[發明專利]自動智能基坑測斜系統

有效

• 申請號: 201610255392.5
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN105804127B
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 胡磊;李榮正;陳學軍;戴國銀
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 上海兆豐知識產權代理事務所(有限合伙)31241
• 代理人: 屠軼凡

技術領域

本發明涉及一種基坑測斜系統，特別涉及一種全自動智能基坑測斜系統，屬于基坑測斜領域。

背景技術

基坑工程是一個古老而具有時代特點的綜合性的巖土工程課題，放坡開挖和簡易木樁圍護可以追溯到遠古時代。現代城市中深基坑工程常處于密集的既有建筑物、道路橋梁，又有地下管線、地鐵隧道或人防工程的近旁，雖屬臨時性工程，但其技術復雜性卻遠甚于永久性的基礎結構或上部結構。在基坑工程實踐中，工程的實際工作狀態與設計工況往往存在一定的差異，基坑設計還不能全面而準確地反映工程的各種變化，所以在理論分析指導下有計劃地進行現場工程檢測就顯得十分必要，因為稍有不慎，不僅將危及基坑本身安全，而且會殃及臨近的建構筑物、道路橋梁和各種地下設施，基坑事故一般都會造成嚴重的社會影響，輕則造成巨大的經濟損失，重則造成施工人員嚴重傷亡。

在基坑工程中，施工期間往往伴隨著許多問題的發生，究其原因，信息化施工的程度不高成為事故頻發的主要原因之一。由于深基坑工程的地質條件復雜多變，設計計算參數不盡合理，圍護結構實際受到的荷載與計算結果存在差異，加之隨著施工的進行，作用在圍護結構上的側向荷載處于動態變化中，圍護結構及基坑周圍的土層隨之發生位移。鑒于巖土體工程性質的復雜多變性及各種計算模型局限性，大多數基坑工程設計與施工過程中實測數據間存在較大差異，現有學科理論和技術手段尚不能達到對之起到有效支持的地步。在工程設計階段要求能夠準確無誤地預測基坑支護結構和周邊土體在施工過程中的變化發展趨勢成為工程的迫切需要，因此在基坑監測中，反映深層土體內部水平位移的監測項目測斜一直是業內人士最為關心的監測項目之一。測斜技術可以監測基坑邊坡坡體深部變形特征、排樁變形后的形狀，計算不同深度土體(樁體)位移，監測是否有土體失穩的預兆及現象，總結坑邊垂直坡面上的位移隨坑邊距離變化的規律，更科學更安全的指導施工。因此，測斜項目在基坑工程的安全監測中舉足輕重。然而，目前國內針對基坑監測的測斜系統大都存在著諸多不足之處，例如傳統測斜儀精度低，測斜精度高的大都造價昂貴，基本依賴進口，對人工依賴性大，無法實現自動化測斜等。

發明內容

本發明自動智能基坑測斜系統公開了新的方案，采用全新的自動化測斜系統，擺脫了傳統測斜儀對人工的依賴性，解決了現有基坑測斜裝置無法自動測斜的問題。

本發明自動智能基坑測斜系統包括自動升降控制單元、測斜傳感單元、遠近程無線通信單元和供電單元，自動升降控制單元包括動力電機和自動升降控制裝置，測斜傳感單元包括測斜控制電路、測斜傳感器裝置和ZigBee單片機，遠近程無線通信單元包括近程通信ZigBee單片機和遠程通信DTU模塊，供電單元包括地面供電單元和測斜傳感供電單元，地面供電單元給自動升降控制單元和遠近程無線通信單元提供電源，測斜傳感供電單元給測斜傳感單元提供電源，自動升降控制單元拖動測斜傳感器裝置的探頭沿土體測斜通道做升降運動采樣土層參數，測斜傳感單元將采樣得到的土層參數傳送給遠近程無線通信單元，遠近程無線通信單元將收到的信息通過互聯網傳送給終端設備。

本發明自動智能基坑測斜系統采用全新的自動化測斜系統，擺脫了傳統測斜儀對人工的依賴性，實現了全天候自動化測量，不但能夠減少人為因素引起的測量誤差，而且能夠節省工程時間和成本。

附圖說明

圖1是基坑測斜原理示意圖。

圖2是測斜傳感器裝置的探頭在土層測斜通道內橫截面剖面示意圖。

圖3是本發明自動智能基坑測斜系統原理示意圖。

圖4是紅外測距裝置實施例之一結構示意圖。

圖5是紅外測距裝置實施例之二結構示意圖。

其中，121是紅外信號通孔，122是紅外發射管，123是紅外接收管，124是測距主動輪，211是傳感器探頭，212是測斜管。

具體實施方式

以下結合附圖，對本發明作進一步說明。