CN111062084A - 一种市政桥梁工程施工监理用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及桥梁施工监理技术领域，旨在提供一种市政桥梁工程施工监理用系统，其包括数据库和数据采集模块，数据库电性连接有后台,后台获取数据库存储的数据,后台结合桥梁设计图纸和施工方案，优化制定桥梁的施工图深化设计模型，并利用获取的数据对施工图深化设计模型进行修正优化；后台将桥梁施工的各个施工环节分解成各个子工作部分，根据工作内容确定各子工作部分的流程及逻辑关系，制定初步工作状态模型；后台将初步工作状态模型与优化的施工图深化设计模型关联生成可视化工作情景模拟模型，对桥梁施工的过程进行可视化工作情景模拟，获取模拟结果并存储至数据库内。本发明具有对施工数据及时监测和高效管理的效果。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁施工监理技术领域，尤其是涉及一种市政桥梁工程施工监理用系统。
背景技术
目前，桥梁作为交通系统的组成部分，在人类文明的发展和演化中起到了重要作用。随着现代科技的发展以及运输需求的不断增长，桥梁越来越多的出现在人们的视野中。桥梁的造价动辄几亿甚至几十亿元，在交通、军事和社会生活等方面有着重要的战略意义。
桥梁包括桥跨结构、支座系统、桥墩、桥台、基础、桥面铺装、排水系统、栏杆、伸缩缝和灯光照明等。桥梁在建造过程中，需要根据监控要点对桥梁工程进行过程控制，保证结构在使用年限以内、在各种自然情况和荷载作用下具有足够的承载能力和保持适当的安全度。
现有的市政桥梁工程施工监理用系统监测各种施工数据，并将施工数据传输至中央数据库存储，以供管理人员或者客户进行查看验收，以此来保证大桥的施工质量。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：现有的市政桥梁工程施工监理用系统难以对施工数据及时监测和高效管理，进而影响了监理系统利用采集数据进行跟踪修正计算，无法及时给出后续各施工阶段的标高和内力控制数据，难以对桥梁的工程施工做出指导并控制施工过程。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种市政桥梁工程施工监理用系统，其具有对施工数据及时监测和高效管理，保证监理系统利用采集数据进行跟踪修正计算、及时给出后续各施工阶段的标高和内力控制数据，对桥梁的工程施工做出指导并控制施工过程的效果。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种市政桥梁工程施工监理用系统，包括数据库和用于采集桥梁各施工过程数据的数据采集模块，所述数据采集模块的数据被写入所述数据库内，所述数据库电性连接有后台，
所述后台获取所述数据库存储的数据；
所述后台结合桥梁设计图纸和施工方案，优化制定桥梁的施工图深化设计模型，并利用获取的数据对施工图深化设计模型进行修正优化；
所述后台将桥梁施工的各个施工环节分解成各个子工作部分，分别列出各子工作部分的工作内容，根据工作内容确定各子工作部分的流程及逻辑关系，制定初步工作状态模型；
所述后台将初步工作状态模型与优化的施工图深化设计模型关联生成可视化工作情景模拟模型；
所述后台基于所述可视化工作情景模拟模型对桥梁施工的过程进行可视化工作情景模拟，获取模拟结果并存储至所述数据库内。
通过采用上述技术方案，数据采集模块采集桥梁各施工过程数据，数据采集模块内的数据被写入数据库内存储起来；后台调用获取数据库内存储的数据，结合桥梁设计图纸和施工方案，优化制定桥梁的施工图深化设计模型，并利用获取的数据对施工图深化设计模型进行修正优化；后台将桥梁施工的各个施工环节分解成各个子工作部分，分别列出各子工作部分的工作内容，根据工作内容确定各子工作部分的流程及逻辑关系，制定初步工作状态模型；后台将初步工作状态模型与优化的施工图深化设计模型关联生成可视化工作情景模拟模型；后台基于可视化工作情景模拟模型对桥梁施工的过程进行可视化工作情景模拟，获取模拟结果并存储至数据库内，供管理人员或者客户进行查看验收；进而市政桥梁工程施工监理用系统具有对施工数据及时监测和高效管理的功能，保证监理系统利用采集数据进行跟踪修正计算、及时给出后续各施工阶段的标高和内力控制数据，以对桥梁的工程施工做出指导并控制施工过程。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述后台预设模拟结果值，将可视化工作情景模拟的结果与预设模拟结果值进行比较，不一致时控制所述后台报警。
通过采用上述技术方案，可视化工作情景模拟模型对桥梁施工的过程进行可视化工作情景模拟并获取模拟结果存储至数据库内；后台获取可视化工作情景模拟的结果与预设模拟结果值进行比较，以辅助判断桥梁施工过程中存在的异常情况，在不一致时控制后台报警，起到提醒监管人员及时跟踪修正施工阶段的数据，对桥梁的工程施工做出指导并控制施工过程的效果。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：对施工图深化设计模型进行再优化前，后台结合质量检验评定标准、施工技术规范和指令性文件，并通过获取的实时数据，对生成的施工图深化设计模型进行再优化。
通过采用上述技术方案，后台结合质量检验评定标准、施工技术规范和指令性文件，利用实时数据，对生成的施工图深化设计模型进行再优化，以使得施工图深化设计模型更符合实际桥梁的施工标准，有利于市政桥梁工程施工监理用系统做出更合理的数据分析，辅助桥梁施工。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述后台获取模拟数据，结合施工图深化设计模型计算获得理论数据值，并与所述数据采集模块采集的数据进行比较，当理论数据与采集的数据的差值超过0.5时，修正优化施工图深化设计模型，直至理论数据与采集的数据的差值小于或等于0.5。
通过采用上述技术方案，后台获取模拟数据，结合施工图深化设计模型计算获得理论数据值，并与数据采集模块采集的数据进行比较，以检验施工图深化设计模型的模拟效果；当理论数据与采集的数据的差值超过0.5时，修正优化施工图深化设计模型，直至理论数据与采集的数据的差值小于或等于0.5，以保证施工图深化设计模型的模拟效果处于较佳状态。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述数据库存储的数据以键值形式存储，所述数据库对存储的数据进行关联性操作，删除相互之间存在关联性的键值。
通过采用上述技术方案，数据库对存储的数据进行关联性操作，删除相互之间存在关联性的键值，以减少数据对数据库占用的存储空间，也有利于后台更快地获取所需的数据信息。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：可视化施工模拟的内容包括钻孔灌注浆过程模拟和明挖过程模拟。
通过采用上述技术方案，钻孔灌注浆过程模拟和明挖过程模拟的实际施工过程较为复杂，借助可视化工作情景模拟模型进行可视化施工模拟，直观形象，同时起到辅助监督桥梁工程施工的作用。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述可视化工作情景模拟模型模拟的结果在所述后台上显示出来。
通过采用上述技术方案，管理人员借助后台对可视化工作情景模拟模型模拟的结果进行查看，简洁明了，也有利于管理人员及时采取措施辅助监督桥梁工程施工。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述数据采集模块采集的内容包括护筒位置、护筒内径、护筒平面的平整度、护筒竖直线的倾斜度、护筒高出地面高度、护筒埋置深度、护筒顶面标高、钻孔内的水位、泥浆检测数据、钻孔深度、钻孔孔径、钢筋笼底部标高和钢筋笼中心位置。
通过采用上述技术方案，桥梁工程施工的各个过程数据能得到更全面的采集，有利于市政桥梁工程施工监理用系统对桥梁工程进行更好地监理，从而更好地辅助监理人员监督桥梁工程施工。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.市政桥梁工程施工监理用系统基于可视化工作情景模拟模型，能对施工数据及时监测和高效管理，保证监理系统利用采集数据进行跟踪修正计算、及时给出后续各施工阶段的标高和内力控制数据，以对桥梁的工程施工做出指导并控制施工过程；
2.通过后台预设模拟结果值，以辅助判断桥梁施工过程中存在的异常情况，起到提醒监管人员的效果；
3.后台结合质量检验评定标准、施工技术规范和指令性文件，利用实时数据，将理论数据与采集的数据的差值控制在小于或等于0.5的范围内，对生成的施工图深化设计模型进行再优化，以使得施工图深化设计模型更符合实际桥梁的施工标准；
4.数据库对存储的数据进行关联性操作，以减少数据对数据库占用的存储空间，也有利于后台更快地获取所需的数据信息。
附图说明
图1是一种市政桥梁工程施工监理用系统的结构示意图；
图2是后台的可视化工作情景模拟模型的局部放大示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，为本发明公开的一种市政桥梁工程施工监理用系统，包括数据库和用于采集桥梁各施工过程数据的数据采集模块，数据采集模块的数据被写入存储至数据库内，数据库电性连接有后台。
数据采集模块包括设置于现场工人的手机内的在线共享数据表格链接，在线共享数据表格的录入内容包括护筒位置、护筒内径、护筒平面的平整度、护筒竖直线的倾斜度、护筒高出地面高度、护筒长度、护筒埋置深度、护筒顶面标高、钻孔内的水位、泥浆检测数据、钻孔深度、钻孔孔径、钢筋笼底部标高和钢筋笼中心位置。
在桥梁施工过程中，现场工作人员在施工前先进行测量工作，包括如下内容：
复测桩位，确保钻孔位置的准确。
复核护筒的平面位置，护筒平面允许误差为50mm，竖直线倾斜不大于1%。
检查护筒的直径、埋设的深度、中心位置、倾斜度等。护筒内径大于钻头直径，旋转钻机比钻头大20cm，冲击钻机比钻头大40cm，筒内径宜比桩径大200-400mm。
护筒顶面宜高出施工水位或者地下水位2m。
护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.0-2.0m。
护筒一般情况埋置深度宜为2-4m。
钻进过程中，抽查钻杆的垂直度，钻孔桩达到设计深度后，每一个承台的第一根桩要由设计确认地质情况，监理全部检查地质情况。
现场监理工程师对成孔后的孔深、孔径、孔形进行验收，孔径、孔深均不于设计值，孔型符合设计要求，用测绳测量、检孔器或成孔检测仪进行检测。
孔位中心允许偏差为5cm，垂直度允许偏差为1%。
浇筑混凝土前对清孔的检查，一般用测绳量测，沉渣厚度柱桩不大于5cm，摩擦桩不大于20cm。清孔后泥浆应达到以下指标：手摸无2~3mm的颗粒。
检查钢筋笼的下料，钢筋材质、末端弯钩的形式应符合设计要求。钢筋下料的允许偏差为采用尺量检查，受力钢筋全长下料误差为±1cm。
现场的施工人员在桥梁各施工过程中，测量在线共享数据表格所需的数据内容并经手机端记录于在线共享数据表格内，在线共享数据表格的数据被实时写入存储至数据库内。
数据库存储的数据以键值形式存储，数据库对存储的数据进行关联性操作，删除相互之间存在关联性的键值。如护筒长度、护筒高出地面高度、护筒埋置深度三个键值项中，护筒高出地面高度由护筒长度与护筒埋置深度之差可获得，即护筒长度、护筒高出地面高度、护筒埋置深度三者之前存在关联性，任意测量其中两个键值项即可得到剩下的那个键值项的参数值。故本实施例中删除“护筒长度”的键值项及其对应参数值，以减少数据对数据库占用的存储空间，也有利于后台减少搜索工作量、更快地获取所需的数据信息。
参照图2，后台获取数据库存储的数据。
后台结合桥梁设计图纸和施工方案、优化制定桥梁的施工图深化设计模型，并根据质量检验评定标准、施工技术规范和指令性文件，利用获取的数据库内的数据，对施工图深化设计模型进行修正优化。
后台预设模拟数据，根据施工图深化设计模型计算获得理论数据值，并将理论数据值与数据库内的同类数据进行比较，当理论数据与比较的数据的差值超过0.5时，修正优化施工图深化设计模型，直至理论数据与比较的数据的差值小于或等于0.5。
后台将桥梁施工的各个施工环节分解成各个子工作部分，分别列出各子工作部分的工作内容，根据工作内容确定各子工作部分的流程及逻辑关系，制定初步工作状态模型。
后台将初步工作状态模型与优化的施工图深化设计模型关联生成可视化工作情景模拟模型。可视化施工模拟的内容包括钻孔灌注浆过程模拟和明挖过程模拟。
后台基于可视化工作情景模拟模型对桥梁施工的过程进行可视化工作情景模拟，获取模拟结果并存储至数据库内。
后台根据预设模拟结果值，将可视化工作情景模拟的结果与预设模拟结果值进行比较，不一致时控制后台报警，同时，可视化工作情景模拟模型模拟的结果在后台上显示出来。
本实施例的实施原理为：现场的施工人员在桥梁各施工过程中，测量在线共享数据表格所需的数据内容并经手机端记录于在线共享数据表格内，在线共享数据表格的数据被实时写入并存储至数据库内，后台获取数据库存储的数据。
后台利用获取的数据对施工图深化设计模型进行修正优化，直至依据施工图深化设计模型计算得到的数据与数据库内存储的同类数据的差值小于或等于0.5。
后台将初步工作状态模型与优化的施工图深化设计模型关联生成可视化工作情景模拟模型，并基于可视化工作情景模拟模型对桥梁施工的过程进行可视化工作情景模拟。
后台获取模拟结果并存储至数据库内，管理人员或者客户借助后台进行查看数据和验收。
后台根据预设模拟结果值，将可视化工作情景模拟的结果与预设模拟结果值进行比较，当两者不一致时，后台报警，以辅助判断桥梁施工过程中存在的异常情况，起到提醒监管人员及时跟踪修正施工阶段的数据，对桥梁的工程施工做出指导并控制施工过程的效果。
进而市政桥梁工程施工监理用系统具有对施工数据及时监测和高效管理的功能，保证监理系统利用采集数据进行跟踪修正计算、及时给出后续各施工阶段的标高和内力控制数据，以对桥梁的工程施工做出指导并控制施工过程。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种市政桥梁工程施工监理用系统，包括数据库和用于采集桥梁各施工过程数据的数据采集模块，所述数据采集模块的数据被写入所述数据库内，所述数据库电性连接有后台，其特征在于：
所述后台获取所述数据库存储的数据；
所述后台结合桥梁设计图纸和施工方案，优化制定桥梁的施工图深化设计模型，并利用获取的数据对施工图深化设计模型进行修正优化；
所述后台将桥梁施工的各个施工环节分解成各个子工作部分，分别列出各子工作部分的工作内容，根据工作内容确定各子工作部分的流程及逻辑关系，制定初步工作状态模型；
所述后台将初步工作状态模型与优化的施工图深化设计模型关联生成可视化工作情景模拟模型；
所述后台基于所述可视化工作情景模拟模型对桥梁施工的过程进行可视化工作情景模拟，获取模拟结果并存储至所述数据库内。
2.根据权利要求1所述的一种市政桥梁工程施工监理用系统，其特征在于：所述后台预设模拟结果值，将可视化工作情景模拟的结果与预设模拟结果值进行比较，不一致时控制所述后台报警。
3.根据权利要求1所述的一种市政桥梁工程施工监理用系统，其特征在于：对施工图深化设计模型进行再优化前，后台结合质量检验评定标准、施工技术规范和指令性文件，并通过获取的实时数据，对生成的施工图深化设计模型进行再优化。
4.根据权利要求3所述的一种市政桥梁工程施工监理用系统，其特征在于：所述后台获取模拟数据，结合施工图深化设计模型计算获得理论数据值，并与所述数据采集模块采集的数据进行比较，当理论数据与采集的数据的差值超过0.5时，修正优化施工图深化设计模型，直至理论数据与采集的数据的差值小于或等于0.5。
5.根据权利要求1所述的一种市政桥梁工程施工监理用系统，其特征在于：所述数据库存储的数据以键值形式存储，所述数据库对存储的数据进行关联性操作，删除相互之间存在关联性的键值。
6.根据权利要求1所述的一种市政桥梁工程施工监理用系统，其特征在于：可视化施工模拟的内容包括钻孔灌注浆过程模拟和明挖过程模拟。
7.根据权利要求1所述的一种市政桥梁工程施工监理用系统，其特征在于：所述可视化工作情景模拟模型模拟的结果在所述后台上显示出来。
8.根据权利要求1所述的一种市政桥梁工程施工监理用系统，其特征在于：所述数据采集模块采集的内容包括护筒位置、护筒内径、护筒平面的平整度、护筒竖直线的倾斜度、护筒高出地面高度、护筒埋置深度、护筒顶面标高、钻孔内的水位、泥浆检测数据、钻孔深度、钻孔孔径、钢筋笼底部标高和钢筋笼中心位置。
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