案优选的是，所述弹簧压板包括顶端与支板固定连接的弹簧和与弹簧底端固定连接的压板。
11、由上述任一方案优选的是，相邻所述压力传感器之间的距离为1~3米，所述温湿度传感器按组设置且每组两个分别设置在隧道的顶部和底部，相邻两组所述温湿度传感器之间的距离为米。
12、采用上述技术方案：支杆为压力传感器提供安装平台，当相邻光纤光栅静力水准仪之间位置的隧道发生沉降时，与隧道内壁固定连接的支板带动弹簧压板下移，弹簧压板下移对压力传感器进行挤压，隧道沉降幅度越大，压力传感器所感受到的压力就越大，压力数据通过通信光缆传递给沉降监测主机，实现对相邻光纤光栅静力水准仪之间位置的隧道的沉降监测。
13、与现有技术相比，本实用新型所具有的优点和有益效果为：
14、1、该隧道结构健康监测系统，通过在相邻光纤光栅静力水准仪之间设置支杆，并配合设置压力传感器、支板、弹簧压板等结构，当相邻光纤光栅静力水准仪之间位置的隧道发生沉降时，与隧道内壁固定连接的支板带动弹簧压板下移，弹簧压板下移对压力传感器进行挤压，隧道沉降幅度越大，压力传感器所感受到的压力就越大，压力数据通过通信光缆传递给沉降监测主机，实现对相邻光纤光栅静力水准仪之间位置的隧道的沉降监测，使该系统能够对隧道全段进行纵向沉降监测。
15、2、该隧道结构健康监测系统，通过在隧道内设置温湿度传感器，设置在隧道顶部和底部的温湿度传感器能够对隧道同一位置的顶部和底部进行温湿度监测，保证隧道内温湿度适宜电缆的正常工作。通过将支杆按其跨度的0.40%向上起拱，能够减轻其在自重作用下产生挠度所带来的沉降监测失准的问题，使监测数据更加准确。
16、本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
1.一种隧道结构健康监测系统，包括光纤光栅位移计(2)、振动光纤(3)、光纤光栅静力水准仪(4)以及温湿度传感器(9)；其特征在于，所述光纤光栅位移计(2)通过通信光缆(15)与位移监测主机(11)相连，所述振动光纤(3)通过通信光缆(15)与光纤振动监测主机(10)相连，所述光纤光栅静力水准仪(4)通过通信光缆(15)与沉降监测主机(12)相连，所述光纤光栅静力水准仪(4)通过安装座固定在隧道(1)的内壁，相邻所述光纤光栅静力水准仪(4)的安装座之间固定连接有支杆(5)，所述支杆(5)上设置有若干压力传感器(6)，所述压力传感器(6)的上方设置有通过支板(7)与隧道(1)内壁固定连接的弹簧压板(8)，所述光纤振动监测主机(10)、位移监测主机(11)、沉降监测主机(12)均通过通信光缆(15)与结构健康监测系统平台(13)相连，所述结构健康监测系统平台(13)通过通信光缆(15)与隧道智能运维平台(14)相连。
2.如权利要求1所述的一种隧道结构健康监测系统，其特征在于：所述振动光纤(3)沿隧道(1)内壁通长布置并设置水泥胶覆盖。
3.如权利要求2所述的一种隧道结构健康监测系统，其特征在于：所述光纤光栅位移计(2)设置在隧道(1)的裂缝或接缝处并通过安装座跨接在裂缝或接缝的两侧。
4.如权利要求3所述的一种隧道结构健康监测系统，其特征在于：所述光纤光栅位移计(2)按组设置且每组三只，相邻所述两组光纤光栅位移计(2)之间的距离为50米。
5.如权利要求4所述的一种隧道结构健康监测系统，其特征在于：相邻所述光纤光栅静力水准仪(4)之间的距离为20～30米，所述支杆(5)按其跨度的0.40％向上起拱。
6.如权利要求5所述的一种隧道结构健康监测系统，其特征在于：所述弹簧压板(8)包括顶端与支板(7)固定连接的弹簧和与弹簧底端固定连接的压板。
7.如权利要求6所述的一种隧道结构健康监测系统，其特征在于：相邻所述压力传感器(6)之间的距离为1～3米，所述温湿度传感器(9)按组设置且每组两个分别设置在隧道(1)的顶部和底部，相邻两组所述温湿度传感器(9)之间的距离为50米。
