沉降監(jiān)測系統(tǒng)是將靜力水準(zhǔn)儀長期放置在沉降監(jiān)測點,用于實時監(jiān)測結(jié)構(gòu)物沉降變化。適用于大壩、橋梁、危房、結(jié)構(gòu)物、風(fēng)機基礎(chǔ)、路基、管廊等沉降的測量監(jiān)測系統(tǒng)采用一體化設(shè)計,將沉降監(jiān)測所需的傳感器、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、太陽能供電、立桿支架等集成于一體,野外安裝作業(yè)簡便。在實際應(yīng)用中,可結(jié)合項目需求,選用液壓式靜力水準(zhǔn)儀或磁致伸縮式靜力水準(zhǔn)儀。
沉降監(jiān)測系統(tǒng)用于監(jiān)測建筑物、橋梁、大壩、基坑等結(jié)構(gòu)物的沉降變化,確保結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。沉降監(jiān)測系統(tǒng)可以提供高精度的數(shù)據(jù),幫助及時發(fā)現(xiàn)沉降異常,并采取必要的防范措施。以下是沉降監(jiān)測系統(tǒng)的詳細(xì)說明及其應(yīng)用。
1. 系統(tǒng)組成
沉降傳感器:
自動化水準(zhǔn)儀:用于精確測量地表或結(jié)構(gòu)物的高度變化,常用于地表沉降監(jiān)測。
GNSS接收器:利用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)實時監(jiān)測結(jié)構(gòu)物的三維位移,包括沉降。
靜力水準(zhǔn)儀:通過液位差異監(jiān)測相對高度變化,適合精密沉降監(jiān)測。
基準(zhǔn)點和測點:
基準(zhǔn)點:設(shè)立在穩(wěn)定、不受監(jiān)測對象影響的區(qū)域,作為沉降測量的參考點。
測點:布置在需要監(jiān)測的結(jié)構(gòu)物上,用于實際的沉降數(shù)據(jù)采集。
數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng):采集沉降傳感器的數(shù)據(jù),并通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)傳輸至監(jiān)測中心。
數(shù)據(jù)處理與分析軟件:用于實時處理和分析沉降數(shù)據(jù),生成圖表和報告,監(jiān)控沉降趨勢。
預(yù)警系統(tǒng):當(dāng)監(jiān)測到異常沉降時,系統(tǒng)會自動發(fā)出警報,通知相關(guān)人員采取措施。
2. 工作原理
高程測量:通過沉降傳感器(如自動化水準(zhǔn)儀、GNSS接收器或靜力水準(zhǔn)儀),測量各測點的高程變化,并與基準(zhǔn)點進(jìn)行比較,計算出沉降量。
數(shù)據(jù)分析:將各測點的沉降數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理系統(tǒng)中,分析沉降趨勢,生成沉降分布圖、時間序列圖等。
實時監(jiān)控與預(yù)警:系統(tǒng)可以實時監(jiān)測沉降數(shù)據(jù),一旦檢測到異常沉降,會觸發(fā)預(yù)警機制,提供及時的風(fēng)險提示。
3. 應(yīng)用場景
建筑物監(jiān)測:監(jiān)測高層建筑或老舊建筑的沉降情況,預(yù)防因不均勻沉降引發(fā)的結(jié)構(gòu)損壞。
橋梁監(jiān)測:監(jiān)測橋墩、橋臺的沉降,確保橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。
大壩與堤防監(jiān)測:監(jiān)測水壩、堤防等水利設(shè)施的沉降變化,防止?jié)蔚葹?zāi)害的發(fā)生。
基坑監(jiān)測:在深基坑開挖過程中,監(jiān)測基坑周圍地表和支護(hù)結(jié)構(gòu)的沉降,防止基坑失穩(wěn)。
隧道與地下工程監(jiān)測:監(jiān)測隧道和地下工程施工期間及完工后的沉降,確保工程的安全。
地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測:用于滑坡、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)域的沉降監(jiān)測,提供災(zāi)害預(yù)警。
4. 監(jiān)測方法
定期人工監(jiān)測:使用自動化水準(zhǔn)儀或手動水準(zhǔn)儀,由監(jiān)測人員定期對各測點進(jìn)行測量,適用于低頻監(jiān)測。
自動化實時監(jiān)測:利用GNSS接收器或靜力水準(zhǔn)儀等自動化設(shè)備,進(jìn)行連續(xù)的沉降監(jiān)測,適用于需要高頻監(jiān)控的場景。
5. 優(yōu)勢與特點
高精度:沉降監(jiān)測系統(tǒng)能夠提供毫米級甚至微米級的高精度監(jiān)測,適用于精細(xì)化管理。
實時性:自動化系統(tǒng)能夠?qū)崟r采集和分析沉降數(shù)據(jù),及時發(fā)現(xiàn)異常,防止災(zāi)害發(fā)生。
適應(yīng)性廣:系統(tǒng)可以在各種復(fù)雜的環(huán)境條件下運行,適用于不同類型的結(jié)構(gòu)物和地質(zhì)條件。
自動化與智能化:系統(tǒng)集成了數(shù)據(jù)自動采集、傳輸、處理、分析與預(yù)警功能,降低了人工監(jiān)測的工作量。
數(shù)據(jù)可視化:通過數(shù)據(jù)處理軟件,可以直觀地展示沉降變化趨勢,為決策提供依據(jù)。
6. 系統(tǒng)實施
測點布置:根據(jù)監(jiān)測對象的特性和監(jiān)測需求,合理布置測點和基準(zhǔn)點的位置。
設(shè)備安裝與調(diào)試:安裝沉降傳感器、基準(zhǔn)點和測點,并對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試,確保測量精度和數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
數(shù)據(jù)采集與管理:設(shè)定數(shù)據(jù)采集頻率,自動或手動采集沉降數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行管理。
數(shù)據(jù)分析與預(yù)警:通過分析沉降數(shù)據(jù),生成監(jiān)測報告,識別異常情況,并發(fā)出預(yù)警。
沉降監(jiān)測系統(tǒng)是確保建筑物、橋梁、大壩等重要工程結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵技術(shù)。通過實時或定期監(jiān)測沉降數(shù)據(jù),該系統(tǒng)能夠幫助工程管理者及時發(fā)現(xiàn)并應(yīng)對潛在的沉降風(fēng)險,確保結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定性和安全性。該系統(tǒng)的高精度和自動化特性,使其成為現(xiàn)代工程監(jiān)測中的重要組成部分。
系統(tǒng)配置:
測量范圍 0~2000mm (可選)
分辨力 0.01mm
精度 < 土0.05%F.S
工作溫度 40°C~85°C (不結(jié)冰)
供電電壓 DC 8~30V
硬件接口 RS485
靜力水準(zhǔn)儀 用于沉降測量,有液壓式和磁致伸縮式可選
安裝配件 靜力水準(zhǔn)儀支架
輔材 儲液罐、通氣通液管、防凍液
數(shù)字信號采集儀 用于數(shù)據(jù)采集、儲存、上傳
供電系統(tǒng) 太陽能供電/市電供電
云平臺 數(shù)據(jù)展示、導(dǎo)出、預(yù)警