CN216286763U - 基于长度控制的围护桩施工系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于长度控制的围护桩施工系统。适用于岩土工程领域。本实用新型所采用的技术方案是：一种基于长度控制的围护桩施工系统，其特征在于，包括：计重设备，用于获取起吊机械所吊起钢桩的实际重量数据；数据终端，与所述计重设备通信连接，用于基于计重设备获取的钢桩实际重量数据计算该钢桩的实际桩长，根据设计桩长和实际桩长计算桩长误差，并在桩长误差超过误差允许范围时生成报警信息；用户终端，与所述数据终端通信连接，用于向管理人员显示数据终端生成的桩长误差超过误差允许范围的报警信息。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于长度控制的围护桩施工系统。适用于岩土工程领域。
背景技术
目前，在地下空间工程事故时有发生，引发事故的一个高频原因是围护结构施工管理不当，尤其是围护桩桩长在施工中存在偷工减料的现象，导致围护体系由于桩长未达设计要求在施工过程中出现基坑滑塌的事故。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种基于长度控制的围护桩施工系统。
本实用新型所采用的技术方案是：一种基于长度控制的围护桩施工系统，其特征在于，包括：
计重设备，用于获取起吊机械所吊起钢桩的实际重量数据；
数据终端，与所述计重设备通信连接，用于基于计重设备获取的钢桩实际重量数据计算该钢桩的实际桩长，根据设计桩长和实际桩长计算桩长误差，并在桩长误差超过误差允许范围时生成报警信息；
用户终端，与所述数据终端通信连接，用于向管理人员显示数据终端生成的桩长误差超过误差允许范围的报警信息。
所述起吊机械为吊车时，所述计重设备采用具有无线传输功能的电子吊钩秤。
所述起吊机械为振动沉桩机时，所述计重设备包括加装于沉桩机上的油压传感器和角度传感器。
所述基于计重设备获取的钢桩实际重量数据计算该钢桩的实际桩长，包括：
其中，H0为钢桩实际桩长、m为钢桩实际重量、ρ为钢桩钢材密度、A为钢桩截面面积。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过计重设备获取相对容易采集的钢桩重量数据，并根据钢桩重量数据换算出钢桩实际桩长，根据钢桩实际桩长计算桩长误差，并在桩长误差超过误差允许范围时向用户终端发送报警信息，提示管理人员桩长不符合设计要求，从而以最少的人力物力实现全过程监管，确保每一根围护桩桩长都符合设计要求，把牢基坑安全第一道防线。
传统围护桩施工采用人工抽检的方式对钢桩桩长进行复核，并且需要投入大量管理人员进行施工全过程旁站，对于资源是巨大的浪费，同时人为管控存在较多不可控因素，本实用新型采用数字化、信息化技术将围护桩施工标准化、流程化，提高了管理效率及质量。
附图说明
图1为实施例中起吊机械选用吊车时的结构示意图。
图2为实施例中起吊机械选用振动沉桩机的结构示意图。
1、钢桩；2、电子吊钩秤；3、吊车；4、油压传感器；5、角度传感器；6、终端设备。
具体实施方式
本实施例为一种基于长度控制的围护桩施工系统，包括计重设备、数据终端和用户终端。
本例中计重设备安装于进行围护桩施工的起吊机械上，用于采集起吊机械所吊起钢桩的实际重量数据。
起吊机械根据钢桩插入地基土中的方式进行选型，钢桩利用自重力即可沉入地层时选用常规吊车，包括履带吊、汽车吊等机械设备；钢桩利用高频振动使其与周围土壤产生振动，桩面的摩擦阻力减小而沉入地层时则选用振动沉桩机。
本实施例中当起吊机械为吊车时，计重设备可采用具有无线传输功能的电子吊钩秤(见图1)；起吊机械为振动沉桩机时，计重设备可通过在沉桩机上加装油压传感器、角度传感器等高精度传感器实现沉桩机的称重功能(见图2)。
本实施例中数据终端设置于起吊机械的驾驶舱内，为电脑设备，与计重设备通信连接，获取计重设备发送的钢桩实际重量数据，并可实现设计图纸上传、数据处理、存储、报警等功能。
本例中数据终端用于基于计重设备获取的钢桩实际重量数据计算该钢桩的实际桩长，根据设计桩长和实际桩长计算桩长误差，并在桩长误差超过误差允许范围时生成报警信息。
本实施例中数据终端在接收到重量数据m后，根据公式
计算出钢桩实际桩长；
其中，H0为钢桩实际桩长、m为钢桩实际重量、ρ为钢桩钢材密度、A为钢桩截面面积。
数据终端根据设计桩长和实际桩长计算桩长误差，ΔH＝H1-H0，其中ΔH为桩长误差、H1为设计桩长)。
本实施例中数据终端将桩长误差与预设的误差允许范围进行比较，并在桩长误差超过误差允许范围时生成报警信息。
本例中用户终端与数据终端通信连接，获取数据终端发送的报警信息，并向管理人员显示桩长误差超过误差允许范围的报警信息。
本实施例的具体实施方法如下：
(1)钢桩验收：钢桩入场后，由现场管理人员进行验收，对钢桩截面尺寸、外观、钢材密度等参数进行核查。
(2)数据录入：围护桩施工前将围护桩设计资料导入至数据终端，并录入设计容许桩长误差允许范围等关键技术参数。围护桩设计资料包括设计图纸、各钢桩对应钢桩编号、各钢桩对应设计桩长H1、各钢桩对应钢桩截面面积A等相关信息。
(3)钢桩设计参数确认：设计图纸导入后，在钢桩起吊前，施工员需对吊装司机进行技术交底，包括数据终端的使用方法，操作流程，在吊装前确认待起吊钢桩对应的钢桩编号。
(4)钢桩起吊：确认好钢桩编号后，起吊钢桩，钢桩完全离开地面后在空中静止后进行静止称重，并传输数据至数据终端，在钢桩插入土中前需对准孔位，此时进行静态称重并发送数据至数据终端。
(5)数据换算：数据终端根据重量数据结合该钢桩对应设计桩长、钢桩钢材密度和钢桩截面面积自动换算出钢桩的实际桩长及桩长误差。
(6)报警/存储：当桩长误差超过设计要求时，数据终端发送报警信息给项目管理人员的用户终端，同时数据终端进行声光报警提醒司机终止沉桩操作；当桩长误差在设计允许范围内时，数据终端存储本次数据方便后续查阅。
管理人员在接收到误差信息后赶赴现场，人工测量正在施工中的钢桩桩长。复核确认钢桩桩长未超过设计允许误差时则需要对称重设备进行二次校准。复核确认钢桩桩长误差与数据终端反馈的桩长误差基本一致时则需要对现场所有待施工的钢桩桩长进行复核，确保围护体系施工顺利。
Claims (4)
1.一种基于长度控制的围护桩施工系统，其特征在于，包括：
计重设备，用于获取起吊机械所吊起钢桩的实际重量数据；
数据终端，与所述计重设备通信连接，用于基于计重设备获取的钢桩实际重量数据计算该钢桩的实际桩长，根据设计桩长和实际桩长计算桩长误差，并在桩长误差超过误差允许范围时生成报警信息；
用户终端，与所述数据终端通信连接，用于向管理人员显示数据终端生成的桩长误差超过误差允许范围的报警信息。
2.根据权利要求1所述的基于长度控制的围护桩施工系统，其特征在于：所述起吊机械为吊车时，所述计重设备采用具有无线传输功能的电子吊钩秤。
3.根据权利要求1所述的基于长度控制的围护桩施工系统，其特征在于：所述起吊机械为振动沉桩机时，所述计重设备包括加装于沉桩机上的油压传感器和角度传感器。
4.根据权利要求1所述的基于长度控制的围护桩施工系统，其特征在于，所述基于计重设备获取的钢桩实际重量数据计算该钢桩的实际桩长，包括：
其中，H0为钢桩实际桩长、m为钢桩实际重量、ρ为钢桩钢材密度、A为钢桩截面面积。
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| CN202122527039.7U CN216286763U (zh) | 2021-10-20 | 2021-10-20 | 基于长度控制的围护桩施工系统 |
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Publications (1)
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| CN202122527039.7U Active CN216286763U (zh) | 2021-10-20 | 2021-10-20 | 基于长度控制的围护桩施工系统 |
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2021
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