[发明专利]一种用于古海塘加固的施工期安全监测预警系统

说明书

本发明公开了一种用于古海塘加固的施工期安全监测预警系统，包括监测设备、数据采集设备、监测管理云平台、报警设备和终端，所述监测设备、数据采集设备通过线缆或无线网络相连接，所述监测管理云平台分别与数据采集设备、报警设备、终端相连。所述监测设备包括变形监测设备、渗流监测设备、压力监测设备、环境量监测设备、振动监测设备和视频监控设备，通过线缆或无线网络与数据采集设备相连。针对古海塘加固施工期，利用新型传感、物联网、云计算等先进技术，对古海塘加固施工期的变形、渗流、环境量、振动情况等进行实时监测、分析、预警，保证了安全监测实时性，加强了对古海塘加固施工期的安全管控，有利于保护古海塘结构安全。

技术领域

本发明属于海塘加固技术领域，尤其涉及一种用于古海塘加固的施工期安全监测预警系统。

背景技术

被誉为“海上长城”的古海塘，是沿海人民千百年来与大自然不懈抗争、抵御海潮侵袭过程中留存下来的宝贵遗产。沿用至今，古海塘出现了塘基偏高、护塘结构抗冲能力薄弱、塘顶高程偏低、防御洪潮能力不足、塘身老化、堤脚冲刷损毁严重等问题。针对这些问题，目前多地已经开展了古海塘加固工程。在海塘加固的施工过程中，塘顶机械的施工荷载、沉桩过程中产生的振动和挤土效应、近岸滩地变化都会对古海塘产生一定影响，可能会造成古海塘出现裂缝、不均匀沉降、塘体外倾、原有裂缝进一步发展等现象；当打桩振动频率与建筑物自身接近时，会与建筑物产生共振，造成建筑物出现严重破坏；海岸地区地下水位普遍较高，对于分布深度较浅的饱和疏松细砂、粉土质砂或粘土，当其受到振动作用时，极易出现地基土液化现象，影响古海塘稳定性和结构安全。

目前针对古海塘加固的施工期监测多为人工监测或与自动化监测相结合的监测方法，观测项目一般为沉降、渗流和深层位移，未形成统一的施工期安全监测预警系统，监测数据实时性差，无预警功能，在监测项目中也未考虑到板桩施工对古海塘造成的振动影响，不能全面实时地掌握古海塘结构健康状态。为保护古文物，保障古海塘安全，有必要针对古海塘加固建立较为全面的施工期安全监测预警系统，在施工过程中对古海塘进行实时安全监测与预警，尤其是针对板桩施工产生的振动影响进行监测和预警，实时掌握施工过程对古海塘造成的影响，及时采取措施来减轻危害，确保古海塘安全。

发明内容

本发明主要解决原有的古海塘施工期的监测数据实时性差，无预警功能且未考虑到板桩施工对古海塘造成的振动影响，不能全面实时地掌握古海塘结构健康状态的技术问题，提供一种用于古海塘加固的施工期安全监测预警系统，在古海塘施工过程中对古海塘进行实时安全监测与预警，针对板桩施工产生的振动影响进行监测和预警，实时掌握施工过程对古海塘造成的影响，及时采取措施来减轻危害，确保古海塘安全。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明包括监测设备、数据采集设备、监测管理云平台、报警设备和终端，所述监测设备、数据采集设备通过线缆或无线网络相连接，所述监测管理云平台分别与数据采集设备、报警设备、终端相连。通过监测设备对古海塘加固施工期进行实时监测，利用数据采集设备对监测数据进行采集和转换，并借助以太网、WIFI或3G/4G/5G等移动通讯技术将其传至监测管理云平台，监测管理云平台对监测数据进行分析并判断是否报警，用户通过终端查看监测数据。

作为优选，所述数据采集设备的输入端连接一个或一个以上的监测设备，数据采集设备的输出端通过线缆或无线网络与监测管理云平台相连接。

作为优选，所述的监测设备包括变形监测设备、渗流监测设备、压力监测设备、环境量监测设备、振动监测设备和视频监控设备，监测设备分别通过线缆或无线网络与数据采集设备相连。多种监测设备安装在监测断面的不同位置，分别通过线缆或无线网络与不同的数据采集设备相连，由数据采集设备采集各个监测设备的监测数据并发送至监测管理云平台。