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一、方案背景

時代的發展，城市化的進程，帶來了建筑行業的迅速發展，而基坑工程作為建筑工程的基礎性工程，對于整個建筑的施工質量都有著非常重要的作用。通過監測，可以分析支護系統的變化規律，驗證支護結構設計，預測判斷支護系統的安全穩定性，及時發現預兆，提出是否修改原設計或是采取加固措施，指導施工，避免發生重大事故。實現監測過程的信息化，建立順暢、快捷的信息反饋渠道,及時、準確地測定各監測項目的變化量及變化速率，及時反饋獲取的與施工過程有關的監測信息，供設計、施工及有關工程技術人員決策使用，才能最終實現信息化施工。在工程施工過程中需要對工程實施必要的基坑監測，以便于對工程的安全性做出提前預判，以防止事故發生。

二、系統組成

基坑監測系統主要是由一套自動化綜合測試系統構成，包含五個子系統：主控系統、數據傳輸系統、傳感器數據采集系統，網絡平臺軟件分析系統以及配電系統所組成，并通過網絡聯系進行工作，具體見下圖。可以把基坑在線監測分為四層：感知層、網絡層、平臺層、應用層。

感知層：實時感應基坑環境的狀態，如地下水位、土壓力計、應變計等前端感知設備；

網絡層：支持數據通信，可上、下雙向通訊，支持無線蜂窩網絡、短信、北斗、PSTN、超短波、ZigBee等通信方式。感應設備M21F2可通過監測預警平臺的通訊方式，上行發送至監測控制中心平臺。

平臺層：整合各層設備和系統功能，通過信號的連接，下發平臺對前端感應器的命令，上傳監測數據的采集、處理、存儲和分析，實時聯動前端各大監控設備。

應用層：開啟信息發布途徑，實時展示信息數據和預警信息。

三、系統特點

●靈活可靠的數據通信：

系統可提供RS485總線通信方式、光纖/無線傳輸方式、無線數傳平臺通信方式、無線通信方式和Zigbee等通信方式。并可在一個系統中進行多種通信方式的組合。

●測量形式：

系統可任意定點測量、手動巡檢測量和自動巡檢測量，自動巡檢測量的時間間隔可任意設定。

●采集單元：

采集單元接受主機下達的命令，采集基坑內各監測傳感器的信號和數據并進行傳輸。可自動識別各通道所接傳感器的型號，編號等。采集單元可完全脫機工作，能實現長期無人值守的自動監測。采集單元采用蓄電瓶供電，并配有自動充電控制電路，保證系統的正常供電。當系統長期不工作的時候可以由主控單元遠程關斷電源開關。

●系統擴展性：

系統具有很強的擴展性，可任意配接多個數據采集單元。可以組成通道的自動化數據采集系統。堅固的全密封機箱防水、防潮、抗打擊。防雷系統的設計適應環境惡劣的野外全天候測量場所。

●強大而靈活的中央主控系統：

主控單元可選電腦，滿足用戶在室內采集和室外采集的需要。電腦與系統軟件組成了整個系統的指揮中心，完成參數設定、系統管理、發送指令和數據接收與處理。

四、系統功能

●監測點管理：實現對基坑信息與監測網絡信息的展示、查詢與統計。

●監測信息實時采集：系統可快速采集、存儲基坑監測站點的地下水位、土壓力計、應變計、土壤含水量數據及設備工作電壓和環境溫度數據。

●監測儀器狀態實時監控：多工程地圖顯示，單工程平面圖測點顯示。，能夠準確定位到各種監測設備的具體位置，并且能夠直觀的展示每種設備的工作狀態，是否正常運作。

●監測信息管理與分析：各個監測點的監測數據可實時顯示，并可以圖表等形式直觀顯示各項監測、監控信息數據的歷史變化過程及當前狀態。

●監測點自動預警：可以自定義不同監測點的監測預警閥值，在監測設備監測值達到預警閥值后會自動向指定人員發送預警信息。報警解除功能，通過專業人員現場排查，上傳現場資料，及時解除或處理現場報警情況。

●歷史數據存儲：監測數據存儲，為以后同類工程設計、施工提供類比依據。

●專家庫系統：建立經濟方案專家系統庫，遇到緊急事件，及時提取處理方案，采取人員介入、封鎖現場等措施，將風險消除在萌芽狀態。

●現場視頻查看：可在線遠程操作現場攝像頭，并可截圖，掌握實時現場情況。

●歷史數據存儲：監測數據存儲，為以后同類工程設計、施工提供類比依據。

●專家庫系統：建立經濟方案專家系統庫，遇到緊急事件，及時提取處理方案，采取人員介入、封鎖現場等措施，將風險消除在萌芽狀態。

●現場視頻查看：可在線遠程操作現場攝像頭，并可截圖，掌握實時現場情況。

五、方案價值

●實時監測，基坑管理全時覆蓋：24小時不間斷監測，保障數據連續性、及時性，及早排查基坑安全隱患。

●動態分析，基坑危情提前預警：監測點歷史分析，動態展示數據變化軌跡，異常告警提醒，預防事故發生。

●遠程監管，基坑狀態一目了然：遠程數據無線傳輸，手機端在線可查，減少人力檢查成本，實時了解現場情況。