【技术实现步骤摘要】
一种基于光纤光栅的基坑沉降实时监测装置及方法
[0001]本专利技术涉及一种基于光纤光栅的基坑沉降实时监测装置及方法，属于基坑监测领域。
技术介绍
[0002]深基坑工程作为城市建设的基础项目，其开挖进程中所产生的地面土体沉降必然受到工程风险控制的高度重视，由此展开作为施工风险管控的有效手段之一的施工监测也将愈发重要。与此同时，随着物联网技术和光纤光栅技术等新兴信息技术的高度发达，施工过程的自动化实时监测在工程领域的发展显得十分重要。然而，现阶段的基坑土体钻孔全断面沉降监测大多依赖于电缆获取监测信号，且多通过有线或局域网技术传输数据，这不仅使得施工现场布线困难、监测数据精度较低、工序繁琐、资源浪费，而且不易于数据远程监测和分析。
[0003]鉴于此，设计一种构造简单、节能环保、低功耗、监测精度高、智能化程度强的深基坑土体沉降全断面监测装置是十分必要的，这将更具有工程产业上的利用价值。
[0004]监测的目的：（1）提高工程监测的智能化和实时化发展，提高监测数据的精度，提高绿色能源的循环利用，避免人员伤亡，降低...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于光纤光栅的基坑沉降实时监测装置，包括数据采集系统（1）、数据调解和传输系统（2）、太阳能供电系统（3）和云服务器系统（4），其特征在于：所述数据采集系统（1）与数据调解和传输系统（2）相连，数据调解和传输系统（2）与太阳能供电系统（3）连接，数据调解和传输系统（2）与云服务器系统（4）通过无线网络远程连接；所述数据采集系统（1）包括监测孔（12）、准分布式布拉格光纤光栅传感元件（11）、配重导锤（13）、滑轮构件（14）和监测孔（12）的回填材料；所述数据调解和传输系统（2）包括与准分布式布拉格光纤光栅传感元件（11）对应的信号解调仪（22）、物联网网关4G/5G模块（23）和防水保护盒（21）；所述太阳能供电系统（3）包括太阳能电池板（31）和储控一体太阳能锂电池（32）；所述云服务器系统（4）包括控制终端（41）、预警指令发信模块（42）和诊断与评估模块（43）。2.根据权利要求1所述的一种基于光纤光栅的基坑沉降实时监测装置，其特征在于：所述数据采集系统（1）中滑轮构件（14）固定于监测孔（12）的孔口轴线处，准分布式布拉格光纤光栅传感元件（11）通过配重导锤（13）和滑轮构件（14）植入监测孔（12）内，准分布式布拉格光纤光栅传感元件（11）布设后将回填材料填入监测孔（12）。3.根据权利要求1所述的一种基于光纤光栅的基坑沉降实时监测装置，其特征在于：所述数据采集系统（1）中，对于砂土和粉质砂土等松散的第四纪沉积土体选择级配良好的砂土作为监测孔（12）中的回填材料，对于硬土层与软土层互层的土体选择掺杂少量膨润土的砂土作为监测孔（12）中的回填材料，对于半坚硬超固结土体和岩体选择水泥与复合注浆材料的混合物作为监测孔（12）中的回填材料。4.根据权利要求1所述的一种基于光纤光栅的基坑沉降实时监测装置，其特征在于：所述数据采集系统（1）中滑轮构件（14）固定于距孔口1000 mm高度的位置，配重导锤（13）的顶端中心处系有牵引钢丝绳（15）。5.根据权利要求1所述的一种基于光纤光栅的基坑沉降实时监测装置，其特征在于：所述数据调解和传输系统（2）中的防水保护盒（21）前侧和后侧预留足够的开口，以便准分布式布拉格光纤光栅传感元件（11）和储控一体太阳能锂电池（32）走线。6.根据权利要求1所述的一种基于光纤光栅的基坑沉降实时监测装置，其特征在于：所述数据调解和传输系统（2）中信号解调仪（22）处理后的数据通过物联网网关4G/5G模块（23）利用无线网络无线传输至云服务器系统（4）。7.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴国亮，柳鸿博，杨才千，朱文波，曹小林，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：
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