基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統的製作方法

2023-09-24 05:07:35

基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統，該系統包括檢測探頭、防水電纜、數據採集器、電腦主機、列印輸出設備和監視屏，所述的檢測探頭包括顯微水下攝像機、磁數字羅盤和照明燈，所述的顯微水下攝像機、磁數字羅盤和照明燈均通過防水電纜連接數據採集器，所述的數據採集器連接電腦主機，所述的電腦主機分別連接列印輸出設備和監視屏。與現有技術相比，本實用新型安裝方便、操作容易，通過攝像觀測地下水狀況，實時檢測基坑圍護體系是否有滲漏以及滲漏具體位置，使基坑工程開挖的安全風險大大提高。
【專利說明】
基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及地下水滲漏檢測領域，尤其是涉及一種安裝方便、操作容易，可通過攝像觀測地下水狀況並可準確確定滲漏點的基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統。

【背景技術】
[0002]地下空間在開發過程中，必須進行土體開挖和對基坑內地下水進行降水，從而會引起對周圍環境的影響，為了減少對環境的影響程度，保證地下空間施工安全，特別是對於深大基坑，需要設計施工圍護支撐體系，以保證最小的變形，減少周圍地面沉降，減少對周圍原來的建築物、地下管線、軌道交通等產生嚴重影響。由於地下工程地質條件及施工過程的不確定性，圍護體系可能存在缺陷，如果在基坑開挖前不能進行有效判斷並及時進行加固或修復，基坑開挖中可能造成重大安全事故，因此在地下空間圍護體系施工完成基坑開挖前，最可控的辦法是對圍護體系進行地下水滲漏完整性檢測，以確定基坑開挖過程中圍護體系是否會產生滲漏，滲漏點的位置，是基坑開挖前所要解決的問題。
[0003]目前，基坑圍護體系的滲漏檢測沒有準確的定量方法和技術，主要採用對圍護體系的混凝土抽芯、電法、磁法、超聲波等方法進行定性檢測，存在精度差，不能準確反映滲漏點的具體位置等缺陷。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種安裝方便、操作容易，可通過攝像觀測地下水狀況並可準確確定滲漏點的基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統。
[0005]本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0006]一種基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統，該系統包括檢測探頭、防水電纜、數據採集器、電腦主機、列印輸出設備和監視屏，所述的檢測探頭包括顯微水下攝像機、磁數字羅盤和照明燈，所述的顯微水下攝像機、磁數字羅盤和照明燈均通過防水電纜連接數據採集器，所述的數據採集器連接電腦主機，所述的電腦主機分別連接列印輸出設備和監視屏。
[0007]所述的檢測探頭設於基坑圍護體系外的觀測井中，檢測探頭的直徑小於觀測井的直徑。
[0008]所述的照明燈為LED燈。
[0009]所述的防水電纜上設有用於表徵檢測探頭放置深度的刻度。
[0010]還包括電纜收放裝置，所述的電纜收放裝置包括固定架和滑輪，所述的滑輪設在固定架上，所述的防水電纜設在滑輪的滑槽上。
[0011]與現有技術相比，本實用新型具有以下優點:
[0012]I)本實用新型相比常規的通過抽水試驗或聲波檢測技術進行的滲漏檢測方法，能夠通過獲得地下水狀況數據，從定量的角度準確地判斷圍護體系是否有滲漏及其滲漏位置，使圍護體系滲漏的問題在基坑開挖前得到有效識別和控制，並及時進行加固和修復，使基坑工程開挖的安全風險大大提高:
[0013]2)本實用新型自動化程度高，無需人工測量，通過數據採集器、電腦主機和監視屏完成圍護體系滲漏監測數據的採集、處理和顯示，同時列印輸出設備可輸出圖表數據；
[0014]3)本實用新型具有實時性，數據連續性，採集的數據自動保存在電腦主機的存儲器中，在任意時刻均有對應數據，並在監視屏中實時顯示，便於定量地對地下水滲漏檢測；
[0015]4)本實用新型實現可視化，採集的數據以曲線的形式顯示在監視屏上，更加直觀，可隨時了解掌握任意時刻內觀測井內的地下水運動狀態；
[0016]5)本實用新型設有檢測探頭，包括顯微水下攝像機、磁數字羅盤和定位器，用於視頻攝錄觀測井地下水中微小顆粒的流動狀態，相比加水密製成的普通攝像機，顯微水下攝像機採用顯微鏡攝像，能夠將溶於水中運動的微小顆粒的運動軌跡攝錄下來，並通過磁數字羅盤記錄下運動的方向，同時LED燈提供光源。
[0017]6)本實用新型通過電纜收放裝置，將與防水電纜連接的檢測探頭放置於基坑外的觀測井中的不同深度，從防水電纜上的刻度讀取對應數值，通過確認在不同深度地下水運動的視頻錄像，從而判斷是否有滲漏。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型結構示意圖；
[0019]圖2為本實用新型在基坑圍護體系工程中檢測安裝示意圖。
[0020]圖中:1、檢測探頭，2、防水電纜，3、數據採集器，4、電腦主機，5、列印輸出設備，6、監視屏，11、顯微水下攝像機，12、磁數字羅盤，13、照明燈，A、基坑開挖面，B、基坑圍護體系，C、支撐體系，D、抽水井，E、地面，F、觀測井，G、粘土層，H、含水層，1、滲漏點，J、坑外水位，K、坑內水位。

【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護範圍不限於下述的實施例。
[0022]如圖1所示，基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統包括檢測探頭1、防水電纜2、數據採集器3、電腦主機4、列印輸出設備5和監視屏6，檢測探頭I包括顯微水下攝像機11、磁數字羅盤12和照明燈13，顯微水下攝像機11、磁數字羅盤12和照明燈13均通過防水電纜2連接數據採集器3，數據採集器3連接電腦主機4，電腦主機4分別連接列印輸出設備5和監視屏6。
[0023]檢測探頭I設於基坑圍護體系B外的觀測井F中，檢測探頭I的直徑大於觀測井F的直徑，觀測井F直徑大於或等於10cm，使檢測探頭I伸入觀測井F中時，仍保持垂直直線，不會因磕碰井壁而影響檢測。
[0024]還包括電纜收放裝置，電纜收放裝置包括固定架，固定架上設有滑輪，防水電纜2設在滑輪的滑槽上。防水電纜2上設有刻度，用於表徵檢測探頭I放置於觀測井F內的深度。
[0025]如圖2所示，基坑挖掘面A的四周建有基坑圍護體系B，同時基坑內建有支撐體系C和用於抽水的抽水井D，基坑圍護體系B外側為粘土層G和含水層H，若基坑圍護體系B存在滲漏點I，則坑外水位J會由滲漏點I流向基坑內(地下水流向如圖2中箭頭所示)，造成坑內水位K的上升。
[0026]因此，在基坑圍護體系B外開挖一觀測井F，檢測探頭I通過與電纜收放裝置相接的防水電纜2，設於觀測井F中的不同深度，檢測地下水流向。顯微水下攝像機11用於視頻攝錄觀測井F地下水中微小顆粒的流動狀態，相比加水密製成的普通攝像機，能夠利用其顯微攝像頭將溶於水中運動的微小顆粒的運動軌跡攝錄下來，並通過磁數字羅盤12記錄下運動的方向，同時照明燈13為LED燈，為顯微水下攝像頭提供光源。
[0027]地面E上的數據採集器3與顯微水下攝像機11、磁數字羅盤12相匹配，將檢測信號轉化為數位訊號，並傳輸給電腦主機4，電腦主機4將採集的數據自動記錄在設定好的數據存儲器中，並在保存採集數據的同時轉化為實時監測曲線，在與之相連的監視屏6上自動生成和顯示，通過列印輸出5設備可以列印圖表紙件，從而便於隨時了解掌握任意時刻內觀測井F中地下水運動狀態。電腦主機4通過對比不同深度/位置的地下水流向速率、顆粒濃度等，判斷是否有滲漏及滲漏點I位置。
[0028]基坑重大安全事故的發生主要就是地下水的控制不當造成的，而地下水的控制重點就是基坑圍護體系B是否有滲漏以及尋找滲漏點I，確定滲漏點I位置就等於找到了安全隱患，就能將安全事故消滅在萌芽之中。常規的滲漏檢測方法主要是通過抽水試驗或聲波檢測技術進行定性的分析，本實用新型相比其能夠定量地、準確地判斷基坑圍護體系B是否有滲漏以及滲漏點I的位置，基於數據分析來判斷，使基坑工程因地下水滲漏而產生的安全風險大大降低，令可能出現的安全事故在事前得到有效識別和控制。
【權利要求】
1.一種基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統，其特徵在於，該系統包括檢測探頭(11防水電纜(2).數據採集器(3).電腦主機(幻、列印輸出設備(5)和監視屏￠)，所述的檢測探頭(1)包括顯微水下攝像機(111磁數字羅盤(12)和照明燈(13),所述的顯微水下攝像機(11)、磁數字羅盤(12)和照明燈(13)均通過防水電纜⑵連接數據採集器(3),所述的數據採集器⑶連接電腦主機(4)，所述的電腦主機⑷分別連接列印輸出設備(5)和監視屏(6)。
2.根據權利要求1所述的基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統，其特徵在於，所述的檢測探頭(1)設於基坑圍護體系外的觀測井中，檢測探頭(1)的直徑小於觀測井的直徑。
3.根據權利要求1所述的基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統，其特徵在於，所述的照明燈(13)為120燈。
4.根據權利要求1所述的基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統，其特徵在於，所述的防水電纜(2)上設有用於表徵檢測探頭(1)放置深度的刻度。
5.根據權利要求1所述的基坑圍護體系地下水滲漏檢測系統，其特徵在於，還包括電纜收放裝置，所述的電纜收放裝置包括固定架和滑輪，所述的滑輪設在固定架上，所述的防水電纜(2)設在滑輪的滑槽上。
【文檔編號】E02D33/00GK204098091SQ201420553349
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月24日 優先權日:2014年9月24日
【發明者】賈堅, 張國強, 謝小林, 羅建軍 申請人:同濟大學建築設計研究院(集團)有限公司, 上海同繼水資源技術有限公司