一种全自动静载试验台安全监控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种全自动静载试验台安全监控系统，包括：静载台，包括传力支撑组件、千斤顶、压重物和支墩；千斤顶装设在检测桩的上端，传力支撑组件的两端分别架设在两侧支墩上，千斤顶的上端与传力支撑组件的底部相抵接，压重物位于传力支撑组件的上端；压重物的重心、传力支撑组件的中心、千斤顶的中心均与检测桩的受力轴线重合；变形测量系统，连接传力支撑组件，用于实时采集并发送传力支撑组件的变形数据；风险监控系统，接收变形数据并进行特定数学分析，判断传力支撑组件是否存在起台风险和是否存在倾覆风险。本发明专利技术的全自动静载试验台安全监控系统，能够有效地对静载试验过程中的风险进行监测，提前发现，避免造成安全事故。全事故。全事故。

【技术实现步骤摘要】
一种全自动静载试验台安全监控系统


[0001]本专利技术属于桩基检测
，具体涉及一种全自动静载试验台安全监控系统。

技术介绍

[0002]单桩竖向抗压静载检测是桩基检测最常用的方法，它是通过在检测桩两侧设置混凝土支墩，利用检测桩上的主梁、横跨混凝土支墩的多行分布梁重块共同组成了一个静载试验台，利用检测桩上千斤顶向上施加荷载所产生的反力对检测桩进行加载，同时记录桩顶位移的常用方法。
[0003]但是在工程应用中，由于配重石块重量不够或偏心，地基土承载力不够导致静载试验台发生起台、倾覆等多种重大安全事故，对试验工作人员的生命及财产安全造成巨大的威胁。现阶段针对静载试验台风险一般采用人工观测法，存在严重的滞后性。
[0004]因此，需要一种新的技术来对静载实验进行安全监控。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中的上述问题，本专利技术提供了一种全自动静载试验台安全监控系统，能够有效地对静载试验过程中的风险进行监测，提前发现，避免造成安全事故。
[0006]本专利技术采用了以下技术方案：
[0007]一种全自动静载试验台安全监控系统，用于监控检测桩静载试验，包括：
[0008]静载台，包括传力支撑组件、千斤顶、压重物和位于所述检测桩两侧的支墩；所述千斤顶装设在所述检测桩的上端，所述传力支撑组件的两端分别架设在两侧所述支墩上，所述千斤顶的上端与所述传力支撑组件的底部相抵接，所述压重物位于所述传力支撑组件的上端且所述压重物的重量大于最大实验载荷；所述压重物的重心、所述传力支撑组件的中心、所述千斤顶的中心均与所述检测桩的受力轴线重合；
[0009]变形测量系统，连接所述传力支撑组件，用于实时采集并发送所述传力支撑组件的变形数据；
[0010]风险监控系统，接收所述变形数据并进行特定数学分析，判断所述传力支撑组件是否存在起台风险和是否存在倾覆风险。
[0011]作为本专利技术技术方案的进一步改进，传力支撑组件包括主梁和若干分布梁；
[0012]若干所述分布梁相互平行设置，所述分布梁的两端分别架设在两排所述支墩上；
[0013]所述主梁设置在所述千斤顶的上端面，所述主梁的上端面与各所述分布梁相抵接，所述压重物压在各所述分布梁上；
[0014]所述变形数据包括与所述分布梁一一对应的分布梁变形数据组，所述分布梁变形数据组由对应的分布梁采集而来。
[0015]作为本专利技术技术方案的进一步改进，变形测量系统包括与所述分布梁一一对应的分布梁监测组；
[0016]每一所述分布梁监测组包括若干第一变形测量装置，各所述第一变形测量装置沿
对应的所述分布梁的长度方向等间距设置并分别与对应的分布梁连接，实时采集并发送与分布梁的连接点的分布梁点变形数据；一组所述分布梁变形数据组包括同一所述分布梁的若干分布梁点变形数据。
[0017]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述风险监控系统包括：
[0018]数据接收模块，用于接收各所述分布梁变形数据组；
[0019]数据处理模块，用于通过各所述分布梁变形数据组分别计算，获得每一所述分布梁的分布梁点变形数据的平均值和标准差；
[0020]风险判断模块，用于根据所述分布梁点变形数据的平均值判断是否存在起台风险，还用于根据所述分布梁点变形数据的标准差判断是否存在倾覆风险。
[0021]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述风险判断模块中，若任一所述分布梁点变形数据的平均值大于零且持续增大，并在预定时长内不能稳定，则存在起台风险；若否，则不存在起台风险。
[0022]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述风险判断模块中，若任一所述分布梁点变形数据的标准差大于第一预设值，则存在倾覆风险；若否，则不存在倾覆风险。
[0023]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述数据处理模块还用于根据最末端的所述分布梁点变形数据和已知的分布梁长度计算对应分布梁的翘起角度；
[0024]所述风险判断模块还用于根据所述翘起角度判断是否存在倾覆风险。
[0025]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述风险监控系统还包括数据发射模块，所述数据发射模块用于在存起台风险和/或倾覆风险时向对应终端发出预警信息。
[0026]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述风险监控系统还包括显示装置，用于实时显示各所述分布梁对应的分布梁变形数据组和对应的分布梁点变形数据的平均值和标准差。
[0027]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述第一变形测量装置包括：
[0028]壳体，设有内腔和出线口；
[0029]卷筒，可转动地设置在所述内腔中，所述卷筒的半径为已知值；
[0030]测量线，一端缠绕在所述卷筒上，另一端由所述出线口伸出到所述壳体外，所述测量线位于所述壳体外的一端上设有用于与所述分布梁固定的固定部；
[0031]角度传感器，位于所述内腔中，用于检测所述卷筒的转动角度数据；
[0032]处理器，与所述角度传感器电连接，根据所述半径和所述转动角度数据计算获得所述分布梁点变形数据；
[0033]数据传输部，与所述处理器电连接，输出所述分布梁点变形数据；
[0034]弹性复位元件，一端与所述壳体固定连接，另一端与所述卷筒固定连接。
[0035]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0036]本专利技术中，压重物的重心、传力支撑组件的中心千斤顶的中心均与检测桩的受力轴线重合，以尽可能保证试验中检测桩受力稳定，降低倾覆风险；此外还通过变形测量系统和风险监控系统的配合，来自动监控传力支撑组件的变形量，根据变形量数据判断是否有起台风险和倾覆风险，试验人员从而可以提前获知风险，及时干预，避免起台或倾覆事故的发生。
附图说明
[0037]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术的技术作进一步地详细说明：
[0038]图1是本专利技术的静载台的侧视图；
[0039]图2是本专利技术的型静载台的俯视图；
[0040]图3是本专利技术的第一变形测量装置在分布梁上的布置位置示意图；
[0041]图4是风险监控系统的连接示意图；
[0042]图5是第一变形测量装置的结构示意图；
[0043]图6是第一变形测量装置使用时的示意图。
[0044]附图标记：
[0045]1‑
静载台；11
‑
传力支撑组件；111
‑
主梁；112
‑
分布梁；12
‑
千斤顶；13
‑
压重物；14
‑
支墩；
[0046]2‑
变形测量系统；21
‑
分布梁监测组；22
‑
主梁监测组；23
‑
第一变形测量装置；231
‑
壳体；2311
‑
内腔；2312
‑
出线口；232
‑
卷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全自动静载试验台安全监控系统，用于监控检测桩静载试验，其特征在于，包括：静载台，包括传力支撑组件、千斤顶、压重物和位于所述检测桩两侧的支墩；所述千斤顶装设在所述检测桩的上端，所述传力支撑组件的两端分别架设在两侧所述支墩上，所述千斤顶的上端与所述传力支撑组件的底部相抵接，所述压重物位于所述传力支撑组件的上端且所述压重物的重量大于最大实验载荷；所述压重物的重心、所述传力支撑组件的中心、所述千斤顶的中心均与所述检测桩的受力轴线重合；变形测量系统，连接所述传力支撑组件，用于实时采集并发送所述传力支撑组件的变形数据；风险监控系统，接收所述变形数据并进行特定数学分析，判断所述传力支撑组件是否存在起台风险和是否存在倾覆风险。2.根据权利要求1所述的全自动静载试验台安全监控系统，其特征在于：传力支撑组件包括主梁和若干分布梁；若干所述分布梁相互平行设置，所述分布梁的两端分别架设在两排所述支墩上；所述主梁设置在所述千斤顶的上端面，所述主梁的上端面与各所述分布梁相抵接，所述压重物压在各所述分布梁上；所述变形数据包括与所述分布梁一一对应的分布梁变形数据组，所述分布梁变形数据组由对应的分布梁采集而来。3.根据权利要求2所述的全自动静载试验台安全监控系统，其特征在于：变形测量系统包括与所述分布梁一一对应的分布梁监测组；每一所述分布梁监测组包括若干第一变形测量装置，各所述第一变形测量装置沿对应的所述分布梁的长度方向等间距设置并分别与对应的分布梁连接，实时采集并发送与分布梁的连接点的分布梁点变形数据；一组所述分布梁变形数据组包括同一所述分布梁的若干分布梁点变形数据。4.根据权利要求3所述的全自动静载试验台安全监控系统，其特征在于：所述风险监控系统包括：数据接收模块，用于接收各所述分布梁变形数据组；数据处理模块，用于通过各所述分布梁变形数据组分别计算，获得每一所述分布梁的分布梁点变形数据的平均值和标准差；风险判断模块，用于根据所述分布梁点变形数据的平均值判断是否存在起台风险，还用于根据所述分...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彤，杨卓，刘炳凯，朱烈，黄毅能，许晗，徐攀，喻定成，
申请(专利权)人：广州市建筑科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：