CN206956799U - 一种基坑施工参数检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基坑施工参数检测装置，它包括设置在立柱上的水平倾角传感器，用于测量立柱相对于水平面的倾角；设置在立柱上的位移传感器，用于测量立柱的竖直位移；设置在基坑周边土体内的压力传感器，用于测量基坑周边土体内的压力；设置在基坑底部土层内的渗水检测传感器，用于测量基坑底部土层内的渗水量；所述水平倾角传感器、位移传感器、压力传感器和渗水检测传感器通过无线通信模块与远程终端相连。它能够测量基坑和支护结构在施工过程中所需的安全参数，保证施工过程中的安全。

Description

一种基坑施工参数检测装置

技术领域

本实用新型涉及工程施工领域，特指一种基坑施工参数检测装置。

背景技术

随着社会经济的高速发展，城市用地的紧张促使建（构）筑物不断向地下空间扩展，加速了城市地下空间的开发，导致城市基坑开挖规模朝向更大更深方向发展，近20年是我国城市基坑工程发展最为迅猛的时期，针对城市地区用地紧张和地价昂贵的状况，开发商总是设法提高土地的空间利用效益。向上伸展受到容积率的限制，因而加大对地下空间的利用则成为有效的选择。这对基坑支护结构的设计与施工技术提出了新的要求。

基坑支护结构是由内支撑系统和挡土结构两个部分组成，基坑开挖所产生的土压力和水压力主要是由挡土结构来承担，同时也是由挡土结构来将这两部分侧向压力传递给内支撑，有地下水时也可防止地下水渗漏，是稳定基坑的一种临时支挡方式。一般情况下，支撑结构的布置形式有水平支撑体系和竖向支撑体系两种。

一般深基坑工程的监测方案往往根据基坑的安全等级、结合施工或监测单位的能力和经验来确定，一般包括基坑的整体稳定，基坑支护结构的水平变形，围护墙的防渗止水等。

基坑支护结构和基坑内的参数监测十分重要，事故会影响基坑整体稳定安全,严重的甚至导致基坑安全事故。

但是现在监测数据的处理和反馈都是通过人为检测或观察来处理的；数据测量不便，且会出现很大的偏差，也会给监测人员在数据测量过程中带来危险。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种基坑施工参数检测装置，它能够测量基坑和支护结构在施工过程中所需保证的安全施工参数，保证施工过程中的安全。

一种基坑施工参数检测装置，它包括：

设置在立柱上的水平倾角传感器，用于测量立柱相对于水平面的倾角；

设置在立柱上的位移传感器，用于测量立柱的竖直位移；

设置在基坑周边土体内的压力传感器，用于测量基坑周边土体内的压力；

设置在基坑底部土层内的渗水检测传感器，用于测量基坑底部土层内的渗水量；

所述水平倾角传感器、位移传感器、压力传感器和渗水检测传感器通过无线通信模块与远程终端相连。

进一步的，所述无线通信模块包括数据接收无线通信模块和数据发射无线通信模块；所述水平倾角传感器和位移传感器依次通过数据接收无线通信模块和数据发射无线通信模块与远程终端相连；所述压力传感器和渗水检测传感器依次通过有线通信模块和数据发射无线通信模块与远程终端相连。

进一步的，基坑施工参数检测装置还包括数据汇集模块，所述数据汇集模块上还连接有数据接收无线通信模块、有线通信模块和数据发射无线通信模块，其中数据接收无线通信模块上无线连接有水平倾角传感器和位移传感器；有线通信模块上有线连接有压力传感器和渗水检测传感；数据发射无线通信模块通过无线方式与远程终端相连。

进一步的，所述位移传感器包括信号发射端和信号接收端，其中信号发射端安装在立柱上，信号接收端安装在维护墙上。

进一步的，所述位移传感器包括信号发射端和信号接收端，其中信号发射端安装在立柱上端，信号接收端安装在基坑底部土层表面上，位于信号发射端的正下方。

进一步的，所述远程终端包括平板、中控室电脑或智能手机。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的基坑施工参数检测装置应用了多种传感器来检测基坑工程中所需要监测的安全参数，保证了施工工作工程中的人员安全。

2、无线连接的方式，解决了布线飞线、复杂的问题；

3、有线通信连接方式，保证了土体内传感器信号的传输质量，同时可为土体内传感器供电。

附图说明

图1是基坑支护结构的示意图；

图2是基坑施工参数检测装置的结构图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

一种基坑支护结构，它包括围护墙7、立柱9、立柱桩5和若干支撑杆10；所述维护墙插入基坑底部土层6，用于围护基坑周边土体11；所述立柱9被围护墙7所述包围，插入位于基坑底部内的立柱桩5中；所述立柱9与围护墙7间设置有若干支撑杆10，所述支撑杆10一端与立柱9相连，另一端与维护墙相连，所述支撑杆10用于支撑维护墙。所述支撑杆10与立柱9相互垂直，位于同一水平面内的多个支撑杆10组成一个支撑平面，该支撑平面内各支撑杆10均匀或不均匀分布。所述立柱9从上至下设置有多个支撑平面，每个支撑面相互平行，每个支撑平面间的间隔相等或不相等。所述支撑杆10通过围檩8固定设置在维护墙上；所述维护墙底部还设置有加固件，所述加固件埋在基坑底部土层6内。

本实用新型的基坑施工参数检测装置，它包括：

设置在立柱9上的水平倾角传感器3，用于测量立柱9相对于水平面的倾角；

设置在立柱9上的位移传感器，用于测量立柱9的竖直位移；

设置在基坑周边土体11内的压力传感器1，用于测量基坑周边土体11内的压力；

设置在基坑底部土层6内的渗水检测传感器2，用于测量基坑底部土层6内的渗水量；

所述水平倾角传感器3、位移传感器、压力传感器1和渗水检测传感器2通过无线通信模块与远程终端相连。

所述无线通信模块包括数据接收无线通信模块和数据发射无线通信模块；所述水平倾角传感器3和位移传感器依次通过数据接收无线通信模块和数据发射无线通信模块与远程终端相连；所述压力传感器1和渗水检测传感器2依次通过有线通信模块和数据发射无线通信模块与远程终端相连。

所述基坑施工参数检测装置还包括数据汇集模块，所述数据汇集模块上还连接有数据接收无线通信模块、有线通信模块和数据发射无线通信模块，其中数据接收无线通信模块上无线连接有水平倾角传感器3和位移传感器；有线通信模块上有线连接有压力传感器1和渗水检测传感；数据发射无线通信模块通过无线方式与远程终端相连。

由于压力传感器1和渗水检测传感位于土层内，其采用有线通信连接方式，能够保证土层内的信号传输质量。同时，供电方便。本实施例中的个传感器和各模块都可以通过基坑现场的电源供电或单独通过锂电池供电。压力传感器1、渗水检测传感采用锂电池供电，能够降低土层内布线难，供电难道的问题，同时，保证了土层稳固。

土层外的各模块和传感器采用无线通信的方式进行连接，避免了土层表面布线复杂，导致施工现场杂乱，影响施工的问题。无线通信可以采用Zigbee、蓝牙等技术。

本实用新型中，多种传感器的应用，采集各种施工所需的安全参数，保证了施工工作过程中人员的安全。传感器采集到的信号能够发送到远程终端中，便于施工人员查看。所述远程终端包括但不限于平板、中控室电脑、智能手机、施工人员携带的安全维护设备。

由于基坑工程中，立柱9的为主状态很重要，若其偏离正常工作为位置则会引起严重的安全隐患，因此在立柱9上设置了水平倾角传感器3和位移传感器，其中水平倾角传感器3采用陀螺仪；而位移传感器包括信号发射端4-2和信号接收端4-1，其中信号发射端4-2安装在立柱9上，信号接收端4-1安装在维护墙上。所述信号发射端4-2为激光发射器，信号接收端4-1为激光接收器；初始位置时，信号发射端4-2和信号接收端4-1位于同一水平面上，当立柱9在竖直方向发生移动时，信号发射端4-2和信号接收端4-1间会产生角度，因此通过激光的水平角度变化来判断立柱9竖直位移大小。

实施例2

本实施例与实施例1大体相同，其不同之处在于：所述位移传感器包括信号发射端4-2和信号接收端4-1，其中信号发射端4-2安装在立柱9上端，信号接收端4-1安装在基坑底部土层6表面上，位于信号发射端4-2的正下方。安装信号接收端4-1处的土层表面要求表面水平，可以在此处，用水泥填平。所述信号发射端4-2为激光发射器，信号接收端4-1为激光接收器；因此立柱9竖直方向上的位移量通过检测信号发射端4-2和信号接收端4-1的距离来实现。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基坑施工参数检测装置，其特征在于：它包括：

设置在立柱（9）上的水平倾角传感器（3），用于测量立柱（9）相对于水平面的倾角；

设置在立柱（9）上的位移传感器，用于测量立柱（9）的竖直位移；

设置在基坑周边土体（11）内的压力传感器（1），用于测量基坑周边土体（11）内的压力；

设置在基坑底部土层（6）内的渗水检测传感器（2），用于测量基坑底部土层（6）内的渗水量；

所述水平倾角传感器（3）、位移传感器、压力传感器（1）和渗水检测传感器（2）通过无线通信模块与远程终端相连。

2.根据权利要求1所述的基坑施工参数检测装置，其特征在于：所述无线通信模块包括数据接收无线通信模块和数据发射无线通信模块；所述水平倾角传感器（3）和位移传感器依次通过数据接收无线通信模块和数据发射无线通信模块与远程终端相连；所述压力传感器（1）和渗水检测传感器（2）依次通过有线通信模块和数据发射无线通信模块与远程终端相连。

3.根据权利要求2所述的基坑施工参数检测装置，其特征在于：它还包括数据汇集模块，所述数据汇集模块上还连接有数据接收无线通信模块、有线通信模块和数据发射无线通信模块，其中数据接收无线通信模块上无线连接有水平倾角传感器（3）和位移传感器；有线通信模块上有线连接有压力传感器（1）和渗水检测传感；数据发射无线通信模块通过无线方式与远程终端相连。

4.根据权利要求3所述的基坑施工参数检测装置，其特征在于：所述位移传感器包括信号发射端（4-2）和信号接收端（4-1），其中信号发射端（4-2）安装在立柱（9）上，信号接收端（4-1）安装在维护墙上。

5.根据权利要求4所述的基坑施工参数检测装置，其特征在于：所述位移传感器包括信号发射端（4-2）和信号接收端（4-1），其中信号发射端（4-2）安装在立柱（9）上端，信号接收端（4-1）安装在基坑底部土层（6）表面上，位于信号发射端（4-2）的正下方。

6.根据权利要求5所述的基坑施工参数检测装置，其特征在于：所述远程终端包括平板、中控室电脑或智能手机。