專(zhuān)利名稱(chēng)：基坑降水和抽水試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及自動(dòng)化數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，是涉及一種用于監(jiān)測(cè)并控制地下工程基坑降水和抽水試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
地下工程施工，主要是基坑開(kāi)挖，在開(kāi)挖過(guò)程中，由于地下水的存在，對(duì)基坑開(kāi)挖具有嚴(yán)重安全威脅。特別是深大基坑，開(kāi)挖前都要通過(guò)水泵先降低地下水的水位，進(jìn)行基坑降水?；咏邓昂涂辈炱陂g要求嚴(yán)格做抽水試驗(yàn)，試驗(yàn)和基坑降水過(guò)程中要嚴(yán)格控制承壓水的水位，降水過(guò)量或降水不到位都可能造成重大隱患。降水過(guò)量會(huì)嚴(yán)重影響周?chē)h(huán)境并引起地面沉降，降水不到位則影響基坑開(kāi)挖安全。特別在大量的超深基坑開(kāi)挖過(guò)程中，基坑降水和抽水試驗(yàn)水位、水量和沉降控制顯得尤為重要。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種基坑降水和抽水試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可對(duì)基坑降水和抽水試驗(yàn)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)和控制，對(duì)基坑降水和抽水試驗(yàn)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤檢測(cè)，事前對(duì)可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行控制，確?；娱_(kāi)挖安全和巖土水?dāng)?shù)據(jù)信息即時(shí)正確。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種基坑降水和抽水試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括:自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)顯示設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)上傳設(shè)備，所述自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備與數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備連接，所述數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備分別與數(shù)據(jù)顯示設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)上傳設(shè)備連接。自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備將采集到的基坑各參數(shù)傳輸至數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備，數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備將其在數(shù)據(jù)顯示設(shè)備上顯示，并上網(wǎng)自動(dòng)傳輸。進(jìn)一步地，所述自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括:流量計(jì)，設(shè)于水管上，用于采集檢測(cè)點(diǎn)水量參數(shù)；水位計(jì)，設(shè)于基坑觀測(cè)井內(nèi)，用于采集檢測(cè)點(diǎn)的溫度參數(shù)和地下水的壓力參數(shù)；土體沉降計(jì)，設(shè)于地面和各地層分層處，用于采集檢測(cè)點(diǎn)的沉降參數(shù)；數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備分別與流量計(jì)、水位計(jì)和土體沉降計(jì)通過(guò)頻變信號(hào)線連接，所述水量參數(shù)、溫度參數(shù)、壓力參數(shù)、沉降參數(shù)通過(guò)頻變信號(hào)線傳輸至所述數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備。其中，所述觀測(cè)井包括布置在基坑內(nèi)的觀測(cè)井和布置在基坑外的觀測(cè)井。所述流量計(jì)為電磁液體流量計(jì)或超聲波流量計(jì)；所述水位計(jì)為孔隙水壓力計(jì)或水位傳感器；所述數(shù)據(jù)顯示設(shè)備為計(jì)算機(jī)顯示器或LED顯示屏；所述網(wǎng)絡(luò)上傳設(shè)備為計(jì)算機(jī)主機(jī)。進(jìn)一步地，所述水位計(jì)包括一個(gè)數(shù)據(jù)記錄器、一個(gè)溫度傳感器、一個(gè)壓力傳感器和一個(gè)電池，均安裝在一個(gè)防水外罩中。電池可使用使用壽命較長(zhǎng)的蓄電池，防水外罩根據(jù)需要多選擇不銹鋼材質(zhì)，將水位計(jì)放置在防水外罩中，體積小且不易被外部環(huán)境腐蝕，免維護(hù)。使用者可以根據(jù)需求將所述水位計(jì)的讀數(shù)時(shí)間間隔范圍設(shè)置在0.5秒至99小時(shí)之間。本實(shí)用新型由于采用了上述技術(shù)方案，與傳統(tǒng)技術(shù)相比具有以下有益效果:本實(shí)用新型基坑降水和抽水試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)顯示設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)上傳設(shè)備的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了基坑各參數(shù)的檢測(cè)和保持的自動(dòng)化，無(wú)需人工測(cè)量；且監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)自動(dòng)保存，并能在顯示設(shè)備上顯示，達(dá)到實(shí)時(shí)性和可視化；同時(shí)由于自動(dòng)監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)具有連續(xù)性的特點(diǎn)。從而，本實(shí)用新型基坑降水和抽水試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠做到對(duì)基坑的多參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、及時(shí)報(bào)警、迅速反應(yīng)，大大提高了基坑工程作業(yè)的安全性和試驗(yàn)的精確性，且能保證監(jiān)測(cè)集成在無(wú)人值守的情況下正常運(yùn)行。

通過(guò)以下本發(fā)明的實(shí)施例并結(jié)合附圖的描述，示出本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征，該實(shí)施例以實(shí)例的形式給出，但并不限于此，其中:圖1為本實(shí)用新型基坑降水和抽水試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的基坑降水和抽水試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括:自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備1、數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備2、數(shù)據(jù)顯示設(shè)備3和網(wǎng)絡(luò)上傳設(shè)備4，自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備I與數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備2連接，數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備2分別與數(shù)據(jù)顯示設(shè)備3和網(wǎng)絡(luò)上傳設(shè)備4連接。自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備I將采集到的基坑各參數(shù)傳輸至數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備2，數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備2將其在數(shù)據(jù)顯示設(shè)備3上顯示，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)設(shè)備4自動(dòng)傳輸。進(jìn)一步地，自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備I包括:流量計(jì)11，設(shè)于水管上，用于采集檢測(cè)點(diǎn)水量參數(shù)；水位計(jì)12，設(shè)于基坑觀測(cè)井內(nèi)，用于采集檢測(cè)點(diǎn)的溫度參數(shù)和地下水的壓力參數(shù)；土體沉降計(jì)13，設(shè)于地面和各地層分層處，用于采集檢測(cè)點(diǎn)的沉降參數(shù)；數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備2分別與流量計(jì)11、水位計(jì)12和土體沉降計(jì)13通過(guò)頻變信號(hào)線連接，所測(cè)得的水量參數(shù)、壓力參數(shù)、沉降參數(shù)通過(guò)頻變信號(hào)線傳輸至所述數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備2。其中，所述的觀測(cè)井包括布置在基坑內(nèi)的觀測(cè)井和布置在基坑外的觀測(cè)井。流量計(jì)11為電磁液體流量計(jì)或超聲波流量計(jì)；水位計(jì)12為孔隙水壓力計(jì)或水位傳感器；數(shù)據(jù)顯示設(shè)備2可以為計(jì)算機(jī)顯示器或LED顯示屏；網(wǎng)絡(luò)上傳設(shè)備4為計(jì)算機(jī)主機(jī)。本實(shí)施例中，所述的水位計(jì)12自動(dòng)監(jiān)測(cè)采用無(wú)線遠(yuǎn)程方式實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地下水水位情況，3001型Levelogger Junior水位計(jì)包含一個(gè)數(shù)據(jù)記錄器、溫度傳感器、壓力傳感器和五年壽命的電池，安裝在一個(gè)體積小，免維護(hù)，放水的不銹鋼防水外罩中。主要特征是一個(gè)永久性存儲(chǔ)器，可以存儲(chǔ)32000組溫度和水位數(shù)據(jù)。用戶(hù)可以在0.5秒至99小時(shí)之間選擇時(shí)間間隔來(lái)進(jìn)行線性讀數(shù)。精度為0.1%FS。水位計(jì)與LeveloggeiiBGold軟件與附件兼容，同時(shí)也與SD1-12協(xié)議兼容，SD1-12是一種標(biāo)準(zhǔn)的接口方式，它提供連接數(shù)采和智能的傳感器的方法。SD1-12占據(jù)了串行數(shù)據(jù)接口，使用的波特率是1200 baud。能夠與Levelogger Gold數(shù)據(jù)傳輸單元進(jìn)行通訊，也能夠與salimt 自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行整合。所述的土體沉降計(jì)13自動(dòng)監(jiān)測(cè)也采用無(wú)線遠(yuǎn)程方式實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地面的沉降監(jiān)測(cè)。地面沉降自動(dòng)監(jiān)測(cè)由土體沉降計(jì)、測(cè)控終端、系統(tǒng)服務(wù)器及監(jiān)測(cè)軟件組成。測(cè)控終端主要包括信號(hào)采集器、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊(GPRS)、供電系統(tǒng)以及設(shè)備機(jī)箱。系統(tǒng)服務(wù)器及監(jiān)測(cè)軟件實(shí)時(shí)接收遠(yuǎn)端沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)顯示結(jié)果，根據(jù)以后的需求軟件可升級(jí)為多用戶(hù)進(jìn)行WEB瀏覽監(jiān)測(cè)點(diǎn)的沉降情況。土體沉降儀在用水泥固定在觀測(cè)井G9上埋設(shè)安裝，用來(lái)測(cè)量傳感器和儲(chǔ)液罐之間的微小垂直位移。選用土體沉降儀技術(shù)規(guī)格為:量程0.l-5m，壓電式傳感器，精度±0.1%F.S，最小分辨率達(dá)0.025%F.S，熱漂移±0.1%F.S/°C，儲(chǔ)液罐為PVC和ABS，脫氣水防凍液，通氣電纜IRC-41A (P)，IRC-390, CFO-3STD, CFO-9RF。GPRS無(wú)線通訊模塊采用DTCL-GPRS/CDMA DTU無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸終端。利用手機(jī)GPRS網(wǎng)絡(luò)或CDMA網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的透明傳輸。支持根據(jù)域名和IP地址訪問(wèn)中心多種工作模式選擇，支持串口軟件升級(jí)和遠(yuǎn)程維護(hù)。GPRS/CDMA利用現(xiàn)有GSM/CDMA網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)無(wú)線上網(wǎng)，無(wú)線接入。GPRS/CDMA允許在端到端分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，在高速運(yùn)動(dòng)時(shí)保證穩(wěn)定在23KBPS左右的傳輸速度。軟件系統(tǒng)在web客戶(hù)端，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)瀏覽及操作；數(shù)據(jù)發(fā)布網(wǎng)站，將采集的數(shù)據(jù)在Internet上對(duì)外發(fā)布，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢(xún)、工程管理，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)收集、顯示和控制，實(shí)現(xiàn)工程 、權(quán)限、數(shù)據(jù)發(fā)布管理。
權(quán)利要求1.一種基坑降水和抽水試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括:自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)顯示設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)上傳設(shè)備，所述自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備與數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備連接，所述數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備分別與數(shù)據(jù)顯示設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)上傳設(shè)備連接；其中， 所述自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括:流量計(jì)，設(shè)于水管上，用于采集檢測(cè)點(diǎn)水量參數(shù)；水位計(jì)，設(shè)于基坑觀測(cè)井內(nèi)，用于采集檢測(cè)點(diǎn)的溫度參數(shù)和地下水的壓力參數(shù)；土體沉降計(jì)，設(shè)于地面和各地層分層處，用于采集檢測(cè)點(diǎn)的沉降參數(shù)；數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備分別與流量計(jì)、水位計(jì)和土體沉降計(jì)通過(guò)頻變信號(hào)線連接，所述水量參數(shù)、溫度參數(shù)、壓力參數(shù)、沉降參數(shù)通過(guò)頻變信號(hào)線傳輸至所述數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備。
2.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述觀測(cè)井包括布置在基坑內(nèi)的觀測(cè)井和布置在基坑外的觀測(cè)井。
3.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述流量計(jì)為電磁液體流量計(jì)或超聲波流量計(jì)。
4.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述水位計(jì)為孔隙水壓力計(jì)或水位傳感器。
5.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述水位計(jì)包括一個(gè)數(shù)據(jù)記錄器、一個(gè)溫度傳感器、一個(gè)壓力傳感器和一個(gè)電池，均安裝在一個(gè)防水外罩中。
6.如權(quán)利要求5所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述水位計(jì)的讀數(shù)時(shí)間間隔范圍在0.5秒至99小時(shí)之間。
7.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)顯示設(shè)備為計(jì)算機(jī)顯示器或LED顯示屏。
8.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述網(wǎng)絡(luò)上傳設(shè)備為計(jì)算機(jī)主機(jī)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及用于監(jiān)測(cè)并控制地下工程基坑降水和抽水試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。其目的是提供一種基坑降水和抽水試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可對(duì)基坑降水和抽水試驗(yàn)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)和控制，對(duì)基坑降水和抽水試驗(yàn)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤檢測(cè)，事前對(duì)可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行控制，確保基坑開(kāi)挖安全和巖土水?dāng)?shù)據(jù)信息即時(shí)正確。包括自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)顯示設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)上傳設(shè)備，所述自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備與數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備連接，所述數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備分別與數(shù)據(jù)顯示設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)上傳設(shè)備連接。本實(shí)用新型能夠做到對(duì)基坑的多參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、及時(shí)報(bào)警、迅速反應(yīng)，大大提高了基坑工程作業(yè)的安全性和試驗(yàn)的精確性，且能保證監(jiān)測(cè)集成在無(wú)人值守的情況下正常運(yùn)行。
文檔編號(hào)E02D19/10GK203066091SQ20122061709
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者瞿成松, 徐丹, 張國(guó)強(qiáng) 申請(qǐng)人:上海長(zhǎng)凱巖土工程有限公司