一种基坑实时监测系统的制作方法

本实用新型涉及自动监测领域，具体而言，涉及一种基坑实时监测系统。

背景技术：

在基坑施工过程中，只有对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的构筑物进行全面、系统的监测，才能对基坑工程的安全性和对周围环境的影响程度有全面的了解，以确保工程的顺利进行，在出现异常状况时能够及时反馈，并在必要时采取工程应急措施，甚至调整施工工艺或修改设计参数。

通过监测基坑各数据,如坡顶水平位移、周边地面沉降、深层水平位移、地下水位变化、内支撑轴力、支撑立柱沉降等,及时反应工程的各种施工影响，并做出相应措施，可以保证工程的安全,避免对周围环境造成过大的影响，确保工程的顺利进行。

现有的基坑监测技术存在以下缺陷：大部分传感器仍为传统的连线方式，当测点较多时，作业量较大；大部分传感器为压电式，只能布设在一个截面，即只能测设到某一特定截面的参数，而监测更需要的是施工沿线长距离内若干点的参数变化。

因此，针对上述现有技术中无法实现对施工沿线基坑的长距离监测的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供了一种基坑实时监测系统，以解决现有技术中无法实现对施工沿线基坑的长距离监测的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种基坑实时监测系统，所述基坑实时监测系统包括：布里渊光纤传感装置，与通讯模块连接，用于实时采集基坑监测数据，所述监测数据包括温度、应变应力和振动；至少一个采集节点，与通讯模块连接，用于采集监测点数据；通讯模块，与服务器连接，用于无线传送数据；服务器，用于接收所述监测数据和监测点数据。

进一步的，所述采集节点包括水位传感器，所述水位传感器设置于土体中埋设的地下水位观测孔中，用于监测地下水位数据。

进一步的，所述采集节点还包括应力测量装置，所述应力测量装置包括钢筋应力计和接收仪；所述钢筋应力计设置于连续墙或围护桩中的钢筋表面,用于在受力时产生形变；所述接收仪，与应力测量装置电连接，根据所述形变测量受力数据。

进一步的，所述采集节点还包括视频采集装置，所述视频采集装置用于采集现场图像及视频。

进一步地，所述系统还包括用户设备，所述用户设备与服务器通信连接，用于显示监测数据。

与现有技术相比，本实用新型的优点有：

1、采用布里渊光纤传感装置，与通讯模块连接，用于实时采集基坑监测数据，可以实时监测基坑各个位置的健康数据，如温度(基坑现场高低温、火灾情况等)、应变应力(各部位受力变形)、振动(非法入侵、破坏性施工等)等，实现长距离、高空间分辨率、高精度、抗电磁干扰、无职能障碍的在线实时动态监测网络，可对灾害的进行预警，最大可能地避免人员伤亡和财产损失。

2、通过采集节点可以获得关键监测点的精确数据，与布里渊光纤传感装置所采集的数据融合，可以获得更多的精准的监测数据，如钢筋应力数据、地下水位数据等，获得比单一信息源更精可靠、更完全的估计和判断。

3、通过视频采集装置可以采集现场图像及视频，在布里渊光纤传感装置及其他监测数据异常时，可以定位到具体位置，并联动摄像头分析现场，及时将异常情况发送到相关责任人。

因此，本实用新型通过布里渊光纤传感装置，达到了实时获取连续区域的温度、应变应力、振动的目的，从而实现了监坑连续变形数据实时监测的技术效果，进而解决了现有技术中无法实现对施工沿线基坑的长距离实时监测的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的一种基坑实时监测系统的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的一种可选的基坑实时监测系统的示意图。

其中：1、布里渊光纤传感装置；2、采集节点；3、通讯模块；4、服务器；5、用户设备。

具体实施方式

根据本实用新型实施例，提供了一种基坑实时监测系统。

图1是根据本实用新型实施例的一种基坑实时监测系统的示意图，如图1所示，该检测装置包括：布里渊光纤传感装置1、至少一个采集节点2、通讯模块3以及服务器4，其中，

布里渊光纤传感装置1，与通讯模块3连接，用于实时采集基坑监测数据，所述监测数据包括温度、应变应力和振动；

至少一个采集节点2，与通讯模块3连接，用于采集监测点数据；

通讯模块3，与服务器4连接，用于无线传送数据；

服务器4，用于接收所述监测数据和监测点数据。

在本实用新型实施例中，采用布里渊光纤传感装置，与通讯模块连接，用于实时采集基坑监测数据，可以实时监测基坑各个位置的健康数据，如温度(基坑现场高低温、火灾情况等)、应变应力(各部位受力变形)、振动(非法入侵、破坏性施工等)等，实现长距离、高空间分辨率、高精度、抗电磁干扰、无职能障碍的在线实时动态监测网络，可对灾害的进行预警，最大可能地避免人员伤亡和财产损失。

具体的，布里渊光纤传感装置1，用于实时采集基坑监测数据，所述监测数据包括温度、应变应力和振动，并将所采集基坑监测数据传递给通讯模块3；采集节点2，用于采集监测点数据，并将采集的监测点数据传递给通讯模块3；通讯模块3，用于接收布里渊光纤传感装置或采集节点所发送的数据，并通过网络传递给服务器4。

具体的，所述布里渊光纤传感装置1包括光纤、布里渊光纤测量仪；所述光纤用于监测环境变形状况；所述布里渊光纤测量仪用于根据通过光纤的激光的变化，分析光纤的变形状况，测量出监测数据，所述监测数据包括温度、应变应力或振动。

具体的，对于竖向桩或横撑的监测，可以选取至少三根竖向桩或横撑铺设光纤；其中，光纤浇筑于其中两根竖向桩或横撑里面，并外贴于剩余竖向桩或横撑的表面。

具体的，对于基坑坑壁的监测，可以取至少一个面，将光纤纵横交错铺设成网状，构成监测网。所述面可以是10m×10m的区域。

具体的，所述通讯模块3通过包括蓝牙、射频、WiFi、2G/3G/4G/5G和/或ZigBee的无线网络与服务器4通信。

可选的，所述采集节点2包括水位传感器，所述水位传感器设置于土体中埋设的地下水位观测孔中，用于监测地下水位数据。

可选的，所述采集节点2还包括应力测量装置，所述应力测量装置包括钢筋应力计和接收仪；所述钢筋应力计设置于连续墙或围护桩中的钢筋表面，用于在受力时产生形变；所述接收仪，与应力测量装置电连接，根据所述形变测量受力数据。

可选的，所述钢筋应力计为振弦式钢筋应力计，所述接收仪为频率仪。当钢筋受力后，引起弹性钢弦的张拉拢变化，从而改变钢弦的振动频率。通过频率仪测得钢弦的频率变化，即可测出钢筋所受作用力大小，换算而得到连续墙或围护桩所受力。

在本实用新型实施例中，通过采集节点可以获得关键监测点的精确数据，与布里渊光纤传感装置所采集的数据融合，可以获得更多的精准的监测数据，如钢筋应力数据、地下水位数据等，获得比单一信息源更可靠、更完全的估计和判断。

可选的，所述采集节点2还包括视频采集装置，所述视频采集装置用于采集现场图像及视频。

在本实用新型实施例中，通过视频采集装置可以采集现场图像及视频，在布里渊光纤传感装置及其他监测数据异常时，可以定位到具体位置，并联动摄像头分析现场，及时将异常情况发送到相关责任人。

可选的，所述系统还包括用户设备5，所述用户设备5与服务器4通信连接，用于显示监测数据。所述用户设备5包括移动终端，所述移动终端还包括基坑监测APP。现场施工人员只需打开移动终端的通讯功能和移动终端安装的与本系统配套使用的基坑监测APP，即可实时获取和查看基坑的监测状态，方便现场人员及时发现基坑形变异常，提升施工的安全性。

在一种示例性实施例中，本实用新型系统的监测方法和作业流程如下：

打开手机通讯功能；运行基坑监测APP；本实用新型系统采集监测数据，并通过网络通讯发送至手机基坑监测APP端；手机基坑监测APP端显示监测数据，即可查看该基坑的监测状况。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。