本發(fā)明涉及地基監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，更具體的涉及一種地基沉降監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)的的日益發(fā)展，土地資源也越來越少，不可避免的會在軟土地基上建設(shè)一些結(jié)構(gòu)物，如道路，房屋，壩體等等；由于軟土地基在附加壓力的作用下，就必然會產(chǎn)生變形，引起結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降，為了積累必要的工程數(shù)據(jù)，確保結(jié)構(gòu)物的質(zhì)量和安全，對軟土地基進(jìn)行沉降監(jiān)測是必不可少關(guān)鍵環(huán)節(jié)，尤其對于水利工程而言，壩體地基的穩(wěn)定性直接影響到壩體的穩(wěn)定，壩體的安全關(guān)系到下游人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

以壩體地基為例，現(xiàn)有技術(shù)中對地基沉降的監(jiān)測，通常只考慮不同層地基深度方向上的的沉降情況，并沒有對壩體區(qū)域下方的地基沉降進(jìn)行具體監(jiān)測，由于地基沉降不均勻可導(dǎo)致地基上方的壩體不同程度的傾斜，如果不能預(yù)先有效監(jiān)測壩體區(qū)域的傾斜程度，將會發(fā)生重大安全事件。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中的，存在沒有對壩體區(qū)域下方的地基沉降進(jìn)行具體監(jiān)測，不能準(zhǔn)確獲知壩體的傾斜程度的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種地基沉降監(jiān)測系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在沒有對壩體區(qū)域下方的地基沉降進(jìn)行具體監(jiān)測，不能準(zhǔn)確獲知壩體的傾斜程度的問題。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種地基沉降監(jiān)測系統(tǒng)，包括：采集裝置、遠(yuǎn)程傳輸裝置和分析處理裝置；

所述采集裝置包括：埋設(shè)在壩體下方地基和壩體外周下方地基內(nèi)的位移傳感器、第一處理器和無線發(fā)射模塊；其中，將壩體地基下方和壩體外周地基下方統(tǒng)一分層，在每層地基上均設(shè)置多個(gè)所述位移傳感器；同層地基上的多個(gè)所述位移傳感器包括：設(shè)置在壩體重心下方地基的中心位移傳感器，圍繞中心位移傳感器設(shè)置在壩體下方地基的多個(gè)內(nèi)部位移傳感器，以及圍繞多個(gè)所述內(nèi)部位移傳感器設(shè)置在壩體外周下方地基的多個(gè)外部位移傳感器；不同層地基上的多個(gè)所述位移傳感器沿高度方向位置對應(yīng)；

所述遠(yuǎn)程傳輸裝置包括：無線接收模塊、第二處理器和遠(yuǎn)程傳輸模塊；

所述分析處理裝置包括：服務(wù)器和存儲器；

所述第一處理器通過所述位移傳感器獲取地基單點(diǎn)沉降位移量，并且通過所述無線發(fā)射模塊和所述無線接收模塊將地基單點(diǎn)沉降位移量發(fā)送至所述第二處理器；所述第二處理器通過所述遠(yuǎn)程傳輸模塊將地基單點(diǎn)沉降位移量發(fā)送至所述服務(wù)器；其中，地基單點(diǎn)沉降位移量包括：與所述中心位移傳感器對應(yīng)的地基中心沉降位移量，與所述內(nèi)部位移傳感器對應(yīng)的地基內(nèi)部沉降位移量，以及與所述外部位移傳感器對應(yīng)的地基外部沉降位移量；

所述服務(wù)器根據(jù)同層地基上的地基中心沉降位移量和每個(gè)地基內(nèi)部沉降位移量之間的差值，以及預(yù)先獲得的所述中心位移傳感器和每個(gè)所述內(nèi)部位移傳感器之間的水平距離，確定所述中心位移傳感器和每個(gè)所述內(nèi)部位移傳感器之間的第一傾角；所述服務(wù)器根據(jù)同層地基上的地基中心沉降位移量和每個(gè)地基外部沉降位移量之間的差值，以及預(yù)先獲得的所述中心位移傳感器和每個(gè)所述外部位移傳感器之間的水平距離，確定所述中心位移傳感器和每個(gè)所述外部位移傳感器之間的第二傾角；所述服務(wù)器根據(jù)同層地基上的每個(gè)地基內(nèi)部沉降位移量和對應(yīng)的地基外部沉降位移量之間的差值，以及預(yù)先獲得的所述每個(gè)所述內(nèi)部位移傳感器與對應(yīng)的所述外部位移傳感器之間的水平距離，確定每個(gè)所述內(nèi)部位移傳感器與對應(yīng)的所述外部位移傳感器之間的第三傾角；

所述服務(wù)器對不同層地基上的對應(yīng)地基單點(diǎn)沉降位移量分別求和，確定壩體下方地基和壩體外周下方地基的單向沉降值；所述服務(wù)器對不同層地基上的對應(yīng)地基單點(diǎn)沉降位移量分別求和并求平均值，確定壩體下方地基和壩體外周下方地基的平均沉降值；所述服務(wù)器對不同層地基上的第一傾角、第二傾角和第三傾角分別求和，確定壩體下方地基和壩體外周下方地基的平整度；

所述服務(wù)器將地基單點(diǎn)沉降位移量、第一傾角、第二傾角、第三傾角、單向沉降值、平均沉降值和平整度存儲至所述存儲器。

較佳地，每個(gè)所述位移傳感器均設(shè)置在殼體內(nèi)部。

較佳地，多個(gè)所述內(nèi)部位移傳感器中的一部分所述內(nèi)部位移傳感器位于壩體承重體下方地基內(nèi)部，多個(gè)所述內(nèi)部位移傳感器中的另一部分所述內(nèi)部位移傳感器位于壩體非承重體下方地基內(nèi)部。

本發(fā)明實(shí)施例中，提供一種地基沉降監(jiān)測系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為：本發(fā)明通過在壩體下方地基和壩體外周下方地基布設(shè)位移傳感器，并通過服務(wù)器根據(jù)各位移傳感器的測量值確定相對沉降傾角，深度方向上的單向沉降值和平均沉降值，以及整個(gè)檢測區(qū)域沉降平整度，從而方便精確有效的對地基沉降進(jìn)行了監(jiān)測，即提前獲取地基沉降數(shù)據(jù)，確保了壩體工程的安全性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種地基沉降監(jiān)測系統(tǒng)的原理框圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種地基沉降監(jiān)測系統(tǒng)中同層地基位內(nèi)的移傳感器分布示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種地基沉降監(jiān)測系統(tǒng)的原理框圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種地基沉降監(jiān)測系統(tǒng)中同層地基位內(nèi)的移傳感器分布示意圖。如圖1和圖2所示，該系統(tǒng)包括：采集裝置、遠(yuǎn)程傳輸裝置和分析處理裝置。

具體地，采集裝置包括：埋設(shè)在壩體下方地基和壩體外周下方地基內(nèi)的位移傳感器11、第一處理器12和無線發(fā)射模塊13；其中，將壩體地基下方和壩體外周地基下方統(tǒng)一分層，在每層地基上均設(shè)置多個(gè)位移傳感器11；同層地基上的多個(gè)位移傳感器11包括：設(shè)置在壩體重心下方地基的中心位移傳感器111，圍繞中心位移傳感器111設(shè)置在壩體下方地基的多個(gè)內(nèi)部位移傳感器112，以及圍繞多個(gè)內(nèi)部位移傳感器112設(shè)置在壩體外周下方地基的多個(gè)外部位移傳感器113；不同層地基上的多個(gè)位移傳感器11沿高度方向位置對應(yīng)。遠(yuǎn)程傳輸裝置包括：無線接收模塊21、第二處理器22和遠(yuǎn)程傳輸模塊23。分析處理裝置包括：服務(wù)器31和存儲器32。

較佳地，每個(gè)位移傳感器11均設(shè)置在殼體內(nèi)部。

較佳地，多個(gè)內(nèi)部位移傳感器112中的一部分內(nèi)部位移傳感器112位于壩體承重體下方地基內(nèi)部，多個(gè)內(nèi)部位移傳感器112中的另一部分內(nèi)部位移傳感器112位于壩體非承重體下方地基內(nèi)部。

具體地，第一處理器12通過位移傳感器11獲取地基單點(diǎn)沉降位移量，并且通過無線發(fā)射模塊13和無線接收模塊21將地基單點(diǎn)沉降位移量發(fā)送至第二處理器22；第二處理器22通過遠(yuǎn)程傳輸模塊23將地基單點(diǎn)沉降位移量發(fā)送至服務(wù)器31；其中，地基單點(diǎn)沉降位移量包括：與中心位移傳感器111對應(yīng)的地基中心沉降位移量，與內(nèi)部位移傳感器112對應(yīng)的地基內(nèi)部沉降位移量，以及與外部位移傳感器113對應(yīng)的地基外部沉降位移量。

需要說明的是，地基單點(diǎn)沉降位移量的獲得可以直觀獲知同層各監(jiān)測點(diǎn)的沉降值和不同層(即不同深度)的沉降值。

具體地，服務(wù)器31根據(jù)同層地基上的地基中心沉降位移量和每個(gè)地基內(nèi)部沉降位移量之間的差值，以及預(yù)先獲得的中心位移傳感器111和每個(gè)內(nèi)部位移傳感器112之間的水平距離，確定中心位移傳感器111和每個(gè)內(nèi)部位移傳感器112之間的第一傾角；服務(wù)器31根據(jù)同層地基上的地基中心沉降位移量和每個(gè)地基外部沉降位移量之間的差值，以及預(yù)先獲得的中心位移傳感器111和每個(gè)外部位移傳感器113之間的水平距離，確定中心位移傳感器111和每個(gè)外部位移傳感器113之間的第二傾角；服務(wù)器31根據(jù)同層地基上的每個(gè)地基內(nèi)部沉降位移量和對應(yīng)的地基外部沉降位移量之間的差值，以及預(yù)先獲得的每個(gè)內(nèi)部位移傳感器112與對應(yīng)的外部位移傳感器113之間的水平距離，確定每個(gè)內(nèi)部位移傳感器112與對應(yīng)的外部位移傳感器113之間的第三傾角。

需要說明的是，內(nèi)部位移傳感器112和外部位移傳感器113的數(shù)量相同，如圖2所述，內(nèi)部位移傳感器112和外部位移傳感器113徑向?qū)?yīng)。

需要說明的是，第一傾角、第二傾角和第三傾角的獲得可以直觀的獲知地基監(jiān)測點(diǎn)的相對沉降情況。

具體地，服務(wù)器31對不同層地基上的對應(yīng)地基單點(diǎn)沉降位移量分別求和，確定壩體下方地基和壩體外周下方地基的單向沉降值；服務(wù)器31對不同層地基上的對應(yīng)地基單點(diǎn)沉降位移量分別求和并求平均值，確定壩體下方地基和壩體外周下方地基的平均沉降值；服務(wù)器31對不同層地基上的第一傾角、第二傾角和第三傾角分別求和，確定壩體下方地基和壩體外周下方地基的平整度。

需要說明的是，本發(fā)明通過在壩體下方地基和壩體外周下方地基布設(shè)位移傳感器，并通過服務(wù)器根據(jù)各位移傳感器的測量值確定相對沉降傾角，深度方向上的單向沉降值和平均沉降值，以及整個(gè)檢測區(qū)域沉降平整度，從而方便精確有效的對地基沉降進(jìn)行了監(jiān)測，即提前獲取地基沉降數(shù)據(jù)，確保了壩體工程的安全性。

具體地，服務(wù)器31將地基單點(diǎn)沉降位移量、第一傾角、第二傾角、第三傾角、單向沉降值、平均沉降值和平整度存儲至存儲器32。

需要說明的是，將原始數(shù)據(jù)、過程數(shù)據(jù)和結(jié)論數(shù)據(jù)均存儲至存儲器32中，便于查詢各個(gè)階段的測量數(shù)據(jù)，以及便于根據(jù)原始數(shù)據(jù)獲知其他需要的工程數(shù)據(jù)以進(jìn)行地基的精確監(jiān)測。

以上公開的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。