软件操作说明书.docx
- 文档编号:11161287
- 上传时间:2023-02-25
- 格式:DOCX
- 页数:49
- 大小:1.92MB
软件操作说明书.docx
《软件操作说明书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《软件操作说明书.docx(49页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
软件操作说明书
基坑监测信息管理系统
软
件
操
作
说
明
2016年7月
前言
基坑工程变形监测是岩土工程信息化施工不可或缺的重要措施之一,其工作贯穿于基坑工程和地下工程设施施工的全过程。
对于一般的基坑工程而言,其监测项目主要有:
围护墙(边坡)顶部水平位移、围护墙(边坡)顶部竖向位移、深层水平位移、立柱竖向位移、支撑内力、地下水位、周边地表竖向位移、周边建筑和地表的裂缝、周边管线变形以及周边建筑的竖向位移、水平位移、倾斜等。
为了及时准确地掌握基坑工程的变形情况,了解监测目标当前的安全状态需对每个监测项目由专人进行周期性的观测。
对基坑实施现场监测的目的是及时掌握基坑支护结构和相邻环境的变形和受力特征,并预测下一步的发展趋势,而目前现场监测人员的水平往往参差不齐,对数据的敏感性也存在差异,其现场监测模式仍大多停留在测点埋设——数据监测——数据简单处理——报表提交的阶段,面对大量的监测信息,监测人员很少对所获得的信息数据及其变化规律进行总结分析,预测下一步发展趋势及指导施工。
其数据处理方法多由人工完成,往往存在数据的处理效率低、反馈成果不及时、缺乏分析深度,影响工程决策的效率,且原数据、报表、日志等以简单的Word或Excel形式进行保存,不利于日后进行快速查询和分析。
因此结合工程经验、从工程应用的角度出发以数据库为基础的集信息管理、报表输出、数据分析与预测为一体的基坑监测信息管理系统的构建是十分必要和迫切的。
我公司根据现场实际工作需要,从实践出发,由现场一线人员对基坑监测信息管理系统的设计与实现进行了深入研究,编制软件。
监测信息管理系统以工程化的思想对监测数据进行管理,可对监测数据进行管理、查询、分析与预测以及自动化、统一化的报表输出,在日常工作中可以为基坑工程的信息化施工提供快速、准确、形象、直观的监测数据及其分析与预测成果,能够较好地满足基坑监测数据快速处理、反馈的需要,同时其应用可以提高作业人员的工作效率,减少人为出错率,降低人员成本及时间成本。
本说明专为基坑监测信息管理系统用户编制,若有疏漏和不当之处,敬请读者提出宝贵意见和批评指正。
对于本软件运行过程中的可能出现的异常情况请及时反馈,帮助编者进行改进。
2016年7月
第一章概述
1系统简介
上世纪初以来,随着国外高层建筑及超高层建筑的大量涌现,深基坑工程越来越多。
深基坑大多位于人口稠密的城区,通常周围有重要的建(构)筑物和地下管网,开挖深基坑有可能使其产生位移、沉降和变形,以至遭受破坏,造成严重的工程事故。
因此,在深基坑施工过程中需要进行监测,作为分析判别基坑施工过程中其支护结构和周围建(构)筑物及管网的安全稳定性提供科学依据。
在20世纪60年代初期,已开始在奥斯陆和墨西哥软土深基坑中使用仪器进行全方位的监测。
经过近30年的发展,国外20世纪90年代已出现了监测电脑数据采集系统,实现了监测自动化。
我国的深基坑工程的全方位监测于20世纪90年代才开始起步。
经过多年来大量的研究工作,基坑工程监测技术得到了很大的进步和发展。
对基坑实施现场监测的目的是及时掌握基坑支护结构和相邻环境的变形和受力特征,并预测下一步的发展趋势,而目前现场监测人员的水平往往参差不齐,对数据的敏感性也存在差异,其现场监测模式仍大多停留在测点埋设——数据监测——数据简单处理——报表提交的阶段,面对大量的监测信息,监测人员很少对所获得的信息数据及其变化规律进行总结分析,预测下一步发展趋势及指导施工。
其数据处理方法多由人工完成,往往存在数据的处理效率低、反馈成果不及时、缺乏分析深度,影响工程决策的效率,且原数据、报表、日志等以简单的Word或Excel形式进行保存,不利于日后进行快速查询和分析。
因此结合工程经验、从工程应用的角度出发以数据库为基础的集信息管理、报表输出、数据分析与预测为一体的基坑监测信息管理系统的构建是十分必要和迫切的。
本系统以工程化的思想对监测数据进行管理,可对监测数据进行管理、查询、分析与预测以及自动化、统一化的报表输出,在日常工作中可以为基坑工程的信息化施工提供快速、准确、形象、直观的监测数据及其分析与预测成果,能够较好地满足基坑监测数据快速处理、反馈的需要,同时其应用可以提高作业人员的工作效率,减少人为出错率,降低人员成本及时间成本。
2软件安装
(1)安装所需组件
本软件是在VS2010基础上设计开发,安装本软件之前需安装系统运行所需组件.netframework4.0。
(2)软件安装
1)点击程序安装包中的MSI安装文件后,出现图1所示安装向导界面
图1安装向导
2)点击下一步,选择安装路径
图2安装路径选择
3)确认安装,点击下一步即可。
图3确认安装
图4安装过程
4)点击关闭即可完成安装。
5)使用本软件需要同时OFFICE2007。
3软件运行
双击桌面的基坑监测信息管理系统软件或从开始菜单的相关快捷方式中选择运行基坑监测信息管理系统,即可启动本软件,系统运行界面如图6所示。
图6系统运行
第二章工程管理
本系统以工程化的思想对监测数据进行管理,数据库是本系统运行的基础。
本章将对工程管理模块进行阐述。
1新建工程
如图2-1所示,点击系统运行界面的左上角的相关图标即可打开新建工程的设置界面(图2-2),设置工程文件名及其保存路径。
工程文件名即本工程的名称,如××工程。
如工程成功建立则弹出图2-3提示。
图2-1新建工程
图2-2新建工程文件名及路径设置
图2-3工程成功建立
2打开工程
本系统所建立的文件以“.proj”作为后缀,打开时,如图2-5所示,点击系统运行界面的左上角的相关图标即可打开工程文件,进入登录验证界面(图2-6),填入数据库密码即可。
图2-5打开工程
3工程属性
点击【工程管理】-【工程属性】,如实填写相关信息,尤其是监测单位和项目负责人
图2-6工程属性
3工程设置
1)点击【工程管理】-【工程设置】,添加相关监测项目,如下图所示:
图2-7添加监测项目
2)设置监测项的设置
第三章报警值设置
基坑工程监测必须确定监测报警值,基坑监测报警值应满足基坑工程设计、地下结构设计以及周边环境中被保护对象的控制要求。
监测报警值应由基坑工程设计方确定,相关具体要求详见中华人民共和国国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)及相关规范及标准要求。
监测报警值是进行基坑工程监测的前提条件,工程文件建立后的第一项首要任务便是对报警值进行设置。
1打开报警值设置界面
如图3-1所示在菜单上选择设置报警值即可打开报警值设置界面
图3-1打开报警值设置界面
2报警值设置
报警值设置界面打开后会弹出图3-1所示界面,选择相应项目填入设计报警值即可进行添加、修改、删除、退出等操作。
图3-2设置界面
第四章工况及巡查日报
施工日志及工况是现场施工情况的如实记录,巡查日报是对巡视过程发生的问题进行记录及反馈的重要途径,二者均是数据分析的重要依据。
1添加施工日志及工况
图4-1添加施工日志及工况
如上图所示为施工日志及工况的添加界面,填写时间按照年月日的形式进行,如20130606表示2013年6月6日。
填写人、参与人员、天气状况、现场工况等如实填写即可。
备注:
因日报表输出的过程中需查询现场工况,因此当日的施工日志及工况需在日报表输出之前。
施工日志一旦入库,即不可更改。
2查看施工日志及工况
如图4-2所示为施工日志的查看界面,系统按照填写时间对施工日志及工况进行排序,用户可按照需要选择时间进行查看。
图4-2查看施工日志及工况
3添加巡查日报
图4-3添加巡查日报
系统按照《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)的相关要求对相应的巡查项目单独建立字段,用户需如实填写上述先关内容。
4查看巡查日报
图4-2查看巡查日报
系统允许用户按照入库时间对巡查日报进行查看及输出。
第五章常规监测项目
常规监测项目是指基坑工程监测中常见的相关监测,如深层水平位移、围护结构顶部水平位移、围护结构顶部竖向位移、立柱竖向位移、坑底隆起(回弹)、周边地表竖向位移监测、周边建筑竖向位移监测、地下水位监测等。
因围护结构顶部竖向位移、立柱竖向位移、周边地表竖向位移监测、周边建筑竖向位移、周边管线竖向位移监测算法基本一致,为增强代码的重用性、减少代码冗余,增加用户的便易性,系统设计时将其归纳为竖向位移监测。
1相关文件后缀说明
本系统所有入库文件均为txt格式,为区分不同项目将其后缀进行更改。
监测项目
后缀
备注
深层水平位移(测斜)
txt
当前系统默认天津国达测控测斜设备导出的数据格式(例见图5-1)
围护结构顶部水平位移
JKH
当日监测数据
dat
测点归化信息
JKH1
初值坐标数据
围护结构顶部竖向位移
JKV
当日监测数据
JKV1
初始高程数据
立柱竖向位移
LZV
当日监测数据
LZV1
初始高程数据
支撑轴力
ZL
当日监测数据
ZL1
初始参数数据
地下水位
SW
当日监测数据
SW1
初始水位数据
周边地表竖向位移
DBV
当日监测数据
DBV1
初始高程数据
周边建筑竖向位移
JZV
当日监测数据
JZV1
初始高程数据
周边管线竖向位移
GXV
当日监测数据
GXV1
初始高程数据
坑底隆起(回弹)
KDV
当日监测数据
KDV1
初始读数
图5-1测斜数据格式
2初始值录入
为更好对初值数据进行管理,系统单独为除测斜外的相关项目建立初值数据表。
所有监测项目当测点被破坏进行补点时,将相应的初值文件相应点位进行替换即可。
如图5-2所示,在常规监测项目的菜单下选择初始值录入,即可打开初值录入界面。
图5-2打开初值录入界面
初值录入界面如图5-3所示,在监测项目选择框中选择相应的监测项目后点击添加按钮,即可单开图5-4所示选择添加文件的界面。
此时,系统已根据文件后缀对待选择文件进行了过滤,仅显示当前项目的初值文件选择即可进行录入,图中以围护结构顶部水平进行示例。
图5-3初值录入
图5-4选择初值文件
初值文件的数据格式如下:
监测时间,测量人员,点名1,初始值1,初始值2,…
监测时间,测量人员,点名2,初始值1,初始值2,…
监测时间,测量人员,点名3,初始值1,初始值2,…
…,…,…,…
监测时间,测量人员,点名n,初始值1,初始值2,…
地下水位为的初值文件内容可如下编写(逗号均为英文逗号):
20121030,侯金波陈潇,SW1,-2.691
20121030,侯金波陈潇,SW2,-2.452
20121030,侯金波陈潇,SW3,-3.431
20121030,侯金波陈潇,SW4,-3.184
与之类似水平位移的初始值1为X坐标,初始值2为Y坐标。
竖向位移的初值文件的初始值1为本次高程。
支撑轴力、土压力、空隙水压力、应力的初值文件的初始值1均为本次频率。
如点位发生破坏将初值文件中相应的点进行替换重新读取即可,系统会自行累加累计变化量。
3深层水平位移
深层水平位移(测斜)的数据入库界面如图5-5,直接选择数据入库填入观测者选中当日天津国达测控导出的观测文件txt即可入库。
入库完毕后可查看总数据及当日数据。
当日数据可通过选择测量日期进行切换。
图5-5测斜数据录入
数据入库完毕后即可选择本次测量时间和前次测量时间进行数据处理,然后进行日报输出和执法总队文件输出。
图5-6测斜数据处理及输出
4围护结构顶部水平位移
围护结构顶部水平位移在数据处理之前需知晓该点的归化方向点位坐标,以便计算改点朝向基坑内侧垂直于基坑边方向的位移量大小及方向。
归化坐标信息的计算方法如下:
(1)将基坑支护设计图纸进行相应缩放,以便于实地坐标的空间尺度一致。
以CAD图纸上某一参照物对基坑支护图形进行旋转、平移等操作,将基坑支护图形放置其对应的坐标之上;
(2)将各围护结构顶部水平位移监测点依坐标展于CAD图纸之上;
(3)如图5-7所示从测点出发做垂直于该点所在基坑边的垂线,并以进行一定程度的延伸;
(4)在基坑边的另一侧的延伸线上取一点,此点即为该点朝向基坑内侧方向的归化方向点位;
(5)做出所有测点的归化方向点位,并将其坐标提取出来即可完成归化信息的提取。
图5-6点位归化
录入归化信息时,归化信息的格式如下:
点名1,X1,Y1
点名2,X2,Y2
点名3,X3,Y3
…,…,…
点名N,XN,YN
注意:
水平位移测点被破坏,补点观测需在及时更新初值坐标的同时更新相应的测点归化信息。
初值数据及归化信息入库完毕后即可进行当日监测数据入库,入库界面如图5-7所示,选择坐标数据入库即可。
图5-6围护结构顶部水平位移监测数据入库
围护结构顶部水平位移的监测数据入库格式如下
数据入库格式
本次测量时间,测量人员
点名1,X1,Y1
点名2,X2,Y2
点名3,X3,Y3
…,…
注意:
逗号均为英文逗号。
如图5-7所示数据入库完毕后,选择本次测量日期及上次测量日期即可进行数据处理。
图5-7围护结构顶部水平位移数据处理
数据处理完毕后,系统允许对变形速率和累计变化量进行图形查看,查看位移曲线和查看速率曲线为统一按钮,二者依次轮替。
点击可在界面右上角看到速率曲线和累计变化量曲线依次交替出现,将鼠标放置在相应节点上可查看相关信息(图5-9、图5-10)。
图5-8数据查看
图5-9变化速率曲线
图5-10累计变化量曲线
在数据处理完毕后可选择日期输出日报表及执法总队文件。
4竖向位移
在初值数据入库完毕后即可进行先行项目的竖向位移数据入库及处理,入库界面如图5-11所示,在监测项目中选择待入库的监测项目,并选择相监测数据文件入库即可。
数据入库格式为:
本次测量时间,测量人员
点名1,本次高程1
点名2,本次高程2
本次高程3,本次高程3
…,…
图5-11竖向位移数据入库
图5-12为竖向位移数据处理界面,竖向位移数据处理、查看、输出与围护结构顶部水平位移类似,选择相应监测项目进行操作即可此处不再一一赘述。
图5-12竖向位移数据处理
5支撑轴力
支撑轴力监测默认采用钢筋计代替轴力计,通过相应换算计算其内力情况。
对于混凝土板撑,监测采用钢筋计。
埋设方法为,在需要监测的对撑和环梁断面处均匀预埋4个钢筋计(图5-13)。
埋设钢筋计时,将钢筋计与对撑和环梁的纵向主筋对接。
在混凝土支撑梁钢筋绑扎过程中,利用挤压套管将钢筋计与主筋连接牢固,使之均匀受力。
根据梁受力截面大小,通过计算得到支撑端部的受力,反映出环梁或支撑受力的变化情况。
钢筋计安装时,要对钢筋计的引出电缆做好保护工作。
图5-13钢筋计布设
利用便携式工程测试仪的频率值根据计算公式
计算出混凝土中钢筋的受力。
然后根据支撑中砼与钢筋应变协调的假定,可得计算公式
式中:
F为混凝土支撑受力(kN)(计算结果精确至1kN)
Fg为钢筋计受力(kN)(计算结果精确至1kN)
As为钢筋截面积(㎡)
Ag为钢筋计截面积(㎡)
Ac为支撑混凝土截面积(㎡)
为钢筋计的本次频率(Hz)
为钢筋计的初始频率(Hz)
K为钢筋计的标定系数(kN/
)
Ec为混凝土弹性模量(MPa)
Eg为钢筋弹性模量(MPa)
对上述公式进行简化:
(将P称为两力倍数)
支撑轴力进行操作时,首先要确定各个监测点所用的计算参数,故首先需对参数进行入库。
参数入库的界面如下图5-14所示;
图5-13支撑轴力参数入库
参数入库格式如下:
测点编号,两力倍数,K1,K2,K3,K4,f0,f1,f2,f3
测点编号,两力倍数,K1,K2,K3,K4,f0,f1,f2,f3
测点编号,两力倍数,K1,K2,K3,K4,f0,f1,f2,f3
…,…
参数入库完毕后即可进行数据入库,数据入库的界面如图5-14所示。
图5-13支撑轴力数据入库
数据入库格式如下:
本次测量时间,测量人员
测点编号,当前频率
测点编号,当前频率
测点编号,当前频率
…,…
对支撑轴力的数据处理如图5-14所示,选择本次测量时间和上次测量时间点击处理即可,然后进行日报及执法总队文件输出。
图5-14支撑轴力数据处理
6坑底隆起及地下水位
坑底隆起及地下水位数据的入库处理操作流程与竖向位移一致,本节不再一一详述。
第六章其它监测项目
其它监测项目主要是指孔隙水、土压力、应力、温度等监测项目,当前系统已完成孔隙水、土压力、应力的数据管理,其它监测项目陆续完善中。
因孔隙水压力、土压力、应力基本上的观测值都为频率值,操作相类似,此处不再一一描述,本章以孔隙水压力为例进行说明。
1参数入库
图6-1参数入库
参数入库界面如图6-1所示,参数入库的格式如下:
测点编号,仪器编号,K值,初始频率
测点编号,仪器编号,K值,初始频率
测点编号,仪器编号,K值,初始频率
…,…
2频率入库
频率入库的界面如图6-2所示。
图6-2频率入库
入库文件格式如下:
本次测量时间,测量人员
测点编号,当前频率
测点编号,当前频率
测点编号,当前频率
…,…
3数据处理
图6-3数据处理
如图6-3说是选择本次测读时间和上次测读时间即可进行处理输出。
第七章查询分析
基坑监测信息管理系统提供对数据的查询及数据分析。
1数据查询
如图7-1所示本软件提供以时间为轴对累计变化量、日变化量、变化速率进行查询。
图7-1数据查询
用户依次选择监测项目、测点编号、开始时间、结束时间即可对数据进行查询。
2数据分析
数据分析主要是指利用现有数据对未来若干时间的数据进行预测,因现场条件复杂、情况较大给预测带来较大的不确定性,因此本软件预测结果仅作为参考,实际数据应以实测为准。
数据分析的界面如图7-2所示,选择监测项目、测点编号、采用数据的起始时间和结束时间,并选择预测方法,给定预测期数即可进行预测。
图7-2数据预测
第八章报告输出
为形成数据汇总文件及编制相关报告,系统提供了数据汇总输出功能。
在生成的数据表中,系统对选择阶段的数据进行了初步统计。
其输出界面和输出成果如图8-1和8-2所示。
图8-1总结报表输出
图8-2总结报表
第九章实用工具
基坑监测信息系统集成了在基坑工程监测作用用到的一些小工具,本章将做以简单介绍。
1水准数据检查
图9-1水准数据检查
通过设定相关限值,程序读取水准文件对其进行检查并将结果输出。
用户可在生成的txt文件中查看是否超限等信息。
本软件默认采用天宝DiNi03仪器。
2水准数据处理
水准数据处理提供B-F、B-B-F-F、F-F-B-B、B-F-F-B、F-B-B-F以及散点法(中视法)等多种水准形式的数据处理,其界面如图9-2所示。
图9-2水准数据处理
当需处理转点时,外业需将转点前冠以“ZD”且不得重复转点号。
散点法即重视法的起算数据的文件内容格式如下:
已知点名,高程
已知点名,高程
已知点名,高程
…,…
3方位角计算
本系统提供简单的方位角计算,其界面如图9-3所示。
、
9-3方位角计算
4科傻相关
因武测科傻软件为使用较多的平差软件,如图9-4所示本软件为了方便用户在程序中内嵌了科傻的链接,因此用户在使用本功能之前请先安装武测科傻
图9-4科傻链接
另本软件提供对科傻平差成果文件,进行有用数据提取等功能,如图9-5所示用户指定待提取测点编号中的特定字母,程序将自动进行搜寻,并将搜寻结果进行排序,输出为指定后缀的格式文件。
图9-5科傻数据提取
5数据库工具
系统允许用户对数据库的密码进行修改,以增强监测成果的保密性。
图9-6数据库密码修改
第十章帮助系统
帮助系统提供两种形式的用户帮助方法,即本地帮助及在线帮助。
1本地帮助
本地帮助系统即用户操作说明文件,用户可通过查阅相关条文,获取操作帮助。
2在线帮助
如图10-1所示,在线帮助即用户通过联系开发人员,由开发人员实时提供帮助。
图10-1在线帮助
附表
以下为本软件系统生成的若干样表。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 软件 操作 说明书