施工现场大体积混凝土的温差监测预警方法、装置及系统

文档序号:224143 发布日期:2021-11-09 浏览:3次 >En<

阅读说明:本技术 施工现场大体积混凝土的温差监测预警方法、装置及系统 (Temperature difference monitoring and early warning method, device and system for large-volume concrete in construction site ) 是由 汪丛军 李国建 邹胜 王少蓉 尹述伟 陈伟 于 2021-08-04 设计创作,主要内容包括:本发明涉及施工现场大体积混凝土的温差监测预警方法、装置及系统,其中,方法包括:获取大体积混凝土区域的BIM模型;基于所述BIM模型,根据预设的监测阶段及所述监测阶段对应的监测频率,对所述大体积混凝土对应的监测点位的温差变化进行监测,得到监测结果;响应于所述监测结果超出预设的预警阈值,则发出告警信号,以指示远程监控终端控制温控设备对发出告警的监测点位进行温差处理。本发明可以实现大体积混凝土的自动温差监测,解决现有技术人工测试温度导致的劳动强度大,工作效率低的问题。(The invention relates to a temperature difference monitoring and early warning method, a temperature difference monitoring and early warning device and a temperature difference monitoring and early warning system for large-volume concrete in a construction site, wherein the method comprises the following steps: obtaining a BIM model of a large-volume concrete area; monitoring the temperature difference change of the monitoring point position corresponding to the mass concrete according to a preset monitoring stage and the monitoring frequency corresponding to the monitoring stage based on the BIM model to obtain a monitoring result; and responding to the monitoring result exceeding a preset early warning threshold value, and sending an alarm signal to instruct the remote monitoring terminal to control the temperature control equipment to carry out temperature difference processing on the monitored point position which sends the alarm. The invention can realize automatic temperature difference monitoring of mass concrete and solve the problems of high labor intensity and low working efficiency caused by manual temperature testing in the prior art.)

施工现场大体积混凝土的温差监测预警方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及混凝土施工技术领域,尤其涉及施工现场大体积混凝土的温差监测预警方法、装置及系统。

背景技术

混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土,称之为大体积混凝土。

大体积混凝土结构在工业、民用建筑中广泛应用,由于大体积混凝土浇筑后,水泥水化会在其内部产生大量的热量,而其热量不易散发,使混凝土内部温度升高,而其外露表面热量易散发,就必然会造成混凝土内部与表面的温差过大,从而产生裂缝。

因此,在大体积混凝土施工过程中,需要对混凝土的内外温差进行监测。目前,对于测温工作,施工单位主要采用温度计测温,需要现场管理人员在施工现场每隔一段时间记录数据,目前的测温方式,未能实现数据的远程、自动化监测,监测效率低、工作量大,精准度不高。

因此,有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种施工现场大体积混凝土的温差监测预警方法、装置及系统,以解决现有技术中大体积混能退等问题。

本发明的目的通过以下技术方案实现:

第一方面,提供一种施工现场大体积混凝土的温差监测预警方法,包括:

获取大体积混凝土区域的BIM模型,所述BIM模型是根据大体积混凝土浇筑物以及布设位置信息在物联网平台中进行BIM实景建模得到的,所述BIM模型布设的监测分区和监测点位的编号与施工现场的监测分区和监测点位相对应;

基于所述BIM模型,根据预设的监测阶段及所述监测阶段对应的监测频率,对所述大体积混凝土对应的监测点位的温差变化进行监测,得到监测结果;

响应于所述监测结果超出预设的预警阈值,则发出告警信号,以指示远程监控终端控制温控设备对发出告警的监测点位进行温差处理。

可选地,在第一方面一种可行的实施方案中,所述对所述大体积混凝土对应的监测点位的温差变化进行监测,得到监测结果,包括:

获取各监测点位的实时温差变化,并记录;

基于记录的所述实时温差变化,得到不同监测阶段及所述监测阶段对应监测频率下的监测结果。

可选地,在第一方面一种可行的实施方案中,所述对所述大体积混凝土对应的监测点位的温差变化进行监测,得到监测结果,包括:

根据不同监测阶段和不同监测阶段对应的监测频率,监测不同监测点位的温差变化,生成多段温差曲线;

得到基于所述温差曲线的监测结果。

可选地,在第一方面一种可行的实施方案中,还包括:

根据监测点位的不同温差区间,设置所述不同温差区间对应的告警等级;

基于所述监测点位的预警判定结果,确定监测点位对应的告警等级;

按照所述告警等级,进行温差处理。

可选地,在第一方面一种可行的实施方案中,所述监测阶段包括:混凝土浇筑初凝前、混凝土浇筑初凝后,以及混凝土浇筑结束后的12h、24h、72h和15天。

第二方面,提供一种施工现场大体积混凝土监测预警装置,包括:

模型获取模块,用于获取大体积混凝土区域的BIM模型,所述BIM模型是根据大体积混凝土浇筑物以及布设位置信息在物联网平台中进行BIM实景建模得到的,所述BIM模型布设的监测分区和监测点位的编号与施工现场的监测分区和监测点位相对应;

温差监测模块,用于基于所述BIM模型,根据预设的监测阶段及所述监测阶段对应的监测频率,对所述大体积混凝土对应的监测点位的温差变化进行监测,得到监测结果;

预警模块,用于响应于所述监测结果超出预设的预警阈值,则发出告警信号,以指示远程监控终端控制温控设备对发出告警的监测点位进行温差处理。

可选地,在第二方面一种可行的实施方案中,所述预警模块,还用于:

根据监测点位的不同温差区间,设置所述不同温差区间对应的告警等级;

基于所述监测点位的预警判定结果,确定监测点位对应的告警等级;

按照所述告警等级,进行温差处理。

第三方面,提供一种施工现场大体积混凝土监测预警系统,包括处理器和存储器,所述存储器存储有程序,所述程序被所述处理器执行时,用以实现第一方面所述施工现场大体积混凝土监测预警方法的步骤。

第四方面,提供一种计算机存储介质,所述计算机存储介质上存储有程序,所述程序被处理器执行时,用以实现第一方面所述施工现场大体积混凝土监测预警方法的步骤。

与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:本发明的预警方法通过在物联网平台上构建大体积混凝土的BIM模型,通过BIM模型查看监测点位的温差变化,实现远程监测大体积混凝土的温差,简化了大体积混凝土高频率、高强度的测温工作,提高了大体积混凝土施工温度的监测效率,工作强度降低,实现了对混凝土裂缝的有效防治。

附图说明

图1是本发明一个实施例提供的预警方法的流程图;

图2是本发明一个实施例提供的预警装置的结构图;

图3是本发明一个实施例提供的预警系统的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

图1给出本发明一个实施例提供的预警方法的流程图,如图1所示,所述预警方法,包括:

S101:获取大体积混凝土区域的BIM模型。

具体地,本实施例的BIM模型是根据大体积混凝土浇筑物以及布设位置信息在物联网平台中进行BIM实景建模得到的。

所述BIM模型中布设的监测分区和监测点位的编号与施工现场的监测分区和监测点位相对应。

S102:基于所述BIM模型,根据预设的监测阶段及所述监测阶段对应的监测频率,对所述大体积混凝土对应的监测点位的温差变化进行监测,得到监测结果。

本实施例的监测阶段,例如可以是,混凝土浇筑初凝前、混凝土浇筑初凝后,以及混凝土浇筑结束后的12h、24h、72h和15天。

对应的监测频率,例如,可以为:混凝土浇筑初凝前,每0.5小时获取一次温差数据。混凝土浇筑结束后12小时,每2小时获取一次温差数据。混凝土浇筑结束后的24小时,每4小时获取一次温差数据。混凝土浇筑结束后的72小时,每8小时获取一次温差数据。混凝土浇筑结束后的15天,每24小时获取一次温差数据。

当获取到的温差数据小于预设温差,例如15℃时,停止测温。

本实施例通过物联网传感器,实现自动测温,并计算温差,并根据不同监测阶段和不同监测阶段对应的监测频率,监测不同监测点位的温差变化,生成多段温差曲线。然后,基于该多段温差曲线,可以得到基于该温差曲线的监测结果。

在另一实施方案中,也可以读取实时温差数据,并实时自动记录。然后,基于记录的实时温差变化,得到不同监测阶段及所述监测阶段对应监测频率下的监测结果,并进行必要的控温措施。

S103:响应于所述监测结果超出预设的预警阈值,则发出告警信号,以指示远程监控终端控制温控设备对发出告警的监测点位进行温差处理。

具体地,本实施例通过物联网平台,设置大体积混凝土不同监测阶段的温差预警阈值、监测频率等,实时监测测温点的温差变化。同时,还可以设置预警责任人,将告警信息发送至预警责任人的智能终端,以提示预警责任人采取温差处理措施。

响应于所述监测结果超出预警阈值,发出告警信号,以指示远程监控终端控制温控设备对发出告警的监测点位进行温差处理,所述预警阈值包括不同监测阶段对应的温差预警阈值。

本实施例中,远程监控终端可以是智能移动设备或者PC端设备,该远程监控终端接入物联网平台。

智能移动设备上可以设置温差监测APP或者小程序,工程项目的技术人员可以通过智能移动设备的APP或者小程序,或者通过PC端设备远程查看不同监测点位的温差,无需去到施工现场的大体积混凝土上去检测温度,提升了测温效率,减轻了工作强度。

远程监控终端在收到告警信号后,可以根据预警判定结果,发出温控指令,以控制温控设备对相应监测点位进行升降温处理,以减少监测点位处大体积混凝土的温差,从而降低由于温差较大产生结构裂缝,提高构建物的工程质量指数。

可选地,在本实施例进一步的实施方案中,还包括:

根据监测点位的不同温差区间,设置所述不同温差区间对应的告警等级;

基于所述监测点位的预警判定结果,确定监测点位对应的告警等级;

按照所述告警等级,进行温差处理。

具体地,本实施例可以根据预警判定结果,设置不同的告警等级,可选地,例如:告警等级可以设置第一等级、第二等级和第三等级。

如果监测点位的温差高于高于第一预设温差范围,则为第一等级。

如果监测点位的温差高于第二预设温差范围,则为第二等级。

如果监测点位的温差高于第三预设温差范围,则为第三等级。

其中,第一预设温差<第二预设温差<第三预设温差。

按照所述告警等级,温差处理,具体可以是:根据发出告警的监测点位的告警等级,适应性地控制温控设备对该监测点位处的大体积混凝土进行升降温处理,以减小该监测点位处大体积混凝土的内外温差。

综上所述,本发明的预警方法通过在物联网平台上构建大体积混凝土的BIM模型,通过BIM模型查看监测点位的温差变化,实现远程监测大体积混凝土的温差,简化了大体积混凝土高频率、高强度的测温工作,提高了大体积混凝土施工温度的监测效率,工作强度降低,实现了对混凝土裂缝的有效防治。

通过本发明的预警方法,在施工现场,所有的检测点位均在大体积混凝土的BIM模型上显示,并且显示各监测点位的实时温度及内外温差,现场工作人员可以通过施工现场的监测系统查看具体某一个点位的温差变化曲线。

对于工程项目技术人员,通过在移动终端(例如,智能手机、手持电脑等)的APP上或者在PC端,随时随地远程查看大体积混凝土的温差变化,并控制控温设备进行控温,而不需要每隔预定时间到施工现场的大体积混凝土上,对每个监测点位进行现场测温,降低了工作强度,提高了测温效率。

对于工程项目企业技术质量部门,可以通过移动终端(例如,智能手机、手持电脑等)的APP或者PC端,查看所有项目的大体积混凝土工程的温控措施是否到位。

图2给出了本发明一个实施例提供的施工现场大体积混凝土的温差监测预警装置,该装置包括:

模型获取模块,用于获取大体积混凝土区域的BIM模型,所述BIM模型是根据大体积混凝土浇筑物以及布设位置信息在物联网平台中进行BIM实景建模得到的,所述BIM模型布设的监测分区和监测点位的编号与施工现场的监测分区和监测点位相对应;

温差监测模块,用于基于所述BIM模型,根据预设的监测阶段及所述监测阶段对应的监测频率,对所述大体积混凝土对应的监测点位的温差变化进行监测,得到监测结果;

预警模块,用于响应于所述监测结果超出预设的预警阈值,则发出告警信号,以指示远程监控终端控制温控设备对发出告警的监测点位进行温差处理。

可选地,在第二方面一种可行的实施方案中,所述预警模块,还用于:

根据监测点位的不同温差区间,设置所述不同温差区间对应的告警等级;

基于所述监测点位的预警判定结果,确定监测点位对应的告警等级;

按照所述告警等级,进行温差处理。

本发明的预警装置通过在物联网平台上构建大体积混凝土的BIM模型,通过BIM模型查看监测点位的温差变化,实现远程监测大体积混凝土的温差,简化了大体积混凝土高频率、高强度的测温工作,提高了大体积混凝土施工温度的监测效率,工作强度降低,实现了对混凝土裂缝的有效防治。

上述实施例提供的预警装置与对应的预警方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。

需要说明的是:上述实施例中提供的预警装置,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将预警装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。

本发明实施例还提供一种施工现场大体积混凝土的温差监测预警系统,图3是本发明一个实施例提供的预警系统的结构框图,如图3所示,该预警系统包括处理器和存储器,其中:

处理器,可以包括一个或多个处理核心,比如:4核心处理器、6核心处理器等。处理器可以采用DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)、FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array,可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。

存储器,可以包括高速随机存储器,还可以包括非易失性存储器,例如硬盘、内存、插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡、闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、内存器件、或其他易失性固态存储器件。

本实施例的存储器中存储有计算机程序,所述计算机程序可在所述处理器上运行,所述处理器执行所述计算机程序时,可以实现本发明预警方法或上述预警装置相关实施例中的所有或部分实施步骤,和/或文本中描述的其他内容。

本领域技术人员可以理解,图3仅仅是本申请实施例控制组件的一种可能的实现方式,其他实施方式中,还可以包括更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同部件,本实施例对此不作限定。

本发明还提供一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质上存储有程序,所述程序被处理器执行时,用以第一方面任一实施例所述施工现场大体积混凝土的温差监测预警方法的步骤。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

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