一种海洋桩基监测系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种海洋桩基监测系统，用于安装在桩基上，海洋桩基监测系统包括数据采集基站和至少一个监测组件，监测组件包括倾角仪、加速度传感器和压力传感器；倾角仪安装在桩基的外壁上，用于测量桩基倾斜角度；加速度传感器安装在桩基的外壁上，用于测量桩基晃动的加速度；压力传感器数量设置为多个，多个压力传感器由上到下间隔设置在桩基的外壁上，用于测量波浪对桩基外壁的压力；数据采集基站分别与倾角仪、加速度传感器和压力传感器电连接，用于采集监测数据并传输至陆上服务器。本实用新型专利技术以克服现阶段对桩基稳定性监测手段较为单一，不能全面的反映桩基的稳定性的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种海洋桩基监测系统


[0001]本技术属于桩基
，尤其涉及一种海洋桩基监测系统。

技术介绍

[0002]随着经济的飞速发展，人们已开始在离岸、深水及复杂地基条件下不断兴建深水码头、跨海大桥等基础工程，海洋桩基也随着被广泛应用。桩基工程的质量直接影响到整个结构物的安全，也关系到人们的生命、财产安全。桩基在使用过程中，其稳定性会受到恶劣水文及气象环境条件影响，没有有效的监测预警系统，将有可能造成重大安全事故。
[0003]根据修建建港研究，在施工过程中，外海、深水条件下往往处于无掩护的状态，在外海进行施工作业时经常会遭受大风、大浪和暗流的袭击，没有有效的临时防护措施会导致工程工期大大延长。目前在交通、水利工程等领域，桩基工程广泛用于码头、桥梁工程的基础建设，因而对桩基的稳定性进行监测至关重要。
[0004]现阶段大多数海洋桩基监测的监测手段较为单一，不能全面的反映桩基的稳定性。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种海洋桩基监测系统，以克服现阶段对桩基稳定性监测手段较为单一，不能全面的反映桩基的稳定性的问题。
[0006]本技术是通过以下技术方案实现的：
[0007]一种海洋桩基监测系统，用于安装在桩基上，海洋桩基监测系统包括数据采集基站和至少一个监测组件，监测组件包括倾角仪、加速度传感器和压力传感器；
[0008]倾角仪安装在桩基的外壁上，用于测量桩基的倾斜角度；
[0009]加速度传感器安装在桩基的外壁上，用于测量桩基晃动的加速度；/>[0010]压力传感器数量设置为多个，多个压力传感器由上到下间隔设置在桩基的外壁上，用于测量波浪对桩基外壁的压力；
[0011]数据采集基站分别与倾角仪、加速度传感器和压力传感器电连接，用于采集监测数据并传输至陆上服务器。
[0012]进一步地，监测组件还包括第一型钢，第一型钢安装在桩基的外壁上，倾角仪和加速度传感器设置在第一型钢上。
[0013]进一步地，监测组件还包括第二型钢，第二型钢安装在桩基的外壁上，且竖向设置，多个压力传感器由上到下间隔设置在第二型钢上。
[0014]进一步地，数据采集基站包括配电箱、立杆、数据采集仪和太阳能板，立杆竖直设置，太阳能板设置在立杆的顶端，并与数据采集仪电连接，配电箱和数据采集仪设置在立杆上，且配电箱与数据采集仪电连接，数据采集仪分别与倾角仪、加速度传感器和压力传感器电连接。
[0015]进一步地，立杆两侧与太阳能板之间分别设有撑杆。
[0016]进一步地，监测组件的数量为两个，两个监测组件沿桩基周向间隔安装在桩基上，在桩基横截面上，两个监测组件和桩基中心的连线呈90度。
[0017]进一步地，倾角仪为双轴倾角仪。
[0018]相比于现有技术，本技术的有益效果为：通过压力传感器收集的数据可以直观了解桩基在波浪作用下所受的波浪压力大小及方式，从波压记录值可以直观了解极端大波与风暴潮发生的周期；借由倾角仪测得的倾斜角度计算桩基的横摇、纵摇等数据，直观的显示桩基的晃动幅度；经加速度传感器的数据记录，反过来映射出压力传感器及倾角仪的数据大小，对桩基的稳定性监测进行了补充，极大提高了对桩基稳定性判断的准确度，满足多种波浪条件下的桩基稳定性监测要求；本技术能够适应多种海域海况的波浪监测，可以广泛运用于海洋桩基的自主监测预警作业。
附图说明
[0019]图1为本技术海洋桩基监测系统的结构示意图；
[0020]图2为本技术海洋桩基监测系统中数据采集基站的结构示意。
[0021]图中，1
‑
桩基，2
‑
倾角仪，3
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加速度传感器，4
‑
压力传感器，5
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第一型钢，6
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第二型钢，7
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配电箱，8
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立杆，9
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数据采集仪，10
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太阳能板，11
‑
撑杆。
具体实施方式
[0022]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0023]因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0025]需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0026]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的
方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0027]请参阅图1和图2，图1为本技术海洋桩基1监测系统的结构示意图，图2为本技术海洋桩基1监测系统中数据采集基站的结构示意。一种海洋桩基1监测系统，用于安装在桩基1上，海洋桩基1监测系统包括数据采集基站和至少一个监测组件，监测组件包括倾角仪2、加速度传感器3和压力传感器4；数据采集基站与倾角仪2、加速度传感器3和压力传感器4电连接。通过倾角仪2、加速度传感器3和压力传感器4组成监测系统，对海洋桩基1稳定性进行了监测，该系统满足多种波浪条件下的桩基1稳定性监测要求。
[0028]具体地，倾角仪2安装在桩基1的外壁上，用于测量桩基1的倾斜角度，通过测量桩基1倾斜角度可计算桩基1顶端的位移：S＝L*sinθ，式中，S为桩基的桩顶位移，L为极限水平土抗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海洋桩基监测系统，其特征在于，用于安装在桩基上，所述海洋桩基监测系统包括数据采集基站和至少一个监测组件，所述监测组件包括倾角仪、加速度传感器和压力传感器；倾角仪安装在所述桩基的外壁上，用于测量所述桩基的倾斜角度；加速度传感器安装在所述桩基的外壁上，用于测量所述桩基晃动的加速度；压力传感器数量设置为多个，多个所述压力传感器由上到下间隔设置在桩基的外壁上，用于测量波浪对桩基外壁的压力；数据采集基站分别与倾角仪、加速度传感器和压力传感器电连接，用于采集监测数据并传输至陆上服务器。2.根据权利要求1所述的海洋桩基监测系统，其特征在于，所述监测组件还包括第一型钢，所述第一型钢安装在桩基的外壁上，所述倾角仪和加速度传感器设置在第一型钢上。3.根据权利要求1所述的海洋桩基监测系统，其特征在于，所述监测组件还包括第二型钢，所述第二型钢安装在桩基的外...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博，苏林王，刘正军，吕述晖，苏世定，吴佳琪，李金祥，
申请(专利权)人：中交四航工程研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：