无线自组网式钢支撑应力监测系统在地铁车站深基坑施工中的应用.pdf

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1、第32卷第4期隧道建设V01．32No．42012年8月TunnelConstructionAug．2012无线自组网式钢支撑应力监测系统在地铁车站深基坑施工中的应用黄卫华(中铁隧道集团四处有限公司，南宁530003)摘要：为保证地铁车站深基坑施工开挖过程中钢支撑施工安全和工程质量，根据现场深基坑的实际情况，采用了无线白组网式钢支撑应力监测系统。首先，介绍了自组网式系统的组成和工作原理；其次，对钢支撑轴力重点部位合理布设WSN(无线传感器网络)协调器、WSN路由器、WSN采集器以及应力传感器进行实时

2、监测；最后，介绍了无线自组网式钢支撑应力监测系统与普通系统的优缺点，发现该系统能够及时反馈信息，并且在一定程度上降低了人员的劳动强度，可以有效避免支撑轴力超过设计强度导致支承破坏而引起的整个支护体系失稳。关键词：地铁车站；深基坑；钢支撑应力；无线自组网式；监测系统DOI：10．3973／j．issn．1672—741X．2012．04．023中图分类号：U231．3文献标志码：B文章编号：1672—741X(2012)04—0561～O5ApplicationofWirelessAd-hocNetw

3、orkinMonitoringofSteelSupportStress：CaseStudyonConstructionofDeepFoundationPitofGuangxiUniversityMetroStationHUANGWeihua(The4thEngineeringCo．，Ltd．ofChinaRailwayTunnelGroup，Nanning530003，China)Abstract：Wirelessad—hocnetworkisusedinthemonitoringofthestee

4、lsupportstressSOastoguaranteetheconstruc-tionsafetyandqualityofsteelsupportofdeepfoundationpitsofMetrostations．Thecomponentsandworkingprinciples0fad—hocnetworksystemarepresented．ThekeypointsofaxialforceofsteelsupportaremonitoredbymeansofWSNcoordinator，

5、WSNrouter，WSNdataacquiringdeviceandstresssensor．Theadvantagesanddisadvantagesofwirelessad-hocnetworkinmonitoringofsteelsupportstressarepresented．Duetotheapplicationofthewirelessad—hocnetwork，timelyinformation~edbackcanbeachieved，thelabors’workingintens

6、itycanbereducedandthelossofthestabilityofthesuppo~systeminducedbyoverrunningoftheaxialforceofthesuppoacanbeavoided．Keywords：Metrostation；deep~undationpit；steelsupportstress；wirelessad-hocnetwork；monitoringsystemO引言实现智能抄表、数据监测回馈等功能j。在一些施在地铁车站深基坑施工中，钢支撑正

7、确安装和应工项目中，钢支撑应力监测采用基于ZIGBEE标准无力监控是动态反映基坑安全情况的重要指标。在以往线网络协议为基础，通过终端采集结点、路由器以及主施工中，钢支撑应力监测以人工监、狈0为主，存在着劳动控器组成的无线传感网络的方法，但存在着数据有效强度大、容易出现人为误差等问题J。在相邻深基传输距离短、容易受干扰等问题_9。坑施工中，文献[3—4]通过PLC控制自适应钢支撑系本文详细介绍了无线白组网式钢支撑应力监测系统解决了基坑变形有苛刻控制要求的难题，但存在着统的组成和工作原理，以便监测人员及

8、时采取对策，确安装和更换困难，投入成本较高，设备复杂，不能自动保工程的施工安全，同时降低工人的劳动强度，避免人反馈等问题。随着微处理器技术的发展，WSM(无线为误差的出现，解决数据传输距离受限和受干扰的问传感器)技术已经广泛应用在军事和民用等领域，可题，使用的设备也相对统一、设备安装简单。该系统的收稿日期：2012—03—21；修回日期：2012—05—20作者简介：黄卫华(1978一)，男，广西贺州人，2000年毕业于上海同济大学起重运输与工程机械专业，本科，工程师