【毫米级精度】徕卡测量机器人助力广州白云机场实现跑道自动化沉降监测

广州白云国际机场是我国重要的航空枢纽之一，拥有T1和T2两座航站楼，总占地面积达118.17万平方米。目前，机场正在运营的跑道有三条，同时还有两条跑道正在建设中。

机场T2航站楼外跑道下方存在隧道下穿，该隧道位于灰岩地区，地质构造复杂，施工过程中可能会引起岩层间的裂隙和溶洞扩大，进而导致地面沉降。为了确保机场的安全运行，根据国家的安全规范，需要对隧道上方的地表沉降进行定期监测。

该项目位于广州白云国际机场内部，作业环境较为苛刻。客户不仅需要获取隧道开挖范围内地表毫米级沉降数据，还要求设备能够在无人值守情况下进行周期性作业，并将获取的沉降数据实时回传至电脑端进行存储和分析。

● 需要设备自动进行周期性观测并实时回传数据至电脑端供用户进行管理。

传感器层：徕卡TM60/徕卡TS60测量机器人

平台应用层：徕卡GeoMoS自动化监测软件平台

通讯层：DTU无线传输模块

供电单元：太阳能板+电瓶

布置观测墩，使用徕卡TM60/徕卡TS60测量机器人免棱镜模式观测，获取测区沉降信息。

安装配电箱，内置通讯模块及供电模块，采用无线传输的方式，使用通讯模块进行内网穿透从而实现通讯，采用太阳能板加电瓶的模式进行供电。

安装保护罩，保障设备在机场高温环境下能持续平稳运行。

为了确保徕卡TM60/徕卡TS60测量设备能够在无人值守的环境中情况下进行周期性作业，我们通过DTU模块将其与徕卡GeoMoS软件相连接，并进行监测点组和周期的设置：

监测点组：沿隧道轴线方向按5米间距布设断面，在断面上按2米间距布设沉降监测点。 

监测间隔：监测间隔设置为2小时。

设置完成后，设备可自动对所有监测点位进行周期性监测，实现持续自动化沉降监测。

观测断面点组

观测断面点位示意图

自动化监测获取的沉降数据能够实时回传至徕卡GeoMoS数据库进行存储，用户可以在任意地点通过电脑远程登陆徕卡GeoMoS监测软件，提取监测点的沉降数据，进行处理分析及数字化呈现。

获取的监测点数据

单个监测点的高程位移图

徕卡TM60/徕卡TS60测量机器人，其测角精度0.5″，免棱镜模式下有效测程能达到1000m,测距精度为2mm+2ppm，能稳定、高精度获取毫米级的高程数据。

精工制造的徕卡TM60/徕卡TS60测量机器人用于IP65超高防护等级，能够确保在机场40℃以上的高温环境下不变形、不损坏，且测量精度满足项目要求。此外，其配置的压电陶瓷驱动技术，能够有效减少因外界环境导致电机过热而产生的性能下降问题，进一步保证仪器的稳定运行。

该方案能够实现对测区监测点的全自动化监测，有效解决传统人工监测手段的效率低、精度低、频率低、人工成本高等问题，大幅降低人力资源投入的同时还提升了监测效率和频率，实现降本增效的目的。

自动化监测所获取的数据成果，能够通过通讯模块实时回传至徕卡GeoMoS数据库中，用户可以在任意时间地点使用电脑远程对徕卡GeoMoS数据库中的监测数据进行分析管理，省时省力。