[發(fā)明專利]一種基坑位移自動監(jiān)測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811064115.1
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN108978741B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡燕;徐福良;范開泉
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江三凱工程管理有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00;E02D17/02
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 鄭博文

本發(fā)明涉及基坑位移自動監(jiān)測裝置，屬于基坑監(jiān)測領(lǐng)域。基坑位移自動監(jiān)測裝置,包括監(jiān)測設(shè)備和處理器，所述監(jiān)測設(shè)備包括：紅外點陣投影器，設(shè)于基坑上方，用于向基坑發(fā)射紅外結(jié)構(gòu)光；紅外攝像頭，與紅外點陣投影器間隔設(shè)置，用于接收基坑上反射的紅外結(jié)構(gòu)光；飛行時間傳感器，與紅外點陣投影器間隔設(shè)置，用于判斷基坑上不同位置與飛行時間傳感器的距離。通過本發(fā)明的基坑位移自動監(jiān)測裝置，打破了傳統(tǒng)的近景攝影進(jìn)行監(jiān)測而無法進(jìn)行實時監(jiān)測的弊端，由于紅外攝像頭和飛行時間傳感器的信號接收不受環(huán)境亮度的影響，因此可實現(xiàn)24小時全天的監(jiān)測，保證建筑工地的施工安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基坑位移監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種基坑位移自動監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)

隨著城市建設(shè)的發(fā)展, 世界各大城市都對地下空間進(jìn)行了不同用途的開發(fā)利用,如高層建筑多層地下室、地下鐵道、地下商場以及多種地下民用和工業(yè)設(shè)施等。而基坑規(guī)模和開挖深度的增大使臨時圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形和穩(wěn)定問題變得復(fù)雜和突出, 成為工程界和市政管理部門十分關(guān)注的問題。一方面, 平面尺寸和開挖深度的增大引發(fā)許多新問題, 根據(jù)現(xiàn)有理論和經(jīng)驗難以解決; 另一方面, 隨著城市各類建筑物密集程度增大, 相鄰環(huán)境、地下管線、地面交通對基坑開挖以及施工之后產(chǎn)生的變位和不利影響有更為嚴(yán)格的限制。因此,做好基坑工程監(jiān)測, 尤其是施工過程中的深基坑工程監(jiān)測十分重要。

國內(nèi)基坑監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用較廣泛, 目前絕大多數(shù)深基坑工程都進(jìn)行了施工期監(jiān)測,通過設(shè)定監(jiān)測項目的控制值, 監(jiān)測和保障基坑施工和周邊環(huán)境的安全。相關(guān)的文獻(xiàn)資料也較多, 如利用近景攝影測量監(jiān)測深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)位移的新技術(shù)、基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建筑物沉降預(yù)測、RBF 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在深基坑監(jiān)測預(yù)測中的運用、非固定站二次基準(zhǔn)差分法基坑監(jiān)測技術(shù)、城市基坑工程施工控制及其環(huán)境監(jiān)測和深基坑工程監(jiān)測與控制等。但是無法實現(xiàn)對基坑的實時監(jiān)控，尤其是在夜晚，無法通過近景攝影進(jìn)行監(jiān)測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基坑位移自動監(jiān)測裝置，具有全天候監(jiān)測基坑豎向位移的優(yōu)點。

本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：

一種基坑位移自動監(jiān)測裝置,包括監(jiān)測設(shè)備和處理器，所述監(jiān)測設(shè)備包括：紅外點陣投影器，設(shè)于基坑上方，用于向基坑發(fā)射紅外結(jié)構(gòu)光；紅外攝像頭，與紅外點陣投影器間隔設(shè)置，用于接收基坑上反射的紅外結(jié)構(gòu)光；飛行時間傳感器，與紅外點陣投影器間隔設(shè)置，用于判斷基坑上不同位置與飛行時間傳感器的距離；所述監(jiān)測設(shè)備與所述處理器信號連接，處理器控制紅外點陣投影器發(fā)出紅外結(jié)構(gòu)光后通過紅外攝像頭接收，處理器根據(jù)紅外攝像頭的接收的信號計算得到紅外攝像頭下方基坑區(qū)域的立體結(jié)構(gòu)；處理器控制飛行時間傳感器獲取信號計算得到檢測設(shè)備與基坑之間的垂直距離；處理器根據(jù)基坑的立體結(jié)構(gòu)和與飛行時間傳感器之間的垂直距離，計算立體結(jié)構(gòu)上各區(qū)域的深度；將處理器首次獲取的立體結(jié)構(gòu)、垂直距離以及計算得到的各區(qū)域的深度作為初始數(shù)據(jù)，初始數(shù)據(jù)與之后獲取的立體結(jié)構(gòu)、垂直距離以及計算得到的各區(qū)域的深度的實時數(shù)據(jù)對比，獲得立體結(jié)構(gòu)上各區(qū)域的深度變化量，判斷深度變化量是否超過預(yù)設(shè)的深度變化閾值，若是，則處理器是發(fā)出報警信號，如否，則不動作。

進(jìn)一步的，所述立體結(jié)構(gòu)上的區(qū)域通過橫線和縱線畫成的方格劃分。

進(jìn)一步的，各區(qū)域的深度為該區(qū)域立體結(jié)構(gòu)上的深度與垂直距離之和。

進(jìn)一步的，還包括存儲器，用于存儲處理器獲取的立體結(jié)構(gòu)、垂直距離以及計算得到的各區(qū)域的深度的初始數(shù)據(jù)/實時數(shù)據(jù)以及深度變化量。

進(jìn)一步的，所述監(jiān)測設(shè)備還包括保護(hù)罩，所述保護(hù)罩呈錐臺形，所述保護(hù)罩的大端開口設(shè)有透明玻璃板，所述保護(hù)罩的小端封閉。

進(jìn)一步的，所述監(jiān)測設(shè)備還包括連接板，所述連接板設(shè)于所述保護(hù)罩內(nèi)，所述紅外點陣投影器、紅外攝像頭、飛行時間傳感器設(shè)于所述連接板上，所述連接板上還設(shè)有拍照攝像頭，所述拍照攝像頭受控于所述處理器。