T/CSRME 018-2021 城市地下空间施工安全自动监控系统技术指南

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团体标准

犜／犆犛犚犕犈０１８—２０２１

城市地下空间施工安全自动监控系统

技术指南

犜犲犮犺狀犻犮犪犾犵狌犻犱犲犾犻狀犲狊犳狅狉犪狌狋狅犿犪狋犻犮犿狅狀犻狋狅狉犻狀犵犪狀犱犮狅狀狋狉狅犾狊狔狊狋犲犿狅犳

犮狅狀狊狋狉狌犮狋犻狅狀狊犲犮狌狉犻狋狔犻狀狌狉犫犪狀狌狀犱犲狉犵狉狅狌狀犱狊狆犪犮犲

２０２１０９１０发布２０２１１２０１实施

中国岩石力学与工程学会发布

书

前言

本文件按照ＧＢ／Ｔ１．１—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。

·５·

目次

１范围…………（１）

２规范性引用文件……………（２）

３术语和定义…………………（３）

４总则…………（５）

５系统功能与组建……………（６）

５．１基本原则…………………（６）

５．２系统功能与组成…………（６）

５．３系统性能和指标…………（７）

５．４系统组建…………………（８）

６数据采集……………………（１０）

６．１基本原则…………………（１０）

６．２监测内容…………………（１０）

６．３采集设备及系统…………（１０）

６．４测点布设…………………（１３）

６．５监测频率及精度…………（１３）

７数据处理与管理……………（１４）

７．１基本原则…………………（１４）

７．２数据传输…………………（１４）

７．３数据预处理………………（１５）

７．４数据分析…………………（１５）

７．５数据存储…………………（１５）

７．６数据管理…………………（１６）

７．７数据安全…………………（１６）

８施工安全状态识别与预警…………………（１７）

８．１基本原则…………………（１７）

·７·

８．２施工安全状态识别………（１７）

８．３监测预警…………………（１７）

８．４监测数据预测……………（１７）

９系统维护管理………………（１８）

附录Ａ（资料性）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…………（１９）

附录Ｂ（资料性）常用数据预处理方法……（２１）

附录Ｃ（资料性）原始监测数据预处理基本流程…………（２２）

附录Ｄ（规范性）施工安全状态识别标准…（２３）

参考文献………（２４）

·８·

１范围

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。

１

２规范性引用文件

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

２

３术语和定义

ＧＢ／Ｔ５１３５８界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

３．１

城市地下空间狌狉犫犪狀狌狀犱犲狉犵狉狅狌狀犱狊狆犪犮犲

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

面空间的延伸和补充。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］

３．２

自动监控系统犪狌狋狅犿犪狋犻犮犿狅狀犻狋狅狉犻狀犵犪狀犱犮狅狀狋狉狅犾狊狔狊狋犲犿

具备数据自动采集、传输、存储、分析与预警等功能的信息

系统。

３．３

平均维修时间犿犲犪狀狋犻犿犲狋狅狉犲狆犪犻狉

修复故障所需时间的平均值。

３．４

数据缺失率犱犪狋犪犿犻狊狊犻狀犵狉犪狋犲

未获取的数据个数与应获取的数据个数之比。

注：用百分数表示。

３．５

丢包率狆犪犮犽犲狋犾狅狊狊狉犪狋犲

传输中所丢失数据包数量占所发送数据包的比率。

３．６

监测预警犿狅狀犻狋狅狉犻狀犵犪狀犱狆狉犲狑犪狉狀犻狀犵

监测数据达到某一阈值时做出的警示。

３

３．７

监测数据预测犿狅狀犻狋狅狉犻狀犵犱犪狋犪狆狉犲犱犻犮狋犻狅狀

通过数学模型对监测数据的变化趋势作出判断。

３．８

系统响应时间狊狔狊狋犲犿狉犲狊狆狅狀狊犲狋犻犿犲

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

４总则

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。

４．５地下工程施工自动监控宜覆盖施工全过程。

５

５系统功能与组建

５．１基本原则

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。

５．２系统功能与组成

５．２．１系统功能

系统宜具备以下功能：

ａ）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。

５．２．２系统组成

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。

６

表１系统组成

模块系统功能主要软件、硬件

各类传感器、数据采集终端及