[发明专利]浅海区域沉浮式水工建筑物地基监测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种地基监测装置，特别是涉及一种浅海区域沉浮式水工建筑物地基监测装置。

背景技术

浅海区域水工建筑物地基监测是围堤造陆工程和沿海港口防波堤建设或延伸工程中急需解决的一个问题，在确保工程基础稳定的前提下，提高施工效率，并使工程建设得以科学地、有计划地进行，从而可以缩短工期、保证质量，安全顺利的完成工程项目，这是一项适时而有益的工作，具有极大的经济效益和社会效益。

进行浅海区域水工建筑物地基监测，首先要解决的问题是在大规模施工前把监测仪器布设在设计指定的断面点位上，在大规模施工时既要正常观测和分析，又不受施工和过往船只等外在因素的影响。目前尚没有可行的技术方案解决这个问题。目前，浅海区域水工建筑物地基监测，一般采用潜水员下潜将监测仪器的数据传输线缆从水下提上来再进行数据采集，或直接将监测仪器的数据传输线缆直接漂浮在海水表面，如果潜水员找不到监测仪器的数据传输线缆，或监测仪器的数据传输线缆受到过往船舶的剐蹭破坏，监测数据的采集工作就不能进行，需要再重新布设监测仪器。这样做，监测成本高，工作效率低，监测数据也不能有效地连贯起来，因缺乏监测分析资料，地基稳定性得不到及时的掌控，将直接影响工程质量的评估。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种浅海区域沉浮式水工建筑物地基监测装置，该装置能够被灵活运放至浅海区域海底原泥面上，在进行数据采集作业时，自动漂浮到海面上来，从而避免监测数据的采集工作中断，为后序施工作业提供准确的指导数据，为保证地基稳定提供坚实的保障。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种浅海区域沉浮式水工建筑物地基监测装置，包括一套安装在测量船舶上的数据采集处理系统和多套监测系统，所述监测系统的数据传输线缆均设有线缆保护系统，所述数据采集处理系统采集并处理来自多套所述监测系统的数据，所述线缆保护系统与沉浮系统连接，所述数据采集处理系统对所述沉浮系统进行无线控制。

所述沉浮系统包括空心浮体、储绳盒和无线遥控释放器，所述空心浮体与耐力绳的一端连接，所述耐力绳的另一端固定在所述储绳盒内；所述储绳盒与所述无线遥控释放器固接，所述无线遥控释放器将所述耐力绳保持在所述储绳盒中；所述数据采集处理系统控制所述无线遥控释放器释放所述耐力绳。

处于一个地基基础断面上的每套所述监测系统均包括孔隙水压力设备、倾斜角监测设备和竖向位移监测设备，每套所述监测系统中的所述孔隙水压力设备的数据传输线缆、所述倾斜角监测设备的数据传输线缆和所述竖向位移监测设备的数据传输线缆均设置在同一套所述线缆保护系统内。

一套所述线缆保护系统与相对应的一套所述沉浮系统连接。

每套所述线缆保护系统均包括钢丝软管保护装置和钢质硬管段节式保护装置，所述钢丝软管保护装置布设在原泥面以下的土层中，所述钢质硬管段节式保护装置布设在块石抛砸区域和海底原泥面上，直至与沉浮系统的连接处。

所述钢质硬管保护段节式装置是由多节由软管接头相互链接在一起的一米的钢制硬管段形成的。

所述数据采集处理系统包括GPS全球定位系统、无线控制终端、监测设备数据采集仪和计算机数据分析处理系统。

所述无线控制终端为手持式无线控制终端。

本发明具有的优点和积极效果是：

1）综合采集性强，通过采用将孔隙水压力设备、倾斜角监测设备、竖向位移监测设备综合在一套监测系统中，并采用同一套线缆保护系统的结构，有效解决了同一个断面不同的监测项目的合理统一，避免了多个观测点和多种保护措施并用，造成材料浪费的难题，适合于工程建设中常规监测设备无法进行有效保护的区域。

2）安装速度快，通过采用将钢丝软管保护装置和钢质硬管保护装置集成在线缆保护系统上的结构，使设备能够在现场进行快速地组装，可以更加安全、可靠地在野外开展工作，能够提高工作效率数倍以上，缩短了野外工作时间，节省了成本。

3）安全性高，通过采用将空心浮体、储绳盒、无线遥控释放器综合在一起的结构，充分发挥无线遥控释放器的性能，使该系统能够被灵活运放至浅海区域海底原泥面上，从而避免因过往船舶剐蹭造成的破坏，避免监测数据的采集工作中断；在进行数据采集作业时，可以通过无线控制使空心浮体自动漂浮到海面上来，从而使工作人员能够方便地将监测系统的数据传输线缆提到测量船上，进行数据采集，方便快捷，工作效率高。