高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统

摘要

本公开实施例中提供了一种高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统，所述高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统包括桥梁主梁线形监测装置、高墩柱垂直度测量装置、桥梁施工管理装置、施工安全监测装置以及中央控制器，所述桥梁主梁线形监测装置、高墩柱垂直度测量装置、桥梁施工管理装置以及施工安全监测装置均匀所述中央控制器连接。该智能检测控制系统在渝黔高铁石梁河大桥施工项目的应用，很好的验证了监测数据动态高效、准确、客观、预警及时，对施工现场复杂的施工环境表现出很高的适应性和可靠性。

说明书

技术领域

本公开涉及桥梁施工工程设备技术领域，尤其涉及一种高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统。

背景技术

渝黔高铁石梁河大桥跨度大、超高墩、活荷载更大、设计时速大，相应地桥梁施工控制指标要求高。山区高墩大跨T构桥梁的施工控制中，高墩施工监测控制成为重中之重。超大规模墩跨施工常存在结构尺寸控制精度不均衡、人为控制安全风险较大、监测人工成本大的问题。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供一种高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统，至少部分解决现有技术中存在的问题。

第一方面，本公开实施例提供了一种高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统，所述高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统包括桥梁主梁线形监测装置、高墩柱垂直度测量装置、桥梁施工管理装置、施工安全监测装置以及中央控制器，所述桥梁主梁线形监测装置、高墩柱垂直度测量装置、桥梁施工管理装置以及施工安全监测装置均与所述中央控制器连接；

所述桥梁主梁线形监测装置包括主梁线形检测设备、用于安装主梁线形监测设备的第一可感应移动装置以及若干线形检测点，线形检测点设置在主梁的竖直中心轴线上和主梁水平方向的两端部，若干线形检测点均与主梁线形检测设备连接，主梁线形检测设备的输出端和中央控制器连接；所述第一可感应移动装置安装在主梁上，所述第一可感应移动装置底部包括位置信号接受器，用于在感应到位置未达到线形检测点时自动调整位置，所述线形检测点处设置有与第一可感应移动装置匹配的位置信号发射器；

所述高墩柱垂直度测量装置包括激光铅垂仪和第二可感应移动装置，所述激光铅垂仪安装在所述第二可感应移动装置上，所述高墩柱垂直度测量装置还包括若干垂直度检测点和设置在若干垂直检测点处的位置信号发射器，所述第二可感应移动装置底部设置有与垂直检测点位处的位置信号发射器匹配的位置信号接收器，用于在感应到位置未达到垂直检测点时自动调整位置。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述桥梁施工管理装置包括BIM平台、BIM软件平台、传输装置和智能监测设备，所述BIM软件平台与所述桥梁BIM平台相连接，所述智能监测设备通过传输装置与桥梁BIM平台相连接；所述桥梁BIM平台，包括三维设计协同模块、建造信息管理模块和运营维护服务模块，其中，所述三维设计协同模块，用于对桥梁进行BIM参数化建模，并与外部GIS系统、BIM系统、FEA系统连接，实现BIM信息模型的无损传递；所述建造信息管理模块，用于对桥梁的施工、进度、安全、质量进行信息管理；所述运营维护服务模块，用于对桥梁的病害信息、结构状态、维修措施、维修设备进行信息管理。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述施工安全监测装置包括包括施工人员安装监测装置，施工人员安全监测装置包括具有无线摄像头的人员安全用防护装置、交互式智能助理、传感器和云服务端，交互式智能助理包括无线摄像头、ARM集群、报警器、显示器、硬盘和接口装置，所述无线摄像头、智能监测设备以及云服务端均与智能助理无线连接。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统还包括施工作业环境监测装置，所述施工作业环境监测装置包括数据采集模块、数据预处理模块、降尘系数分析模块、数据输入模块、噪音分析模块、管理数据库、调控模块、预警模块；所述数据预处理模块与数据采集模块连接，降尘系数分析模块分别与数据预处理模块、管理数据库和中央控制器连接，噪音分析模块分别与数据预处理模块、管理数据库、数据输入模块和中央控制器连接，中央控制器分别与管理数据库、降尘系数分析模块、噪音分析模块、调控模块、预警模块和显示终端连接。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述数据采集模块包括粉尘浓度传感器、湿度传感器、风速传感器和噪音传感器，用于实时对建筑施工作业环境中的粉尘浓度、空气湿度、风速和噪音量进行采集，并将采集到的数据发送数据预处理模块和智能监测设备。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统还包括应力传感器，所述应力传感器安装在所述架体上，用来监测所述架体各处的应力。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述智能监测设备包括手机、计算机。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述终端设备包括手机、计算机和报警器。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统还包括视频检测装置，所述视频检测装置用于监测施工现场的图像信息，并将所采集的图像信息传输给智能监测设备。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统还包括报警装置，所述报警装置与所述控制系统连接

本公开实施例中的高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统，所述高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统包括桥梁主梁线形监测装置、高墩柱垂直度测量装置、桥梁施工管理装置、施工安全监测装置以及中央控制器，所述桥梁主梁线形监测装置、高墩柱垂直度测量装置、桥梁施工管理装置以及施工安全监测装置均匀所述中央控制器连接；

所述桥梁主梁线形监测装置包括主梁线形检测设备、用于安装主梁线形监测设备的第一可感应移动装置以及若干线形检测点，线形检测点设置在主梁的竖直中心轴线上和主梁水平方向的两端部，若干线形检测点均与主梁线形检测设备连接，主梁线形检测设备的输出端和中央控制器连接；所述第一可感应移动装置安装在主梁上，所述第一可感应移动装置底部包括位置信号接受器，用于在感应到位置未达到线形检测点时自动调整位置，所述线形检测点处设置有与第一可感应移动装置匹配的位置信号发射器；

所述高墩柱垂直度测量装置包括激光铅垂仪和第二可感应移动装置，所述激光铅垂仪安装在所述第二可感应移动装置上，所述高墩柱垂直度测量装置还包括若干垂直度检测点和设置在若干垂直检测点处的位置信号发射器，所述第二可感应移动装置底部设置有与垂直检测点位处的位置信号发射器匹配的位置信号接收器，用于在感应到位置未达到垂直检测点时自动调整位置。

该智能检测控制系统在渝黔高铁石梁河大桥施工项目的应用，很好的验证了监测数据动态高效、准确、客观、预警及时，对施工现场复杂的施工环境表现出很高的适应性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本公开实施例提供的一种高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。

本公开实施例提供一种高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统。

参见图1，本公开实施例提供的一种高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统，所述高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统包括桥梁主梁线形监测装置、高墩柱垂直度测量装置、桥梁施工管理装置、施工安全监测装置以及中央控制器，所述桥梁主梁线形监测装置、高墩柱垂直度测量装置、桥梁施工管理装置以及施工安全监测装置均与所述中央控制器连接；

所述桥梁主梁线形监测装置包括主梁线形检测设备、用于安装主梁线形监测设备的第一可感应移动装置以及若干线形检测点，线形检测点设置在主梁的竖直中心轴线上和主梁水平方向的两端部，若干线形检测点均与主梁线形检测设备连接，主梁线形检测设备的输出端和中央控制器连接；所述第一可感应移动装置安装在主梁上，所述第一可感应移动装置底部包括位置信号接受器，用于在感应到位置未达到线形检测点时自动调整位置，所述线形检测点处设置有与第一可感应移动装置匹配的位置信号发射器；

所述高墩柱垂直度测量装置包括激光铅垂仪和第二可感应移动装置，所述激光铅垂仪安装在所述第二可感应移动装置上，所述高墩柱垂直度测量装置还包括若干垂直度检测点和设置在若干垂直检测点处的位置信号发射器，所述第二可感应移动装置底部设置有与垂直检测点位处的位置信号发射器匹配的位置信号接收器，用于在感应到位置未达到垂直检测点时自动调整位置。

该智能检测控制系统在渝黔高铁石梁河大桥施工项目的应用，很好的验证了监测数据动态高效、准确、客观、预警及时，对施工现场复杂的施工环境表现出很高的适应性和可靠性。

进一步地，所述桥梁施工管理装置包括BIM平台、BIM软件平台、传输装置和智能监测设备，所述BIM软件平台与所述桥梁BIM平台相连接，所述智能监测设备通过传输装置与桥梁BIM平台相连接；所述桥梁BIM平台，包括三维设计协同模块、建造信息管理模块和运营维护服务模块，其中，所述三维设计协同模块，用于对桥梁进行BIM参数化建模，并与外部GIS系统、BIM系统、FEA系统连接，实现BIM信息模型的无损传递；所述建造信息管理模块，用于对桥梁的施工、进度、安全、质量进行信息管理；所述运营维护服务模块，用于对桥梁的病害信息、结构状态、维修措施、维修设备进行信息管理。

进一步地，所述施工安全监测装置包括施工人员安装监测装置，施工人员安全监测装置包括具有无线摄像头的人员安全用防护装置、交互式智能助理、传感器和云服务端，交互式智能助理包括无线摄像头、ARM集群、报警器、显示器、硬盘和接口装置，所述无线摄像头、智能监测设备以及云服务端均与智能助理无线连接。

进一步地，所述高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统还包括施工作业环境监测装置，所述施工作业环境监测装置包括数据采集模块、数据预处理模块、降尘系数分析模块、数据输入模块、噪音分析模块、管理数据库、调控模块、预警模块；所述数据预处理模块与数据采集模块连接，降尘系数分析模块分别与数据预处理模块、管理数据库和中央控制器连接，噪音分析模块分别与数据预处理模块、管理数据库、数据输入模块和中央控制器连接，中央控制器分别与管理数据库、降尘系数分析模块、噪音分析模块、调控模块、预警模块和显示终端连接。

进一步地，所述数据采集模块包括粉尘浓度传感器、湿度传感器、风速传感器和噪音传感器，用于实时对建筑施工作业环境中的粉尘浓度、空气湿度、风速和噪音量进行采集，并将采集到的数据发送数据预处理模块和智能监测设备。

进一步地，所述高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统还包括应力传感器，所述应力传感器安装在所述架体上，用来监测所述架体各处的应力。

进一步地，所述智能监测设备包括手机、计算机。

进一步地，所述高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统还包括视频检测装置，所述视频检测装置用于监测施工现场的图像信息，并将所采集的图像信息传输给智能监测设备。

进一步地，所述高墩大跨桥梁施工过程智能监测系统还包括报警装置，所述报警装置与所述控制系统连接。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。