一种深基坑排水控制系统及其方法与流程

本发明涉及深基坑排水，具体涉及一种深基坑排水控制系统及其方法。

背景技术：

1、在工程建设中，深基坑排水是一个重要的环节，为了防止地下水对深基坑施工的影响，有使用井点管对深基坑进行排水的技术，井点管基坑排水技术主要是通过在基坑周围布置一系列井点管，将地下水引导到特定位置，从而防止地下水对基坑施工的影响，井点管上设置有滤水孔和滤网，用于在排出地下水的过程中过滤掉地下水中的泥沙，在使用过程中其因泥沙的逐渐堵塞会导致井点管排水流量降低，从而影响深基坑的排水效果，现有使用井点管对深基坑进行排水过程中由于不易发现其堵塞状况，导致出现地下水抽排不及时造成对深基坑的施工造成影响。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种深基坑排水控制系统及其方法，用于解决上述问题。

2、一种深基坑排水控制系统，包括设置在基坑处的若干个井点管以及与井点管连通的抽水泵，所述抽水泵通过井点管对基坑进行排水；

3、在基坑上还设置有空闲的井点管，在空闲的井点管处设置有井点水位监测装置，用以对井点管内的水位进行监测；

4、所述井点水位监测装置通信连接有控制器a；

5、在每个井点管与所述抽水泵之间还设置有流量计；

6、所述控制器a分别与全部的所述流量计和所述抽水泵通信连接；

7、所述控制器a还通信连接有服务器，在所述服务器中设有：数据监测模块、水位分析模块、堵塞分析模块、冲洗提醒模块和功率控制模块；

8、所述数据监测模块用于采集所述流量计采集的流量数据和所述井点水位监测装置采集的水位数据；

9、所述水位分析模块用于对采集的水位数据进行分析，得到耗能降水曲线；

10、所述堵塞分析模块用于根据耗能降水曲线计算井点管的堵塞率；

11、所述冲洗提醒模块用于根据堵塞率发送冲洗提示消息；

12、所述功率控制模块用于根据采集的水位数据控制所述抽水泵的功率。

13、进一步的，所述井点水位监测装置包括立架，在所述立架的顶部一侧设置有电动绞盘和控制器b，所述电动绞盘上缠绕有缆绳，若干个水位开关等距设置在缆绳上，所述控制器b的信号输出端与所述电动绞盘和所述控制器a的信号输入端通信连接，所述控制器b的信号输入端与全部所述水位开关的信号输出端通信连接。

14、进一步的，在所述缆绳的末端还设置有铅锤。

15、进一步的，所述数据监测模块包括：

16、流量数据采集单元，适于采集全部所述流量计的数据，得到每个井点管输出的水流量；

17、水位数据采集单元，适于采集全部所述水位开关的数据，得到地下水位的实时水位。

18、进一步的，所述水位分析模块包括：

19、水位波动曲线生成单元，适于根据所述水位数据采集单元采集的数据生成水位波动曲线；

20、水位异常波动分析单元，适于根据水位波动曲线分析得到其中的曲线波动影响因子；

21、耗能降水曲线生成单元，适于根据曲线波动影响因子对水位波动曲线进行修正，得到耗能降水曲线。

22、进一步的，影响因子为按照水位波动曲线的时间序列产生的地下水抽取和地下水补充数据。

23、进一步的，所述堵塞分析模块包括：

24、耗能降水曲线分析单元，适于根据耗能降水曲线结合单个井点管输出的水流量，计算单个井点管的耗能降水曲线；

25、流量分析单元，适于根据单个井点管的实时耗能降水曲线判断是否堵塞；

26、堵塞率计算单元，根据流量损失数据计算井点管的堵塞率。

27、进一步的，所述功率控制模块设置有高位预警值、中位预警值和低位预警值，在水位高于高位预警值此时控制所述抽水泵按照额定功率运行，在水位处于高位预警值与中位预警值之间时，此时控制所述抽水泵按照额定功率×0.8运行，在水位处于中位预警值与低位预警值之间时，此时控制所述抽水泵按照额定功率×0.5运行，在水位低于低位预警值此时控制所述抽水泵停止运行。

28、第二方面，本发明实施例提供一种深基坑排水控制方法，包括以下步骤：

29、控制器b通过水位开关获取基坑处地下水的水位数据后发送至控制器a；

30、控制器a将流量计获取的流量数据和水位开关获取的水位数据发送至服务器；

31、根据所述水位数据采集单元采集的数据生成水位波动曲线对水位波动曲线进行修正后得到耗能降水曲线；

32、根据耗能降水曲线结合单个井点管输出的水流量，计算单个井点管的耗能降水曲线并根据单个井点管的耗能降水曲线分析单个井点管的流量损失数据；

33、根据流量损失数据计算井点管的堵塞率；

34、在堵塞率达到预设的冲洗提示阈值后，发送提示消息进行冲洗提醒。

35、本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

36、本发明通过获取基坑处地下水的水位数据和井点管输出的水流量数据，在对采集的水位数据进行分析，得到耗能降水曲线后根据耗能降水曲线和水流量数据计算出井点管的堵塞率，实现对井点管堵塞率的监控，在井点管堵塞率达到预设值时，发送冲洗提示消息，以便于及时对井点管进行处理，避免出现地下水抽排不及时造成对深基坑的施工造成影响的问题，另一方面，通过设置高位预警值、中位预警值和低位预警值，根据实时水位控制抽水泵的功率来抽排地下水，不仅可保持地下水抽排及时，而且还实现了节省电能消耗的效果。

37、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

38、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种深基坑排水控制系统，包括设置在基坑处的若干个井点管以及与井点管连通的抽水泵，所述抽水泵通过井点管对基坑进行排水，其特征在于：

2.如权利要求1所述的一种深基坑排水控制系统，其特征在于，所述井点水位监测装置包括立架，在所述立架的顶部一侧设置有电动绞盘和控制器b，所述电动绞盘上缠绕有缆绳，若干个水位开关等距设置在缆绳上，所述控制器b的信号输出端与所述电动绞盘和所述控制器a的信号输入端通信连接，所述控制器b的信号输入端与全部所述水位开关的信号输出端通信连接。

3.如权利要求2所述的一种深基坑排水控制系统，其特征在于，在所述缆绳的末端还设置有铅锤。

4.如权利要求2所述的一种深基坑排水控制系统，其特征在于，所述数据监测模块包括：

5.如权利要求4所述的一种深基坑排水控制系统，其特征在于，所述水位分析模块包括：

6.如权利要求5所述的一种深基坑排水控制系统，其特征在于，影响因子为按照水位波动曲线的时间序列产生的地下水抽取和地下水补充数据。

7.如权利要求5所述的一种深基坑排水控制系统，其特征在于，所述堵塞分析模块包括：

8.如权利要求1所述的一种深基坑排水控制系统，其特征在于，所述功率控制模块设置有高位预警值、中位预警值和低位预警值，在水位高于高位预警值此时控制所述抽水泵按照额定功率运行，在水位处于高位预警值与中位预警值之间时，此时控制所述抽水泵按照额定功率×0.8运行，在水位处于中位预警值与低位预警值之间时，此时控制所述抽水泵按照额定功率×0.5运行，在水位低于低位预警值此时控制所述抽水泵停止运行。

9.一种深基坑排水控制方法，应用如权利要求1-8任一项所述的一种深基坑排水控制系统，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
一种深基坑排水控制系统及其方法，涉及深基坑排水技术领域，包括：在空闲的井点管处设置有井点水位监测装置获取地下水位，在每个井点管与所述抽水泵之间还设置有流量计获取井点管抽排水流量，根据获取基坑处地下水的水位数据和井点管输出的水流量数据，在对采集的水位数据进行分析，得到耗能降水曲线后根据耗能降水曲线和水流量数据计算出井点管的堵塞率，实现对井点管堵塞率的监控，在井点管堵塞率达到预设值时，发送冲洗提示消息，以便于及时对井点管进行处理，避免出现地下水抽排不及时造成对深基坑的施工造成影响的问题。

技术研发人员：谢瑞,宛佳俊,姬永铁,李波,茹幸,张聪
受保护的技术使用者：中国建筑第二工程局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21