一種地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的方法及設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的方法及設備，獲取所述地下構筑物在工程施工過程中的多元參數(shù)；基于一預設規(guī)則，識別并剔除所述多元參數(shù)中的錯誤數(shù)據(jù)，得到校正多元參數(shù)；將所述校正多元參數(shù)中的與所述地下構筑物工程安全性評價無關的冗余數(shù)據(jù)進行過濾；根據(jù)過濾后的所述校正多元參數(shù)、多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，獲取所述地下構筑物的穩(wěn)定評判參數(shù)；基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施，所述施工措施用于對所述地下構筑物進行施工。
【專利說明】一種地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的方法及設備

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及土木工程【技術領域】，具體涉及一種地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的方法及設備。

【背景技術】
[0002]工程監(jiān)測一直是工程研宄領域里的一項重要課題，特別是對地下構筑物的在施工工程中的實時數(shù)據(jù)監(jiān)測已經(jīng)經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，部分監(jiān)測項目已經(jīng)納入了相關工程的設計和施工規(guī)范，工程監(jiān)控也由最初的現(xiàn)場人工采集、處理發(fā)展到如今的實時在線采集、實時在線傳輸，特別是隨著3G、4G無線互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，無線傳輸技術將在工程數(shù)據(jù)監(jiān)測領域獲得越來越廣泛的應用。在線實時采集和傳輸系統(tǒng)雖然讓工程數(shù)據(jù)監(jiān)測智能化、實時化，并可以在短時間內獲得海量的工程監(jiān)控數(shù)據(jù)，相較于最初的人工采集而言有飛躍性的進步。
[0003]但是，現(xiàn)有技術中通常是采集地下構筑物的數(shù)據(jù)之后，根據(jù)工作人員的經(jīng)驗來判斷是否需要相應的施工措施來進行施工，從而會出現(xiàn)無需進行加固強化措施而采用了加固強化措施進行施工，以及需要采用加固強化措施時而沒有采用，使得采取的施工措施與所述地下構筑物的當前施工情況匹配度低的問題。


【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明實施例通過提供一種地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的方法及設備，能夠提高地下構筑物的當前施工情況與施工措施的匹配度，使得地下構筑物施工過程中的穩(wěn)定性和安全性均得以提高。
[0005]本發(fā)明實施例提供了一種地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的方法，所述方法包括:
[0006]獲取所述地下構筑物在工程施工過程中的多元參數(shù)，所述多元參數(shù)包括所述地下構筑物在工程施工過程中的應力參數(shù)、應變參數(shù)、位移參數(shù)，以及所述地下構筑物所處環(huán)境的各個地質層位的水文地質參數(shù)；
[0007]基于一預設規(guī)則，識別并剔除所述多元參數(shù)中的錯誤數(shù)據(jù)，得到校正多元參數(shù)；
[0008]將所述校正多元參數(shù)中的與所述地下構筑物工程安全性評價無關的冗余數(shù)據(jù)進行過濾；
[0009]根據(jù)過濾后的所述校正多元參數(shù)、多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，獲取所述地下構筑物的穩(wěn)定評判參數(shù)；
[0010]基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施，所述施工措施用于對所述地下構筑物進行施工。
[0011]可選的，所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型的獲取方法，具體為:
[0012]通過回歸分析模型對所述地下構筑物的歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型。
[0013]可選的，所述通過回歸分析模型對所述地下構筑物的歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，具體包括:
[0014]通過指數(shù)曲線法、雙曲線法、Asaoka法、灰色系統(tǒng)法、神經(jīng)網(wǎng)絡法、線性回歸法和二次曲線回歸法對所述歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取多個擬合曲線；
[0015]從所述多個擬合曲線中確定第一擬合曲線，所述第一擬合曲線與所述歷史數(shù)據(jù)的差異值小于剩余的擬合曲線中的任何一個擬合曲線與所述歷史數(shù)據(jù)的差異值；
[0016]基于所述第一擬合曲線，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型。
[0017]可選的，在所述地下構筑物為豎井圓形地下連續(xù)墻結構時，所述穩(wěn)定評判參數(shù)包括墻體的抗滑移穩(wěn)定性系數(shù)、墻體的抗傾覆穩(wěn)定性系數(shù)、鋼筋最大應力與抗拉強度比值和混凝土應力與抗壓強度的比值。
[0018]可選的，所述基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施，具體包括:
[0019]判斷所述穩(wěn)定評判參數(shù)是否大于一預設閾值；
[0020]在所述穩(wěn)定評判參數(shù)大于所述預設閾值時，獲取與所述地下構筑物對應的加固強化措施。
[0021]本申請另一實施例還提供了一種地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的設備，所述設備包括:
[0022]采集器，用于采集地下構筑物在工程施工過程中的多元參數(shù)，所述多元參數(shù)包括所述地下構筑物在工程施工過程中的應力參數(shù)、應變參數(shù)、位移參數(shù)，以及所述地下構筑物所處環(huán)境的各個地質層位的水文地質參數(shù)；
[0023]存儲器，電性連接所述采集器，用于存儲所述多元參數(shù)；
[0024]處理器，電性連接所述存儲器，用于基于一預設規(guī)則，識別并剔除所述多元參數(shù)中的錯誤數(shù)據(jù)，得到校正多元參數(shù)；并將所述校正多元參數(shù)中的與所述地下構筑物工程安全性評價無關的冗余數(shù)據(jù)進行過濾；再根據(jù)過濾后的所述校正多元參數(shù)、多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，獲取所述地下構筑物的穩(wěn)定評判參數(shù)；以及基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施，所述施工措施用于對所述地下構筑物進行施工，以使得所述地下構筑物在施工過程中的穩(wěn)定性在預設閾值內。
[0025]可選的，所述處理器，具體用于通過回歸分析模型對所述地下構筑物的歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型。
[0026]可選的，所述處理器，具體用于通過指數(shù)曲線法、雙曲線法、Asaoka法、灰色系統(tǒng)法、神經(jīng)網(wǎng)絡法、線性回歸法和二次曲線回歸法對所述歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取多個擬合曲線；從所述多個擬合曲線中確定第一擬合曲線，所述第一擬合曲線與所述歷史數(shù)據(jù)的差異值小于剩余的擬合曲線中的任何一個擬合曲線與所述歷史數(shù)據(jù)的差異值；基于所述第一擬合曲線，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型。
[0027]可選的，所述處理器，具體用于判斷所述穩(wěn)定評判參數(shù)是否大于一預設閾值；在所述穩(wěn)定評判參數(shù)大于所述預設閾值時，獲取與所述地下構筑物對應的加固強化措施。
[0028]本發(fā)明實施例中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優(yōu)點:
[0029]由于本申請實施例是識別并剔除采集的地下構筑物在工程施工過程中的多元參數(shù)中的錯誤數(shù)據(jù)，得到校正多元參數(shù)并進行過濾，使得過濾后的所述校正多元參數(shù)精確度更高，再根據(jù)過濾后的所述校正多元參數(shù)、多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，獲取所述地下構筑物的穩(wěn)定評判參數(shù)，由于對所述校正多元參數(shù)進行了過濾，能夠降低計算量，提高了工作效率，以及根據(jù)所述多元參數(shù)與時間的關系模型和所述關聯(lián)度分析模型對過濾后的所述校正多元參數(shù)進行分析，由于過濾后的所述校正多元參數(shù)的精確度更高，使得獲取的所述穩(wěn)定評判參數(shù)的精確度也更高，進而使得基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施也能夠與所述地下構筑物的當前施工情況更匹配，從而能夠提高地下構筑物的當前施工情況與施工措施的匹配度，能夠使得地下構筑物施工過程中的穩(wěn)定性和安全性均得以提高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明實施例中地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的方法的流程圖；
[0031]圖2為本發(fā)明實施例中地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的設備的結構圖。

【具體實施方式】
[0032]本發(fā)明實施例通過提供一種地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的方法及設備，能夠提高地下構筑物的當前施工情況與施工措施的匹配度，使得地下構筑物施工過程中的穩(wěn)定性和安全性均得以提高。
[0033]為了更好的理解上述技術方案，下面將結合說明書附圖以及具體的實施方式對上述技術方案進行詳細的說明。
[0034]參見圖1，本發(fā)明一實施例提供了一種地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的方法，包括以下步驟:
[0035]步驟101:獲取所述地下構筑物在工程施工過程中的多元參數(shù)，所述多元參數(shù)包括所述地下構筑物在工程施工過程中的應力參數(shù)、應變參數(shù)、位移參數(shù)，以及所述地下構筑物所處環(huán)境的各個地質層位的水文地質參數(shù)；
[0036]步驟102:基于一預設規(guī)則，識別并剔除所述多元參數(shù)中的錯誤數(shù)據(jù)，得到校正多元參數(shù)；
[0037]步驟103:將所述校正多元參數(shù)中的與所述地下構筑物工程安全性評價無關的冗余數(shù)據(jù)進行過濾；
[0038]步驟104:根據(jù)過濾后的所述校正多元參數(shù)、多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，獲取所述地下構筑物的穩(wěn)定評判參數(shù)；
[0039]步驟105:基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施，所述施工措施用于對所述地下構筑物進行施工，以使得所述地下構筑物在施工過程中的穩(wěn)定性在預設閾值內。
[0040]其中，在步驟101中，所述多元參數(shù)是根據(jù)通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與傳感器組成的工程數(shù)據(jù)監(jiān)測設備監(jiān)測得到，作為原始監(jiān)測數(shù)據(jù)可以存儲于數(shù)據(jù)庫中，可以隨時調取和更新。同時，并輔以現(xiàn)場可視監(jiān)控、地面位移人工監(jiān)測、進內土體開挖深度控制、開挖進度和三維動畫模擬等設備。
[0041]在具體實施過程中，根據(jù)所述通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有多設備、實時采集帶來的數(shù)據(jù)量大的特點，為了方便對數(shù)據(jù)管理，更好地管理和保存數(shù)據(jù)，整個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設有實時采集數(shù)據(jù)庫、模塊化讀取數(shù)據(jù)庫、歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫，這三子數(shù)據(jù)庫統(tǒng)屬于原始數(shù)據(jù)庫，用于實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的實時更新、處理、實時分析、實時預測等功能，通過在內存中設置緩沖區(qū)來實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)庫的建立，模塊化統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫調取通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的模塊化數(shù)據(jù)讀取模塊里的數(shù)據(jù)，滿足固定監(jiān)測頻次的監(jiān)測數(shù)據(jù)的處理，該模塊也具有實時更新的含義，但是往往是以時、日、周等較長時間為單位。歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以是對數(shù)值仿真技術模擬的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，也可以是長時間施工監(jiān)控的歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，這里的所說的統(tǒng)計為直接指導工程施工的重要參數(shù)的終極處理數(shù)據(jù)而言的。
[0042]具體的，在獲取所述地下構筑物在工程施工過程中的多元參數(shù)時，可以是與所述通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對接，通過無線或有線傳輸可實現(xiàn)直接從現(xiàn)場采集器中讀取施工現(xiàn)場儲存在數(shù)據(jù)采集箱中的多元參數(shù)，也可以通過互聯(lián)網(wǎng)共享技術來獲取室內計算機上的多元參數(shù)，其中，所述通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將接收現(xiàn)場傳感器的多元參數(shù)存儲在所述室內計算機中，而且所述通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實時將采集的多元參數(shù)存儲在所述室內計算機中，使得所述室內計算機中的多元參數(shù)能夠實時更新。
[0043]具體的，在與所述通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對接，接收所述通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)傳輸?shù)乃龆嘣獏?shù)時，對接收到的所述多元參數(shù)進行完整性判別處理，避免網(wǎng)絡不穩(wěn)定造成數(shù)據(jù)遠程采集或導入過程中發(fā)生的關鍵標識數(shù)據(jù)漏失，對發(fā)生上述情況的時間點進行報警處理，對發(fā)生上述情況的時間段進行數(shù)據(jù)傳輸中斷處理。
[0044]具體的，在存儲所述多元參數(shù)時，可以將所述多元參數(shù)存儲到的數(shù)據(jù)庫中，還對所述數(shù)據(jù)庫進行實時更新，可以通過直接讀取所述通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，來實時更新所述數(shù)據(jù)庫中存儲的多元參數(shù)。
[0045]例如，以圓形豎井地下連續(xù)墻為例，采集所述形豎井地下連續(xù)墻的多元參數(shù)包括豎井內土體開挖深度、受壓區(qū)縱向鋼筋應力、受拉區(qū)縱向鋼筋應力、受壓區(qū)橫向鋼筋應力、受拉區(qū)橫向鋼筋應力、受壓區(qū)混凝土應變、受拉區(qū)混凝土應變、墻背土壓力、墻背空隙水壓力、豎井外土體表面沉降、墻背土體內部水平位移、豎井內工字鋼表面應變，各監(jiān)控參數(shù)都是根據(jù)工程需要進行多點監(jiān)控，形成橫向監(jiān)控斷面和豎向監(jiān)控斷面。
[0046]接下來執(zhí)行步驟102，在該步驟中，基于一預設規(guī)則，識別并剔除所述多元參數(shù)中的錯誤數(shù)據(jù)，得到校正多元參數(shù)。
[0047]在具體實施過程中，將所述多元參數(shù)中的錯誤數(shù)據(jù)按照所述預設規(guī)則進行識別，并剔除，所述錯誤數(shù)據(jù)包括誤讀數(shù)據(jù)和傳輸故障導致出現(xiàn)的錯誤數(shù)據(jù)。
[0048]具體來講，在采集所述多元參數(shù)時，可能由于傳感器靈敏度問題引起誤讀數(shù)據(jù)以及因網(wǎng)絡傳輸技術故障導致的傳輸數(shù)據(jù)缺失導致出現(xiàn)錯誤數(shù)據(jù)，對于所述誤讀數(shù)據(jù)可以通過實時重復讀取多次數(shù)據(jù)來糾正所述誤讀數(shù)據(jù)，而傳輸故障引起的數(shù)據(jù)錯誤則采用重復傳輸或傳輸中斷的功能進行糾正，從而可以獲取所述校正多元參數(shù)，使得所述校正多元參數(shù)更準確。
[0049]接下來執(zhí)行步驟103，在該步驟中，將所述校正多元參數(shù)中的與所述地下構筑物工程安全性評價無關的冗余數(shù)據(jù)進行過濾。
[0050]在具體實施過程中，所述冗余數(shù)據(jù)包括針對傳感器數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)中的頻率、單位、誤差、重復讀取的傳感器編號等數(shù)據(jù)，然后將所述冗余數(shù)據(jù)進行過濾，留下需要處理的監(jiān)測數(shù)據(jù)，使得數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)量變少，且大大簡化需要處理的數(shù)據(jù)庫的結構，能夠有效提高數(shù)據(jù)庫的工作效率。
[0051]接下來執(zhí)行步驟104，在該步驟中，根據(jù)過濾后的所述校正多元參數(shù)、多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，獲取所述地下構筑物的穩(wěn)定評判參數(shù)。
[0052]在具體實施過程中，通過回歸分析模型對所述地下構筑物的歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，以及根據(jù)過濾后的所述校正多元參數(shù)和關聯(lián)度分析模型，獲取所述穩(wěn)定評判參數(shù)。
[0053]具體來講，所述回歸分析模型可以包括指數(shù)曲線法、雙曲線法、Asaoka法、灰色系統(tǒng)法、神經(jīng)網(wǎng)絡法以及普通的線性回歸、二次曲線回歸等方法，通過指數(shù)曲線法、雙曲線法、Asaoka法、灰色系統(tǒng)法、神經(jīng)網(wǎng)絡法、線性回歸法和二次曲線回歸法對所述歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取多個擬合曲線；從所述多個擬合曲線中確定第一擬合曲線，所述第一擬合曲線與所述歷史數(shù)據(jù)的差異值小于剩余的擬合曲線中的任何一個擬合曲線與所述歷史數(shù)據(jù)的差異值；基于所述第一擬合曲線，獲取所述關聯(lián)度分析模型。
[0054]具體的，通過指數(shù)曲線法、雙曲線法、Asaoka法、灰色系統(tǒng)法、神經(jīng)網(wǎng)絡法以及普通的線性回歸、二次曲線回歸等方法來分析歷史數(shù)據(jù)，獲取所述多個擬合曲線，然后從中選擇相關度最高的擬合曲線作為監(jiān)測數(shù)據(jù)的擬合結果，其中，所述相關度最高的擬合曲線為所述第一擬合曲線。
[0055]具體的，可以根據(jù)數(shù)據(jù)回歸分析結果繪制各類監(jiān)測數(shù)據(jù)的預測曲線，每個監(jiān)測參數(shù)可以獲得不同預測方法的預測曲線簇，在此基礎上獲得各類監(jiān)測參數(shù)最優(yōu)預測曲線，通過實測曲線與預測曲線的對比，獲得未來施工參數(shù)可能的變化值，通過實測曲線和預測曲線對施工過程中工程結構的穩(wěn)定性和安全性進行評價。
[0056]具體的，可以采用并行計算技術對采集的所述多元參數(shù)進行計算和處理，并行計算技術將所述多元參數(shù)在分析計算時實現(xiàn)并行操作，大大提高了數(shù)據(jù)處理速度和工作效率。
[0057]具體的，地下構筑物在工程施工過程中的短時間內產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)信息，并行計算技術能夠有效的對采集的多元參數(shù)進行存儲、分析、計算和處理，利用并行計算技術處理海量數(shù)據(jù)可以提高分析地下構筑物在工程施工過程中的穩(wěn)定性分析能力，對結構變形和參數(shù)的變化做出更準確的預測和評價，更好的指導復雜地質條件下的圓形豎井地下連續(xù)墻施工。
[0058]具體的，可以根據(jù)所述地下構筑物的歷史數(shù)據(jù)，生成工程結構應力、應變、位移、土壓力、孔隙水壓力等參數(shù)的時間效應曲線，該曲線顯示了各監(jiān)測點的原始數(shù)據(jù)或轉換數(shù)據(jù)隨時間的變化情況；以及還能夠對所述多元參數(shù)進行分析，根據(jù)分析結果繪制同一時間點，相同參數(shù)不同測點監(jiān)測結果分析曲線，通過選取不同的時間點，就可以獲得各類參數(shù)空間效應時間簇曲線，該曲線簇描述了各個時間點中，不同測點的監(jiān)測結果隨施工推進的變化規(guī)律，獲得工程結構多元參數(shù)時空效應曲線簇。兩類曲線可以快捷、直觀地掌握參數(shù)變化的時空效應的規(guī)律性；進而使得本方法能夠根據(jù)工程需要，獲得多元參數(shù)的隨單位時間的曲線變化圖，實現(xiàn)多元參數(shù)的單日求平均、單時求平均、單月求平均等功能，同時獲得某個時間點內多元參數(shù)對比曲線，實現(xiàn)在同一個坐標內，多參數(shù)曲線的對比分析以及繪制多元參數(shù)的位置一時間族曲線等，在此基礎上實現(xiàn)多元參數(shù)的關聯(lián)度分析，并且能夠方便工程管理者工程監(jiān)控參數(shù)的時-空效應獲得一個整體的把握。
[0059]本發(fā)明采用平滑曲線繪制上述曲線，平滑曲線可以選用拉格朗日和三次樣條兩種算法，擇優(yōu)選取，并且可在曲線繪制時，添加各種標注信息，如常用傳感器參數(shù)、施工進度、豎井開挖深度等內容，用于施工進度報告表中，以方便用戶調用。
[0060]接下來執(zhí)行步驟105，在該步驟中，基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施，所述施工措施用于對所述地下構筑物進行施工，以使得所述地下構筑物在施工過程中的穩(wěn)定性在預設閾值內。
[0061]在具體實施過程中，判斷所述穩(wěn)定評判參數(shù)是否大于一預設閾值；在所述穩(wěn)定評判參數(shù)大于所述預設閾值時，獲取與所述地下構筑物對應的加固強化措施；在所述穩(wěn)定評判參數(shù)不大于所述預設閾值時，可以按照原有的施工措施進行施工。
[0062]具體來講，所述預設閾值例如是不小于80 %的值，例如可以為80 %、85 %、90 %等，若通過步驟104獲取到所述穩(wěn)定評判參數(shù)為90%，而所述預設閾值為85%時，由于90% >85%，則可以按照原有的施工措施繼續(xù)進行施工；若所述預設閾值為92%，由于90%〈92%，則需要進行加固強化措施之后，才進行施工，以所述地下構筑物在施工過程中的穩(wěn)定性在所述預設閾值內。
[0063]具體的，在所述地下構筑物為豎井圓形地下連續(xù)墻結構時，所述穩(wěn)定評判參數(shù)包括墻體的抗滑移穩(wěn)定性系數(shù)、墻體的抗傾覆穩(wěn)定性系數(shù)、鋼筋最大應力與抗拉強度比值和混凝土應力與抗壓強度的比值，通過對過濾后的所述校正多元參數(shù)的結果分析，獲得所述地下構筑物的危險截面的評判參數(shù)值，根據(jù)參數(shù)值的不同和工程施工預警等級的要求，采取相應的施工措施，在預警等級很高的情況下，采取相應的加固強化措施，并修正工法和設計參數(shù)。
[0064]在另一實施例中，通過所述多元參數(shù)與時間的關系模型和所述關聯(lián)度分析模型對過濾后的所述校正多元參數(shù)進行分析，獲取所述地下構筑物的程穩(wěn)定性和安全性，并將其與所述地下構筑物對應的安全預警標準的對比，做出相應的預警等級評判和預警處理措施響應，例如可以實時監(jiān)測所述地下構筑物周圍土體水平位移、孔隙水壓力、土壓力的變化情況，特別是長時間的異常突變點依據(jù)預警準則劃定等級并提供解決辦法。
[0065]本發(fā)明實施例中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優(yōu)點:
[0066]由于本申請實施例是識別并剔除采集的地下構筑物在工程施工過程中的多元參數(shù)中的錯誤數(shù)據(jù)，得到校正多元參數(shù)并進行過濾，使得過濾后的所述校正多元參數(shù)精確度更高，再根據(jù)過濾后的所述校正多元參數(shù)、多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，獲取所述地下構筑物的穩(wěn)定評判參數(shù)，由于對所述校正多元參數(shù)進行了過濾，能夠降低計算量，提高了工作效率，以及根據(jù)所述多元參數(shù)與時間的關系模型和所述關聯(lián)度分析模型對過濾后的所述校正多元參數(shù)進行分析，由于過濾后的所述校正多元參數(shù)的精確度更高，使得獲取的所述穩(wěn)定評判參數(shù)的精確度也更高，進而使得基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施也能夠與所述地下構筑物的當前施工情況更匹配，從而能夠提高地下構筑物的當前施工情況與施工措施的匹配度，能夠使得地下構筑物施工過程中的穩(wěn)定性和安全性均得以提高。
[0067]基于與上述方法相同的技術構思，本發(fā)明一實施例還提供了一種地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的設備，參見圖2，所述設備包括:
[0068]采集器201，用于采集地下構筑物在工程施工過程中的多元參數(shù)，所述多元參數(shù)包括所述地下構筑物在工程施工過程中的應力參數(shù)、應變參數(shù)、位移參數(shù)，以及所述地下構筑物所處環(huán)境的各個地質層位的水文地質參數(shù)；
[0069]存儲器202，電性連接所述采集器，用于存儲所述多元參數(shù)；
[0070]處理器203，電性連接所述存儲器，用于基于一預設規(guī)則，識別并剔除所述多元參數(shù)中的錯誤數(shù)據(jù)，得到校正多元參數(shù)；并將所述校正多元參數(shù)中的與所述地下構筑物工程安全性評價無關的冗余數(shù)據(jù)進行過濾；再根據(jù)過濾后的所述校正多元參數(shù)、多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，獲取所述地下構筑物的穩(wěn)定評判參數(shù)；以及基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施，所述施工措施用于對所述地下構筑物進行施工，以使得所述地下構筑物在施工過程中的穩(wěn)定性在預設閾值內。
[0071]其中，采集器201例如是數(shù)據(jù)采集卡等設備，進一步的，存儲器202例如可以是硬盤、內存、USB等存儲設備，進一步的，處理器203例如是處理芯片、單片機等電子設備。
[0072]具體的，處理器203，具體用于通過回歸分析模型對所述地下構筑物的歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型。
[0073]具體的，處理器203，具體用于通過指數(shù)曲線法、雙曲線法、Asaoka法、灰色系統(tǒng)法、神經(jīng)網(wǎng)絡法、線性回歸法和二次曲線回歸法對所述歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取多個擬合曲線；從所述多個擬合曲線中確定第一擬合曲線，所述第一擬合曲線與所述歷史數(shù)據(jù)的差異值小于剩余的擬合曲線中的任何一個擬合曲線與所述歷史數(shù)據(jù)的差異值；基于所述第一擬合曲線，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型。
[0074]具體的，處理器203，具體用于判斷所述穩(wěn)定評判參數(shù)是否大于一預設閾值；在所述穩(wěn)定評判參數(shù)大于所述預設閾值時，獲取與所述地下構筑物對應的加固強化措施。
[0075]本發(fā)明實施例中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優(yōu)點:
[0076]由于本申請實施例是識別并剔除采集的地下構筑物在工程施工過程中的多元參數(shù)中的錯誤數(shù)據(jù)，得到校正多元參數(shù)并進行過濾，使得過濾后的所述校正多元參數(shù)精確度更高，再根據(jù)過濾后的所述校正多元參數(shù)、多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，獲取所述地下構筑物的穩(wěn)定評判參數(shù)，由于對所述校正多元參數(shù)進行了過濾，能夠降低計算量，提高了工作效率，以及根據(jù)所述多元參數(shù)與時間的關系模型和所述關聯(lián)度分析模型對過濾后的所述校正多元參數(shù)進行分析，由于過濾后的所述校正多元參數(shù)的精確度更高，使得獲取的所述穩(wěn)定評判參數(shù)的精確度也更高，進而使得基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施也能夠與所述地下構筑物的當前施工情況更匹配，從而能夠提高地下構筑物的當前施工情況與施工措施的匹配度，能夠使得地下構筑物施工過程中的穩(wěn)定性和安全性均得以提高。
[0077]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為本發(fā)明的保護范圍。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的方法，其特征在于，所述方法包括: 獲取所述地下構筑物在工程施工過程中的多元參數(shù)，所述多元參數(shù)包括所述地下構筑物在工程施工過程中的應力參數(shù)、應變參數(shù)、位移參數(shù)，以及所述地下構筑物所處環(huán)境的各個地質層位的水文地質參數(shù)； 基于一預設規(guī)則，識別并剔除所述多元參數(shù)中的錯誤數(shù)據(jù)，得到校正多元參數(shù)； 將所述校正多元參數(shù)中的與所述地下構筑物工程安全性評價無關的冗余數(shù)據(jù)進行過濾； 根據(jù)過濾后的所述校正多元參數(shù)、多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，獲取所述地下構筑物的穩(wěn)定評判參數(shù)； 基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施，所述施工措施用于對所述地下構筑物進行施工。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型的獲取方法，具體為: 通過回歸分析模型對所述地下構筑物的歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述通過回歸分析模型對所述地下構筑物的歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，具體包括: 通過指數(shù)曲線法、雙曲線法、Asaoka法、灰色系統(tǒng)法、神經(jīng)網(wǎng)絡法、線性回歸法和二次曲線回歸法對所述歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取多個擬合曲線； 從所述多個擬合曲線中確定第一擬合曲線，所述第一擬合曲線與所述歷史數(shù)據(jù)的差異值小于剩余的擬合曲線中的任何一個擬合曲線與所述歷史數(shù)據(jù)的差異值； 基于所述第一擬合曲線，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，在所述地下構筑物為豎井圓形地下連續(xù)墻結構時，所述穩(wěn)定評判參數(shù)包括墻體的抗滑移穩(wěn)定性系數(shù)、墻體的抗傾覆穩(wěn)定性系數(shù)、鋼筋最大應力與抗拉強度比值和混凝土應力與抗壓強度的比值。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施，具體包括: 判斷所述穩(wěn)定評判參數(shù)是否大于一預設閾值； 在所述穩(wěn)定評判參數(shù)大于所述預設閾值時，獲取與所述地下構筑物對應的加固強化措施。
6.一種地下構筑物監(jiān)控數(shù)據(jù)處理和分析的設備，其特征在于，所述設備包括: 采集器，用于采集地下構筑物在工程施工過程中的多元參數(shù)，所述多元參數(shù)包括所述地下構筑物在工程施工過程中的應力參數(shù)、應變參數(shù)、位移參數(shù)，以及所述地下構筑物所處環(huán)境的各個地質層位的水文地質參數(shù)； 存儲器，電性連接所述采集器，用于存儲所述多元參數(shù)；處理器，電性連接所述存儲器，用于基于一預設規(guī)則，識別并剔除所述多元參數(shù)中的錯誤數(shù)據(jù)，得到校正多元參數(shù)；并將所述校正多元參數(shù)中的與所述地下構筑物工程安全性評價無關的冗余數(shù)據(jù)進行過濾；再根據(jù)過濾后的所述校正多元參數(shù)、多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型，獲取所述地下構筑物的穩(wěn)定評判參數(shù)；以及基于所述穩(wěn)定評判參數(shù)，獲取與所述地下構筑物對應的施工措施，所述施工措施用于對所述地下構筑物進行施工。
7.如權利要求6所述的設備，其特征在于，所述處理器，具體用于通過回歸分析模型對所述地下構筑物的歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型。
8.如權利要求7所述的設備，其特征在于，所述處理器，具體用于通過指數(shù)曲線法、雙曲線法、Asaoka法、灰色系統(tǒng)法、神經(jīng)網(wǎng)絡法、線性回歸法和二次曲線回歸法對所述歷史數(shù)據(jù)進行分析，獲取多個擬合曲線；從所述多個擬合曲線中確定第一擬合曲線，所述第一擬合曲線與所述歷史數(shù)據(jù)的差異值小于剩余的擬合曲線中的任何一個擬合曲線與所述歷史數(shù)據(jù)的差異值；基于所述第一擬合曲線，獲取所述多元參數(shù)與時間的關系模型、多元參數(shù)之間以及監(jiān)測參數(shù)與施工進度的關聯(lián)度分析模型。
9.如權利要求8所述的設備，其特征在于，所述處理器，具體用于判斷所述穩(wěn)定評判參數(shù)是否大于一預設閾值；在所述穩(wěn)定評判參數(shù)大于所述預設閾值時，獲取與所述地下構筑物對應的加固強化措施。
【文檔編號】G06F19/00GK104462855SQ201410838362
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月29日 優(yōu)先權日:2014年12月29日
【發(fā)明者】焦如義, 肖尊群, 王平國, 李勝新, 曹會清, 江勇, 張寶強, 周號, 袁欣然 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油天然氣管道局