摘要:近年来,我国城市基础设施建设正处于高速发展期,许多城市都相继开展了地道桥梁建设,为人们提供了更便利的出行途径,同时也极大程度的缓解了城市交通压力。基于此,以下对自动化监测在市政建设工程中的应用进行了探讨,以供参考。
关键词:自动化监测;市政建设工程;应用
引言
目前在大多数建筑工程的深基坑项目作业中,人工监测方式仍然是深基坑项目监测的主流。从实际效果上看,传统人工监测方式存在着数据采集时间间隔过长、人力资源消耗过大、信息数据反馈速度慢、无法对基坑支护体系的力变形成连续监测等严重不足。而且深基坑监测本身就由于其工程危险性,受到了测量器材精度制约与场地气象环境制约等,无法很好地对工程内部情况进行精准测量。
1自动化监测系统的特点
自动化技术的不断推广,应用在监测系统中弥补了传统人工监测的不足,具体包含以下几个特点:(1)能够进行实时跟踪和监测,相比于传统人工监测受到环境因素的影响,自动化监测系统能够实现全天候的跟踪监测,不受外界因素影响;(2)实现自动化的监测和存储全过程操作,避免由于人工干预造成的错误,影响测量数据的精准度;(3)更直观的展现出监测结果,可以运用不同颜色展现出数据的变化幅度;(4)根据工作环境自动调解,对存在的问题进行及时预警,确保施工安全。
2自动化监测的优势与创新
2.1提升监测精度,实施动态化管理
自动化监测系统的主要优势之一就是凭借技术手段,对深基坑支护体系、基坑内外土体的受力情况以及应变等实际工程情况能够进行实时观测,不仅能够提供精确度较高的监测数据反馈,同时也扩大了深基坑监测工程的实际有效范围。自动化监测体系的具体监测的内容可以涵盖围护墙体的受力状况、支护的位移、内力、围护桩的升降、受力情况的变化以及基坑底部土体的位移和升降、地下水位的动态变化等。这些人工监测不易探寻到的工程区位,都可以通过自动化监测技术所使用的信息手段进行全天候的动态化监控,这样既有效提升了监测工作的效率,也在根本上提升了工程质量,保障了深基坑开掘工程的平稳运行。
2.2数据处理分析
对数据进行分析处理,采用Smart系统配合实际情况自行编写程序,并利用武汉大学测绘学院商用平差软件科傻COSA。在对数据进行处理分析时,可人为进行干预,删除异常信息,取平均值,选取合适的数据作为监测的结果,利用系统对数据整理成图表,可以更为直观地反映地铁隧道的变化。
2.3降低运营成本,符合经济性规律
自动化监测系统所需求的监测设备主要包括数据传感器、数据处理器以及数据处理终端等等,其在深基坑工程现场的搭建并不需要过高的运营成本。相比较传统人工监测的管理方式而言,深基坑自动化监测体系从经济属性上而言更加符合当前建筑工程资源节约型设计方案的理念,有效地节省了人力资源与经济成本,从根本上降低了深基坑工程建设的运营成本。
3市政建设工程中自动化监测系统的应用
3.1自动化监测系统的软件应用
在市政建设工作中,自动化监测系统可以选用GEOSCOPE软件,对地道桥梁的实施数据进行监测和处理,实现数据的收集、传输、解码以及存储,最后实现图像的输出,直观的呈现在PC端,并能够实现实时的数据更新,在GEOSCOPE软件系统中,主要由SMACS模块和SAAM模块组成,SMACS模块能够实现数据的收集、处理、归档和输出等功能,其优点在于可以对大量的数据进行分析处理,并转换成位移量,具有较高的准确性,同时以曲线图的方式呈现出来,并能够实现图像随着监测数据发生实时的变化,该模块还可以接受CAD档以及数码相片等方式,并结合文字的形式,更直观的将结果展现出来,也可以实现报警系统的监控管理。SAAM模块则是对监测的数据进行输出和自动管理。
3.2支护结构倾斜监测
通常支护结构倾斜监测中,需要采用测斜仪,对此进行检测。因为支护结构受力影响,在一定程度上,影响周围环境,所以,需要在关键地方,进行铺设测斜管,应用高精度测斜仪,才能够测量出准确结构。在开挖施工阶段,需要结合支护结构的倾斜情况,及时提供支护结构沿着深度方向,水平位移也会随着时间变化的曲线,确保测量精度。斜管的埋深通常是基坑开挖深度的2倍,当埋设在支护墙内,保证支护墙深度相同,当埋入测斜管,应该保持竖直的状态,并垂直于基坑边。在测斜管放置支护结构后,通常应用细沙进行回填,解决支护结构与孔壁之间的孔隙。近几年工程中,通常使用滑移式测斜仪,观测点间距就是探头本身的长度,在基坑开挖阶段,支护结构侧面布设测点,需要采用光学经纬仪观测。
3.3自动化监测系统的预警软件应用
市政建设工程中应用自动化监测系统,可以实现系统的良好预警效果,在预警系统的设计中,允许累计最大变化量,并依据不同的策略内容进行定义,设置不同的颜色标记,有利于对不同情况的预警监测;绿色表示变化值处于正常范围内,蓝色则表示预警阶段,监测到的位移增加超过百分之五十;橙色则表示行动阶段,表示位移增加了超过百分之八十,需要按照相关规定执行有效措施;红色表示报警阶段,需采取紧急措施,及时进行处理工作。
4深坑基监测技术的发展方向
随着我国测绘产品现代化技术设备的应用逐渐增多,在我国的建设过程中现代化的科学技术与自动监测技术在实际工程当中的不断应用,新产品、新技术、新方法的应用已使测绘方式以及监测技术更加简便化,使得测绘人员对仪器设备操作的技术要求逐步降低。目前我国的监测技术日益普及和推广,自动化的监测设备仪器通过传感器将监测数据实时的进行传输,利用仪器设备自身的马达以及通讯技术的主要接口,结合自身的全自动或半自动的监测技术,在计算机的控制下,通过投入少量的人员实现远程的监控与监测,既节省了人力,物力和财力,也大大提高了监测技术的动态化管理。在监测过程中能够实时的对数据信息进行采集,对未来的实际发展变化的趋势进行预测,未来的监测工程信息化技术及自动化技术更深入的融合,为今后的基坑施工提供更加准确的基础数据和更可靠有力的安全保障,使基坑施工的开展状况精确化,不仅有助于基坑监测工作效率的进一步提升,也有利于基坑施工工程的顺利进行。随着新技术,新设备和新方法在更多的坑基工程整个实施过程中的广泛应用,尤其是网络化信息技术在工程的实际监测中的广泛利用,使得未来的自动化监测技术在数据的采集,整理和分析上更具有实时性,精确性和完整性。
结束语
通过将自动化监测系统与传统深坑基监测进行对比,将自动化监测系统的应用可靠性做了充分说明,并通过具体的自动化监测系统应用实例,把自动化监测系统的应用方式、应用效果都做了详细的展示,也让其他学者能更详细清楚地了解自动化监测系统。在未来的深基坑工程建设中,也希望深基坑检测技术能得到更广泛的应用,能更好地服务于深坑基检测工程和其他的各行各业。
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