标准规范下载简介

T／CSRME018-2021 城市地下空间施工安全自动监控系统技术指南.pdf

城市地下空间施工安全自动监控系统

Technical guidelines for automatic monitoring and control system of constructionsecurityinurbanundergroundspace

岩石力学与工程学会发

校区道路翻修改造工程施工组织设计城市地下空间施工安全自动监控系统

长安大学 批准部门：中国岩石力学与工程学会

中国标准出版社 北京

本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分： 标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。 本文件某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识 别专利的责任。 本文件由中国岩石力学与工程学会归口管理，由中铁第一勘 察设计院集团有限公司负责具体技术条款的解释。 本文件起草单位：中国铁建股份有限公司、中铁第一勘察设计 院集团有限公司、长安大学、西南交通大学、中铁十八局集团有限 公司、中铁二十局集团有限公司、中铁十一局集团有限公司、中铁 十四局集团有限公司、中铁二十三局集团有限公司、西安科技大 学、北京交通大学、中国铁建重工集团有限公司、中铁第五勘察设 计院集团有限公司。 本文件主要起草人：王立新、雷升祥、罗向龙、李储军、汪珂 丁正全、赖金星、肖清华、邹春华、谭忠盛、邱军领、孙嘉良、唐达昆 张文丽、冀国栋、王洪坤、梅灿、李秀东、刘延龙、刘学、刘慧、

8.2施工安全状态识别

只别 (17) （17 (17) ..（18) 也下空间施工安全自动监控主要监测项目 及常用采集设备 .···.·· .....（19) 常用数据预处理方法 ·· (21） 原始监测数据预处理基本流程 (22） 工安全状态识别标准 （23）

本文件给出了城市地下空间施工安全自动监控系统的功能与 组建、数据采集、数据处理与管理、施工安全状态识别与预警、维护 管理方面的指导和建议。 本文件适用于城市地下空间施工安全自动监控系统的构建 运行及维护。

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不 可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用 于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单） 适用于本文件。 GB17859计算机信息系统安全保护等级划分准则 GB/T21431建筑物防雷装置检测技术规范 GB50497建筑基坑工程监测技术标准 GB50911城市轨道交通工程监测技术规范 GB/T51358城市地下空间规划标准

城市行政区域内地表以下，自然形成或人工开发的空间，是地 空间的延伸和补充。本文件中的地下空间均指城市地下空间。 来源:GB/T51358—2019,2.0.1

自动监控系统automaticmonitoringandcontrolsystem 具备数据自动采集、传输、存储、分析与预警等功能的信 系统。

监测数据达到某一國值时做出的警示。

监测数据预测1 monitoring data prediction 通过数学模型对监测数据的变化趋势作出判断。 3.8 系统响应时间systemresponsetime 从发出指令到监控系统接收并且处理、反馈给指令者所需的 时间。

4.1自动监控系统建设宜遵循功能完整，架构合理，技术先进，安 全可靠，运行稳定，操作简便的原则。 4.2自动监控系统应为工程信息化施工及时提供准确、可靠的监 控信息。 4.3自动监控系统宜由数据采集、传输、存储与处理，安全状态识 别与预警，信息显示与发布等模块组成。 4.4自动监控系统宜根据功能需求进行设计和集成，通过测试后 实施部署；监测设备根据现场条件分批分期实施，并定期检查， 校验。

地下工程施工自动监控宜覆盖方

5.1.1自动监控系统应根据工程的实际需要和运行环境，选用性 能稳定并满足国家标准或行业标准的设备。 5.1.2自动监控系统的架构可采用集中式或分布式。 5.1.3自动监控系统的功能宜根据监测对象的特点和需求确定

5.1.1自动监控系统应根据工程的实际需要和运行环境，选用性

系统宜具备以下功能： 日） 2 数据自动采集功能； b） 数据远程实时传输和安全防护功能 C） 数据预处理、存储、分析和管理功能； d） 施工安全状态识别和预警功能； e) 信息查询、显示和发布功能。

根据系统功能，自动监控系统的组成模块及主要软硬件见 表1。

5.3系统性能和指标

系统性能主要包括以下方面： a）具有较好的长期稳定性，具有良好的防雷、防潮、防锈、抗 震、抗电磁干扰等性能； b）具有掉电保护、自启动及故障自诊断功能； c）具有兼容性与可扩展性； d) 具有硬件隔离与软件防护能力； e） 自动监控系统硬件的配置宜有一定的允余度； f 具有防雷装置，并符合GB/T21431的规定，

5.3.2 性能指标

系统性能指标宜满足： a）系统响应时间不大于3s； b）系统室内设备在温度一20℃～40°℃、相对湿度不大于 70%的工作环境下长期稳定运行； c）系统室外采集装置应满足现场施工环境要求；

d）采集装置平均维修时间不大于2h； e）监测设备掉电运行时间不小于5h； f）系统采集数据与同时同条件人工测读数据的差值不大于 2倍均方差，且无趋势性变化； g）数据缺失率不大于5%

5.4.1系统组建原则

系统组建宜遵循以下原则： a）易用性：具有友好的用户交互界面，操作简便； b）可靠性：能保证监测数据的可靠采集、传输、存储、处理与 警示； c）适应性：能在潮湿、电磁干扰、施工扰动、振动等条件下连 续稳定工作； d）安全性：具备数据备份和恢复，用户认证和防入侵功能； e）兼容性：系统软硬件具有良好的兼容性，易于使用与 维护； f）可扩展性：具有良好的扩展性，易于扩展和升级

系统组建前宜完成以下工作内容： A） 系统总体方案设计； b） 监测方案设计； C) 监测设备选型； d) 通信方式及网络结构设计； e) 系统安全及防护设计； 系统集成与测试方案设计。

系统硬件安装宜符合以下要求：

a）传感器、数据采集装置等仪器设备的安装需有必要的防 护措施； b）安装前检查或比测接人自动监控系统的传感器等仪器 设备； c）合理选择传感器、数据采集装置与电缆布设位置，避免受 施工干扰或干扰施工； d）逐项检查仪器设备的技术指标，详细记录安装过程中仪 器编号等参数； e）对仪器设备的可靠性和稳定性进行校核； f）增加或拆除设备不影响自动监控系统的正常使用

5.4.4系统软件测试

系统软件需进行必要的测试，主要包含以下内容： a) 2 功能测试； b) 性能测试； c) 可靠性测试； d) 健壮性测试； e) 负荷测试。

5.4.5系统集成与测试

系统集成与测试遵循以下原则： a）系统的数据传输、存储、访问、发布等采用便于集成的标 准、开放协议与接口； b）系统采用的模块具有明确的网络、数据拓扑关系； c）系统运行前根据不同施工阶段的需求逐项检查系统功能； d）系统按照GB17859的规定进行应用安全与数据安全检测； e） 系统测试包含单元测试、集成测试、业务测试、验收测试等； f 系统测试需编制测试方案，并按要求完成测试报告。

6.1.1地下空间施工安全监控内容综合工程类型、施工方法、工程 地质和周边环境等因素确定。 6.1.2定期校准监测基准。 6.1.3数据采集的软件设计、硬件选型需与系统监测需求相匹配 6.1.4采集数据的格式应满足系统数据库的兼容性要求

1.3 数据采集的软件设计、硬件选型需与系统监测需求相匹配 1.4 采集数据的格式应满足系统数据库的兼容性要求

6.1.3数据采集的软件设计、硬件选型需与系统监测需求

地下空间施工安全监控宜包含以下内容： A） ）地层位移、结构变形、裂缝发展等位移变形监控； b） 岩土压力、结构受力等应力应变监控； C） 振动、水压力、空气质量、温湿度等施工环境监控

6.3.1地下空间施工安全自动监控主要监测项目及常用采集设备 见附录A。

a）目动化全站仪： 1）适用于水平位移监测、收敛监测、竖向位移监测、倾 斜监测等项目； 2）具有自动驱动、自动照准功能，单次自动照准时间不 大于10s； 3）宜能根据远程指令，实时选取观测方向，设置观测时 间和频率；对未观测的方向自动补测，对观测数据进

行观测限差检查，对超限的观测数据进行自动重测； 4） 监测时，按盘左、盘右两个盘位观测至少1测回，结 果取平差值。 b）静力水准仪： 1）静力水准仪自动化监测适用于竖向位移监控； 2）可根据实际情况选择联通管式或液压式静力水准 仪，仪器先在实验室做好标定，并在现场进行检验。 C） 测斜仪： 1）测斜仪自动化监测适用于围护墙体或土体内各深度 处的水平位移监测； 2） 测斜孔内布设的测斜传感器个数根据监测深度、监 测精度及测斜管孔径综合考虑，测斜传感器的竖向 间距需满足监测深度范围内管形变化要求； 3） 当测斜仪监测的起算点设置在测斜管的顶部或底部 时，通过自动全站仪、卫星定位等方法测得管顶位移 作为基准点坐标对测斜仪测量结果进行修正。 d）激光测距仪： 1）测距仪自动化监测适用于净空收敛监测，瞄准目标 宜采用反射片； 2） 测距仪对中与瞄准标志设置后，进行实测精度符合 性检查； 3）每次监测结果取几个连续独立测量数的平均值 计算。 e） 裂缝计： 1）裂缝计适用于建筑物的裂缝宽度自动监控； 2）定期人工校准裂缝自动监控数据。 3 应力应变类采集设备及相关说明包含但不限于以下内容。 a） 1 接触式应力应变计： 1）主要包含土压力计、钢筋计、表面应变计、锚杆（索） 轴力计等：

2）安装时应变计需与被测构件刚性连接，保证方位准 确、做好防侵蚀措施。 b）非接触式应力应变计： 1）主要包含激光全息应变测量系统和三维全场应变测 量系统； 2）使用时保证影像的精准复位。 施工环境类采集设备及相关说明包含但不限于以下内容。 Aa） ）加速度、速度传感器： 1）适用于动荷载作用下结构振动位移、加速度、速度等 自动化监测； 2）监测设备具有测量峰值振动速度和主振频率的 功能； 3） 监测精度根据振动频率计幅度等因素确定。 b） 水压力计： 1）适用于地下水水位、水压力的自动监控； 2）在水位孔中设置孔隙水压力计时，布设在预计最低 水位以下； 3）自动化监测宜选用具备测温功能的传感器。 C） ）空气质量传感器： 1）施工环境空气质量及有害气体影响施工安全时，采 用有害气体浓度仪、氧气浓度仪等相关设备进行 监测； 2）监测频率根据通风情况、施工强度等因素确定。 d) D 温湿度传感器： 1）适用于地下空间温度和湿度自动监控； 2）宜安装于地下工程的有效空间。 自动监控可选用电阻电容、电感电磁、光学图像、钢弦式、气 、光纤、激光等传感器。

A） 能接人符合多种标准接口的传感器；

D 能实时采集监测数据，采样周期5min到24h； + 具有数据存储和数据处理功能； 1 具备有线、无线等方式接入互联网的功能； ? 具备远程自动校时和掉电保护功能。

6.4.1自动化监测的测点布设位置和数量以能反映工程结构和周 边环境安全状态为确定原则。 6.4.2施工监测点的布设位置和数量需满足对应工程类型及施工 方法相关监测标准及规范，同时兼顾工程特殊性。 6.4.3周边环境监测点的布设位置和数量综合环境对象的结构特 点、使用状况、保护要求等因素确定。 6.4.4周边环境监测点布设方案根据监测对象初始状态调查、检 测或评估结果确定。 6.4.5监测断面的组合测点宜布设于同一横断面内，监测测线的

6.4.6监测点理设稳固，便于观测，辨识清晰，并采取有效的保 措施。

6.5.1自动监测频率以能及时、准确地反映监测对象动态变化 程为确定原则。 6.5.2监测精度宜符合GB50911及GB50497的规定

6.5.2监测精度宜符合GB50911及GB50497的规定

6.5.2监测精度宜符合GB50911及GB50497的规定

7.1.1数据传输需保证监测数据的完整性、可靠性、保密性、保 真性。 7.1.2网络架构、数据传输接口及通信协议符合现行国家标准。 7.1.3数据处理由自动监控系统自动进行九江领秀柴桑居住小区内墙抹灰技术交底，并符合地下空间施工 监测的实际要求

7.1.1数据传输需保证监测数据的完整性、可靠性、保密性、保

a）合理选取数据传输方式，优先使用施工现场的通信设备； b）数据接口具有兼容性，支持常用的数据库及部署方式； c）通信设备的传输协议、传输格式等采取统一的通信标准， 保证设备的规范性和兼容性； d）通信介质根据网络架构和通信速率选定； e）支持多种有线、无线组网方式和主备信道自动切换的 功能； f）数据传输发生故障时不影响数据采集及存储，故障恢复 后自动传输延误的数据： g）地下空间通信存在盲区时需设置中继节点完成信息 传输。

7.2.2数据传输的参数宜遵循以下原则

a）通信带宽满足数据传输要求； b）自动监控系统能实时传输所采集的数据； c）丢包率和网络延迟满足监测数据处理和预警要求

a) 通信系统使用、维护手册和管理规定； b 通信故障时保证不间断数据传输的应急预案； C） 2 定期对通信系统进行维护和管理，并配足备品、备件； d) 通信系统日常运行维护日志

GB／T 40803-2021 机械加工过程 能量效率评价方法.pdf7.3.1监测数据预处理宜具备以下功能： a）监测数据噪声特性统计及降噪功能； b）异常监测数据识别与剔除功能； C M 丢失监测数据补全功能； d) 1 多源数据集成功能； e) 数据标准化、规范化处理功能。 7.3.2常用数据预处理方法见附录B。 7.3.3原始监测数据预处理的基本流程见附

7.3.2常用数据预处理方法见附录B。