一、方案背景
隨著我國城市發(fā)展和建筑施工的要求,基坑施工工程越來越多。目前大城市基坑施工的開挖越來越深,最深的已經(jīng)達(dá)到二十多米。由于基坑工程的復(fù)雜性、施工風(fēng)險(xiǎn)高、施工難度大等特點(diǎn)。使其成為建筑的三大危險(xiǎn)源之一。一旦發(fā)生事故,就會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和嚴(yán)重的人身傷亡。因此,相關(guān)單位對(duì)基坑的監(jiān)測(cè)工作越來越重視。而目前只根據(jù)地質(zhì)勘察資料和土工實(shí)驗(yàn),定點(diǎn)觀測(cè)等簡單的技術(shù)手段,已經(jīng)不能滿足當(dāng)前各方對(duì)基坑監(jiān)測(cè)的要求。
四川合睿達(dá)在結(jié)合基坑監(jiān)測(cè)實(shí)際應(yīng)用的基礎(chǔ)上,認(rèn)真研究相關(guān)技術(shù)規(guī)范??偨Y(jié)了現(xiàn)有技術(shù)及產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn),開發(fā)出了一套深基坑監(jiān)測(cè)方案。可對(duì)整個(gè)基坑施工過程進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、無線傳輸、數(shù)據(jù)匯總分析、超限預(yù)警報(bào)警等功能。本深基坑監(jiān)測(cè)方案兼容性高,功能強(qiáng)大,可兼容市場上多種類型的傳感器。在各種深基坑監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中得到了廣泛的應(yīng)用并得到了一致的好評(píng)。
二、示意圖
采集儀功能特點(diǎn):
1. 振弦、RS485、RS232、ADC等多種采集方式
2. 超低功耗,自帶電池,可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷采集
3. 高效穩(wěn)定的4G、北斗通信網(wǎng)絡(luò),可以保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的及時(shí)傳輸
4. 支持多種類型的傳感器,即插即用
5. 完善的超限報(bào)警功能,避免事故發(fā)生
6. 強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析軟件,多種類型的分析模式,監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)一目了然。
三、系統(tǒng)監(jiān)測(cè)內(nèi)容
根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,勘查選取實(shí)際監(jiān)測(cè)項(xiàng)
1. 位移監(jiān)測(cè):監(jiān)測(cè)基坑壁體的表面位移情況
2. 沉降監(jiān)測(cè):監(jiān)測(cè)基坑壁的沉降情況
3. 裂縫監(jiān)測(cè):監(jiān)測(cè)基坑壁裂縫后續(xù)是否開裂
4. 孔隙水壓:監(jiān)測(cè)基坑內(nèi)部的水壓力情況
5. 內(nèi)部形變:監(jiān)測(cè)基坑壁內(nèi)部的位移情況
6. 土壓監(jiān)測(cè):監(jiān)測(cè)基坑壁墻體承壓情況
7. 錨桿拉力:監(jiān)測(cè)錨桿受力情況
8. 墻體內(nèi)力:監(jiān)測(cè)基坑壁與回填物的受力情況
9. 地下水位:監(jiān)測(cè)基坑地下水情況。
四、拓?fù)鋱D
五、應(yīng)用價(jià)值
及時(shí)了解基坑情況,對(duì)潛在災(zāi)害進(jìn)行提前預(yù)警,對(duì)突發(fā)事件應(yīng)急報(bào)警,降低基坑事故生命財(cái)產(chǎn)重大損失和惡劣社會(huì)影響。
六、系統(tǒng)組成
1. 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
地質(zhì)災(zāi)害一體化智能監(jiān)測(cè)站由機(jī)箱、遙控終端機(jī)RTU、太陽能板、蓄電池、各類傳感器、防雷器等組成,采用太陽能供電,根據(jù)不同應(yīng)用的場合選擇相應(yīng)的傳感器,及時(shí)采集降雨量、表面位移、深部位移等要素,并按規(guī)定格式上傳。
2. 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)
數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)可采用GPRS/3G/4G、無線電臺(tái)、無線網(wǎng)橋、衛(wèi)星、LORA等方式,具體根據(jù)當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)絡(luò)情況及應(yīng)用選擇。
3. 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可連續(xù)實(shí)時(shí)接收監(jiān)測(cè)站上傳的數(shù)據(jù),設(shè)備遠(yuǎn)程管理、數(shù)據(jù)召測(cè)等功能,可與第三方SQL SERVER、ORACLE數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)接,提供各種應(yīng)用數(shù)據(jù)支持。
4. 監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)
分析預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)足夠的數(shù)據(jù)分析處理能力,分析要多角度、手段豐富,自動(dòng)生成變形歷時(shí)曲線、變形分布圖和多因素相關(guān)圖;能綜合其他相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析與評(píng)價(jià);能根據(jù)預(yù)設(shè)警界值進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)判別。
結(jié)合基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫,提供基于GIS的地質(zhì)災(zāi)害信息管理與決策支持系統(tǒng),建立地質(zhì)災(zāi)害防治決策支持的數(shù)據(jù)庫、模型庫、方法庫、知識(shí)庫及管理平臺(tái),建立有效的分析和決策機(jī)制。以地質(zhì)災(zāi)害的空間圖形信息和屬性信息為基礎(chǔ),依托數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)模型以及GIS系統(tǒng)的空間分析能力,形象地進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害和處理方案的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,為職能部分有效控制、防治、處置地質(zhì)災(zāi)害、降低地質(zhì)災(zāi)害造成的損失提供科學(xué)決策依據(jù),并根據(jù)預(yù)警等級(jí)采用短信、網(wǎng)頁、郵件、廣播、LED屏、大屏幕等方式自動(dòng)發(fā)布預(yù)警、告警信息。
5. 其他輔助系統(tǒng)
包括預(yù)警廣播系統(tǒng)、應(yīng)急系統(tǒng)、信息發(fā)布(LED發(fā)布或短信)、指揮系統(tǒng)、決策系統(tǒng)等。
七、設(shè)備介紹
1、孔隙水壓力監(jiān)測(cè)站
孔隙水壓力監(jiān)測(cè)站主要采用一體化滲壓監(jiān)測(cè)站,結(jié)合深部位移監(jiān)測(cè)實(shí)施,對(duì)坡體的孔隙水壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可通過2G/3G/4GINB-oTLORa/北斗/有線等通信方式實(shí)時(shí)傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心。
2、視頻監(jiān)測(cè)站
視頻監(jiān)控站能將被監(jiān)控現(xiàn)場的實(shí)時(shí)圖像和數(shù)據(jù)等信息準(zhǔn)確、清晰、快速地傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心,管理中心通過視頻監(jiān)控站,能夠?qū)崟r(shí)、直接地了解和掌握各被監(jiān)控現(xiàn)場的實(shí)際情況。同時(shí),中心值班人員根據(jù)被監(jiān)控現(xiàn)場發(fā)生的情況做出相應(yīng)的反應(yīng)和處理,因此能有效地管理地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行情況及其周邊現(xiàn)場情況.
3. GNSS位移監(jiān)測(cè)站
GNSS監(jiān)測(cè)站是管理人員就時(shí)掌控滑坡體形變和位移變化量的依據(jù),各監(jiān)測(cè)點(diǎn)長期連續(xù)跟蹤觀測(cè)衛(wèi)星信號(hào),通過數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)(3G/4G/有線)實(shí)時(shí)傳輸GNSS監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)到監(jiān)測(cè)中心,并結(jié)合各參考站的觀測(cè)數(shù)據(jù)與起算坐標(biāo)通過控制中心軟件準(zhǔn)實(shí)時(shí)解算處理,最終得到各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)。從而計(jì)算位表面位移,以及沉降位移量。
七、監(jiān)測(cè)平臺(tái)
四川合瑞達(dá)結(jié)合自身專業(yè)優(yōu)勢(shì),自主研發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái),利用智能傳感技術(shù)、GNSS技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)結(jié)合專業(yè)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)設(shè)備,構(gòu)建了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)警預(yù)報(bào)、信息管理、群測(cè)群防、輔助決策的綜合解決方案,廣泛應(yīng)用于滑坡、泥石流、崩塌、地面崩塌、地面沉降和地裂縫等重點(diǎn)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)實(shí)時(shí)在線的自動(dòng)監(jiān)測(cè)。
地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)由站點(diǎn)管理、實(shí)時(shí)監(jiān)控、圖像監(jiān)測(cè)、預(yù)警管理、信息管理、統(tǒng)計(jì)分析、隱患點(diǎn)管理、系統(tǒng)管理組成。
八、應(yīng)用案例