[实用新型]一种软土地区泥水平衡沉井车站自动化控制系统

说明书

本实用新型属于市政基坑工程技术领域，具体提供了一种软土地区泥水平衡沉井车站自动化控制系统，包括侧壁摩阻力监控模块、位移监控模块、泥水控制模块、底板反力监测模块、自动控制模块及反力架监测模块，根据摩阻力f、标高S及压力P实时调节泥水控制模块的进液量V₁、进液压力N₁、出液量V₂以及出液压力N₂以控制沉井车站按照预设速度平稳下沉。该方案可以实现软土地区采用沉井法施工的地下车站自动化施工。流程简单可控，能对沉井车站各阶段的工作状态实现实时监控并及时调整，实现自动判定、自动调整，极大的减少了车站下沉过程中的人力、物力的投入，并能有效的提高施工效率，同时能显著的降低工程造价，具备极大的应用价值。

技术领域

本实用新型属于市政基坑工程技术领域，具体涉及一种软土地区泥水平衡沉井车站自动化控制系统。

背景技术

传统沉井法施工时，是边进行沉井壁下沉边开挖沉井内部土体，直至沉井壁下沉至设计标高后再从下至上浇筑各层结构板。在沉井壁下沉过程中，如果出现下沉速度过快或者过慢，通常采用调整沉井壁侧壁摩阻力(如采用触变泥浆、空气幕等)或者减少刃脚下部阻力等方式来控制沉静壁的下沉速率。当沉井壁出现倾斜时，通常都是采用后靠背物理顶进进行加压纠偏、或通过在沉井壁施做抬升孔(或迫降孔)通过孔压来进行纠偏。

与传统沉井法施工不同的是，采用泥水平衡法施工的沉井车站由于先浇筑车站底板及刃脚、侧墙，在下沉过程中不需要对沉井内部土体进行开挖，利用泥水控制系统将车站底板下方土体排出后进行车站结构整体式下沉。如何平稳、高效且安全的自动控制沉井车站下沉是泥水平衡法施工中亟待解决的难题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种泥水平衡沉井车站自动化控制方法泥水平衡。

为此，本实用新型提供了一种软土地区泥水平衡沉井车站自动化控制系统，包括沉井车站，还包括侧壁摩阻力监控模块、位移监控模块、泥水控制模块、底板反力监测模块及自动控制模块；

所述侧壁摩阻力监控模块用于监测所述沉井车站下沉过程中侧壁受到的摩阻力f；

所述位移监控模块用于监测所述沉井车站下沉过程中的标高S；

所述泥水控制模块用于控制所述沉井车站下沉过程中的下方进液量V₁、进液压力N₁、出液量V₂及出液压力N₂；

所述底板反力监测模块用于实时监测所述沉井车站的底板下方压力P；

所述自动控制模块用于根据所述摩阻力f、标高S及压力P实时调节所述泥水控制模块的进液量V₁、进液压力N₁、出液量V₂以及出液压力N₂以控制所述沉井车站按照预设速度平稳下沉。

优选地，所述控制系统还包括反力架监测模块，所述反力架监测模块包括横梁支架及用于检测所述横梁支架反力的应力传感器，所述横梁支架上设有千斤顶，所述千斤顶的顶杆抵靠于所述沉井车站的顶端，所述应力传感器与所述自动控制模块电连接。

优选地，所述控制系统还包括自动锁定装置，所述自动锁定装置包括钢绞线、反力支架及卷扬机，所述反向支架上设有定向滑轮，所述钢绞线一端与所述卷扬机连接，另一端绕过所述定向滑轮与所述沉井车站顶端连接。

优选地，所述沉井车站包括由下至上依次密封连接的刃脚节、站台节及站厅节。

优选地，所述位移监控模块包括安装于所述沉井车站上的位移传感器，所述位移传感器为感应同步器、光栅、容栅或磁栅。