技術(shù)賦能深基坑風(fēng)險預(yù)警!筑牢城市安全防線,明年 6 月大灣區(qū)邊坡基坑監(jiān)測展聚焦行業(yè)破局之道

隨著城市建設(shè)向地下空間深度拓展,深基坑工程在高層建筑、軌道交通、地下管廊等項目中愈發(fā)普遍,其施工安全直接關(guān)系到城市基礎(chǔ)設(shè)施穩(wěn)定與民眾生命財產(chǎn)安全。當(dāng)前,深基坑工程面臨地質(zhì)條件復(fù)雜、施工環(huán)境受限、風(fēng)險因素多變等挑戰(zhàn),傳統(tǒng)依賴人工巡查、定點監(jiān)測的預(yù)警模式,已難以滿足實時性、精準(zhǔn)性、前瞻性的安全管控需求,如何通過技術(shù)創(chuàng)新提升風(fēng)險預(yù)警能力,成為行業(yè)亟待破解的核心課題。
在此背景下,以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、北斗定位為代表的新一代信息技術(shù)加速融入深基坑監(jiān)測領(lǐng)域 —— 從無線傳感設(shè)備實時采集位移、應(yīng)力、水位等數(shù)據(jù),到 AI 算法自動分析風(fēng)險趨勢、生成預(yù)警報告,再到數(shù)字孿生系統(tǒng)構(gòu)建基坑全生命周期動態(tài)模型,一系列技術(shù)突破正推動深基坑風(fēng)險預(yù)警從 “被動響應(yīng)” 向 “主動防控” 轉(zhuǎn)型。而明年 6 月即將啟幕的大灣區(qū)邊坡基坑監(jiān)測技術(shù)展,正是匯聚這些創(chuàng)新成果、搭建行業(yè)交流合作的關(guān)鍵平臺,將聚焦深基坑安全管控的痛點難點,以技術(shù)賦能為核心,助力行業(yè)探索破局路徑,筑牢城市地下空間建設(shè)的安全防線。

在超大型城市中,城市安全一直是治理的重點和難點。地下空間作為城市空間的重要組成部分,其開發(fā)規(guī)模不斷增大,深大基坑如雨后春筍般涌現(xiàn)。然而,這些深大基坑周邊環(huán)境敏感,安全風(fēng)險控制難度極大。傳統(tǒng)的基坑監(jiān)測方式效率低、成本高、處理慢、追溯難,已無法滿足現(xiàn)代城市精細(xì)化管理的要求。
在此背景下,上勘集團(tuán)憑借其深厚的技術(shù)積累和創(chuàng)新能力,自主研發(fā)了一套基于感知-通訊-計算一體化技術(shù)的深基坑監(jiān)測多維動態(tài)風(fēng)險預(yù)警技術(shù),為城市地下空間開發(fā)的安全管控提供了有力的技術(shù)支撐。

精準(zhǔn)感知
深基坑風(fēng)險的“千里眼”
深基坑的監(jiān)測需要精準(zhǔn)感知其多維動態(tài)風(fēng)險。上勘集團(tuán)綜合應(yīng)用微機(jī)電(MEMS)、光纖傳感、全息監(jiān)控、SLAM等新型傳感技術(shù),實現(xiàn)了深基坑多維動態(tài)風(fēng)險的精準(zhǔn)感知和快速識別。這些先進(jìn)的傳感技術(shù)如同“千里眼”,能夠?qū)崟r監(jiān)測基坑的變形、應(yīng)力、滲流等關(guān)鍵參數(shù),為后續(xù)的風(fēng)險評估和預(yù)警提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。
例如,在上海浦東機(jī)場四期南區(qū)地下工程中,上勘團(tuán)隊首次運用感知-通訊-計算一體化的監(jiān)測全過程數(shù)字化技術(shù),將自動化測斜、光纖光柵技術(shù)應(yīng)用到80米深度的超深地下連續(xù)墻的監(jiān)測,實現(xiàn)了超深基坑側(cè)向變形亞毫米級精準(zhǔn)感知,為工程的安全施工提供了堅實保障。
穩(wěn)定通訊
數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹案咚俟贰?nbsp;
感知到的數(shù)據(jù)需要高效、穩(wěn)定地傳輸?shù)奖O(jiān)測平臺,才能發(fā)揮其價值。上勘集團(tuán)建立了基于采集方式、數(shù)據(jù)類型等參數(shù)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)幀封裝格式,實現(xiàn)了基于模塊化的深基坑多傳感器集成采集。同時,基于低功率廣域網(wǎng)絡(luò)(LPWAN),建立了適用深基坑場景的雙向穩(wěn)定傳輸、低時延的工程物聯(lián)網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了多感知節(jié)點的無線高效通訊。
這種穩(wěn)定的通訊網(wǎng)絡(luò)如同“高速公路”,確保了海量監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r、準(zhǔn)確地傳輸?shù)奖O(jiān)測平臺。在上海浦東機(jī)場四期南區(qū)地下工程中,上勘團(tuán)隊運用無線監(jiān)測、雙向控制“自組網(wǎng)”通訊技術(shù),實現(xiàn)了現(xiàn)場2萬+、10余種型號傳感器的無線集成和數(shù)據(jù)自動上傳,大大提高了監(jiān)測效率和數(shù)據(jù)的實時性。

智能計算
風(fēng)險預(yù)警的“智慧大腦”
監(jiān)測到的數(shù)據(jù)只有經(jīng)過智能分析和處理,才能轉(zhuǎn)化為有用的信息,為風(fēng)險預(yù)警提供依據(jù)。上勘集團(tuán)針對監(jiān)測現(xiàn)場風(fēng)險響應(yīng)被動/滯后的問題,建立了多源數(shù)據(jù)融合的監(jiān)測風(fēng)險管控平臺,基于邊緣計算、知識圖譜等智能算法,實現(xiàn)了對深基坑風(fēng)險事件的主動、靈敏響應(yīng)和精準(zhǔn)預(yù)警。
這個平臺如同“智慧大腦”,能夠?qū)崟r分析監(jiān)測數(shù)據(jù),識別潛在的風(fēng)險因素,并及時發(fā)出預(yù)警信息,為工程人員采取有效的風(fēng)險管控措施爭取時間。在上海浦東機(jī)場四期南區(qū)地下工程中,基于云邊結(jié)合的智能算法,實現(xiàn)了深基坑主動響應(yīng)、自動預(yù)警,大幅提升了現(xiàn)場作業(yè)效率,降低了人工成本,提高了超大深基坑風(fēng)險管控能級。

成功應(yīng)用
重大工程的“安全衛(wèi)士”
上勘集團(tuán)的感知-通訊-計算一體化的深基坑多維度動態(tài)風(fēng)險評估預(yù)警技術(shù)體系和成套裝備已成功在上海浦東機(jī)場四期南區(qū)地下工程、上海東站、北外灘480m超高層等深大基坑群項目中進(jìn)行推廣應(yīng)用。
這些項目具有體量大、開挖深、工期長、工序多、交叉多、跨度大等工程特點,對安全風(fēng)險管控提出了極高的要求。上勘集團(tuán)的技術(shù)成果在這些項目中發(fā)揮了重要作用,為重大工程風(fēng)險管控和城市精細(xì)化治理提供了技術(shù)支撐,全面促進(jìn)了監(jiān)測行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展。隨著城市化進(jìn)程的加快和地下空間開發(fā)的不斷深入,上勘集團(tuán)的技術(shù)成果將在更多城市和項目中得到應(yīng)用,為城市的安全發(fā)展保駕護(hù)航。
上勘集團(tuán)成立于1958年,總部位于上海,是一家以巖土工程為特色,多專業(yè)協(xié)同發(fā)展,為國家基本建設(shè)和城市運營管理提供集成技術(shù)與特色服務(wù)的科技型工程咨詢企業(yè)。先后承擔(dān)了一系列上海市重大工程建設(shè)任務(wù),獲得了眾多榮譽和獎項,被譽為上海城市建設(shè)的“地下尖兵”,是上海乃至全國勘察設(shè)計行業(yè)發(fā)展的排頭兵。未來,集團(tuán)將不斷加大技術(shù)研發(fā)投入,持續(xù)創(chuàng)新,進(jìn)一步完善感知-通訊-計算一體化的深基坑監(jiān)測多維動態(tài)風(fēng)險預(yù)警技術(shù)體系,為更多的城市地下空間開發(fā)項目提供安全保障。

從傳統(tǒng)監(jiān)測的 “滯后應(yīng)對” 到智能技術(shù)的 “前瞻防控”,深基坑風(fēng)險預(yù)警領(lǐng)域的每一次技術(shù)突破,都是守護(hù)城市地下空間安全的重要一步。而明年 6 月的大灣區(qū)邊坡基坑監(jiān)測技術(shù)展,正是串聯(lián)起技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)協(xié)同與安全實踐的關(guān)鍵紐帶 —— 它不僅將集中展示物聯(lián)網(wǎng)、AI、數(shù)字孿生等技術(shù)在深基坑預(yù)警中的成熟應(yīng)用,更將通過論壇研討、供需對接、現(xiàn)場實操等多元形式,推動技術(shù)成果從 “實驗室” 走向 “施工現(xiàn)場”,幫助行業(yè)企業(yè)攻克安全管控中的實際難題。


