柴慧珍， 侯立波， 任高峰， 邱菜謀

(1. 武漢理工大學(xué) 資源與環(huán)境工程學(xué)院， 武漢 430070；2. 中鐵十四局集團(tuán)有限公司， 濟(jì)南 250014)

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復(fù)雜環(huán)境沉井施工爆破振動(dòng)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

柴慧珍1， 侯立波2， 任高峰1， 邱菜謀1

(1. 武漢理工大學(xué) 資源與環(huán)境工程學(xué)院， 武漢 430070；2. 中鐵十四局集團(tuán)有限公司， 濟(jì)南 250014)

由于沉井施工埋置深度較大，施工技術(shù)要求較高，復(fù)雜環(huán)境下常需進(jìn)行多次爆破作業(yè)，且施工工藝不合理時(shí)容易導(dǎo)致工程事故的發(fā)生，故需對(duì)沉井施工爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與分析處理，以便預(yù)測(cè)和控制爆破振動(dòng)效應(yīng)。針對(duì)復(fù)雜環(huán)境下沉井施工爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)，利用虛擬儀器技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)、Web技術(shù)，建立一個(gè)集爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、傳輸、多終端查看于一體的多傳感器爆破振動(dòng)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)傳輸層、Web應(yīng)用層、客戶端四部分組成，能夠?qū)崿F(xiàn)多傳感器信號(hào)的同時(shí)采集、顯示與傳輸，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程多終端實(shí)時(shí)快速查看爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果，便于及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

沉井施工； 爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)； 虛擬儀器技術(shù)； 多傳感器；Web技術(shù)

1　引言

沉井施工一般用于建造地下構(gòu)筑物和深基礎(chǔ)建筑物等工程，沉井下沉要通過(guò)不易破碎的較硬巖層時(shí)，常需采用爆破方式完成作業(yè)，且爆破監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置固定。由于沉井施工埋置深度較大，施工技術(shù)要求較高，復(fù)雜環(huán)境下常需進(jìn)行多次爆破作業(yè)，而施工工藝不合理時(shí)容易出現(xiàn)沉井傾斜或下沉困難等現(xiàn)象，導(dǎo)致周圍地面出現(xiàn)裂縫、塌方等情況，不但危及施工人員的安全，還會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生影響。因此對(duì)沉井施工爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與分析處理，以便預(yù)測(cè)和控制爆破振動(dòng)效應(yīng)，及時(shí)調(diào)整下個(gè)循環(huán)爆破的爆破參數(shù)，避免爆破振動(dòng)帶來(lái)次生災(zāi)害，具有重要的理論和實(shí)際意義。

近年來(lái)，隨著傳感器技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、Web技術(shù)及虛擬儀器技術(shù)的快速發(fā)展，各種高效監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)在不同領(lǐng)域的工程項(xiàng)目得到了廣泛的應(yīng)用。趙利坤等〔1〕基于虛擬儀器技術(shù)設(shè)計(jì)了爆破振動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；許強(qiáng)〔2〕通過(guò)采用USB接口便攜式爆破振動(dòng)儀、無(wú)線遙測(cè)模塊及配套的虛擬儀器應(yīng)用軟件構(gòu)建了無(wú)線遙測(cè)爆破振動(dòng)系統(tǒng)；張成平等〔3〕設(shè)計(jì)了針對(duì)既有地鐵隧道下新建地鐵車站施工過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)施工過(guò)程的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理；單海東〔4〕設(shè)計(jì)了基于Web的煤礦遠(yuǎn)程綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程信息的監(jiān)測(cè)及多級(jí)數(shù)據(jù)傳輸故障診斷，數(shù)據(jù)分級(jí)傳輸處理等功能。

以上關(guān)于監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的研究工作在不同施工環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了對(duì)施工過(guò)程的監(jiān)控與管理，對(duì)沉井施工爆破振動(dòng)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了一定的參考。但目前，專門(mén)針對(duì)多終端的遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)尚有待于進(jìn)一步研究。本文以某大橋沉井爆破項(xiàng)目為背景，結(jié)合傳感器技術(shù)、虛擬儀器技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù)、Web技術(shù)設(shè)計(jì)一種支持多傳感器實(shí)時(shí)采集、遠(yuǎn)程快速多終端查看的爆破振動(dòng)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)沉井施工爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)的及時(shí)查看、分析與處理。

2　工程概況

沉井施工爆破項(xiàng)目主要對(duì)沉井下沉過(guò)程中影響正面下沉的黏土層爆破開(kāi)挖。沉井基底持力層為堅(jiān)硬黏土層，為減弱爆破地震效應(yīng)，采用分層多次起爆開(kāi)挖，每循環(huán)爆破布置4個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，且位置固定。

該爆破工程的特點(diǎn)是爆體位于深水處、四周靜壓大，爆破過(guò)程中既要將黏土破碎并拋擲出來(lái)，又要保護(hù)爆體上部的沉井刃腳不受損傷性破壞，防止黏土層出現(xiàn)液化。由于此次爆破任務(wù)工期較短，為保證爆破質(zhì)量與安全的同時(shí)加快施工進(jìn)度，對(duì)爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效地監(jiān)測(cè)、分析與處理，及時(shí)調(diào)整下個(gè)循環(huán)爆破參數(shù)顯得極為重要。

3　傳統(tǒng)爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

傳統(tǒng)爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要由爆破振動(dòng)傳感器，爆破振動(dòng)記錄儀與分析軟件構(gòu)成，其主要框架如圖1所示。爆破產(chǎn)生振動(dòng)信號(hào)，傳感器將采集到的信號(hào)通過(guò)有線傳輸?shù)奖普駝?dòng)記錄儀，爆破振動(dòng)記錄儀記錄、存儲(chǔ)傳感器傳送的振動(dòng)信號(hào)。記錄儀通過(guò)與電腦連接，利用專門(mén)的分析軟件進(jìn)行必要的分析，得出爆破振動(dòng)結(jié)果〔5〕。

圖1　傳統(tǒng)爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框架Fig.1　Framework of traditional blasting vibration monitoring system

傳統(tǒng)爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用單傳感器采集信號(hào)，傳感器與記錄儀的關(guān)系是單項(xiàng)對(duì)應(yīng)，導(dǎo)致了在多傳感器監(jiān)測(cè)時(shí)，系統(tǒng)需要多臺(tái)記錄儀，加重監(jiān)測(cè)人員工作負(fù)擔(dān)，提高監(jiān)測(cè)成本，降低了監(jiān)測(cè)效率。記錄儀記錄數(shù)據(jù)后，需帶離現(xiàn)場(chǎng)，再將數(shù)據(jù)導(dǎo)入特定的分析軟件進(jìn)行分析處理，整個(gè)過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng)、效率低，無(wú)法滿足遠(yuǎn)程多終端查看、快速反應(yīng)的需求。

4　沉井施工爆破振動(dòng)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

沉井施工爆破振動(dòng)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)傳輸層、Web應(yīng)用層、客戶端四部分組成，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)多個(gè)工程爆破點(diǎn)需求，系統(tǒng)總體框架如圖2所示。

圖2　系統(tǒng)總體框架Fig.2　Overall framework of system

在監(jiān)測(cè)點(diǎn)放置爆破振動(dòng)傳感器，傳感器采集爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)后，以有線方式將數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)采集卡，LabVIEW(LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench)虛擬儀器軟件顯示、分析、處理爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)，并通過(guò)Internet將爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)傳送給遠(yuǎn)程的Web應(yīng)用層。Web應(yīng)用層由數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、Web服務(wù)器組成，爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)在Web應(yīng)用層中進(jìn)行存儲(chǔ)、管理、調(diào)用。用戶可以利用客戶端通過(guò)Internet、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等方式在線訪問(wèn)Web應(yīng)用層，實(shí)現(xiàn)爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程查看，對(duì)爆破振動(dòng)進(jìn)行快速反應(yīng)與處理。系統(tǒng)應(yīng)用框架如圖3所示。

圖3　系統(tǒng)應(yīng)用框架Fig.3　Application framework of system

4.1數(shù)據(jù)采集、處理與發(fā)送

4.1.1數(shù)據(jù)采集層硬件組成

沉井施工爆破振動(dòng)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集處理與發(fā)送功能主要由數(shù)據(jù)采集層完成。采集層硬件主要由三軸速度傳感器、NIUSB-6353數(shù)據(jù)采集卡、便攜筆記本電腦組成。三軸速度傳感器將采集爆破振動(dòng)速度信號(hào)，轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)進(jìn)行傳輸。NI數(shù)據(jù)采集卡以有線連接的方式與多個(gè)傳感器進(jìn)行連接，將采集到的模擬的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，通過(guò)USB數(shù)據(jù)線傳送給便攜筆記本電腦，以便電腦中的分析軟件來(lái)處理，數(shù)據(jù)采集層框架如圖4所示。

圖4　數(shù)據(jù)采集層框架Fig.4　Framework chart of data acquisition layer

數(shù)據(jù)采集層利用輕盈、便于攜帶、單個(gè)NIUSB-6353采集卡實(shí)現(xiàn)將多傳感器模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，替代傳統(tǒng)爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中體積較大、不方便攜帶、多個(gè)的爆破振動(dòng)記錄儀，實(shí)現(xiàn)多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)同時(shí)監(jiān)測(cè)，減輕振動(dòng)監(jiān)測(cè)人員工作負(fù)擔(dān)，提高監(jiān)測(cè)效率。同時(shí)利用USB數(shù)據(jù)線將數(shù)據(jù)采集卡與筆記本電腦進(jìn)行連接，充分利用電腦硬件資源，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、分析的便捷與快速。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集硬件設(shè)備全部基于現(xiàn)有硬件設(shè)備，有效降低系統(tǒng)的研發(fā)時(shí)間以及成本，同時(shí)數(shù)據(jù)采集層的各個(gè)硬件部分相對(duì)獨(dú)立，為系統(tǒng)硬件更換升級(jí)提供靈活性與擴(kuò)展性。

4.1.2數(shù)據(jù)采集、分析與處理軟件

虛擬儀器(VirtualInstrument--VI)〔6〕是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，配以相應(yīng)測(cè)試功能的硬件作為信號(hào)輸入與輸出的接口、利用虛擬儀器軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)(如LabVIEW，LabWindows等)，在計(jì)算機(jī)屏幕上虛擬出儀器的面板以及相應(yīng)的功能。其利用虛擬測(cè)試平臺(tái)接收多個(gè)傳感器信號(hào)，對(duì)應(yīng)編制不同的應(yīng)用軟件來(lái)完成多種測(cè)控功能。

LabVIEW〔7〕即虛擬儀器軟件開(kāi)發(fā)工作臺(tái)，其集成了數(shù)據(jù)分析、過(guò)程通信、圖形化用戶界面等特性，具有非常高的編程效率。系統(tǒng)采用LabVIEW圖形界面編程，將實(shí)際儀器的面板、功能和操作在前面板和程序圖中虛擬出來(lái)，同時(shí)按照實(shí)際測(cè)試需求設(shè)計(jì)出人性化界面，實(shí)現(xiàn)爆破振動(dòng)分析儀器的所有功能，高效完成爆破振動(dòng)顯示、分析、處理工作，具有較強(qiáng)的靈活性與擴(kuò)展性。沉井施工爆破振動(dòng)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于LabVIEW的便攜電腦端功能模塊如圖5所示。

圖5　筆記本電腦端功能模塊Fig.5　Function module chart of notebook computer terminal

系統(tǒng)軟件以模塊化設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，由系統(tǒng)登錄模塊、振動(dòng)數(shù)據(jù)采集模塊、振動(dòng)數(shù)據(jù)顯示、分析模塊、文件傳輸模塊、報(bào)告生成模塊、系統(tǒng)幫助模塊組成。完成一系列硬件設(shè)備連接后，監(jiān)測(cè)人員登錄軟件系統(tǒng)，啟動(dòng)振動(dòng)數(shù)據(jù)采集模塊，利用數(shù)據(jù)采集卡配置、硬件校準(zhǔn)等功能，完成采集準(zhǔn)備工作；振動(dòng)數(shù)據(jù)采集模塊完成振動(dòng)信號(hào)的采集、顯示與儲(chǔ)存；振動(dòng)數(shù)據(jù)顯示、分析模塊具有波形顯示、FFT頻譜分析、時(shí)域分析、時(shí)頻分析等功能，供單點(diǎn)或者多點(diǎn)爆破振動(dòng)規(guī)律研究，分析地震波的衰減情況，同時(shí)加速度、位移、矢量合成分析功能直接獲取加速度、位移信息并顯示。Matlab接口實(shí)現(xiàn)Matlab與LabVIEW軟件之間交互，可以利用Matlab強(qiáng)大的數(shù)學(xué)計(jì)算能力對(duì)爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行有關(guān)的研究分析；文件傳輸模塊利用LabVIEW中TCP通信功能和LabSQL數(shù)據(jù)庫(kù)接口功能以SQL命令經(jīng)Internet將爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)傳送給遠(yuǎn)端的Web應(yīng)用層中的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)的傳輸與儲(chǔ)存。

4.2振動(dòng)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸

系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸層利用Internet、無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)(Wi-Fi、WiMAX)和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)(GPRS/CDMA/EDGE/3G)等完成數(shù)據(jù)從爆破振動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)到Web服務(wù)器再到客戶終端的傳輸過(guò)程。爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)利用基于LabVIEW軟件的文件傳輸模塊以TCP/IP通信協(xié)議經(jīng)Internet從爆破振動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)傳輸并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。數(shù)據(jù)采用集中式存儲(chǔ)模式，存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器當(dāng)中。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器主要由計(jì)算機(jī)與MSSQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)組成。用戶經(jīng)客戶終端利用Internet、無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)或移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中的爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢操作。系統(tǒng)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸能夠?qū)崿F(xiàn)爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸與快速查看，提高數(shù)據(jù)處理的效率。

4.3Web應(yīng)用層

為方便用戶在不同客戶終端如智能手機(jī)、筆記本電腦或臺(tái)式機(jī)上對(duì)爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)的需求，系統(tǒng)采用B/S(Brower/Server)三層Web體系結(jié)構(gòu)，即瀏覽器、Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器體系〔8〕。計(jì)算機(jī)或智能手機(jī)客戶端，通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)系統(tǒng)的Web應(yīng)用層，實(shí)現(xiàn)多終端對(duì)爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行快捷查看的需求，減少數(shù)據(jù)發(fā)送過(guò)程，提高數(shù)據(jù)傳輸效率。

系統(tǒng)Web應(yīng)用層由免費(fèi)、開(kāi)源、輕量級(jí)、適合中小型系統(tǒng)的TomcatWeb服務(wù)器和MSSQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器組成。用戶在客戶終端上利用瀏覽器向Web應(yīng)用層中的Web服務(wù)器發(fā)出爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)查看請(qǐng)求，Web服務(wù)器通過(guò)駐留在自身的應(yīng)用程序服務(wù)器向數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器提出數(shù)據(jù)訪問(wèn)請(qǐng)求，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器將檢索到的結(jié)果傳給應(yīng)用服務(wù)器形成HTML頁(yè)面，傳給Web服務(wù)器，再通過(guò)HTTP協(xié)議交由瀏覽器，顯示在用戶客戶終端的瀏覽器窗口上，Web應(yīng)用的工作機(jī)制如圖6所示〔9〕。

圖6　Web應(yīng)用工作機(jī)制Fig.6　Working mechanism of Web application

系統(tǒng)基于Java網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)，以MVC(Model-View-Controller)設(shè)計(jì)模式〔10〕，實(shí)現(xiàn)Web應(yīng)用程序編程開(kāi)發(fā)。利用能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)頁(yè)面與靜態(tài)頁(yè)面分離、跨Windows、Linux等平臺(tái)、執(zhí)行效率較高的JSP(JavaServePage)動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)表示層，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)顯示。利用支持多種Web服務(wù)器、具有易開(kāi)發(fā)性、平臺(tái)獨(dú)立性、可訪問(wèn)大量Java平臺(tái)下的API集的Servlet作為控制器，負(fù)責(zé)流程控制，其接收請(qǐng)求，并根據(jù)請(qǐng)求信息將它們分發(fā)給適當(dāng)?shù)腏SP頁(yè)面來(lái)產(chǎn)生響應(yīng)，同時(shí)根據(jù)JSP視圖需求生成JavaBean的實(shí)例并輸給JSP環(huán)境。利用JavaBean負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯處理，實(shí)現(xiàn)諸如數(shù)據(jù)運(yùn)算，操縱數(shù)據(jù)庫(kù)等功能。

5　結(jié)論

由于沉井施工埋置深度較大，施工技術(shù)要求較高，復(fù)雜環(huán)境下常需進(jìn)行多次爆破作業(yè)，而施工工藝不合理時(shí)容易出現(xiàn)沉井傾斜或下沉困難等現(xiàn)象，導(dǎo)致周圍地面出現(xiàn)裂縫、塌方等，不但危及施工人員的安全，還會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生影響?；诒疚牡南到y(tǒng)設(shè)計(jì)，得到如下結(jié)論：

(1)復(fù)雜環(huán)境下沉井施工爆破振動(dòng)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)克服了傳統(tǒng)的單傳感器采集信號(hào)，數(shù)據(jù)只能從監(jiān)測(cè)儀器顯示面板現(xiàn)場(chǎng)讀取的不足，有助于提高監(jiān)測(cè)效率，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，便于高效、實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)和控制爆破振動(dòng)效應(yīng)，及時(shí)調(diào)整下個(gè)循環(huán)爆破的爆破參數(shù)，在加快施工進(jìn)度的同時(shí)，避免爆破振動(dòng)帶來(lái)次生災(zāi)害。

(2)系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)采集卡以及LabVIEW虛擬儀器軟件替代傳統(tǒng)爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所需的多個(gè)爆破振動(dòng)記錄儀，可根據(jù)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的特殊要求進(jìn)行分析模塊的及時(shí)擴(kuò)充，實(shí)現(xiàn)多傳感器振動(dòng)信號(hào)的同時(shí)采集、顯示、存儲(chǔ)，基于Web技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程多客戶端通過(guò)瀏覽網(wǎng)頁(yè)方式對(duì)爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，進(jìn)而及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行反應(yīng)處理，為優(yōu)化爆破參數(shù)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，有效提高爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的效率。

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Blastingvibrationremotecomprehensivemonitoringsystemofopencaissonconstructionundercomplexenvironment

CHAIHui-zhen1，HOULi-bo2，RENGao-feng1，QIUCai-mou1

(1.SchoolofResourceandEnvironmentEngineering,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430070,China；2.ChinaRailway14thConstructionBureauCo.,Ltd.,Jinan250014,China)

Inordertopredictandcontroltheblastingvibrationeffect,it′snecessarytomonitorandanalyzetheopencaissonconstructionblastingvibrationsignals.Multipleblastingoperationundercomplicatedenvironmentarerequired,whichisduetolargerembedmentdepthandhigherconstructiontechnicalrequirementsofopencaissonconstruction,andunreasonableconstructiontechnologycouldeasilyleadtoengineeringaccidents.Inviewofthecomplexenvironmentofopencaissonconstructionblastingvibrationmonitoring,theblastingvibrationremotemonitoringsystemwithmultiplesensors,whichcouldacquire,store,transportandviewblastingsignaldatawasestablishedbasedonvirtualinstrumenttechnology,databasetechnology,wirelesscommunicationtechnologyandWebtechnology.Thesystemiscomposedofdataacquiringlayer，datatransportinglayer,Webapplicationlayerandclient,whichcouldacquire，displayandtransportblastingsignalswithmultiplesensors,andthereal-timeandfastcheckoflong-distanceandmulti-terminalofmonitoringresultsarerealizedtoprocessdatatimely.

Opencaissonconstruction;Blastingvibrationmonitoring;Virtualinstrumenttechnology;Multiplesensor;Webtechnology

1006-7051(2016)04-0067-05

2015-12-18

國(guó)家自然科學(xué)基金(51104112)；中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助(WHUT：2015-Ⅲ-011)

柴慧珍(1992-)，女，碩士，主要從事安全技術(shù)及爆破數(shù)字化方面的研究。E-mail：chaihuizhen@whut.edu.cn

任高峰(1979-)，男，博士、副教授，主要從事采礦工程、爆破工程等方面的教學(xué)和研究工作。E-mail：rgfwhut@163.com

TD235

Adoi： 10.3969/j.issn.1006-7051.2016.04.014