[实用新型]真空预压抽气阶段的远程实时监控系统

说明书

技术领域

本实用新型属于岩土工程的真空预压法，尤其涉及一种在真空预压抽气阶段的远程实时监控系统。

背景技术

真空预压法是在软粘土中设置竖向塑料排水带或砂井，上铺砂层，再覆盖薄膜封闭，抽气使膜内排水带、砂层等处于部分真空状态，排除土中的水分，使土预先固结以减少地基后期沉降的一种地基处理方法。真空预压是通过覆盖于地面的密封膜下抽真空，使膜内外形成气压差，使粘土层产生固结压力。即是在总应力不变的情况下，通过减小孔隙水压力来增加有效应力的方法。真空预压和降水预压是在负超静水压力下排水固结，称为负压固结。近年来，随着经济和社会的发展，人类对土地的需求量越来越大，各地围海造陆工程日益增多。真空预压法做为大面积加固软土地基最常用的方法，其施工技术已经发展的相当成熟，并且广泛应用于软土地基加固当中。但是，抽气阶段现场数据监测和采集方法，却没有发生改变，依然是人工巡查、查看。

真空预压的原理主要反映在以下几个方面：1)薄膜上面承受等于薄膜内外压差的荷载；2)地下水位降低，相应增加附加应力；3)封闭气泡排出，土的渗透性加大。真空预压抽气阶段的施工质量控制工作至关重要，主要通过监测“膜下真空压力”及“射流泵开启率”来进行控制。一直以来，施工过程中的现场监控仍然是人工巡查，现场查看膜下真空压力，现场巡查射流泵开启情况。这种管理手段还很原始，远远不能满足精细管理和质量管控的要求，主要存在以下问题：（1）不能实现全天候监控。施工现场交通条件差，雨雪天气不便监控；晚上视线差，不能实施有效监控；受气候影响，冬天不便监控；场区内部分区域积水深，人工不易进入，不便监控。因此造成出现问题不能及时发现、解决，严重影响施工质量。（2）时效性、实时性差。一般一天只能人工巡查1～2次，出现问题往往不能及时发现，延误了解决问题的时间，有时会造成较为严重的质量问题。（3）可操作性差。现场巡查效率低，费时、费力。（4）准确性差。受巡查人员主观态度影响大，数据不准确。

因此，岩土工程中亟待改变目前人工巡查的现状，研究一种新的数据监控方法，实现对施工现场数据信息的高效、实时、准确监控，保证施工质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，提供一种真空预压抽气阶段的远程实时监控系统，适用于真空预压法加固软土地基工程，对真空预压实时远程监控，实现了真空压力的实时读取和实时监测，可以及时发现现场问题，现场管理可控性强，保证真空预压的施工质量；同时还可以实现对电流的实时读取和实时监测。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：一种真空预压抽气阶段的远程实时监控系统，其特征是：包括数字压力变送器、远程终端装置、RS485通讯电缆、电台和数据处理终端，所述数字压力变送器通过RS485通讯电缆和远程终端装置连接，所述远程终端装置通过电台与数据处理终端无线连接。

所述远程终端装置通过RS485通讯电缆又连接数字电流变送器，所述RS485通讯电缆将压力信号数据和电流信号数据传送到远程终端装置，并给数字压力变送器和数字电流变送器供电。

所述远程终端装置（RTU）将处理过的信号数据传输到作为发射电台的下位电台，并通过天线发送出去；作为接收电台的上位电台通过天线接收信号后，传输给数据处理终端。

所述数据处理终端设有数据异常报警器。

有益效果：本系统彻底改变了传统的人工巡查的数据监控模式，综合比较具有如下优点：

（1）自动化程度高：本系统实现了真空压力值和电流值的自动采集和传输，无需人工现场读取数据，将传统施工中繁杂的现场查表和查泵工作转化为办公室内一键式读取工作，节省了大量的人力；

（2）实时监控、可控性高：本系统实现了真空压力和电流的实时读取和实时监测，可以及时发现现场问题，现场管理可控性强；

（3）数据自动存储：监控设备具有数据记录存储功能，可以随时进行查询，或通过U盘将数据导出，有利于后期分析。

（4）自动报警：本系统可以设置数据异常报警，当现场真空压力或射流泵工作状况出现异常时，自动报警；

（5）远距离传送：本系统通过电台实现了压力数据和电流数据的远距离传输，传输距离10Km，在电台覆盖范围之内，管理人员在任何地方都可以实现一键式操作，完成对现场的实时监测，完全满足现场使用要求；

（5）系统稳定：本系统采集精度高、传输稳定、网络维护量小。

（6）利于管理：本系统可以实现压力数据的阶段性自主分析，形成施工需要的图表，有利于施工管理；