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摘要：岩土工程在整个建筑工程中的地位十分重要，其施工状况对整个工程有着直接的影响，其施工安全与质量必须得到足够的重视。因此，实现岩土工程的实时监控显得尤为迫切。以往岩土工程的监测都是人工监测，因而不可避免地存在人为因素对监测数据结果的影响，而且监测工作效率不高，不利于岩土工程的施工。鉴于此，本文主要分析岩土工程自动化监测系统及应用。
关键词：岩土工程；自动化监测；应用
1、概述
岩土工程在建筑结构工程重点学科中的地位是非常重要的，其具有深远的影响意义。经过大量的工程实际证明，工程在设计初期，对岩土的基本情况和施工过程中的突发变化是很难做出较为准确的预测和判断的，而且与设计预期值相比，实际工程的工作状况或多或少的都会出现误差。事实证明，岩土工程的安全与工程设计、施工过程中的实时监测有着密不可分的联系，虽然合理的设计、严密的施工决定了其安全性，但是，贯穿始终的监测也是必须的。岩土工程自动化监测为对岩土性质的监测信息和成果不仅为修改工程设计、指导施工技术提供了可靠的依撑，同时也验证了设计、施工的合理性，为岩土工程积累实践经验和方法提供了科学依据。
2、岩土工程自动化监测系统
具体来说，岩土工程的自动化监测工作涉及数据的自动采集、数据的自动分析处理及自动安全管理3方面，其流程如图1所示。
图1 自动化监测系统的应用
2.1分布式监测系统
作为岩土工程自动化监测系统的一种，分布式监测系统对许多种先进的技术进行了运用，如集成电路、电子技术等。通常情况下，分布式监测系统包含3方面的技术系统，即分散控制系统、集中管理系统及通信网络操作系统。整体上来看，这种分布式监测系统是多种现代化技术的综合，其在传感器的周围都进行了各种控制单元的设置，自动采集到的数据信息通过各种自动化的分析处理过程，最终实现数据的有效处理，以此进行各项监测工作。对于各控制单元来说，均可看作是一个完整的小系统，只有每个小系统顺利的完成了工作，就实现了岩土工程的监测任务。
2.2集中式监测系统
在岩土工程自动化监测系统中，集中式的监测系统也是一种重要的形式，其具有多种功能，能够自动采集监控数据，对数据进行处理与存储，显示监测结果以及进行极限报警。自动采集现场数据后，然后经过一系列的自动处理过程，再进行远程传输，最后在终端监控室中实现汇聚。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在自动化监测系统中，终端监控室中的计算机是非常重要的主控设备，在通过与其他各种监测设备的协同工作，构成了一个自动化的系统，其在整个系统中处于核心地位。在岩土工程的施工现场，各方面都有自动化监测系统的渗透，各传感器完成对信息的收集后，再一同传送到主控室。集中式监测通过各种设备、仪器之间的连接而完成数据的采集工作，其中包括数据采集器、集线设备以及传感设备等，集线箱是一种重要的集线设备，其可对数据传输时的信号进行切换，同时对传感器的运行状态进行检查。
2.3混合式监测
所谓的混合式监测系统，实质上就是分布式与集中式监测模式的混合，该系统的形式采用分布式监测，而内部系统采用集中式监测，是对两种监测系统操作的综合运用。
混合式监测系统通过对 MCU 的转换装置进行运用，实现远程遥控的目标，其在对数据进行收集的过程中，会将传感器的信号进行整理，使其直接传送到转换箱中，然后所有的信号通过转换箱的处理后，由之前的总线传送至监控点，再由监控点使用 A/D 进行转换，并实行集中监测，最后对数据进行处理与保存。
在这个过程中，一开始对数据进行收集时，MCU 还不会进行数据的自动存储与处理。混合式监测系统对数据的监测，能够长距离的对数据进行传送，再通过一套装置的使用，便能够对各种信息的整理和传输进行灵活的控制，从而使信息的延展性得以增加。
3、岩土工程自动化监测系统的应用
在上述关于主要系统应用模式的阐述中，可以根据其具体的运行机理和功能特点体现出系统在岩土施工过程中的具体应用情况，而其具体起到的作用和功效更被人们所关注和重视，真正能够依赖于系统的就是其功能和作用，否则就无法确定其具体的实用性价值，也无法在岩土工程的实际施工工作中合理的使用这套自动化程度很高的监测系统。所以本文继续介绍监测系统在实际应用中的具体功能性作用的情况，进一步说明其应用于岩土工程监测工作的重要性。
首先，自动化监测系统在进行监测工作时主要依靠传感器来获取信号，一般情况下，传感器都安装在一些关键的硬件上，在安装完毕的时候，工作人员会观察一段时间确认传感器的工作情况是否稳定，当稳定下来后再进行数据信息的读取工作，这样就在很大程度上减少了人工的参与，也避免了人工作业的主观性干扰。
其次，自动化监测系统可以对施工现场进行全程的监控，该系统所采用的数据存储仪能够实现对施工现场无死角、不限时的监控。在以往的施工质量的动态监测中，由于自动化程度很低，很多监测工作的具体环节和事项都需要大量的工作人员来完成，通过完善的人事管理和组织，明确各自的分工和责任归属，通过强大的管理和控制能力，还要耗费很多的时间才能完成多项监测任务，但是这种监测工作的方法并不能完全的确保施工期间各个环节都得到了严格的监管和控制，会存在一些遗漏和纰漏，导致一些病害和隐患潜伏下来，这样就不利于施工中质量和安全方面的保障，而采用自动化程度很高的监测系统以后，能够实现全方位、无死角的监测，还可以利用分布在不同位置的众多传感设备来搜集各方面信息和数据资料，经过高效的处理就可以及时获取到先要的信息，就可以依此制定相应的解决方案和整改策略加以应对和处置，极大的提升了监测工作的质量和效果。
再者，在数据传输的过程中采用比较先进的 Modem 技术，还对监测系统的电源进行了改革，所使用的电源不是间断的，而是可以一直保持的，进而保证了监测系统的持续工作，让监测系统获取到全面的数据信息。
最后，自动化监测系统所运用的软件具有非常突出的特点，软件的程序不是固定的，而是需要用户结合使用的需要和监测内容进行自行编写，这样就使得自动化监测系统具有个性化的特征，让监测工作更加具有针对性。与此相对应，在监控室的计算机一定要装有与之相关的软件，通过这些软件来实现数据的转换、下载和共享等一系列工作。
4、结语
自动化技术的发展日新月异，各行业领域的发展也愈加依赖其技术方法，主要在于其便捷性和高效等优势特点，能够极大的促进工作效率和程序转换运转速度，而且可以确保操作、监测和检查等关键性质的工作取得更为精准的结果，对于岩土工程建设而言，自动化相关技术的应用逐步在工程施工中形成了较为完善的监测系统，这项应用的具体功能集中体现出该系统的强大功能和实用性。
参考文献
[1]宛传虎.岩土工程自动化监测系统及其应用[J].建材与装饰,2017(14):188-189.
[2]李威,王建松.岩土工程自动化监测系统及应用探究[J].硅谷,2014,7(10):85+8.
论文作者:胡园园
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/25
标签：监测系统论文; 岩土工程论文; 数据论文; 工作论文; 系统论文; 分布式论文; 传感器论文; 《防护工程》2018年第34期论文;