【導(dǎo)讀】程建設(shè)和管理工作中極其重要的組成部分。不斷出現(xiàn)的新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)、新工藝，僅需要監(jiān)測其外部變形還要監(jiān)測其內(nèi)部變形和受力狀況[1]。在國內(nèi)已有運(yùn)用GPS. 技術(shù)、全站儀、水準(zhǔn)儀等儀器設(shè)備進(jìn)行大型構(gòu)筑物變形監(jiān)測的案例。而言，監(jiān)測手段相對落后，實(shí)時、自動化采集監(jiān)測信息尚未普及。踐中出現(xiàn)的一些新的技術(shù)問題，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。其次，總結(jié)了在本工程監(jiān)測中土壓力計安裝測。試的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從全程測試的分析結(jié)果看，符合現(xiàn)場實(shí)際情況。用于大型構(gòu)筑物變形監(jiān)測的前景廣闊，應(yīng)用價值高[3]。本文的研究工作，為深入開展大型構(gòu)筑物變形監(jiān)測技術(shù)研究提供參考。

　　

【正文】 線位置，另一個斷面在靠近右岸的邊墩附近，每個斷面分別均勻布置 3 只孔隙壓力 計 ，共 6只，其中 2 只在底板中間趾槽下。 在節(jié)制閘順?biāo)鞣较蛟O(shè) 2 個監(jiān)測斷面，一個斷面在中軸線位置，另一斷面選河南城建學(xué)院本科畢業(yè)論文 第 五 章 安全自動監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用 17 在邊墩位置，每個斷面分別均勻布置 3 只滲壓計，共 6 只滲壓計。 ③ 沉降監(jiān)測點(diǎn)布置 在泵站兩側(cè)邊墩的角點(diǎn)上布置了 4 臺靜力水準(zhǔn)儀，節(jié)制閘兩側(cè)邊墩各設(shè)置 1臺靜力水準(zhǔn)儀，泵站的檢修間旁設(shè)置 1 臺靜力水準(zhǔn)儀作為水準(zhǔn)工作基點(diǎn)。由于泵站與節(jié)制閘的靜力水準(zhǔn)安 裝位置高程不同，因此在節(jié)制閘側(cè)增設(shè) 1 臺工作轉(zhuǎn)點(diǎn)。閘站共設(shè)靜力水準(zhǔn)儀 8 臺，通過兩條密封管道實(shí)現(xiàn)相互連通。 ④ 墻后地下水位監(jiān)測點(diǎn)布置 在閘站左右岸翼墻后土體中，各鉆孔埋設(shè) 4 只滲壓計，實(shí)現(xiàn)墻后地下水位自動化監(jiān)測。 ⑤ 上下游水位監(jiān)測點(diǎn)布置 在上下游翼墻的迎水面各設(shè)置 1 只壓力式水位計，以監(jiān)測上下游水位變化情況。 安全自動監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成 白龜山 水利樞紐安全自動監(jiān)測系統(tǒng)由前端傳感器（土壓 力計、滲壓計和靜力水準(zhǔn)儀）、數(shù)據(jù)采集和防雷通信單元及監(jiān)控計算機(jī)組成。 系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu)，泵站和節(jié)制閘各一個 DAU20xx 數(shù)據(jù)采集單元， 2 個數(shù)據(jù)采集單元通過 RS485 總線與監(jiān)控主機(jī)相連。數(shù)據(jù)采集單元包括電源模塊、通信模塊和智能數(shù)據(jù)采集模塊。 土壓力計選用 YUB 型差動電阻式土壓力計，滲壓計選用 SZ2 型差阻式滲壓計，靜力水準(zhǔn)儀選用 RJ 型電容式靜力水準(zhǔn)儀。電容式靜力水準(zhǔn)儀為電容感應(yīng)方式，結(jié)構(gòu)簡單，儀器安裝方便，防潮性能好，非接觸測量，沒有摩擦、阻力而造成的誤差。靜力水準(zhǔn)液體采用防凍液，可防凍、防霉，系統(tǒng)的可靠 性高 [13]。 泵站 DAU20xx 數(shù)據(jù)采集單元包 1 只 NDA1303 數(shù)據(jù)采集模塊和 1只 NDA1104 數(shù)據(jù)采集模塊， NDA1303 為差動電容式數(shù)據(jù)采集智能模塊，接入所有 8 只電容式靜力水準(zhǔn)儀， NDA1104 為差動電阻式數(shù)據(jù)采集智能模塊，接入泵站側(cè)土壓力計、滲壓計和水位計。 節(jié)制閘 DAU20xx 數(shù)據(jù)采集單元包括 1 只 NDA1104 數(shù)據(jù)采集模塊，接入節(jié)制閘側(cè)土壓力計和滲壓計。 DAU20xx 數(shù)據(jù)采集單元用雙絞線通過 NDA3100 通信轉(zhuǎn)換器與監(jiān)控計算機(jī)的COM 口相聯(lián)， NDA3100 具有較好的防雷功能，可保護(hù)監(jiān)控計算機(jī) 不受雷害。 系統(tǒng)電源采用在線 UPS 供電，與市電隔離，有防浪涌保護(hù)功能。信號線、通信線采用屏蔽線，進(jìn)行可靠接地。 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖見圖 。 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)論文 第 五 章 安全自動監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用 18 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖見圖 1。 圖 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)軟件功能選擇 DSIMS 大壩安全監(jiān)控管理系統(tǒng)是 DAMSIV 安全監(jiān)測系統(tǒng)的配套軟件，可以完成工程安全監(jiān)控管理的全部職能，并實(shí)現(xiàn)管理的自動化。 DSIMS 安全監(jiān)控管理系統(tǒng)具有在線監(jiān)測、離線分析、報表制作、圖形制作、測值預(yù)報、數(shù)據(jù)管理、文檔管理、系統(tǒng)管理、遠(yuǎn)程服務(wù)等 9 方面的功能。 圖 DSIMS 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 白龜山 閘站為中型水利工程，沒有使用大壩安全監(jiān)測的所有功能子系統(tǒng)，而是有針對性的選取了 4 個子系統(tǒng)，利用圖形制作的功能進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，同時適應(yīng)本工程的需要，數(shù)據(jù)整編模塊掛接在 “ 數(shù)據(jù)庫管理 ” 子系統(tǒng)中運(yùn)行。 DSIMS 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖見圖 。 在線監(jiān)測（數(shù)據(jù)采集）功能 數(shù)據(jù)采集功能是安全監(jiān)測系統(tǒng)的基本功能，監(jiān)控計算機(jī)通過與數(shù)據(jù)采集智能模塊之間的通訊，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)采集智能模塊的控制，將采集到的電測量實(shí)時變換成物理量，經(jīng)檢驗(yàn)后存入數(shù)據(jù)庫 中，為最終進(jìn)行資料分析提供 可靠的河南城建學(xué)院本科畢業(yè)論文 第 五 章 安全自動監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用 19 原始數(shù)據(jù)。 ① 測量控制功能。數(shù)據(jù)采集具有多種測量方式，可以單檢、巡測、選測（應(yīng)答式）及定時測（自報式），測量的數(shù)據(jù)保存在 DAU 內(nèi)，監(jiān)控計算機(jī)通過取定測值或保存選測值等功能，將 DAU 中的電測值計算成物理量并自動傳輸?shù)接嬎闳霂毂４妗? ② 顯示打印功能。可在監(jiān)控主機(jī)上顯示監(jiān)測布置圖以及測點(diǎn)編號、位置、儀器類型、參數(shù)等屬性；顯示記錄儀器、數(shù)據(jù)采集單元及現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)的工作狀態(tài)，對越限數(shù)據(jù)給出報警 標(biāo)志，顯示、打印過程圖和數(shù)據(jù)報表。 ③ 查詢測試功能。進(jìn)行 NDA 和測點(diǎn)的狀態(tài)及信息查詢，查詢 NDA 的測點(diǎn)群、采集周期和測次，測點(diǎn)的分時段測值查詢。監(jiān)控主機(jī)可對現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集單元 DAU的功能進(jìn)行測試，包括采集及存貯、電源管理、時鐘管理、掉電保護(hù)、參數(shù)修改、自診斷、數(shù)據(jù)通信等功能。 ④ 系統(tǒng)性能檢查。系統(tǒng)性能檢查包括測量穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性及實(shí)時性檢查。具有數(shù)據(jù)檢驗(yàn)、在線快速評估、越限報警等功能。 數(shù)據(jù)管理功能 數(shù)據(jù)管理的主要功能是進(jìn)行實(shí)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換最終成果的計算，是不同數(shù)據(jù)庫之間的文件轉(zhuǎn)換。測值換算和維護(hù)是日常工作中最常用的功能。測值換算，是把中間結(jié)果轉(zhuǎn)換成最終結(jié)果，用于計算測點(diǎn)的絕對物理量。同時利用中間結(jié)果進(jìn)行一些計算，如中間結(jié)果為揚(yáng)壓力的水位變化值，計算成果時既可算出水位高程，又可算出滲壓系數(shù)。測值維護(hù)是對側(cè)點(diǎn)值的一些操作，包括數(shù)據(jù)的入庫、查詢、修改和增刪等。 報表制作功能 系統(tǒng)可提供建筑物安全管理需要的通用報表及各種定制的綜合報表。報表輸出具有數(shù)據(jù)抽取和過濾功能，可制作具有 簡便數(shù)據(jù)分析功能的綜合月報表；制作自動化監(jiān)測儀器的日報表；提供自制報表的向?qū)?。用戶可以從在線或歷史數(shù)據(jù)庫中取數(shù)據(jù)輸出到 Excel電子表格中。 系統(tǒng)管理功能 系統(tǒng)管理子系統(tǒng)可對儀器布置圖及測點(diǎn)進(jìn)行創(chuàng)建或修改，并進(jìn)行初始化，對系統(tǒng)進(jìn)行可視化系統(tǒng)配置，對系統(tǒng)日志、數(shù)據(jù)庫安全和系統(tǒng)用戶進(jìn)行管理。 本章小結(jié) 本章對白龜山泄洪 閘站 構(gòu) 筑物的觀測 做了介紹，通過安全監(jiān)測系統(tǒng)在實(shí)例中的應(yīng)用，對一些儀器的優(yōu)缺點(diǎn)有了一定的認(rèn)識。 自動安全監(jiān)測系統(tǒng)可以實(shí)時連續(xù)的得到觀測數(shù)據(jù)，克服了人工觀測周期長、費(fèi)用大的缺陷。經(jīng)過 計算分析可以及河南城建學(xué)院本科畢業(yè)論文 第 五 章 安全自動監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用 20 時得到觀測點(diǎn)的數(shù)據(jù)變化曲線和報表，提高了工程觀測的及時性、準(zhǔn)確性和科學(xué)性。而底板下的地基反力、壓力和翼墻后地下水位監(jiān)測，傳統(tǒng)的人工觀測較難做到，其可靠性也不高。 雖然現(xiàn)行的泵站和水閘設(shè)計規(guī)范還沒有對自動監(jiān)測作相關(guān)要求，但隨著技術(shù)的發(fā)展和觀念的更新，在水閘和泵站等水工建筑物設(shè)置安全自動監(jiān)測系統(tǒng)會越來越普遍。同時，在設(shè)計階段將其納入工程的自動化監(jiān)控系統(tǒng)來一起考慮，會更有利于工程的實(shí)施，也是安全監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展方向。 河南城建學(xué)院本科畢業(yè) 論文 結(jié)論 21 結(jié) 論 經(jīng)過兩個多月的忙碌，畢業(yè)論文終于完成了。這篇論文介紹了安全監(jiān)測的技術(shù)及相 關(guān)儀器。通過這篇論文，我對安全監(jiān)測的理論知識和實(shí)踐有了更深的理解。 白龜山水庫 閘站 構(gòu) 筑物的觀測，在設(shè)計時只考慮設(shè)置了人工觀測的沉降點(diǎn)，安全自動監(jiān)測系統(tǒng)是工程建設(shè)中后增加的項目，在土建設(shè)計和管線的布置、預(yù)埋方面未進(jìn)行統(tǒng)一的考慮，施工中一些測量點(diǎn)的布置和管線走向受到一定的影響。但這不影響系統(tǒng)作用的發(fā)揮，自動安全監(jiān)測系統(tǒng)可以實(shí)時連續(xù)的得到觀測數(shù)據(jù)，克服了人工觀測周期長、費(fèi)用大的缺陷。經(jīng)過計算分析可以及時得到觀測點(diǎn)的數(shù)據(jù)變化曲線和報表，提高了工程觀測的及時性、準(zhǔn)確性和科學(xué)性。而底板下的地基反力、揚(yáng)壓力和翼墻后地下水 位監(jiān)測，傳統(tǒng)的人工觀測較難做到，其可靠性也不高。 目前大壩安全自動監(jiān)測系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集有傳感器、 GPS、全站儀、電子、激光等技術(shù)；數(shù)據(jù)傳輸采用雙絞線、光纖和無線等方式；數(shù)據(jù)存貯采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)；安全評判由計算機(jī)軟件進(jìn)行分析處理。閘站工程的安全監(jiān)測與大壩監(jiān)測相比，重要性較低，監(jiān)測項目較少。在系統(tǒng)設(shè)計時選擇運(yùn)用較廣、技術(shù)成熟、價格較低的電式傳感器，能達(dá)到監(jiān)測要求。 為了完成本篇論文，我查詢了安全監(jiān)測的相關(guān)書籍和期刊，同時也查詢了白龜山水庫泄洪閘站的相關(guān)概況。本篇論文完成之際，我學(xué)習(xí)到了很多知識。隨著對安全監(jiān)測知識的 不斷深入，我也有了自己的一些拙劣的見解。 在安全監(jiān)測技術(shù)和儀器設(shè)備方面，甚至是安全理論方面，我國可能要落后于發(fā)達(dá)國家。但是我認(rèn)為，我們要樹立對安全認(rèn)識的哲學(xué)觀，要對此有辯證的認(rèn)識。積極引進(jìn)和學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)和理論。更重要的是，我們要在此基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新，形成適合我國國情的安全理論與技術(shù)。把安全監(jiān)測與安全經(jīng)濟(jì)學(xué)、安全管理學(xué)、安全系統(tǒng)工程等相關(guān)理論結(jié)合起來，由點(diǎn)連線，形成一個立體的、全面的安全監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)；另外，對于工程的安全監(jiān)測，主要是由儀器和管理人員組成。因此，對有些安全儀器的設(shè)計、安裝等過程，要符合盡量人 機(jī)工程學(xué)，這樣才能提高人員工作效率，從而提高整個安全監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的可靠性和準(zhǔn)確性；其次，安全監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建要與當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相適應(yīng)，這樣才能達(dá)到安全監(jiān)測的目的：最后，工程安全監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建過程中，要留有余地，有一定的預(yù)見性。隨著科技的發(fā)展，新的安全監(jiān)測儀器會不段出現(xiàn)。這就要求我們的工程在施工中為以后可能用到的安全監(jiān)測設(shè)備和儀器預(yù)留下安裝和調(diào)試空間。對于不同的工程，應(yīng)有所側(cè)重，針對工程的具體特點(diǎn)，選取恰當(dāng)?shù)膬x器和設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測?？傊踩O(jiān)河南城建學(xué)院本科畢業(yè) 論文 結(jié)論 22 測技術(shù)在大型工程中的應(yīng)用，應(yīng)立足實(shí)際，結(jié)合周圍的環(huán)境及當(dāng)?shù)氐谋O(jiān)測需求及監(jiān) 測精度等各種因素，力爭做到綜合考慮，應(yīng)盡量做到人、機(jī)、環(huán)境的最佳配合，以達(dá)到最好的監(jiān)測效果。最終減少事故發(fā)生率，提高工程安全水平，使安全監(jiān)測工作體現(xiàn)出良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)論文 致謝 23 參考文獻(xiàn) [1] Maeda K, Otsuka A, Takano H. 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