信息化系统在基坑监测中的开发与应用

发表时间:2021/4/12   来源:《建筑实践》2020年36期   作者:张济宏
[导读] 在传统的基坑监测中,需要通过数据的采集以及信息的反馈等来了
        张济宏
        东莞市水利工程质量检测有限公司  623016
        摘要:在传统的基坑监测中,需要通过数据的采集以及信息的反馈等来了解到具体的建筑基坑情况,但是在现代社会的发展过程中,对于基坑的具体情况要求已经更高,导致原本的信息化监测技术逐渐难以满足实际的需求。在此基础上,要求能够分析基坑监测的信息化技术在具体应用过程中的情况,了解到基坑监测信息化系统应用过程中存在的局限性,并针对这些问题来进行分析,构建更加完善的基坑稳定性监测系统,实现信息化系统的具体价值。
        关键词:基坑监测;信息化系统;信息化技术
在对高层建筑进行建设过程中,根基的夯实是重要的基础。尤其是现在社会中对于高层建筑以及桥梁、隧道等复杂的建筑需求越来越高,检测过程中的基坑监测技术遇到了更为大的挑战。基坑监测在对大型建筑的开发以及构建过程中起到了重要的作用,相比而言,现在的建筑建设工程对于建筑材料要求更高也更复杂,如何能够在复杂的空间分布状态下了解基坑的情况,对其进行有效的监测是需要思考的重要问题。
一、信息化系统在基坑监测中的开发
在基坑监测系统中,开发方面需要考虑到丰富多样的因素,包括基体结构以及支护结构,相邻的建筑群以及环境介质之间的联系在,这些都会直接影响到在对监测系统开发之后的应用效果,因此需要综合性地分析基坑监测系统的稳定性和可视化特征。

图1 深基坑监测系统
(一)基坑稳定监测系统的开发
针对建筑工程项目的稳定性做出保证需要重视基坑监测系统的完善,这不但会影响到基坑的建设效果也会影响到整体的建设成本。因此在对基坑监测系统的开发过程中,会在一定程度上造成工程费用的损失。但是应当了解到,如果没有重视基坑的监测系统,对其进行相对应的检测,也会对工程造成一定程度的影响,甚至会产生更为严重的后果,因此需要重视对建筑基坑工程项目等级的评定,合理地对工程费用进行规划和使用,并充分了解到基坑周围环境的具体特征,充分了解监测系统[1]。
应当了解到,在对基坑稳定性监测系统的设计过程当中,除了需要进行相对应的影响因素分析,还需要充分重视开发设计的具体原则。在此基础上,包括可靠性、多元性以及经济适用性的原则。可靠性原则是在基坑稳定性监测系统的开发设计过程中需要考虑的最基础部分,需要建立在现有的可靠仪器设备和施工状况基础上,保证基坑监测系统的合理化。
(二)基坑稳定性预测系统的开发
针对基坑监测系统的开发,还需要充分考虑到其预测能力。通过监测系统得到的信息,能够了解到大多数信息都是基于基坑原本的特点,而少量的信息是未知的信息,需要通过提高基坑监测系统的预测能力来对这部分位置信息进行定量、定性的预测,使基坑监测的结果能够在整个复杂的工程项目中得到更为有效的应用。具体来说,通过对大量土壤流变性数据的有效监测,能够对基坑遭受破坏时可能会产生的位移情况进行了解,并在未来的基体发掘过程中积极应对位移数据的变化。
在对基坑预测系统进行开发以及设计的过程中,需要优化算法的选择,使其成为影响到基坑监测和预测能力的重要因素。应当了解到,优化算法是一种基于特定的运算过程来进行搜索以及筛选的规则,在相关领域中,通常采用的优化算法主要包括遗传算法、人工神经网络等。遗传算法主要是基于群体运算以及个体进行评价的一种算法,能够很好地了解到不同个体之间存在的联系,而人工神经网络则是通过人脑神经网络来对数据信息进行抽象化的处理,进而能够得到和非线性函数的实际值最为近似的数值[2]。
(三)基坑可视化系统的开发
针对可视化系统的开发是近些年来在基坑监测研究中所产生的一种新型监测手段,这种检测方式能够将基坑的检测结果从原始的单一性数据分析转变成为数据以及图片有效结合的方式,能够提升监测结果的稳定性和准确性。随着现代图片处理水平的进一步提升,监测可视化系统输出的图片已经表现为三维的形式,能够更好地反映出基坑附近的环境情况[3]。
二、深基坑可视化监测预测系统的实际应用
在基坑监测系统的开发过程当中,需要综合考虑到数据处理能力以及预测能力和相对应的数据信息反馈能力,实现和可视化系统的有效结合。在基坑施工的过程中,需要对基坑开发的速度进行掌控,为后续的施工过程提供便利的基础。
(一)基坑可视化系统的整体结构
在对基坑进行处理的过程中,深基坑以及周边环境复杂的基坑体现出更难处理的特点,这样的基坑在其具体的处理过程中工作量比较大,同时工作的流程比较复杂,施工过程中要求能够提升监测的准确度。但是传统的监测系统难以真实客观地反映出基坑附近的实际情况,同时也体现出更为复杂的数据处理过程。通过可视化监测预测系统的应用,能够有效地解决这些问题,在可视化监测以及预测系统中,主要包括数据查询、数据管理、数据处理以及可视化模块。
(二)数据库查询系统以及数据处理的模块
在基坑可视化监测的过程中,针对检测到的数据信息进行合理规划以及分析,通过专业性的语言系统来建立数据库,实现对数据的有效整理和储存。在此基础上,根据基坑数据的监测项目以及日期来对数据进行排序、查询和修改,并针对建筑物的沉降数据进行全面的分析,同时了解到基坑施工情况中不同的时间段以及监测点的具体情况,将其进行整理,从而能够为后续的施工奠定良好的基础。除此之外,这种信息化系统还能够针对深基坑和数据存在变化的基坑通过相应的监测技术统计来形成能够直接用于动态检测基坑的实施方式,对其进行准确的预报。与此同时,信息化系统中还结合了遗传算法,将搜集到的数据进行深入的评价,为后续的预测模型建立提供良好的数据来源和基础[4]。
(三)预测模型以及可视化模型的分析
在对基坑监测建立预测模型的过程中,要求能够针对相应的监测项目实现预测模块的具体功能,对后续的处理数据进行建模,针对监测项目的监测点数据来进行合理的校验和预测。为了能够使可视化模块体现出来的图片效果更加良好,要求系统中能够采取GPS定位法,根据基坑周围的岩层分布,分析出不同土层的物理学性质以及水文地质条件,结合具体的维护结构以及支撑结构来对周围的环境进行综合性的监测,并通过系统的可视化功能来将监测和处理后的数据内容在可视化模型中进行展示[5]。
结语:
总体来说,在现代社会的长期发展过程当中,我国相关部门对于基础设施的建设已经越来越重视,随着建筑的多样性,对基坑施工情况提出了更高的要求。在此基础上,要求能够实现信息化监测系统的应用,完善施工的基坑信息,完成对数据模型的进一步预测和动态、可视化的研究。
参考文献:
[1]郑世杰,杨锐,郭树勋,郑帅,姜谙男.基于BIM和自动化远程数据采集的地铁基坑信息化监测系统[J].施工技术,2018,47S1:1543-1547.
[2]徐尚昭.信息化系统在基坑监测中的开发与应用[J].山东工业技术,2017,12:172-173.
[3]杨震.深基坑安全监测信息化技术研究[J].低碳世界,2020,1010:96-97.
[4]王亮,萧雨,杜玉鹏,王档良,高岳.基于BIM技术的地铁站深基坑开挖三维可视化应用[J].资源信息与工程,2020,3501:88-93.
[5]孙雪,宋浩静,郭彩会,董占军.信息化系统对药物临床试验质量的影响[J].中南药学,2019,1706:937-940.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: