基于振弦式传感器的深基坑监测系统设计.pdf

《基于振弦式传感器的深基坑监测系统设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2015年第34卷第7期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)79DOI：10．13873／J．1000--9787(2015)07-0079--03基于振弦式传感器的深基坑监测系统设计徐志春，王军(1．中国电子科技集团公司第五十二研究所。浙江杭州310012；2．上海交通大学图像通信与信息处理研究所。上海200240)摘要：通过对振弦式传感器的理论研究和分析，结合物联网技术，设计了一种深基坑施工安全智能化监测系统。叙述了振弦式传感器的工作原理，并对深基坑监测系统硬件、软件、通信

2、网络部分进行设计。通过在“智慧安监”项目的实际应用表明：该系统可以对深基坑安全状况进行实时监测评估，在桥梁、涵洞、水利、水电、矿山、地铁等领域具有广阔的应用前景。关键词：振弦式传感器；深基坑；监测系统；物联网中图分类号：TP216文献标识码：B文章编号：1000-9787(2015)07-0079--03DesignofdeepfoundationpitmonitoringsystembasedonvibratingwiresensorXUZhi—chun，WANGJun。(1．No．52ResearchInstitute，Chi

3、naElectronicsTechnologyGroupCorporation，Hangzhou310012，China；2．InstituteofImageCommunicationandInformationProcessing，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240，China)Abstract：Throughtheoreticalresearchandanalysisonvibratingwiresensor，thefoundationpitconstructionsafetyi

4、ntelligentmonitoringsystemcombineswiththetechnologyoftheInternetofthings(IOT)．Firstly，describetheworkingprincipleofvibratingwiresensor，andthendesignhardware，softwareandcommunicationnetworkpartofdeep~undationpitmonitoringsystem．Thepracticalapplicationinthe‘intelligents

5、ecuritymonitoring’projectshowsthatthesystemcancarryoutreal—timemonitoringandevaluationondeepfoundationpitsafetystatus，whichhaswideapplicationprospectinbridge，culvert，waterconservancyandhydroelectricpower，mining，subwayandotherfields．Keywords：vibratingwiresensor；deepfou

6、ndationpitmonitoring；monitoringsystem；IOT0引言坑内土层、地下水等；相邻环境中包括周围底层、地下管线、近年来，在地铁、大型场馆等建筑建设过程中，由于地相邻建筑物、相邻道路等。质勘察不足、设计失误、施工缺陷、沟通不畅、不可抗力等诸振弦传感器能够实现本体监测和相邻监测项目的应力多方面原因，国内外基坑施工过程中出现了不少事故，这些测量，钢筋计和土压力计都属于振弦传感器，钢筋计实事故不仅导致重大的经济损失和人员伤亡、延误工期，同时现基坑内支撑轴力和钢筋应力监测，土压力盒实现土压力也产生了不良的社会影

7、响。为了能够及早地发现基坑施工的监测。振弦式传感器是以内部金属弦作为敏感元件的频中的各种风险，需要使用专业检测系统进行监测。通过监率型传感器，输出的频率信号随金属弦张力变化，具有抗干测基坑结构和周边建筑物及管线的状态监测，实时掌握基扰能力强、结构简单、坚固耐用的特点，广泛应用于建筑物坑整体的竖直位移、水平形变、结构受力、土体水位等参量基础、公路、桥梁、大坝、土木建筑物及地基内的受力、位移、变化信息，实现对深基坑施工安全的自动化监测分析。微裂缝等测量。根据国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》要求，基1振弦传感器基本工作原理坑监测的项

8、目包括基坑本体监测和相邻环境监测J。其振弦传感器由内部一根固定在两端的钢弦、紧固夹头、中，基坑本体中包括围护桩墙、支持、锚杆、土钉、坑内立柱、激振、接收线圈和外部支撑保护金属管构成，钢弦的固有振收稿日期：2014-10-22传感器与微系统第34卷过