大桥沉降自动化监测方案.docx

资源描述

大桥沉降自动化监测方案.docx

《大桥沉降自动化监测方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大桥沉降自动化监测方案.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

大桥沉降自动化监测方案.docx

大桥沉降自动化监测方案

巷坑大桥沉降自动化监测方案

（2015年）

2015年3月

1.工程概况

2.监测需求及目的

高速列车运行速度快，对桥梁及轨道平整度要求极高，巷坑大桥地处***部位，桥梁的沉降事关列车运行安全，因此原先在各桥墩设置了人工观测水准点。

为不影响列车正常运行，提高工作效率，快速、精确掌握大桥沉降变形，实时监控桥梁安全运行，在原人工测点附近安装自动化沉降监测仪器设备，并配置自动化采集装置，通过通信网络连接至管理中心的监控计算机，实现监测数据的自动化采集、存储、计算和图表处理。

同时为了监测现场环境温度，可在现场布置温度计。

本次可采用南瑞公司RJ-20型智能型精力水

准仪用来监测大桥沉降，采用南瑞公司生辰的NZWI型温度计监测现场环境温度，所有传感器均接入DAMS-IV型分布式监测系统实现自动化监测。

3.自动化监测方案

3.1系统原理

整个系统采用了南瑞公司的DAM—IV型分布式监测系统。

由传感器、数据采集单元（DAU）、计算机、信息管理软件及通讯网络构成。

各测量控制单元（DAU）对所辖的仪器按照监控主机的命令或设定的时间自动测量，并转换为数字量，暂

存于DAU中，并根据系统监控主机的命令向主机传送所测数据（可远程无线传

输）。

监控主机根据一定的判据对实测数据进行检查和在线监控。

监控主机主要是对存储的数据进行处理和分析，并向各级主管部门发送有关安全方面的信息。

3.2仪器选型及技术指标

（1）静力水准仪

智能型静力水准仪广泛应用于桥梁、大坝、船闸、边坡及地下洞室、地铁、隧洞、矿山、高层建筑、地基、核电站等不同部位、块体的相对垂直位移变化进行精密自动化测量。

仪器结构简单、适应

环境能力强、测量精度高、长期稳定可靠。

主要技术指标：

量程：

20mm或50mm；

灵敏度：

0.01mm；

精度：

0.1mm；

环境温度：

—307C〜+60E;

相对湿度：

w100%

（2）温度计

选用南瑞集团公司研制生产的NZWD型铜电阻式温度计，可接入自动化系统进行自动化测量，技术指标如下：

测量范围：

-30C〜+70C

测温精度：

±3C。

分辨力：

w0.05C

电阻温度系数：

5C/Q

（3）数据采集单元

数据采集单元具有智能化结构、强环境适应性、可外接至少8个传感器、

壁挂式安装、设置多种参数、低功耗设计等特点。

主要技术指标：

相应数据采集单元也与之配套地选用该系统

的DAU2000型数据采集单元，由DAU2000型数据采集单元箱体、NDA专用不间断电源、NDA通信模块、防潮加热器和多功能分线排等部分组成。

（1）NDA仃05型智能传感器数据采集智能模块

NDA1705型数据采集智能模块用于自动采集

RS485信号输出的智能传感器信号。

每个模块均具有独立的CPU存储单元、测试单元、通讯单元、防护单元等，各模块间互不影响、独立工作。

采用先进的测试技术，并通过电磁兼容测试，具有测量精度高、抗干扰能力强、长期运行稳

定的优点。

可用于水利水电工程、市政交通工程、矿山工程等结构物监测仪器的

自动化测量。

主要技术指标:

规格型号

NDA1705

通道数

8个独立的RS485信号通道

量程

同传感器

精度

0.05%FS

分辨率

0.01%FS

测量方式

定时、单检、巡检、选测，可任设测点群

测量间隔时间

1分钟〜99天可调

测量时间

1秒〜5秒/通道

通信接口

RS-485

存储容量

>100次

工作温度

-10C〜+50°C，-25C〜+60°C可选

（2）NDA1103数据采集智能模块

NDA1103型数据采集模块用于自动采集温度计输出的传感器信号。

3.3监测点布置

与人工测点布设位置相同，在大桥左右两侧各增设1条静力水准，每条线路

布置测点10个，基准点1个，上下游共计22个测点（含基点）。

传感器测点布置在原人工水准测点附附近的防护墙外侧，采用侧面固定支架安装的方式。

因隧洞岩体相对较为稳定，因此可分别以CPIII340301、CPIII340302作为垂直位移的相对基准点。

另外为了监测现场环境温度，共布置温度计5支，分别位于两侧基点、主跨跨中及1#桥墩处，用来监测现场环境温度。

3.4采集装置配置

现场共设置智能型数据采集单元（DAU20002套，内置NDA1705智能数据

采集模块4块，纳入了22台静力水准智能型监测传感器。

内置NDA1103数据采集模块1块用于米集温度计数据。

3.5系统供电及通信

因工程现场处于野外山区，受供电和通信条件限制，因此采用太阳能设备供电；另外需设置了1台NDA310C通讯模块、2台GSMc线Modem用于远程无线通信。

3.6中心站软件

[u回yW

中心站采用南瑞DSIMS4.0大坝安全信息管理网络系统软件，其与自动化数据采集单元配套，具有数据在线采集、电测成果计算、测点数据的报表、图形输出、采集馈控、远程召测、信息报送等六个主要部分。

各部分有独立的用户界面，既可以和安全监测信息管理及综合分析系统协同工作，又可单独运行。

如下图：

国哀沪弓吴三吁世¥2迄迺安主音逞丢芍-NiFUDStnjS44饶

專诜⑤S?

H（V|圏爭回罡耳鉤0藝鉅理迴；董口世0醉助世D

S%0-叼驚EH”凰伞砂”3・6・¥£?

国也H

叱忌泸左b三尸已丘三1乜丑蛊E：

工二口屯衍蛋.

回

叱■:

1怪医曲沪；？

咬二呂马1吃歹篇蘇陆兰程迨1=

京泸髙铁三标便喝马垢隧遭拱顶沉降益程线

2009-1-3—SM5-2-15

京沪商桂匚标目潯马1拌厦圣拱顼訓降业测帝SL圈

、思—4iL»J3JJ«.皿■」m.泌：

■」m.d此―2frH-£-3-:

J3jiiL1230fi-d2-sTI«i«iS^

JB<■

L«-

lahiLFdl|4**h■ill■»Mfaiiy1■■■N*UlU■p.亠fWiiIIJ%■BT■!

■■百|&lahJ

乙审谑宜J.回.琨

炊…

iSJ--是••

」冃京沪高钱三标

丄

豐X3WL-5J1

5fti...

二•••是

爲侨有陳点

拽

=...Jk

◎挂團fit目的外类

#X3ML-5J2

50h...

二….是

丿型按團量啖目甘类

f.X1NL-SJ2I

扶.

三.是

t石幌弓L#l（迫

三A

」

•KJWL-SJl

5Dh...

三…是

毎図示.

拱

三是

*X13IL-5J3Z

50n..

三.是

4：

O3IL-5JM

5Dn..

三.•是

AISkti占兰和界搓

*xjSL-snx

拱.

-.£

El惠报喪

嘲京沪高运氐西漓乌冲曲拦顶定降题日?

豆？

：

京沪高铁三标西渴马冲遵道;拱T

日朋：

2009-02-1722:

—

序号

测点

今日沅隆（mmJ

累计沉降量（mm）

昨

XKM1SJ1

0.02

2.70

XKM]-$J2

-C.01

2.32

XKM1-SJ3

003

）.77

XKM1-SJ4

G11

1-10

制表：

jud校橡

*»>»

輛芷：

匕苹100*

DSIMS安全监测管理系统软件主要功能:

1）在线监测系统

在线监测主要包括数据采集、测值计算整编、在线快速安全评估三个主要部分。

三部分各自有独立的用户界面，既可以协同工作，又可单独运行。

数据采集通过不同的途径获取观测数据，包括自动化观测的数据和人工观测的数据，本系统中获取系统观测数据的途径有两种：

自动化数据采集人工数

据输入。

测值计算整编，一次采集完成后，根据现场仪器的实际布设情况计算整编本次监测的监测数据。

快速安全评估，一次采集完成后，利用该次实测数据对大坝的安全状况作一个简便、快速的评估，为大坝管理人员提供一个启示性的信息，引起他们的重视，进而开展更详细的安全分析和评估工作。

数据采集完成后进行测值计算整编，然后对本次测值进行在线评估服务。

缺省方式为自报方式，自动完成整个过程。

系统功能图如下图所示：

丄丄一

J丄

评判标准编辑

评判标准设置

评判对象设置

计算分析服务

1丄•

公式编辑

公式查询

指定条件