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原文传递基于物联网技术的搅拌桩施工质量自适应监控方法及系统

专利名称：	基于物联网技术的搅拌桩施工质量自适应监控方法及系统
摘要：	本发明为一种基于物联网技术的搅拌桩施工质量自适应监控方法及系统，自适应监控监控系统包括搅拌桩施工设备，主要为搅拌桩机，其特征在于：所述的自适应监控系统还包括搅拌桩施工设备的施工参数的采集仪器和软件平台，施工参数的采集仪器包括密度传感器、流量传感器、压力传感器、转速传感器、深度传感器和用于数据交流的集成控制网关，所述的软件平台为安装于计算机上的程序算法和监控平台，各传感器测量到的数据经集成控制网关处理后通过无线网络发送至计算机，通过计算机展示数据结果、实时修正喷浆压力和钻进提升速度，控制喷浆量符合设计要求。本发明在搅拌桩施工质量得到保证的同时，也给施工监控带来了很大的便捷性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海同禾土木工程科技有限公司
发明人：	王琛;宋爽;姚鸿梁;徐辉
专利状态：	有效
发布日期：	2019-01-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201810827324.0
公开号：	CN108951725A
代理机构：	上海浦东良风专利代理有限责任公司 31113
代理人：	龚英
分类号：	E02D33/00(2006.01)I;E;E02;E02D;E02D33;E02D33/00
申请人地址：	200092 上海市杨浦区国康路46号同济科技大厦1403室
主权项：	1.一种基于物联网技术的搅拌桩施工质量自适应监控方法，所述的自适应监控方法采用的监控系统包括搅拌桩施工设备，所述的搅拌桩施工设备包括搅拌桩机，所述的搅拌桩机主要包括通过浆液管顺序连接的制浆机、储浆桶、泵和搅拌杆，所述的搅拌杆安装于搅拌桩机三角架顶端，其特征在于：所述的自适应监控方法采用的监控系统还包括搅拌桩施工设备的施工参数的采集仪器和软件平台，所述的施工参数的采集仪器包括密度传感器、流量传感器、压力传感器、转速传感器、深度传感器和用于数据交流的集成控制网关，所述的软件平台为安装于计算机上的程序算法和监控平台，通过计算机展示数据结果和修正施工参数、控制施工质量；所述的自适应监控方法具体步骤为：A、数据采集：在成桩施工的过程中，通过安装在搅拌桩机的储浆桶内的密度传感器实时对储浆桶内的浆液密度进行测量，测得的密度数据为浆液的质量，用于判定当前浆液的水泥用量，安装在搅拌桩机的浆液管壁上的流量传感器实时对浆液管中的浆液流量进行测量，测得的流量数据用来反映一定压力下的喷浆量，安装在搅拌桩机的浆液管壁上的压力传感器实时测量浆液管的喷浆压力，测得的压力数据用以反映喷浆力度，同时结合所述的流量数据来综合反映实际喷浆量，安装在搅拌桩机的搅拌杆上的转速传感器实时测量搅拌杆的转动速度，测得的转速反映搅拌桩桩身强度的均匀性，安装在搅拌桩机的搅拌杆上的所述深度传感器实时测量搅拌杆的钻进深度，通过钻进深度数据反映桩身的长度；B、数据传输：步骤A中5个传感器测得的5项数据指标分别为浆液密度、浆液流量、喷浆压力、搅拌速度和钻进深度，经数据处理后顺序通过线缆、集成控制网关，经无线网络传输至计算机；C、计算机数据处理：由计算机上安装的搅拌桩施工质量自适应监控软件平台对测得的数据结果进行展示，同时与预先输入的设计值进行比对，根据比对结果修正施工参数，来实现对施工质量的控制，所述的自适应监控软件平台由程序算法和监控平台组成；所述的展示是将集到的数据以数据报表、曲线、列表的形式展现在监控平台的显示界面上，供管理人员随时查看，进行搅拌桩施工的全过程监控；所述的计算机在对测得的数据结果进行展示的同时对接收到的数据指标与预先输入的设计值进行对比，若超出设计值范围，所述自适应监控软件平台将发出停止打桩指令，并发出报警信号，还同步发送报警信息到自适应监控软件平台中预先设定的指定手机上，提示管理人员进行干预；所述修正施工参数的具体步骤为：由于不同区域不同地层深度的地质条件有差异，所以需要用统计学的方法在试桩阶段初步确定修正系数k1和k2的变化范围，先根据钻进深度和地层的变化具体情况对任意i时刻的喷浆压力Pi和钻进提升速度Vi进行修正，使各区域各深度的喷浆量达到设计值，在进入工程桩施工阶段，自适应监控系统实时采集各项参数的指标，进行数据分析，对修正系数k1和k2按不同深度和不同地质情况进行二次微调，从而对喷浆压力P和钻进提升速度V进行修正，最终控制喷浆量m符合设计要求，其中，：深度修正系数，：地质修正系数。
所属类别：	发明专利