一种勘察外业信息化监管方法及系统与流程

本发明涉及岩土工程勘察领域，具体讲是一种勘察外业信息化监管方法及系统。

背景技术：

勘察作为工程建设必不可少组成部分，走在设计施工前面，其成果的质量直接影响设计的水平，从而影响工程的质量和造价。勘察单位在承担勘察项目后，会寻找劳务分包单位进行钻探外业工作。然而劳务队伍素质参差不齐，在项目实施过程中，并非都会严格按照勘察设计标准进行钻探，经常出现一些问题，如钻孔进尺不到位、土样作假、怠工窝工等现象。传统的监管手段主要是技术人员到钻探现场进行旁站或者抽查，在工程规模较小，钻机相距较近时，问题会得到一定的缓解。但当场地范围较大，钻机相距较远时，技术人员很难在短时间内兼顾多台钻机。为解决这种现象，勘察单位往往需要增派技术人员，造成人力成本增高。同时，处理钻探数据往往滞后于钻探，在发现问题时因钻探结束导致难以弥补的问题，从而影响勘察质量。随着互联网、物联网的发展，信息化的手段也越来越多，将该技术应用于勘察现场可以在较大程度上解决凸显的弊端。

技术实现要素：

本发明目的是为解决现有管理手段的不足，提供一种勘察外业信息化监管方法及系统，管理人员借助该系统的监控功能可以随时查看现场，更加高效、有针对性地管控现场，一定程度上减少弄虚作假现象。同时可以减少现场管理人员数量，为企业节省人力成本。

本发明的技术方案：一种勘察外业信息化监管方法，包括以下步骤，

钻孔设计信息传输到手机端：对勘察现场需要进行的钻孔进行参数设计,并通过客户端将钻孔设计信息发送到手机终端；

钻机的布置：手机终端的技术人员按照客户端发送过来的钻孔设计信息进行钻机的布置；

现场监控设备的安装调试：在钻机进场之后，对其进行监控设备的安装调试，在手机终端对该钻机进行编号及相关信息录入并传输至服务器，调试无误后，钻机投入工作；

实时记录钻机钻孔信息：通过现场监控设备实时记录钻机钻孔信息；

实时交流：对钻孔变更、现场状况信息实时沟通交流，第一时间掌握现场；

钻孔信息传输到服务器：现场监控设备实时记录的钻机钻孔信息传输到服务器进行存储；

信息的处理：客户端调用服务器中的钻孔信息并对调用的信息进行处理、分析，并对异常信息进行报警并将报警信息发送到手机终端；

报警信息反馈：手机终端的技术人员根据接收到的报警信息，到现场对钻孔进行核查。

所述钻孔设计信息包括钻孔位置、钻孔类型、钻孔深度、地层钻进时间、试验及取样技术要求。

所述现场监控设备实时记录钻机钻孔信息包括钻孔时间、钻机停驻时间、移动路径、钻孔土层信息、试验及取样信息。

所述客户端根据现场监控设备实时记录的钻机钻孔信息计算，当设计钻孔时间、钻孔时间和钻机停驻时间三者之间的误差超过30％时进行信息报警。

一种勘察外业信息化监管系统，包括现场监控设备、手机终端、客户端以及数据库，所述现场监控设备实时监控勘察现场钻机钻孔信息并将钻机钻孔信息传输到服务器进行信息数据的存储，现场监控设备与手机终端和客户端通信连接，通过手机终端和客户端能够对现场监控设备进行控制，手机终端和客户端与服务器通信连接，便对服务器内的信息进行调用。

所述现场监控设备包括电源装置，电源装置连接摄像头装置、gps定位装置、无线通讯单元、语音通话单元以及内存卡并为其供电，所述摄像头装置连接无线通讯单元和内存卡，摄像头装置实时对钻孔现场进行摄像并存储到内存卡内和通过无线通讯单元传输到服务器中，手机终端通过无线通讯单元控制摄像头装置对摄像头拍摄位置进行调整，所述gps定位装置实时定位现场监控设备的位置信息并将位置信息存储到内存卡内和通过无线通讯单元传输到服务器中，所述现场监控设备还能够通过语音通话单元与手机终端进行语音通话，所述无线通讯单元还与客户端进行通讯连接，客户端通过无线通讯单元控制摄像头装置对摄像头拍摄位置进行调整。

所述现场监控设备还包括信息交流模块，所述信息交流模块由电源装置供电，所述信息交流模块与手机终端通过无线通讯单元进行通讯连接，实现对钻孔变更、现场状况信息实时沟通交流。

所述客户端包括用于调用服务器钻孔信息的数据调用单元，数据调用单元将调用的钻孔信息传送到数据整理单元进行整理，数据整理单元将整理后的钻孔信息传送到数据计算单元，数据计算单元对整理后的钻孔信息进行计算并将计算结果输入到信息报警单元，信息报警单元根据计算结果选择是否向手机终端发送报警信息。

本发明的技术效果：

(1)本系统应用贯穿于勘察工程整个生命周期中，提供一种较具有一定威慑力的监控手段，管理人员借助该系统的监控功能可以随时查看现场，更加高效、有针对性地管控现场，一定程度上减少弄虚作假现象。同时可以减少现场管理人员数量，为企业节省人力成本。

(2)对场区制定了标准层，同时提供标准层外可能出现的情况，均采取标准化的记录方式，避免不同编录人员对地层描述的不统一，以及纸质记录字迹不清、污损、丢失等情况，致使勘察成果地层划分不准确。同时减轻编录人员的记录工作量，使其有更多时间用于对岩芯的判断。

(3)通过系统交流的功能，参与人员可以及时了解现场的状态，可以第一时间对现场问题进行处理，避免信息传输时间滞后产生误工，影响工期。

(4)地层信息编录后可以实时传输至后台，室内技术人员可以及时对该数据进行整理分析，发现地层有疑问时可以通知现场技术人员对该钻孔进行校验，避免传统方式纸质提交后，数据处理滞后难以复核。

附图说明

图1是本发明监管系统整体结构示意图；

图2是本发明现场监控设备结构示意图；

图3是本发明客户端结构示意图；

图4是本发明监管方法流程图。

图中标号分别表示：1-现场监控设备，2-手机终端，3-客户端，4-数据库，10-电源装置，11-摄像头装置，12-内存卡，13-gps定位装置，14-无线通讯单元，15-语音通话单元，30-数据调用单元，31-数据整理单元，32-数据计算单元，33-信息报警单元。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明：

如图1所示，一种勘察外业信息化监管系统，包括现场监控设备1、手机终端2、客户端3以及数据库4，所述现场监控设备1实时监控勘察现场钻机钻孔信息并将钻机钻孔信息传输到服务器4进行信息数据的存储，现场监控设备1与手机终端2和客户端3通信连接，通过手机终端2和客户端3能够对现场监控设备1进行控制，手机终端2和客户端3与服务器4通信连接，便对服务器4内的信息进行调用。

如图2所示，所述现场监控设备1包括电源装置10，电源装置10连接摄像头装置11、gps定位装置13、无线通讯单元14、语音通话单元15以及内存卡12并为其供电，所述摄像头装置11连接无线通讯单14元和内存卡12，摄像头装置11实时对钻孔现场进行摄像并存储到内存卡12内和通过无线通讯单元12传输到服务器4中，手机终端2通过无线通讯单元12控制摄像头装置11对摄像头拍摄位置进行调整，所述gps定位装置13实时定位现场监控设备1的位置信息并将位置信息存储到内存卡12内和通过无线通讯单元14传输到服务器4中，所述现场监控设备1还能够通过语音通话单元15与手机终端2进行语音通话，所述无线通讯单元14还与客户端3进行通讯连接，客户端3通过无线通讯单元14控制摄像头装置11对摄像头拍摄位置进行调整。

所述现场监控设备还包括信息交流模块，所述信息交流模块由电源装置供电，所述信息交流模块与手机终端通过无线通讯单元进行通讯连接，实现对钻孔变更、现场状况信息实时沟通交流。

如图3所示，所述客户端3包括用于调用服务器4钻孔信息的数据调用单元30，数据调用单元30将调用的钻孔信息传送到数据整理单元31进行整理，数据整理单元31将整理后的钻孔信息传送到数据计算单元32，数据计算单元32对整理后的钻孔信息进行计算并将计算结果输入到信息报警单元33，信息报警单元33根据计算结果选择是否向手机终端2发送报警信息。

如图4所示，一种勘察外业信息化监管方法，包括以下步骤，

钻孔设计信息传输到手机端：对勘察现场需要进行的钻孔进行参数设计,并通过客户端将钻孔设计信息发送到手机终端；

钻机的布置：手机终端的技术人员按照客户端发送过来的钻孔设计信息进行钻机的布置；

现场监控设备的安装调试：在钻机进场之后，对其进行监控设备的安装调试，在手机终端对该钻机进行编号及相关信息录入并传输至服务器，调试无误后，钻机投入工作；

实时记录钻机钻孔信息：通过现场监控设备实时记录钻机钻孔信息；

实时交流：对钻孔变更、现场状况信息实时沟通交流，第一时间掌握现场；

钻孔信息传输到服务器：现场监控设备实时记录的钻机钻孔信息传输到服务器进行存储；

信息的处理：客户端调用服务器中的钻孔信息并对调用的信息进行处理、分析，并对异常信息进行报警并将报警信息发送到手机终端；

报警信息反馈：手机终端的技术人员根据接收到的报警信息，到现场对钻孔进行核查。

所述钻孔设计信息包括钻孔位置、钻孔类型、钻孔深度、钻孔时间、试验及取样技术要求。

所述现场监控设备实时记录钻机钻孔信息包括钻孔时间、钻机停驻时间、移动路径、钻孔土层信息、试验及取样信息。

所述客户端根据现场监控设备实时记录的钻机钻孔信息计算，当设计钻孔时间、钻孔时间和钻机停驻时间三者之间的误差超过30％时进行信息报警。

实施案例

在一个某新区建设道路勘察项目中，线路拉至约5公里，沿线交通不便，每隔500米布置一台钻机。如采用传统方式，线路过长，较难有效监管，及时验收，采用该信息化监管手段实施。

钻探设计信息输入

针对该场地进行钻孔的设计，包括钻探类型，如鉴别孔、标贯孔、取样孔等，钻孔深度，相关技术要求，如试验深度、取样数量及深度位置，钻进设计时间

标准层划分

在勘察场区，一般一个地区具有类似的层序关系，该地层层序可根据临近勘察资料或在勘察初期设定。在前两至个孔进行严格监视，测定打设时间，进行按每米进行换算。如打穿填土1m时间约为10min，黏土打1m所需时间约20min，粉砂打1m所需时间约30min，砾石打1m所需时间为50min，

信息报警

对一个钻孔，编录人员记录的土层信息为①填土厚3m，②黏土厚5m，③粉砂厚3m，④砾石厚2m，那么打完这个勘探孔所耗时间为320分钟。如果少于或超出这个范围30％，那么该孔可能会存在一定差异或者有作假嫌疑，客户端会向手机终端发送信息报警。勘察单位技术人员对该孔进行核查。

监控设备安装及调试

在钻机进场之后，对其进行监控设备的安装调试，在桌面端对该钻机进行编号及相关信息录入。调试无误后，钻机投入工作。

查看现场

在钻机过程中，为防止工人工作懈怠，调用监控设备，对现场情况进行了解，如发现懈怠现象，进行现场录制，作为一种证据。

现场交流

当现场出现一些状况，如钻探打到障碍物，钻探设计变更，钻探意外等，通过app端进行文字、语音交流，是的项目参与方均在第一时间获取，从而进行有效决策。

编录信息

编录人员根据钻孔土层信息，将土层信息，如土层编号、土层名称、土层深度、土层状态描述、地下水情况等录入，如有取样，将土样信息录入，如土样编号、土样深度、试验类型等，如有现场试验，如标贯、动探、十字板等，将其信息录入。如钻探过程出现问题，如遇到障碍物无法进行，卡钻埋钻状况等，对该孔进行标注异常孔。

信息上传

信息检查无误后，进行签名，对土样进行拍照，对试验进行录像。将该信息上传。当无信号时，可临时保存至手机、待有信号时，再将信息上传。上传后的信息，已打设钻孔，异常孔和未打设的钻孔有区分，并且进行相应统计。技术人员可以一目了然现场钻探的进度。

钻孔验收

编录人员录入的信息传输至技术人员app端，对其进行检查，如无问题，签字验收；如有疑问，第一时间验孔。该验收钻孔作为结算的依据。

数据整理成图

室内技术人员对上传的信息，进行实时调用，采用勘察作业软件，进行成果的编制，如平面图、剖面图。在这个环节，同时可进行质量管控。当发现临近钻孔数据和其他数据有较大的出入时客户端会向手机终端发送信息报警。