自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)在鞍山萬達(dá)廣場項(xiàng)目基坑監(jiān)測工程中的應(yīng)用

于波

摘 ? ?要：隨著我國城市建設(shè)的發(fā)展，基坑規(guī)模和開挖深度不斷增加，深基坑的安全問題成為工程界十分關(guān)注的問題。在深基坑開挖過程中，如何盡快的在第一時(shí)間了解基坑的變形情況，評價(jià)基坑的安全;實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測、信息化施工，避免事故的發(fā)生。與其它監(jiān)測方法相比，遠(yuǎn)程自動(dòng)化監(jiān)控具有適應(yīng)性強(qiáng)、作業(yè)不受天氣等因素的影響、精確度高等優(yōu)點(diǎn)，更適用于復(fù)雜超深基坑，在基坑監(jiān)測領(lǐng)域必將得到越來越多的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化;APP;安全監(jiān)測;延遲預(yù)警

1 ?項(xiàng)目背景

鞍山萬達(dá)廣場項(xiàng)目位于遼寧省鞍山市高新區(qū)千山中路以北，廣場西路以東，廣場東路以西，四周有交通主干路，臨近居民區(qū)，周邊環(huán)境復(fù)雜，對測繪任務(wù)完成有較大的影響。為了保證監(jiān)測精度和響應(yīng)速度符合要求，保證人身財(cái)產(chǎn)安全，項(xiàng)目采用信息化自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)、運(yùn)用數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)對基坑變形的實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行反分析預(yù)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和預(yù)報(bào)險(xiǎn)情，為及時(shí)采取安全補(bǔ)救措施提供技術(shù)依據(jù)。

2 ?系統(tǒng)簡介

基坑自動(dòng)化監(jiān)測平臺(tái)是一個(gè)實(shí)現(xiàn)深基坑工程建設(shè)施工中所涉及的位移、測斜、應(yīng)變、軸力、水位、視頻等多參數(shù)的遠(yuǎn)程在線監(jiān)測的基坑監(jiān)測項(xiàng)目數(shù)據(jù)采集及項(xiàng)目管理綜合應(yīng)用平臺(tái);平臺(tái)中的監(jiān)測數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集功能突破了傳統(tǒng)工程監(jiān)測中的監(jiān)測時(shí)間、區(qū)域、成本等限制因素，真正做到監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、工程安全動(dòng)態(tài)預(yù)警，有效降低了地下工程和深基坑工程施工的安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，基坑自動(dòng)化監(jiān)測平臺(tái)系統(tǒng)還通過系統(tǒng)云平臺(tái)+移動(dòng)端APP （安卓版）相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)多方式數(shù)據(jù)采集（自動(dòng)、半自動(dòng)、手工）及數(shù)據(jù)接入，數(shù)據(jù)的圖表化形式查詢展示，監(jiān)測數(shù)據(jù)趨勢變化，監(jiān)測數(shù)據(jù)超限報(bào)警自動(dòng)報(bào)警，監(jiān)測數(shù)據(jù)導(dǎo)出并生成報(bào)表等功能。從而提高工作效率和管理效能，節(jié)約了生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)技術(shù)上和管理上的創(chuàng)新。使建設(shè)行政主管部門和施工單位能及時(shí)、全面地掌握相關(guān)工程的監(jiān)測數(shù)據(jù)，為判斷工程的安全狀態(tài)提供可靠依據(jù)，為決策指揮者預(yù)防工程質(zhì)量問題提供可行性解決方案，最終達(dá)到防災(zāi)、減災(zāi)目的。

3 ?目的和內(nèi)容

基坑監(jiān)測目的，是將現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果及時(shí)反饋給設(shè)計(jì)單位及甲方，使施工單位能根據(jù)現(xiàn)場情況發(fā)展，及時(shí)對開挖方案進(jìn)行調(diào)整，保證基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及周邊建（構(gòu)）筑物的穩(wěn)定安全。為了切實(shí)保證基坑及周圍建筑物、道路和地下管線的安全，及時(shí)跟蹤掌握在基坑開挖和地下室施工過程中可能出現(xiàn)的各種不利現(xiàn)象，為建設(shè)、設(shè)計(jì)和施工單位合理安排挖方和施工進(jìn)度，確保基坑及周圍建筑物、道路和地下管線的安全，及時(shí)采取應(yīng)急措施提供技術(shù)依據(jù)。

主要內(nèi)容：基坑自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)、分析平臺(tái)、深基坑監(jiān)測、信息化。

項(xiàng)目特點(diǎn)：

（1）采用網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控，數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確完整。（2）監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸、解算和分析，險(xiǎn)情零延遲預(yù)警。（3）開發(fā)數(shù)據(jù)查詢分析系統(tǒng)APP，與pc客戶端完美結(jié)合。

鞍山萬達(dá)廣場置業(yè)有限公司根據(jù)我部門提供的數(shù)據(jù)監(jiān)測成果，明確了解基坑的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，為降低本工程成本指標(biāo)提供了設(shè)計(jì)依據(jù);及時(shí)了解施工環(huán)境——地下土層、地下管線、地下設(shè)施、地面建筑在施工過程中所受的影響及影響程度;可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和預(yù)報(bào)險(xiǎn)情的發(fā)生及險(xiǎn)情的發(fā)展程度，為及時(shí)采取安全補(bǔ)救措施提供依據(jù)。

4 ?功能模塊

4.1 ?云平臺(tái)功能

機(jī)構(gòu)管理：實(shí)現(xiàn)對機(jī)構(gòu)設(shè)置與調(diào)整管理，具體包括機(jī)構(gòu)設(shè)置的名稱、性質(zhì)、級別、規(guī)模、層次、數(shù)量等多方面的管理內(nèi)容;可查詢機(jī)構(gòu)信息，人員信息及監(jiān)測設(shè)備信息等。

工程管理：實(shí)現(xiàn)對在建的工程進(jìn)行分層級，統(tǒng)一管理;對監(jiān)測工程按具體監(jiān)測項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)置，監(jiān)測工程相關(guān)項(xiàng)目信息即時(shí)查詢。

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)：可查看具體監(jiān)測工程的整體監(jiān)測工作匯總信息，各監(jiān)測項(xiàng)簡略匯總情況，具體監(jiān)測項(xiàng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)查詢。

報(bào)表導(dǎo)出：實(shí)現(xiàn)對相應(yīng)監(jiān)測工程的日報(bào)和周報(bào)進(jìn)行一鍵輸出， 經(jīng)過核查便可直接打印提交施工單位或監(jiān)理。

4.2 ?APP功能

機(jī)構(gòu)信息查詢：可查詢機(jī)構(gòu)信息，人員信息及監(jiān)測設(shè)備信息等。

監(jiān)測數(shù)據(jù)采集：可通過移動(dòng)端APP連接全站儀或水準(zhǔn)儀進(jìn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)

監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳：支持常規(guī)采集到的傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行無線上傳至平臺(tái)。

監(jiān)測數(shù)據(jù)查看：打開移動(dòng)端APP即可查看相關(guān)權(quán)限內(nèi)監(jiān)測工程的監(jiān)測數(shù)據(jù)

GPS定位：移動(dòng)端APP上傳數(shù)據(jù)過程中實(shí)現(xiàn)GPS定位功能，即上傳數(shù)據(jù)地點(diǎn)留痕功能;方便管理者對工程監(jiān)測工作中監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實(shí)性進(jìn)行有效管理。

5 ?系統(tǒng)優(yōu)勢

5.1 ?“一條龍”服務(wù)

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場的數(shù)據(jù)無線采集和發(fā)送，監(jiān)測數(shù)據(jù)的快速處理、分析，尾端的智能預(yù)警、圖表展示及監(jiān)測日報(bào)、周報(bào)表一鍵輸出。

5.2 ?數(shù)據(jù)真實(shí)、穩(wěn)定

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場的數(shù)據(jù)無線采集和實(shí)時(shí)發(fā)送，系統(tǒng)對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)保留，并快速處理生成監(jiān)測報(bào)表，保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性。

5.3 ?低碳節(jié)約

系統(tǒng)前端采集所涉及無線發(fā)送模塊及數(shù)據(jù)集成模塊均為重復(fù)利用產(chǎn)品，設(shè)備安裝、調(diào)試完畢即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、傳輸工作，監(jiān)測工程結(jié)束可回收相應(yīng)產(chǎn)品;整個(gè)監(jiān)測過程中僅需安裝人員進(jìn)行部分硬件維護(hù)，極大節(jié)省人力成本，解決了因天氣條件、施工進(jìn)度、周邊環(huán)境變化等變化引起的監(jiān)測頻率增加從而導(dǎo)致監(jiān)測成本劇增的瓶頸。

6 ?結(jié)論

隨著我國城市建設(shè)的發(fā)展，基坑規(guī)模和開挖深度不斷增加，深基坑的安全問題成為工程界十分關(guān)注的問題。在深基坑開挖過程中，應(yīng)盡快的在第一時(shí)間了解基坑的變形情況，評價(jià)基坑的安全。傳統(tǒng)測量監(jiān)測手段操作起來比較復(fù)雜，對儀器、人員素質(zhì)有很高的要求，且監(jiān)測數(shù)據(jù)需要人為計(jì)算上報(bào)，不能應(yīng)對突發(fā)情況。現(xiàn)有的自動(dòng)化監(jiān)測設(shè)備成本過高，一般應(yīng)用于大型水利項(xiàng)目監(jiān)測、礦山邊坡監(jiān)測等大中型項(xiàng)目，對工程基坑監(jiān)測應(yīng)用較小。我部門利用該項(xiàng)目嘗試自動(dòng)化監(jiān)測與傳統(tǒng)監(jiān)測手段同時(shí)進(jìn)行應(yīng)用比較其精度差別，利用實(shí)測數(shù)據(jù)分析，選擇合理的方法使自動(dòng)化監(jiān)測小型化，降低其成本，為以后施工監(jiān)測實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測、信息化施工，避免事故的發(fā)生做出探索。與其它傳統(tǒng)監(jiān)測方法相比，遠(yuǎn)程自動(dòng)化監(jiān)控具有適應(yīng)性強(qiáng)、作業(yè)不受天氣等因素的影響、精確度高等優(yōu)點(diǎn)，更適用于復(fù)雜超深基坑，在基坑監(jiān)測領(lǐng)域必將得到越來越多的應(yīng)用。

近些年，我們部門已經(jīng)成功的運(yùn)用了基坑自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)，它集成自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備、自動(dòng)采集設(shè)備和數(shù)據(jù)查詢分析平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的自動(dòng)監(jiān)測、網(wǎng)絡(luò)化傳輸和遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過我們工作人員的不懈努力，再次優(yōu)化了基坑自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)，更好的適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，向著基坑施工信息化、科技化和自動(dòng)化的明天又邁進(jìn)了一步。

參考文獻(xiàn)：

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