[实用新型]一种水底土体沉降监测系统

说明书

本实用新型实施例公开了一种水底土体沉降监测系统。包括：测量仪、目标标靶、后视标靶、上位机和支撑结构；测量仪，与上位机通信连接，用于向目标标靶发出第一光信号，接收目标标靶反射的第一反射光信号，向后视标靶发出第二光信号，接收后视标靶反射的第二反射光信号，根据接收到的第一反射光信号和第二反射光信号，向上位机发送本次数据信息，目标标靶固定设置在支撑结构的顶端，支撑结构固定在待监测水底中。本实用新型实施例通过使用支撑结构将水底的沉降反映到水面上，利用自动监测系统进行监测，解决施工过程中低精度、低实时性的问题，实现水底土体沉降实时反馈，便于及时调整施工参数，提高监测数据的精度级别的效果。

技术领域

本实用新型实施例涉及隧道工程施工技术，尤其涉及一种水底土体沉降监测系统。

背景技术

在隧道穿河穿越水底施工作业时，由于施工对土体带来的扰动，使得水底产生沉降，增大施工人员的操作难度。

一般地面沉降是采用精密水准仪直接监测，但水下的土体复杂，使得该方法难以实行。常用的水底监测方法是水底扫描技术，使用超声波扫描水底变化趋势，监测时将超声波换能器置于水下一定位置，测控装置控制超声波换能器发出声波脉冲，若遇到阻碍，则将该脉冲反射回来，换能器接收到反射回来的数据信息，并通过测控装置对接收到的数据信息进行处理，实现水底变化趋势的勘测。

现有技术有如下几点缺陷：其一，在水下施工时，存在较大误差，精度为100mm级别，不能给施工人员提供精准的监测数据，难以满足隧道施工对沉降的控制要求；其二，水底扫描数据分析慢，1～2小时后才能得出沉降数据，无法及时反馈给施工作业面，施工人员难以做到及时纠偏，实时性差。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种水底土体沉降监测系统，以实现水底土体沉降实时反馈，便于及时调整施工参数，提高监测数据的精度级别。包括：测量仪、目标标靶、后视标靶、上位机和支撑结构；

所述测量仪，与所述上位机通信连接，用于向所述目标标靶发出第一光信号，接收所述目标标靶反射的第一反射光信号，向所述后视标靶发出第二光信号，接收所述后视标靶反射的第二反射光信号，根据接收到的所述第一反射光信号和所述第二反射光信号，向所述上位机发送本次数据信息；

所述上位机用于向所述测量仪发送测量控制指令，接收所述测量仪传送的所述本次数据信息，根据所述本次数据信息与预设已存储数据信息，确定预设沉降值；

所述目标标靶固定设置在所述支撑结构的顶端，所述支撑结构固定在待监测水底中，所述后视标靶固定设置在待监测水底的岸边。

本实用新型实施例通过支撑结构，能将水底的沉降反映到水面上，通过测量仪确定目标标靶与后视标靶的位置信息，上位机对接收到的数据信息进行存储，记录异常信息，并发送重新测量指令给测量仪，解决了施工过程中难以实时监测的问题，实现水底土体沉降实时反馈，以便施工人员及时调整施工参数，达到监测数据精度mm级别的效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中的一种水底土体沉降监测系统的示意图；

图2是本实用新型实施例二中的一种水底土体沉降监测系统的示意图；

图3是本实用新型实施例三中的一种水底土体沉降监测方法的流程图；

图4是本实用新型实施例三中的一种水底土体沉降监测方法的监测基点平面示意图；

图5是本实用新型实施例三中的一种水底土体沉降监测方法的监测基点设置安装流程图；

图6是本实用新型实施例四中的一种水底土体沉降监测方法的流程图。

具体实施方式