方(fang)案背景

由于坑(keng)(keng)壁塌(ta)方造成基(ji)坑(keng)(keng)周圍土體位移(yi)、沉陷，而(er)使基(ji)坑(keng)(keng)鄰(lin)近(jin)的建（構）筑(zhu)物(wu)地基(ji)與(yu)基(ji)礎脫空(kong)(kong)、失穩而(er)導致上部(bu)(bu)設施(shi)和(he)建筑(zhu)物(wu)開裂(lie)、傾斜和(he)不均勻下沉；導致鄰(lin)近(jin)公(gong)路(lu)路(lu)面(mian)開裂(lie)、局部(bu)(bu)塌(ta)陷，從而(er)影(ying)響行車(che)；導致鄰(lin)近(jin)管(guan)道與(yu)基(ji)礎脫空(kong)(kong)、管(guan)溝斷裂(lie)。

基坑坍塌，可大致分(fen)為兩(liang)類：

1）基(ji)坑(keng)(keng)邊(bian)坡土體(ti)承載力不足；基(ji)坑(keng)(keng)底土因卸載而(er)隆起，造成基(ji)坑(keng)(keng)或邊(bian)坡土體(ti)滑動；地(di)表及地(di)下(xia)水(shui)滲流作用，造成的涌(yong)砂(sha)、涌(yong)泥(ni)、涌(yong)水(shui)等而(er)導致邊(bian)坡失穩，基(ji)坑(keng)(keng)坍塌。

2）支護結(jie)(jie)構的強度、剛(gang)度或者穩定性不足(zu)，引起支護結(jie)(jie)構破壞(huai)，導致邊坡失穩，基坑坍(tan)塌(ta)。

系(xi)統簡介

基(ji)坑(keng)監測(ce)系(xi)統(tong)是(shi)(shi)一種集數(shu)據采集、傳輸(shu)、處理、分(fen)析和預警于一體的(de)監測(ce)系(xi)統(tong)，用(yong)于監測(ce)基(ji)坑(keng)施工過程(cheng)中(zhong)的(de)變形、沉降、滲漏、水位等情(qing)況，以確保基(ji)坑(keng)的(de)穩定(ding)性。以下是(shi)(shi)一些基(ji)坑(keng)監測(ce)系(xi)統(tong)的(de)組成(cheng)部分(fen)：

采集(ji)終端設備：包(bao)括(kuo)QY-19 GNSS位移監測站、QY-20 在(zai)線式(shi)測斜儀、QYYSB-01雨量(liang)水位報警站、JL-03 小型氣象(xiang)站、應變傳感(gan)器(qi)、水壓計、液位(wei)變送器(qi)、遠程傾斜位(wei)移監(jian)測儀，用于測量基坑及(ji)周圍的變形(xing)、沉(chen)降、環境、水位等情(qing)況，并(bing)將數據傳輸到數據采(cai)集系統中。

數據采集(ji)終(zhong)端：由采集(ji)設(she)備和數據傳輸(shu)設(she)備組成(cheng)，用(yong)于將采集終端設備(bei)的數(shu)據傳輸到數(shu)據處理云平(ping)臺(tai)或者監控中心，可(ke)使(shi)用LoRa、WiFi、4G、北斗等(deng)通訊方式(shi)傳輸訊號。

物聯網(wang)監測平臺：通過云計(ji)算(suan)和(he)物聯(lian)網等技術(shu)，將基坑監測系統與管(guan)理(li)平臺(tai)進行集成，實現對基坑施工過程的全程監控和(he)管(guan)理(li)。

報警系統(tong)：在監測(ce)數據發生超(chao)過設置的預警閥(fa)值時，啟動現場聲光報警系統，及(ji)時通知現場工作人(ren)員(yuan)和管理(li)人(ren)員(yuan)進行處(chu)理(li)，并可發送郵件、短(duan)信(xin)或者微(wei)信(xin)信(xin)息給相關人員。

基(ji)坑監測系(xi)統可(ke)以提供實時(shi)、準(zhun)確的數據和預警(jing)信息，幫助工作人員及時(shi)發現和(he)處理(li)基坑問題(ti)，保證工程的穩(wen)定進行。

監測方案實(shi)施

1、水平位移監測：采用(yong)QY-19 GNSS位移監測站(zhan)完成(cheng)地表變(bian)形監測(ce)數據(ju)的監測預(yu)警。

2、沉降位(wei)移監測：采用(yong)QY-19 GNSS位移(yi)監測(ce)站完成地表豎(shu)向位移(yi)變形監測(ce)數據的監測預警。

3、內部位移(yi)監測中：利用(yong)QY-20 在線式測斜儀采集到的(de)數(shu)據，其中包含了早(zao)期的(de)小位移和中期大的(de)大位移。

4、降雨(yu)量水位監(jian)測(ce)：采用QYYSB-01 雨量水位報警站(zhan)完成該地區(qu)降雨量變化與井(jing)基坑水位監測數據的監測預警(jing)。

5、氣象環境監測(ce)：運用(yong)氣象監(jian)測站監(jian)測基坑區域(yu)的實時環境氣象數據，掌握庫區環境氣象信息(xi)，及時發布災(zai)害性天氣預(yu)(yu)報預(yu)(yu)警信息(xi)，增(zeng)強應急聯動響應能(neng)力。

6、裂痕監測：運(yun)用遠(yuan)程傾斜(xie)位移監(jian)測儀監測基(ji)坑(keng)區(qu)域的裂痕數據，掌(zhang)握裂痕(hen)數據，及時發布(bu)預警信息，增(zeng)強應(ying)急反應速(su)度。

7、地下水位監(jian)測：深基(ji)(ji)坑(keng)開(kai)挖過(guo)程中，工(gong)程地(di)(di)質(zhi)和水文地(di)(di)質(zhi)條件較(jiao)為復雜，地(di)(di)下水問(wen)題對(dui)(dui)工(gong)程建設產生很大影響(xiang)，容易引(yin)發工(gong)程事故，針對(dui)(dui)深基(ji)(ji)坑(keng)工(gong)程監測(ce)的目的及要求，對(dui)(dui)深基(ji)(ji)坑(keng)施工(gong)過(guo)程中不(bu)同地(di)(di)下水位(wei)(wei)監測(ce)點布設水位(wei)(wei)傳感器(qi)，對(dui)(dui)地(di)(di)下水位(wei)(wei)實時(shi)監測(ce)，指(zhi)導施工(gong)。地(di)(di)下水位(wei)(wei)監測(ce)選用(yong)水位(wei)(wei)計進(jin)行監測(ce)。

8、應力監測：應力監(jian)測(ce)主要用于深基坑(keng)錨桿錨索、混凝土、以(yi)及周邊建筑結構，監(jian)測(ce)目標結構關鍵承部位(wei)的(de)受力情況(kuang)，以(yi)了解結構的(de)長(chang)期或瞬態的(de)受力情況(kuang)。應力監測選(xuan)用應力傳感器進行監測。

系(xi)統(tong)功能

1、監測點管理：實現對基坑信息(xi)與(yu)(yu)監測網(wang)絡信息(xi)的(de)展示、查詢與(yu)(yu)統(tong)計。

2、監測信息實(shi)時采集：系統可快速采集、存儲(chu)基坑監測站點的(de)地下水(shui)位、土(tu)壓力計、應變計、土(tu)壤含(han)水(shui)量數據及設備工作(zuo)電壓和環(huan)境(jing)溫度(du)數據。

3、無線(xian)傳(chuan)輸(shu)：系統(tong)可(ke)實現(xian)無線(xian)傳輸，無需長距離布設線(xian)纜(lan)和(he)光(guang)纜(lan)；

4、監測儀器狀(zhuang)態實時監控：能(neng)夠準確(que)定位(wei)到各種(zhong)監(jian)測設(she)(she)備(bei)的具體位(wei)置(zhi)，并且能(neng)夠直觀的展(zhan)示每種(zhong)設(she)(she)備(bei)的工作(zuo)狀態(tai)，是否正(zheng)常運作(zuo)。

5、監測信息管理與(yu)分析：各個監(jian)測點的(de)監(jian)測數(shu)據可(ke)實(shi)時顯(xian)示，并(bing)可(ke)以圖表等形式直觀顯(xian)示各項(xiang)監(jian)測、監(jian)控信息數(shu)據的(de)歷(li)史變(bian)化(hua)過程及(ji)數據(ju)導出。

6、監測(ce)點自動預警：系統可(ke)(ke)設置多(duo)級預警(jing)功能(neng)，可(ke)(ke)以自定義(yi)不同監測點的監測預警(jing)閥值，并可(ke)(ke)根據(ju)事先設定的預警(jing)值進(jin)行(xing)報(bao)警(jing)，報(bao)警(jing)可(ke)(ke)實(shi)現(xian)平臺、短信(xin)、微(wei)信(xin)、現場聲光(guang)報警器(qi)等方式(shi)，且自(zi)動向指(zhi)定人員發送預警(jing)信息。

7、現場頻查看：可在線遠程(cheng)操作現場攝像頭，并(bing)可截圖，掌握實時現場情況。

8、OTA在線升(sheng)級(ji)：可(ke)在線遠程操作(zuo)對現(xian)場設(she)備(bei)硬件(jian)進行固件(jian)升(sheng)級，簡化了設(she)備(bei)軟(ruan)件(jian)升(sheng)級和(he)維護，降(jiang)低成本，同時也可以通過升(sheng)級和(he)更新(xin)來改進設(she)備(bei)性能和(he)提(ti)供(gong)新(xin)的功(gong)能。

9、數(shu)據兼容(rong)：物聯網云(yun)平(ping)臺，可(ke)對接第(di)三方，以及對接信息化平臺，實現數據共享。

監測設備及監測點

監測云平(ping)臺(tai)

01

一個(ge)界(jie)面(mian)展(zhan)示實時數(shu)據，輔助管理

對相(xiang)關(guan)運(yun)行(xing)數據的進(jin)行(xing)實(shi)時(shi)采集、傳輸到(dao)遠程云平臺，實時掌握(wo)基坑整體運(yun)行的(de)狀態。

02

自動存儲(chu)歷史數據，可查詢任意時段記錄

直(zhi)觀顯示各項(xiang)監(jian)測、監(jian)控信息(xi)數據的歷(li)史變化(hua)過程及現場照片(pian)，為基坑建設管理人(ren)員提供簡單、明了、直觀(guan)的信息參(can)考。

03

多級報警(jing)上下限值設置(zhi)，實(shi)現多級預警(jing)

一旦現場出(chu)現緊急異常(chang)情況(kuang)（如支(zhi)護(hu)結構水平沉降位移較(jiao)大、內部水(shui)平位移量較(jiao)大、基坑(keng)水位超過報警水位線等），系統能及時發出預(yu)警信(xin)息(xi)。