降水井抽排自动控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种降水井抽排自动控制系统，涉及建筑施工的技术领域，其技术方案要点是：一种降水井抽排自动控制系统，包括，多个单井降水井控制系统，用于执行降水作业，并监测降水井内的地下水位标高、水位降幅以及出水量；区域降水井集中分控系统，用于控制单井降水井控制系统，并接收其监测的信号；降水总控制系统，用于接收并分析所有降水井地下水位标高、水位降幅以及出水量信号，并显示现场每口降水井的地下水位标高、水位降幅及出水量；降水总控制系统根据分析结果控制开启或关闭单井降水井控制系统的降水作业。本发明专利技术的降水井抽排自动控制系统以避免出现基坑降排水深度不够、降水不及时的情况。

Automatic control system of dewatering well pumping

The invention discloses an automatic control system of dewatering well pumping and drainage, which relates to the technical field of construction. The key points of the technical scheme are: an automatic control system of dewatering well pumping and drainage, including a plurality of single well dewatering well control systems, which are used to perform dewatering operation, monitor the elevation of groundwater level, water level drop and water yield in the dewatering well; a centralized and decentralized control system of regional dewatering well, It is used to control the single well dewatering well control system and receive its monitoring signals; the general dewatering control system is used to receive and analyze the groundwater level elevation, water level drop and water output signals of all dewatering wells, and display the groundwater level elevation, water level drop and water output of each dewatering well on site; the general dewatering control system controls the opening or closing of single well dewatering well control according to the analysis results Dewatering operation of the system. The dewatering well pumping and drainage automatic control system of the invention can avoid the situation that the dewatering depth of the foundation pit is not enough and the dewatering is not timely.

【技术实现步骤摘要】
降水井抽排自动控制系统
本专利技术涉及建筑施工的
，尤其是涉及一种降水井抽排自动控制系统。
技术介绍
深基坑工程在开挖至一定深度时，要提前对地下水进行预降水，保证现场现有地下水位不影响土方开挖，现常用的降水方式以轻型井点和管井为主，明排抽水为辅。在基坑开挖过程中，打开相应区域内的降水井，把水位降至临时开挖面以下0.5-1.0m，保证土方开挖和地下室结构施工。目前在深基坑开挖中，由降水井启动无序、管理方式较为落后，以施工人员观察其坑侧壁、基坑底部、承台底部是否出现渗水、涌水、是否影响地下室结构施工为依据，确定是否开启降水井，至于需要开启多少口降水井，单口降水井开启时点、开启时间，无明确量化的控制标准和依据。故而在现场基坑降水常出现降排水深度不够、降水不及时的情况，使得降水工作无法满足现场土方开挖及施工要求。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种降水井抽排自动控制系统，以避免出现基坑降排水深度不够、降水不及时的情况。本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种降水井抽排自动控制系统，包括，多个单井降水井控制系统，分别设置于单口降水井内，用于执行降水作业，并监测降水井内的地下水位标高、水位降幅以及出水量；区域降水井集中分控系统，连接多个单井降水井控制系统，用于控制单井降水井控制系统执行降水作业，并接收单井降水井控制系统监测的降水井内地下水位标高、水位降幅以及出水量信号；降水总控制系统，连接于区域降水井集中分控系统，用于接收并分析该覆盖区域内的所有降水井地下水位标高、水位降幅以及出水量信号，并显示现场每口降水井的地下水位标高、水位降幅及出水量；所述降水总控制系统根据分析结果向区域降水井集中分控系统发送控制指令，以控制开启或关闭单井降水井控制系统的降水作业。通过采用上述技术方案，每个区域降水井集中分控系统通过每口降水井的单井降水井控制系统把那一片区域的降水井出水量、地下水位标高、水位降幅传输到降水总控制系统中；在降水总控制系统上能够显示现场每口降水井水位、出水量及降幅变化情况，把降水总控制系统提供的数据与现场实际情况进行结合，分辨现场正开挖区域基坑水位是否满足要求，对周围环境是否造成影响，根据分析结果自动开启或关闭单井降水井控制系统执行降水作业，避免出现基坑降排水深度不够、降水不及时的情况；此外通过降水总控制系统能够观察每口降水井是否正常工作。本专利技术进一步设置为：所述单井降水井控制系统包括水泵、水位传感器和流量传感器，所述水泵和水位传感器投入于降水井中，所述流量传感器安装于水泵的出水端。通过采用上述技术方案，水位传感器和流量传感器分别采集地下水位标高、降水过程中的水位降幅以及出水量，并向区域降水井集中分控系统发送该降水井的地下水位标高、水位降幅及出水量信号，则区域降水井集中分控系统根据降水总控制系统发出的指令自动控制水泵的启动与关闭，即根据降水井的地下水位标高、水位降幅及出水量情况，分辨现场正开挖区域基坑水位是否满足要求，而自动开启过关闭水泵，避免出现基坑降排水深度不够、降水不及时的情况。本专利技术进一步设置为：所述区域降水井集中分控系统包括中心控制单元以及连接于中心控制单元的单井控制单元，所述单井控制单元控制水泵的启闭，并接收水位传感器和流量传感器的地下水位标高、水位降幅及出水量信号。通过采用上述技术方案，区域降水井集中分控系统按区域设置有多个，每个区域降水井集中分控系统都包括有中心控制单元以及连接于中心控制单元的单井控制单元，而单井控制单元则根据降水井的数量确定，实现单独控制。本专利技术进一步设置为：所述水泵与电源之间串接有软启动器。通过采用上述技术方案，软启动器采用三相反并联晶闸管作为调压器，将其接入电源和水泵的电动机定子之间；使用软启动器启动水泵的电动机时，晶闸管的输出电压逐渐增加，电动机逐渐加速，直到晶闸管全导通，电动机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，避免启动过流跳闸；软启动器同时还提供软停车功能，电压逐渐降低，转速逐渐下降到零，避免自由停车引起的转矩冲击。本专利技术进一步设置为：所述水泵的出水端连接有泵管，所述泵管串接有与单井控制单元连接的电动调节阀。通过采用上述技术方案，在检测到水位降幅过大及过快时，单井控制单元则控制电动调节阀减小抽水流量，使减小泵管的出水量以达到降水速度减缓的目的，从而防止靠近基坑的建筑物一侧地下水位降落大大减小，控制地面沉降。本专利技术进一步设置为：所述水泵的进水端安装有泥沙过滤装置。通过采用上述技术方案，通过泥沙过滤装置严格控制出水的含砂土量，以防止地下砂土流失掏空，导致地面建筑物开裂，进一步控制了地面的沉降。本专利技术进一步设置为：降水井与建筑物之间设置有回灌井，回灌井设置与单井控制单元连接的回灌系统。通过采用上述技术方案，回灌井回灌是在降水井降水的同时，将抽出的地下水通过回灌井的回灌系统再灌入地基土层内，水从回灌井点周围土层渗透，在土层中形成一个和降水井点相反的倒转降落漏斗，使降水井点的影响半径不超过回灌井点的范围；这样，回灌井点就以一道隔水帷幕，阻止回灌井点外侧的建筑物下的地下水流失，使地下水位基本保持不变，土层压力仍处于原始平衡状态，从而有效地防止降水井点对周围建筑物的影响。本专利技术进一步设置为：所述降水总控制系统包括通讯服务器和通讯服务器连接的工控机单元，所述通讯服务器与中心控制单元连接。通过采用上述技术方案，通讯服务器用于现场自动化控制设备和控制室内工控机单元之间的数据通讯管理；工控机设置在控制室内，主要运行监控分析软件和设备远程控制，通过工控机单元显示周围道路、管线、建筑物临近的降水井变化情况，配合降水监控分析软件计算分析，基坑降水是否影响周围环境变形，从而向中心控制单元发出控制指令，进行自动化控制。本专利技术进一步设置为：所述通讯服务器连接有GPRS通信模块，所述GPRS通信模块信号连接有移动终端，用以显示现场每口降水井的地下水位标高、水位降幅及出水量。通过采用上述技术方案，使得监控人员能够不在控制室内，也能通过移动终端（手机、平板电脑等）进行监控每个区域内各个降水井的地下水位标高、水位降幅以及出水量，更便于对降水井降水状况的实时监控。综上所述，本专利技术的有益技术效果为：1.每个区域降水井集中分控系统通过每口降水井的单井降水井控制系统把那一片区域的降水井出水量、地下水位标高、水位降幅传输到降水总控制系统中；在降水总控制系统上能够显示现场每口降水井水位、出水量及降幅变化情况，把降水总控制系统提供的数据与现场实际情况进行结合，根据分析结果自动开启或关闭单井降水井控制系统执行降水作业，避免出现基坑降排水深度不够、降水不及时的情况；2.在水泵与电源之间串接有软启动器，避免了水泵受到冲击；3.设置电动调节阀减缓降水速度，且通过泥沙过滤装置严格控制出水的含砂土量，同时设置回灌系统防止影响周边环境，控制地面沉降。附图说明图1是本专利技术的系统示意图；图2是降水井的系统示意图。图中，1、水泵；2、水位传感器；3、流量传感器；4、中心控制单元；5、单井控制单元；6、软启动器；7、泵管；8、电动调节阀；9、泥沙过滤装置；10、通讯服务器；11、工控机单元；12、GPRS通信模块；13、移动终端；14、外排总管。具体实施方式以下结合附图对本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降水井抽排自动控制系统，其特征在于：包括，多个单井降水井控制系统，分别设置于单口降水井内，用于执行降水作业，并监测降水井内的地下水位标高、水位降幅以及出水量；区域降水井集中分控系统，连接多个单井降水井控制系统，用于控制单井降水井控制系统执行降水作业，并接收单井降水井控制系统监测的降水井内地下水位标高、水位降幅以及出水量信号；降水总控制系统，连接于区域降水井集中分控系统，用于接收并分析该覆盖区域内的所有降水井地下水位标高、水位降幅以及出水量信号，并显示现场每口降水井的地下水位标高、水位降幅及出水量；所述降水总控制系统根据分析结果向区域降水井集中分控系统发送控制指令，以控制开启或关闭单井降水井控制系统的降水作业。

【技术特征摘要】
1.一种降水井抽排自动控制系统，其特征在于：包括，多个单井降水井控制系统，分别设置于单口降水井内，用于执行降水作业，并监测降水井内的地下水位标高、水位降幅以及出水量；区域降水井集中分控系统，连接多个单井降水井控制系统，用于控制单井降水井控制系统执行降水作业，并接收单井降水井控制系统监测的降水井内地下水位标高、水位降幅以及出水量信号；降水总控制系统，连接于区域降水井集中分控系统，用于接收并分析该覆盖区域内的所有降水井地下水位标高、水位降幅以及出水量信号，并显示现场每口降水井的地下水位标高、水位降幅及出水量；所述降水总控制系统根据分析结果向区域降水井集中分控系统发送控制指令，以控制开启或关闭单井降水井控制系统的降水作业。2.根据权利要求1所述的降水井抽排自动控制系统，其特征在于：所述单井降水井控制系统包括水泵（1）、水位传感器（2）和流量传感器（3），所述水泵（1）和水位传感器（2）投入于降水井中，所述流量传感器（3）安装于水泵（1）的出水端。3.根据权利要求2所述的降水井抽排自动控制系统，其特征在于：所述区域降水井集中分控系统包括中心控制单元（4）以及连接于中心控制单元（4）的单井控制单元（5），所述单井控制单元（5）控...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锡银，王浩，杨傲，
申请(专利权)人：武汉武建机械施工有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42