岩土工程自動化監測係統及應用探究
技術應用
作者:李威 王建鬆
摘 要 因為岩土工程在機構工程學科中的有著深刻的意義,其檢測係統同樣是在建築過程中一個非常重要的環節。岩土工程自動化監測係統的實現,並不是一個快速建設和完善的過程。文章通過對岩土工程進內容和監測係統行介紹,對比自動化監測係統建設方案得出各個的優缺點,從而對監測係統的形成進行論述。通過分析和探究,對岩土工程自動化係統的應用進行了比較係統的認知,從而對提高和完善自動化檢測水平及其應用程度都有一定的指導作用。
關鍵詞 岩土工程;自動化;監測係統;應用
中圖分類號:TU43 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)10-0085-01
岩土工程在建築結構工程重點學科中的地位是非常重要的,其具有深遠的影響意義。經過大量的工程實際證明,工程在設計初期,對岩土的基本情況和施工過程中的突發變化是很難做出較為準確的預測和判斷的,而且與設計預期值相比,實際工程的工作狀況或多或少的都會出現誤差。事實證明,岩土工程的安全與工程設計、施工過程中的實時監測有著密不可分的聯係,雖然合理的設計、嚴密的施工決定了其安全性,但是,貫穿始終的監測也是必須的。岩土工程自動化監測為對岩土性質的監測信息和成果不僅為修改工程設計、指導施工技術提供了可靠的依撐,同時也驗證了設計、施工的合理性,為岩土工程積累實踐經驗和方法提供了科學依據。
1 岩土工程自動化監測係統的探究
隨著科學技術日新月異的發展,在工程勘測和設計、施工和操作中也越來越多的應用了高水平,高技術,高精密的監測係統對其進行監測控製,現代化的自動監測係統是工程檢測中非常必要的。
自動化監測係統被認為是對岩土工程的基本屬性的性質研究、工程設計、建設和運營安全的直接指標。岩土工程自動化監控係統是集工程施工、傳感器、測試儀器儀表、微電子、計算機、自動化和通信設備為一體的、由各種各樣的儀器、設備而組合在一起的係統工程。係統的自動化監測主要包括自動采集、自動處理分析數據和自動安全管理等方麵[1]。
1.1 對自動化集中式的監測係統分析
監控係統可以實現所有監控的數據采集、數據處理、數據存儲、結果顯示,極限報警等。現場數據的自動采集、自動處理和遠距離傳輸數據是集中在一組固定的終端監控室內。以計算機為核心主控設備在終端監控室內與監測設備統一為一個自動化係統。它分布在施工現場的每個傳感器都是通過集線器才能夠與位於室內監測室內的數據采集器連接。集線箱主要是對傳感器收集上來的信息進行信號切換,並對傳感器進行巡視監測和篩選監測。這個係統自身是存在著一定的弱點,其高要求信號電纜的質量,性能弱且基於係統的應用開發和發展較薄弱。
1.2 對自動化分布式的監測係統分析
本監測係統是通過電子技術、先進的集成電路係統、微機處理器和網絡通信技術等科學技術上形成的。它主要是由三個部分組成:分散控製、集中管理和通信網絡操作,是一種技術先進的分散數據采集和管理集中的監測係統。它采用的是將DAU作為控製單位而布置在傳感器周圍,通過DAU采集數據,模擬測量,A/D轉換、自動存儲和數據通訊將數據加以監測分析。每個道數據采集單元可以被視為頻率、脈衝、電壓、電阻等一些測量信號的一個獨立的子係統,每個子係統采用集中控製所有監測數據再通過總線輸入電腦中進行集中統一管理。監控係統具有操作技術簡單、可靠性高、適應性強、擴張容量大、維護工作便利等主要特點。與此同時,該係統在信號電纜使用數量少,而自動監控快速[2]。