基坑監(jiān)測必要性
隨著我國經濟的發(fā)展,城市化進程不斷增加,促進了建筑物向著更高的方向發(fā)展,與此同時,隨著土地資源的日益緊張,建筑物間的間距越來越小,導致建筑周圍地理環(huán)境越來越復雜,這必然會給建筑物的地下施工帶來很大的難度,為了防止安全事故發(fā)生,必須對開挖的建筑基坑采取檢測/監(jiān)測措施;娱_挖是一個動態(tài)的過程,但目前大部分基坑的結構安全仍采用人工檢測的方式,這種人工檢測的方式效率低,數(shù)據(jù)采集不實時,且受天氣和人工干擾因素較大,常會因此帶來基坑施工安全事故,造成不可估量的損失。
因此,我們在現(xiàn)有的結構健康自動化監(jiān)測系統(tǒng)的基礎上,結合基坑現(xiàn)場實際應用,開發(fā)出一套基坑結構安全在線監(jiān)測預警系統(tǒng),可實現(xiàn)實時采集、無線傳輸、數(shù)據(jù)匯總分析、超限預警等功能,與人工檢測方法相比,該系統(tǒng)具有適應性強、不受天氣和人工等因素的影響、精確度高、自動化和信息化等優(yōu)點,更適用于復雜的超深基坑環(huán)境,在基坑監(jiān)測領域已得到越來越多的應用。
基坑監(jiān)測系統(tǒng)組成
安銳測控基坑自動化監(jiān)測系統(tǒng)主要由監(jiān)測傳感器、邊緣計算網關、云平臺和監(jiān)控管理幾大部分組成,根據(jù)現(xiàn)場情況,采用各類傳感器設備對基坑結構進行實時監(jiān)測。
1、監(jiān)測傳感器部分:
在基坑及基坑周邊關鍵部位布設動力水準儀、靜力水準儀、節(jié)段式自動化測斜儀、應變計、軸力計、鋼筋計、滲壓計等監(jiān)測傳感器,分別監(jiān)測基坑的沉降、內部位移、應力、支撐軸力、滲流等數(shù)據(jù)。基坑監(jiān)測設備點位的具體布設方法可參考《深基坑結構在線監(jiān)測系統(tǒng)方案測點布設》。
2、邊緣計算網關部分:
邊緣計算網關集成了數(shù)據(jù)采集模塊、邊緣計算模塊、供電模塊及數(shù)據(jù)傳輸模塊,將數(shù)據(jù)進行初步計算后通過4G無線網或有線網絡將數(shù)據(jù)輸出到云服務器進行計算分析,再下發(fā)到各監(jiān)控終端,進行展示和管理。
基坑監(jiān)測云平臺:
基坑監(jiān)測云平臺主要由云服務器和軟件系統(tǒng)組成,通過對基坑的各個傳感器數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,得到各項特征參數(shù)發(fā)展規(guī)律及其變化趨勢,下發(fā)到終端并以數(shù)據(jù)和圖表形式在用戶端展現(xiàn),實現(xiàn)對基坑各測點數(shù)據(jù)的歸檔、查詢、存儲和管理等功能。
安銳測控云平臺主要功能:
安銳測控云平臺是一個以提供大規(guī)模傳感器接入并統(tǒng)一管理為基礎服務的測控云平臺,也是工程監(jiān)測相關的集成發(fā)布平臺,涵蓋了工程監(jiān)測項目管理、施工相關信息、空間位置分布等相關內容,具有融合大數(shù)據(jù)技術進行深度數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)預警等功能,具體功能如下:
實時監(jiān)測:可根據(jù)不同需求設置采集頻率,1次/秒的高頻采集保證7*24小時不間斷在線自動化監(jiān)測;無需人員多次進入施工現(xiàn)場。
無線傳輸:系統(tǒng)可實現(xiàn)無線傳輸,無需長距離布設線纜和光纜;
分析統(tǒng)計:云端接收到前端監(jiān)測數(shù)據(jù)后,可自動對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行實時數(shù)據(jù)分析、處理、描繪變形曲線圖,初步對監(jiān)測結果進行預測,并可生成報表。
即時預警:系統(tǒng)可設置多級預警功能,并可根據(jù)事先設定的預警值進行預警,預警可實現(xiàn)平臺、短信、現(xiàn)場聲光播報等方式,讓負責人第一時間知曉現(xiàn)場有異常情況。
遠程查詢:可根據(jù)現(xiàn)場要求,遠程無線傳輸至服務器,支持網頁端和手機端隨時查詢現(xiàn)場數(shù)據(jù)。
項目管理:根據(jù)需求建立或管理相應工程項目,同時對結構物、現(xiàn)場采集終端和傳感器的參數(shù)進行設置;結構物的監(jiān)測配置;設備管理等。
數(shù)據(jù)兼容:安銳測控云平臺,可對接第三方,以及政府信息化平臺,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。