科创中国
边坡与基坑工程多场智能监测平台
发布时间:
2023-10-12
截止日期:2024-10-16
价格 双方协商
地区： 江苏省 苏州市 苏州工业园区
需求方： 苏州***公司
行业领域
制造业
需求背景
本发明公开了一种基于BIM的基坑边坡安全管理监测方法及监测系统,涉及建筑工程技术领域及岩土工程技术领域。该系统包括用于对边坡坐标数据采集的基坑边坡数据采集传感器模组、用于对基坑边坡数据采集传感器模组数据转换传输的基坑边坡变形监测模组和用于异常报警的报警模组,该方法包括基坑边坡变形监测仪表接收多组三坐标传感器采集的检测数据,匹配监测数据所在区域、所属项目名称以及检测数据的点位位置信息,存储并传输至基坑边坡变形监测平台,BIM平台将监测数据关联到BIM模型中。
需解决的主要技术难题
目前，随着城市发展脚步的加快,使高层建筑迅速崛起,超高层建筑也屡见不鲜，促使基坑技术广泛应用。由于地下土的性质不同,荷载条件不一,基坑边坡稳定问题愈发明显。基坑边坡监测工作是确保工程质量和安全的重要措施之一。
目前，基坑边坡监测由第三方监测单位的技术负责人和专业的测量人员负责，而基坑边坡监测工程的内容只包含水平位移监测。在施工期间，由于第三方监测单位无法实时与现场施工管理人员及作业人员联系，及时预警，且监测数据单一，安全存在重大危险隐患，近年来相关基坑边坡滑坡、坍塌事故频发。
目前，基坑边坡监测采用人工监控方法，存在以下问题：（1）需要人工进行数据采集工作，效率低下，耗时费力；（2）监测维度单一；（3）人工监测只能逐点监测，无法实现全部关键点同时监测；（4）监测数据不连续，数据统计困难，难以及时反馈、存贮、分析数据；（5）当结构超出预警范围时，难以及时报警通知管理人员及作业人员，从而造成不必要的人员伤亡，财产损失。
期望实现的主要技术目标
S1：基坑边坡变形监测仪表***接收多组三坐标传感器采集的检测数据，匹配监测数据所在区域、所属项目名称以及检测数据的点位位置信息，存储并传输至基坑边坡变形监测平台***；
S11：当基坑边坡变形监测仪表***在监测数据超过预警值时，与声光报警器***交互输出现场预警信号，并同时将异常信息信号与基坑边坡变形监测平台***交互，通过基坑边坡变形监测系统软件手机端***以及基坑边坡变形监测系统软件PC端***分别通知项目负责人和项目异常监测人员；
S2：BIM平台根据监测点的点位位置信息、所在区域以及项目名称将监测数据关联到BIM模型中；
S3：基坑边坡变形监测平台***根据基坑边坡变形监测系统软件PC端***的用户操控指令与BIM平台交互，根据项目名称获取关联所有监测数据的BIM数据模型。
S1之前，还包括以下步骤：
S01：基坑边坡变形监测平台***与基坑边坡变形监测系统软件PC端***交互，接收数据采集传感器的初始化配置信息、采集指令、停止指令和操控请求；
S02：基坑边坡变形监测平台***基于初始化配置信息完成传感器名称、测量范围、预警值、报警值的配置并将初始化配置信息传输至基坑边坡变形监测仪表***；
S03：基坑边坡变形监测平台***基于采集指令和停止指令与基坑边坡变形监测仪表***交互，并通过基坑边坡变形监测仪表***按照采集指令和停止指令采集若干三坐标传感器的监测数据；
S04：基坑边坡变形监测平台***基于操控请求与BIM平台交互获取关联有监测数据的BIM模型数据，并向基坑边坡变形监测系统软件PC端***传输。
需求解析
解析单位：江苏省无锡市 解析时间：2023-10-19
孙爱华
无锡市人工智能学会
副会长
综合评价
1.通过对高支模监测现场进行基础信息采集，获得监测现场信息集；通过监测现场信息集和预设高支模监测指标集合，对高支模监测现场进行监测布点规划分析，获得监测布点规划方案；通过监测布点规划方案对高支模监测现场进行多个监测装置的布设；当布设完成后，通过高支模监测模块对高支模监测现场进行实时监测，获得实时监测数据集；将实时监测数据集输入基坑-边坡安全评估模型，获得基坑-边坡安全评估结果；判断基坑-边坡安全评估结果是否满足基坑-边坡安全约束条件，若基坑-边坡安全评估结果不满足基坑-边坡安全约束条件，获得基坑-边坡安全预警信号，并将基坑-边坡安全预警信号发送至高支模监测现场的工作人员。达到了提高基坑、边坡的安全监测的精准性，实现智能、及时、高效地基坑、边坡安全预警，提升基坑、边坡的安全预警质量的技术效果。
2.通过监测布点规划方案对高支模监测现场进行多个监测装置的布设，并根据布设完成的监测装置对高支模监测现场进行监测，获取可靠的实时监测数据集，从而提高对高支模监测现场进行基坑、边坡的安全监测的准确性。
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