阅读说明：本技术 一种基坑爆破开挖的振动监测装置 (Vibration monitoring device for foundation pit blasting excavation ) 是由 胡风明 李鸿盛 宋健 闫磊 程龙飞 岳克锋 赵强 曲振宇 张磊 于 2020-05-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基坑爆破开挖的振动监测装置,主要涉及工程技术领域。包括：安装于基坑边坡的预设位置处的示踪装置；安装于远离基坑边坡一定距离的监测组件；所述监测组件包括用于对示踪装置进行爆破振动实时数据采集的非接触式振动监测装置、用于对非接触式振动监测装置所在位置进行振动实时数据采集的振动监测装置、主控装置、电源组件。本发明的有益效果在于：它采用非接触式监测,并在后期去除振动对非接触式振动监测装置的干扰,具有准确度高、操作简单、风险小、效率高的特点,能够对爆破开挖的全边坡进行实时可视化振动监测。(The invention discloses a vibration monitoring device for foundation pit blasting excavation, and mainly relates to the technical field of engineering. The method comprises the following steps: the tracing device is installed at a preset position of a foundation pit side slope; the monitoring component is arranged at a certain distance away from the foundation pit side slope; the monitoring assembly comprises a non-contact vibration monitoring device for acquiring blasting vibration real-time data of the tracer device, a vibration monitoring device for acquiring vibration real-time data of the position of the non-contact vibration monitoring device, a main control device and a power supply assembly. The invention has the beneficial effects that: the method adopts non-contact monitoring, removes the interference of vibration to the non-contact vibration monitoring device at the later stage, has the characteristics of high accuracy, simple operation, small risk and high efficiency, and can perform real-time visual vibration monitoring on the whole slope of blasting excavation.)

一种基坑爆破开挖的振动监测装置

技术领域

本发明涉及工程技术领域，具体是一种基坑爆破开挖的振动监测装置。

背景技术

爆破开挖是一种高风险但又高效率的工程技术，在工程领域使用频繁。近些年，在爆破开挖过程中由于振动造成基坑边坡失稳、设备振动损坏和建筑振动倒塌的事故层出不穷。首先，爆破基坑边坡属于高风险区域，监测布点等操作复杂会造成意外风险；其次，爆破产生的强大冲击作用对传统监测设备具有一定的干扰，使得监测数据本身具有极大地不准确性；再者，传统的监测装置只能单独对指定监测点的位移、速度、应力等数据进行监测，不能实现全边坡多参数实时可视化监测。因此，现有的基坑边坡监测装置或实施方法有着准确度欠佳，操作复杂，风险大，效率低等缺点，存在着进一步改进的空间。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种基坑爆破开挖的振动监测装置，它采用非接触式监测，并在后期去除振动对非接触式振动监测装置的干扰，具有准确度高、操作简单、风险小、效率高的特点，能够对爆破开挖的全边坡进行实时可视化振动监测。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种基坑爆破开挖的振动监测装置，包括：安装于基坑边坡的预设位置处的示踪装置；安装于远离基坑边坡一定距离的监测组件；所述监测组件包括用于对示踪装置进行爆破振动实时数据采集的非接触式振动监测装置、用于对非接触式振动监测装置所在位置进行振动实时数据采集的振动监测装置、主控装置、电源组件，所述非接触式振动监测装置、振动监测装置均与主控装置信号连接，所述非接触式振动监测装置、振动监测装置、主控装置均与电源组件电连接。

优选的，所述示踪装置包括黑白相间的环形纹路标识靶，所述环形纹路标识靶的底部设有固定桩。

优选的，所述环形纹路标识靶上设有示踪光源，所述示踪光源连接有光强调节组件。

优选的，所述非接触式振动监测装置包括可调式防抖支架，所述可调式防抖支架的顶部设有高精度摄像机，所述高精度摄像机连接有控制装置，所述高精度摄像机的顶部设有激光测距仪。

优选的，所述高精度摄像机上设有广角镜头。

优选的，所述高精度摄像机与可调式防抖支架之间通过旋转接头连接。

优选的，所述可调式防抖支架的底部设有固定座，所述固定座的底部设有若干个可折叠铆钉，所述固定座顶部设有与可调式防抖支架相适应的安装位。

优选的，所述振动监测装置包括振动监测显示仪，所述振动监测显示仪连接有三分量速度传感器，所述固定座的顶部中部设有与三分量速度传感器相适应的安装槽。

优选的，所述主控装置包括数据分析装置、笔记本电脑、数据发送装置。

优选的，所述电源组件包括移动电源组件、太阳能电池板组件。

对比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明的示踪装置设于基坑边坡的预设位置进行示踪；非接触式振动监测装置用于对示踪装置所在基坑边坡的位置进行爆破振动数据采集，并将所采集的数据上传至主控装置；振动监测装置用于对非接触式振动监测装置所在位置进行振动实时数据采集，并将所采集的数据上传至主控装置；主控装置用于对非接触式振动监测装置、振动监测装置所采集的数据进行处理，去除振动对非接触式振动监测装置的干扰，具有准确度高、操作简单、风险小、效率高的特点，能够对爆破开挖的全边坡进行实时可视化振动监测。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是示踪装置的结构示意图；

附图3是非接触式振动监测装置的结构示意图；

附图4是振动监测装置的结构示意图；

附图5是固定座的结构示意图；

附图6是主控装置的结构示意图；

附图7是电源组件的结构示意图，

附图中标号：1、示踪装置；11、环形纹路标识靶；12、固定桩；13、光强调节组件；2、非接触式振动监测装置；21、可调式防抖支架；22、高精度摄像机；23、控制装置；24、激光测距仪；25、广角镜头；26、旋转接头；27、固定座；28、可折叠铆钉；29、安装位；3、振动监测装置；31、振动监测显示仪；32、三分量速度传感器；33、安装槽；4、主控装置；41、数据分析装置；42、笔记本电脑；43、数据发送装置；5、电源组件；51、移动电源组件；52、太阳能电池板组件。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

实施例：如附图1所示，本发明所述是一种基坑爆破开挖的振动监测装置，包括：安装于基坑边坡的预设位置处的示踪装置1，示踪装置1埋设于基坑边坡的预设位置处以进行示踪，具体的，所述示踪装置1包括黑白相间的环形纹路标识靶11，环形纹路标识靶11的大小可根据示踪装置1与非接触式振动监测装置2之间的间距适当改变，所述示踪装置1可设置为多个，示踪装置1的布置方式是根据开挖分层或监测要求在基坑边坡全断面按一定的间隔排列并编制编号。所述环形纹路标识靶11的底部设有固定桩12，用于环形纹路标识靶11的固定，优选的，为便于环形纹路标识靶的固定，固定桩12为尖端朝下的十字形固定桩，将示踪装置1在被监测的基坑边坡上在预设的位置处插入地面。进一步的，为了提高本发明的适用性，所述环形纹路标识靶11上设有示踪光源，所述示踪光源连接有光强调节组件13，示踪光源及光强调节组件13只在视野较差时或者夜间使用，正常情况下不使用。安装于远离基坑边坡一定距离的监测组件，一般设置在爆破振动影响较小的可方便观测的位置，能够降低爆破振动对监测组件的干扰，以远距离非接触的方式进行监测。所述监测组件包括用于对示踪装置1进行爆破振动实时数据采集的非接触式振动监测装置2、用于对非接触式振动监测装置2所在位置进行振动实时数据采集的振动监测装置3、主控装置4、电源组件5，所述非接触式振动监测装置2、振动监测装置3均与主控装置4信号连接，所述非接触式振动监测装置2、振动监测装置3、主控装置4均与电源组件5电连接。具体的，所述非接触式振动监测装置2包括可调式防抖支架21，所述可调式防抖支架21的顶部安装有高精度摄像机22，所述高精度摄像机22连接有控制装置23，所述高精度摄像机22的顶部设有激光测距仪24，可调式防抖支架21为三脚架，可调式防抖支架21可以实现高精度摄像机22竖向高度的调整，同时具有在爆破振动时防抖动的功能；高精度摄像机22具有较高的精度和像素，激光测距仪24配合高精度摄像机22使用，在对示踪装置1进行初始标定时，可以实现在1000m内误差不超多0.5m的精度。优选的，所述高精度摄像机22上设有广角镜头25，当非接触式振动监测装置2与示踪装置1距离超过200m后，普通的高精度摄像机22误差增加，此时应采用带有广角镜头25的高精度摄像机22，带有广角镜头25的高精度摄像机21最大可以实现1000m的间距。进一步的，所述高精度摄像机22与可调式防抖支架21之间通过旋转接头26连接，可以根据示踪装置1的范围和角度调整高精度摄像机22的拍摄角度。进一步的，为了提高非接触式振动监测装置的稳定性，所述可调式防抖支架21的底部设有固定座27，所述固定座27的底部设有若干个可折叠铆钉28，所述固定座27顶部设有与可调式防抖支架21的支撑腿相适应的安装位29，安装位29的数量与支撑腿的数量相同。所述振动监测装置3包括振动监测显示仪31，所述振动监测显示仪31连接有三分量速度传感器32，振动监测显示仪31可以设置调整监测参数，可视化监测结果，自动保存数据，所述固定座27的顶部中部设有与三分量速度传感器32相适应的安装槽33，三分量速度传感器32具有精准识别三个方向的速度、位移、加速度等振动参数的功能，三分量速度传感器32固定于安装槽33中，用于采集非接触式振动监测装置2所在点的爆破振动数据。所述主控装置4与非接触式振动监测装置2、振动监测装置3数据连接，根据获取的数据信息进行数据处理、成像并将处理结果发送至上位机，主控装置4包括数据分析装置41、笔记本电脑42、数据发送装置43，数据分析装置41能够将非接触式振动监测装置2与振动监测装置3采集的数据进行同步处理分析，用以获得剔除爆破振动引起的非接触式振动监测装置2自身的振动，处理完成的数据通过笔记本电脑42进行可视化监测和分析，或者通过数据发送装置43实时上传到控制室。所述电源组件5包括移动电源组件51、太阳能电池板组件52，电源组件装置5用于给非接触式振动监测装置2、振动监测装置3和主控装置4进行长期供电，在监测开始之前查看220V移动电源组件51的电源电压，保证220V稳定电压，在用电不方便的地区，通过太阳能电池板52实现不间断供电，如果监测点设有稳定电源，可以采用既有电源。

本发明采用非接触式远距离监测，并在后期去除振动对非接触式振动监测装置的干扰，具有准确度高、操作简单、风险小、效率高的特点，能够对爆破开挖的全边坡进行实时可视化振动监测。