[發明專利]基坑圍護體位移變形實時檢測與控制系統及方法

有效

• 申請號: 201410537580.8
• 申請日: 2014-10-13
• 公開（公告）號: CN104314063A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 顧國明;郭海龍
• 申請（專利權）人: 上海建工集團股份有限公司
• 主分類號: E02D1/00
• 分類號: E02D1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基坑圍護體位移變形實時檢測與控制系統，所述基坑圍護體通過若干帶軸力位移補償器的支撐進行支撐，其特征在于，包括：中心數據處理器、中心管理電腦、D/I轉換儀表、若干測斜管、若干探頭以及與所述測斜管相應數量的數據采集器，所述測斜管預埋于基坑圍護體內，每根測斜管內沿測斜管的縱向間隔設置若干所述探頭形成探頭組，所述數據采集器分別與對應測斜管內的所有探頭連接，所述中心管理電腦、數據采集器、D/I轉換儀表分別與所述中心數據處理器連接，所述數據采集器采集對應測斜管內的各探頭測得的各測量點傾斜角數據，并將各測量點傾斜角數據發送至所述中心數據處理器，所述中心數據處理器根據來自數據采集器的各測量點傾斜角數據計算各測量點對應的變形數據，從而得到每根測斜管的變形曲線以及各支撐點對應補償數據，所述D/I轉換儀表把來自所述中心數據處理器的補償數據轉換為電流環信號，用于控制PLC或其他工業控制器對基坑圍護體的支撐上的軸力位移補償器進行軸力位移補償。

2.根據權利要求1所述的基坑圍護體位移變形實時檢測與控制系統，其特征在于,所述中心數據處理器，包括：

收集模塊，用于集中收集各數據采集器的各個測量點的傾斜角數據；計算模塊，用于根據收集模塊采集的各個測量點的傾斜角數據計算各測量點對應的位移變形數據，從而得到每根測斜管的變形曲線以及向各支撐點對應補償數據；

人機界面模塊，用于探頭的參數設置、數據查詢、以及數據與變形曲線顯示；

通信模塊，用于實現中心數據處理器與中心管理電腦、D/I轉換儀表以及數據采集器之間的通訊；以及

模擬驅動模塊，用于向D/I轉換儀表提供各個支撐點補償數據。

3.根據權利要求1所述的基坑圍護體位移變形實時檢測與控制系統，其特征在于,所述通信模塊包括有線通信模塊與無線通信模塊，所述有線通信模塊用于在數據采集器與中心數據處理器之間實現通信，通信距離為0-500米；所述無線通信模塊，用于在中心管理電腦與中心數據處理器之間實現通信。

4.根據權利要求1所述的基坑圍護體位移變形實時檢測與控制系統，其特征在于,所述中心管理電腦，包括

儀表參數設置模塊，用于對各數據采集器的探頭以及D/I轉換儀表進行參數設置；

儀表參數查詢模塊，用于對各數據采集器的探頭以及D/I轉換儀表進行參數查詢；

數據查詢模塊，用于對當前或歷史工程各個測量斷面不同時點的變形數據進行查詢；

數據顯示模塊，用于對當前數據或者所調出的歷史數據進行顯示；

數據打印模塊，用于對當前或歷史工程各個測量斷面不同時點的變形數據進行打印；以及

通信管理模塊，用于實現中心管理電腦與中心數據處理器、D/I轉換儀表之間的通訊連接。

5.根據權利要求1所述的基坑圍護體位移變形實時檢測與控制系統，其特征在于，所述探頭通過鋼絲電纜線與所述數據采集器連接，所述探頭包括主體結構、設置于主體結構上的能夠測出自身的傾斜角度以及傾斜方向的傾斜傳感器以及設置于所述主體結構上、下部的兩組導輪張緊機構，所述傾斜傳感器通過所述鋼絲電纜線將測得的傾斜數據向外輸出，所述導輪張緊機構包括一免維護橡膠彈性體壓緊結構以及兩端設有導輪的導輪張緊板，所述導輪通過銷軸分別連接于所述導輪張緊板的兩端，所述主體結構包括連接板，所述連接板位于所述主體結構的中部，所述免維護橡膠彈性體壓緊結構將所述導輪張緊板與所述連接板連接并使得所述兩個導輪分別壓在測斜管的導向槽中。

6.如權利要求5所述的基坑圍護體位移變形實時檢測與控制系統，其特征在于，每個所述探頭還包括兩防水接頭、兩接頭連接機構、以及兩鋼絲鎖緊機構；所述兩防水接頭分別通過對應的所述接頭連接機構密封固定于所述主體結構的兩端，所述傾斜傳感器經所述鋼絲電纜線將測量信息傳出，所述鋼絲電纜線分別經所述兩防水接頭伸入所述主體結構內腔并由所述防水接頭鎖緊，其中，伸入主體結構的鋼絲電纜線中的鋼絲分別通過所述鋼絲鎖緊機構固定于所述接頭連接機構上，伸入主體結構的鋼絲電纜線中的電源線及數據線相連通并與所述傾斜傳感器電連接。