挡土墙遂道等工程士压力在线监测
时间：2025-04-23
涉川
1. 方案介绍
本方案针对挡土墙、隧道衬砌、基坑支护等地下及边坡类工程，提供一套基于物联网技术的土压力在线监测系统。通过部署土压力传感器，实时采集工程结构与土体接触面所承受的压力数据，结合无线数据采集传输、预警分析、远程监控，实现对边坡、支护体和地下结构安全状态的连续监控和科学预警。
本方案针对挡土墙、隧道衬砌、基坑支护等地下及边坡类工程，提供一套基于物联网技术的土压力在线监测系统。通过部署土压力传感器，实时采集工程结构与土体接触面所承受的压力数据，结合无线数据采集传输、预警分析、远程监控，实现对边坡、支护体和地下结构安全状态的连续监控和科学预警。
2. 监测目标
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实时监测挡土墙、隧道、基坑等结构所受的土压力变化；
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掌握土压力发展趋势，识别异常波动；
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提供数据支持，用于结构设计修正、风险评估与灾害预警；
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辅助决策工程运维和安全巡查。
3. 需求分析
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工程安全性要求高，需长期不间断监测；
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传感器需适应地下湿热、压力大等恶劣环境；
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数据需具备远程采集、存储、图形分析与报警功能；
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系统需兼容多类传感器，满足复杂现场需求。
4. 监测方法
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在目标结构与土体接触部位预埋土压力盒式传感器或板式压力传感器；
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利用无线采集模块将数据上传至平台；
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设置分布点阵，实现多测点布控，反映整体应力状态。
5. 应用原理
土压力传感器基于电阻应变、电容或光纤原理工作，将土体对结构施加的应力转换为电信号或光信号，经过采集器处理后上传平台进行可视化分析、曲线绘制、报警判断等操作。
土压力传感器基于电阻应变、电容或光纤原理工作，将土体对结构施加的应力转换为电信号或光信号，经过采集器处理后上传平台进行可视化分析、曲线绘制、报警判断等操作。
6. 功能特点
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实时采集土压力数据，远程查看；
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高精度监测，抗干扰能力强；
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支持多点同步布控与历史数据查询；
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具备阈值报警功能（短信、APP、网页推送）；
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可与沉降、裂缝、倾角等监测系统联动使用。
7. 硬件清单
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土压力传感器（电阻应变式/振弦式/光纤式）
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无线采集终端（支持4G）
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数据采集主机
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太阳能供电系统或220V电源
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远程监控平台（Web+APP）
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防护支架、防水接头及辅材
8. 硬件参数（量程、精度）
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土压力传感器量程：0～2MPa，可定制
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分辨率：0.01MPa
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准确度：±1%FS
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工作温度：-40℃～80℃
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通讯方式：RS485/4G/NB-IoT可选
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防护等级：IP68
9. 方案实现
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在结构侧墙或衬砌墙面预埋压力传感器；
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连接采集终端和无线通信模块；
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采集数据上传至云平台，平台进行可视化展示和报警设定；
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可远程控制设置参数、导出数据和接收预警。
10. 数据分析
平台提供多维数据分析功能，支持时间序列图、多测点对比分析、变化趋势判断，支持导出Excel和PDF报告，便于工程人员研判。
平台提供多维数据分析功能，支持时间序列图、多测点对比分析、变化趋势判断，支持导出Excel和PDF报告，便于工程人员研判。
11. 预警决策
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系统可设定压力预警阈值；
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超阈值自动发送报警（短信/平台弹窗/声音提醒）；
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可联动现场指示灯或控制装置；
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为运维人员提供现场处置参考意见。
12. 方案优点
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安装简便，布点灵活，适用于新建与改造工程；
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数据远程实时查看，便于集中管理；
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系统稳定，维护简便，运行成本低；
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可扩展其他监测参数（位移、温湿度、渗压等）。
13. 应用领域
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挡土墙边坡工程
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山体滑坡治理工程
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基坑支护及地铁工程
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公路/铁路隧道衬砌结构
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水利堤坝与涵洞工程
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城市地下综合管廊
14. 效益分析
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提升工程风险预警能力，减少人为巡检负担；
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实现智能化管理，降低人力与维护成本；
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有效避免事故发生，提高工程安全保障；
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支持后期设计优化与运行调整。
15. 案例分享
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四川某山区公路挡土墙监测项目，通过部署12套压力传感器，实现了连续3年无事故运行，提前预警2次异常滑移迹象，保障道路通行安全。
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江苏某城市轨道交通隧道工程，结合隧道变形与土压力联动监测系统，实现施工期和运行期全生命周期安全监控。
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