沉降计
钢尺水位计、沉降仪使用方法
钢尺水位计主要技术指标:规格30 50 100 150 测量深度(m) 0~30 0~50 0~100 0~150 最小读数(mm) 1.0重复性误差(mm) ±2.0仪器重量(Kg) 3.5 4.5 6.5 10 工作电压(V) DC=9结构原理:水位变化量的测读由两大部分组成:一、地下材料埋入部分,山水位管和底盖组成(另购);二、地面接收仪器一钢尺水位计,由测头、钢尺电缆、接收系统和绕线盘等部分组成。
l、测头部分:不锈钢制成,内部安装了水阻接触点,当触点接触到水面时,便会接通接收系统,当触点离开水面时,就会门动关闭接收系统。
2、钢尺电缆部分:由钢尺和导线采用塑胶工艺合二为一,既防止了钢尺锈蚀,又简化了操作过程,测读更加方便、准确。
3、接收系统部分:由音响器和峰值指示组成,音响器由蜂呜器发出连续不断的蜂鸣声响,峰值指示为电压表指针指示,两者可通过拨动开关来选用,不管用何种接收系统,测读精度是一致的。
4、绕线盘部分:山绕线圆盘和支架组成,接收系统和电池全置于绕线盘的芯腔内,腔外绕钢尺电缆。
5、水位管(另购):由PVC工程塑料制成,我厂生产,包括主管和连接管,主管内径φ45mm,外径φ53mm,连接管内径φ53mm,外径φ63mm,连接管套于两节主管接头处,起着连接固定作用。
主管上打有四排φ7mm的孔,使水顺利进入管内,埋没时,应在卡管外包上土工布,并固定好,起过滤作用。
6、底盖(另购):由注塑制成,我厂生产,安装在水位管的低端和顶端,能有效地防止泥砂进入,或异物掉入管内,从而避免影响测量。
使用方法:测量时,拧松绕线盘后而的止紧螺丝,让绕线盘自由转动后,按下电源按钮(电源指永灯亮),把测头放入水管内,手拿钢尺电缆,让测头缓慢地向下移动,当测头的触点接触到水面时,接收系统的音响器便会发出连续不断的蜂呜声,此时读写出钢尺电缆在管口处的深度尺寸,即为地下水位离管口的距离。
若是噪声比较大的环境中测量时,蜂呜声听不见,可改用峰值指示,只要把仪器面板上的选择开关拨至电压档即可,测培方法同上,此时的测量精度与音响器测得的精度相同。
常用的地基沉降计算方法
6.3 常用的地基沉降计算方法这里所讲的地基沉降量是指地基最终沉降量,目前常用的计算方法有:弹性力学法、分层总和法、应力面积法和考虑应力历史影响的沉降计算法。
所谓最终沉降量是地基在荷载作用下沉降完全稳定后的沉降量,要达到这一沉降量的时间取决于地基排水条件。
对于砂土,施工结束后就可以完成;对于粘性土,少则几年,多则十几年、几十年乃至更长时间。
6.3.1 计算地基最终沉降量的弹性力学方法地基最终沉降量的弹性力学计算方法是以Boussinesq 课题的位移解为依据的。
在弹性半空间表面作用着一个竖向集中力P 时,见图6-5,表面位移w (x, y,o )就是地基表面的沉降量s :E r P s 21μπ-⋅= (6-8)式中 μ—地基土的泊松比;E —地基土的弹性模量(或变形模量E 0);r —为地基表面任意点到集中力P 作用点的距离,22y x r +=。
对于局部荷载下的地基沉降,则可利用上式,根据叠加原理求得。
如图6-6所示,设荷载面积A 内N (ξ,η)点处的分布荷载为p 0(ξ,η),则该点微面积上的分布荷载可为集中力P= p 0(ξ,η)d ξd η代替。
于是,地面上与N点距离r =22)()(ηξ-+-y x 的M (x, y )点的沉降s (x, y ),可由式(6-8)积分求得:⎰⎰-+--=Ay x d d p E y x s 22002)()(),(1),(ηξηξηξμ (6-9)从式(6-9)可以看出,如果知道了应力分布就可以求得沉降;反过来,若沉降已知又可以反算出应力分布。
对均布矩形荷载p 0(ξ,η)= p 0=常数,其角点C 的沉降按上式积分的结果为:021bp E s c ωμ-= (6-10)式中 c ω—角点沉降影响系数,由下式确定:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++++=)1ln()11ln(122m m mm m c πω (6-11)式中 m=l/b 。
利用式(6-10),以角点法易求得均布矩形荷载下地基表面任意点的沉降。
(整理)地基沉降计算.
1.某正常固结土层厚2.0m ,其下为不可压缩层,平均自重应力100cz a p kP =;压缩试验数据见表,建筑物平均附加应力0200a p kP =,求该土层最终沉降量。
【解】土层厚度为2.0m ,其下为不可压缩层,当土层厚度H 小于基础宽度b 的1/2时,由于基础底面和不可压缩层顶面的摩阻力对土层的限制作用,土层压缩时只出现很少的侧向变形,因而认为它和固结仪中土样的受力和变形很相似,其沉降量可用下式计算:1211e e s H e -=+ 式中,H ——土层厚度;1e ——土层顶、底处自重应力平均值c σ,即原始压应力1c p σ=,从e p-曲线上得到的孔隙比e ;2e ——土层顶、底处自重应力平均值c σ与附加应力平均值z σ之和2c z p σσ=+,从e p -曲线上得到的孔隙比e ;1100c a p kP σ==时,10.828e =;2100200300c z a p kP σσ=+=+=时,20.710e = 1210.8280.7102000129.1110.828e e s H mm e --==⨯=++2.超固结黏土层厚度为4.0m ,前期固结压力400c a p kP =,压缩指数0.3c C =,再压缩曲线上回弹指数0.1e C =,平均自重压力200cz a p kP =,天然孔隙比00.8e =,建筑物平均附加应力在该土层中为0300a p kP =,求该土层最终沉降量。
【解】超固结土的沉降计算公式为:当c cz p p p ∆>-时(300400200200a c cz a p kP p p kP ∆=>-=-=)时,10lg lg 1ni ci li i cn ei cii ili ci H p p p s C C e p p =⎡⎤⎛⎫⎛⎫+∆=+⎢⎥ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎣⎦∑式中,i H ——第i 层土的厚度;0i e ——第i 层土的初始孔隙比;ei C 、ci C ——第i 层土的回弹指数和压缩指数; ci p ——第i 层土的先期固结压力;li p ——第i 层土自重应力平均值,()12c i li ci p σσ-⎡⎤=+⎣⎦;i p ∆——第i 层土附加应力平均值,有效应力增量()12z i i zi p σσ-⎡⎤∆=+⎣⎦。
单点沉降计
单点沉降计产品型号:YT-DG-0100系列产品简介:YT-DG-0100系列由传感器本体、测杆、锚头、法兰盘组成。
钻孔后埋入土体内部,测量锚头与沉降板之间的相对垂直位移变化。
主要用于公路路基、铁路路基、大坝坝体、沉降试验、海堤工程和各种建筑的基础沉降变形测量。
单点沉降计为电感调频式原理仪器,内置唯一电子标签,也可自设编号,直接输出物理量,并可进行存储1600条数据,此类原理产品精确度、稳定性高,可采用人工读数或自动采集方式,进行长期观测。
YT-DG-0100x系列单点沉降计也可以特别订做系列,外壳可采用不锈钢制作,可耐水压定制,并可配不锈钢材质安装附件;主要技术指标:型号量程范围FS 分辨率外型尺寸生产周期YT-DG-0105 50mm 0.01mm Φ25×430mm 常规YT-DG-0110 100mm 0.01mm Φ25×490mm 常规YT-DG-0120 200mm 0.01mm Φ25×620mm 常规YT-DG-0140 400mm 0.1mm Φ25×830mm 常规信号输出:RS485数字信号;统一自有协议;工作温度:-20-80℃工作电压:10-30V,典型12V;波纹小于1%;温度测量:典型精度±0.5℃工作电流:10-15mA,典型11mA 材质:304不锈钢数据参数:防护等级:IP68精度:±0.1%F.S 接口定义:红—+12V电源;黑+屏蔽层:电源公共温度补偿范围:-10-40℃地;绿:B(RS485通讯线一端);白:A(RS485误差范围:≤0.2%F.S;通讯线+端);采集记录单元:传感器特点:人工读数方式:通用读数仪读数内置全球唯一出厂防伪编号,电子标签,可存储自动化数据采集:接入485数据自动化采集系统1600条数据,自动温度补偿,直接输出物理量;配件型号配件明细用途说明YT-DG-01 加长测杆用于连接本体和小法兰盘2×2×0.37 数据线水工电缆线;四芯屏蔽双绞线;防水防潮;。
沉降量计算方法
例题4-2 计算表格z (m) L/B z/BEsi(kPa)(cm)(cm)0 0 0.2500 01.0 0.8 0.2346 0.2346 0.2346 4418 4.27 4.272.0 1.6 0.1939 0.3878 0.1532 6861 1.80 6.073.0 2.4 0.1578 0.4734 0.0856 7749 0.89 6.964.0 3.2 0.1310 0.5240 0.0506 6848 0.59 7.555.0 4.0 0.1114 0.5570 0.033 4393 0.60 8.156.0 4.8 0.0967 0.5802 0.0232 3147 0.59 8.747.0 5.6 0.0852 0.5964 0.0162 2304 0.57 9.317.6 6.08 0.0804 0.6110 0.0146 350000.03 9.34按规范确定受压层下限,z n=2.5(2.5-0.4ln2.5)=5.3m;由于下面土层仍软弱,在③层粘土底面以下取Δz厚度计算,根据表4-3的要求,取Δz=0.6m,则z n=7.6m,计算得厚度Δz的沉降量为0.03cm,满足要求。
查表4-2得沉降计算经验系数ψs=1.17。
那么,最终沉降量为:三、按粘性土的沉降机理计算沉降根据对粘性土地基在局部(基础)荷载作用下的实际变形特征的观察和分析,粘性土地基的沉降S可以认为是由机理不同的三部分沉降组成(图4-8),亦即:上式中的低值适用于较软的、高塑性有机土,高值适用于一般较硬的粘性土。
表4-4 沉降系数ω值受荷面形状L/B 中点矩形角点,圆形周边平均值刚性基础圆形— 1.00 0.64 0.85 0.79 正方形 1.00 1.12 0.56 0.95 0.88矩形1.52.03.04.06.08.010.030.050.0100.01.361.521.781.962.232.422.533.233.544.000.680.760.890.981.121.211.271.621.772.001.151.301.521.701.962.122.252.883.223.701.081.221.441.61——2.12———*平均值指柔性基础面积范围内各点瞬时沉降系数的平均值(二)固结沉降计算固结沉降是粘性土地基沉降的最主要的组成部分,可用分层总和法计算。
YJK沉降计算的使用要点及案例
YJK 基础沉降计算的使用要点及案例1 沉降计算的有关规范规定(1)沉降验算的规范规定问题1:哪些需要验算沉降《建筑地基基础设计规范》第 3.0.2 条规定“设计等级为甲级、乙级的建筑物,均应按地基变形设计”,并规定六类情形下的丙类建筑物,“仍应作变形验算”。
是否需要进行基础沉降验算,软件不自动判断,由用户根据上述规范条件判断。
问题2:建筑物沉降验算满足要求的判断标准所谓地基变形验算,即要求地基的变形计算值在允许的范围内:∆≤[∆] (1)式中:[∆]—地基的允许变形值,按《建筑地基基础设计规范》5.3.4 条取值。
《地基规范》表5.3.4 给出了建筑物的地基变形允许值,控制指标包括沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。
《桩基规范》表5.5.4 给出了建筑桩基沉降变形允许值,控制指标包括沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。
YJK 基础软件统一给出所有基础的沉降验算结果,见下图:沉降量应查看沉降等值线图,软件以等值线加数值的方式给出所有基础的沉降量计算结果。
注意两点:1)桩沉降是包括了土沉降及桩身压缩的总值;2)考虑土回弹再压缩情况(一般是基础埋深超过5 米情况),沉降总值要查看【沉降+回弹再压缩变形等值线图】。
E 倾斜指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值;局部倾斜指砌体承重结构沿纵向 6m ~10m 内基础两点的沉降差与其距离的比值。
所以对于沉降差、倾斜、局部倾斜结果,用户可以通过软件的【两点沉降差】来自行检查。
(2)沉降计算方法的规范规定 《地基规范》第 5.3.5 条计算地基变形时,地基内的应力分布,可采用各向同性均质线性变形体理论。
其最终变形量可按下式进行计算:np - -s = ψ s ,= ψ ∑(z αi - z αi -1) s si i -1i =1 Esi式中:s ——地基最终变形量(mm);s′——按分层总和法计算出的地基变形量(mm);ψs ——沉降计算经验系数,根据地区沉降观测资料及经验确定,无地区经验时可根据变形计算深度范围内压缩模量的当量值(E s )、基底附加压力按表 5.3.5 取值;n ——地基变形计算深度范围内所划分的土层数(图 5.3.5); p 0——相应于作用的准永久组合时基础底面处的附加压力(kPa);E si ——基础底面下第 i 层土的压缩模量(MPa),应取土的自重压力至土的自重压力与附加压力之和的压力段计算;z i 、z i-1——基础底面至第 i 层土、第 i-1 层土底面的距离(m);a i 、a i-1——基础底面计算点至第 i 层土、第 i-1 层土底面范围内平均附加应力系数,可按本规范附录 K 采用。
《单点沉降计》课件
放置与固定
将沉降计放置在合适的位置, 并用螺丝等固定装置将其牢固
地固定在基础上。
使用方法
开机与自检
打开沉降计电源,进行 开机自检。
数据采集设置
根据需要设置数据采集 的频率、范围等参数。
开始测量
确保所有设置正确后, 开始进行沉降数据的测
量和记录。
数据导出与分析
定期将测量数据导出, 进行必要的分析,以评
无线通信技术
利用无线通信技术,实现单点沉降计的远程监控和数据传输,提高 监测效率和实时性。
应用前景与发展方向
城市工程
在城市建设中,利用单点沉降计监测建筑物和道 路的沉降,保障工程安全和质量。
资源开采
在矿产资源开采中,利用单点沉降计监测地面沉 降和塌陷,保障开采安全和环境保护。
灾害预警
在地震、滑坡等自然灾害中,利用单点沉降计监 测地质变化,为灾害预警和应急响应提供依据。
04
单点沉降计的维护与保养
日常维护
01
02
03
每日检查
每日对单点沉降计进行外 观检查,确保设备无破损 、无明显异常。
清洁保养
定期对单点沉降计进行清 洁,保持设备整洁,防止 灰尘、污垢影响测量精度 。
定期校准
根据设备使用情况,定期 进行校准,确保测量数据 的准确性。
故障排除
故障诊断
根据故障现象,分析可能 的原因,进行针对性的检 查和修复。
响。
定期更新
根据设备使用情况和厂家推荐的 更新计划,及时对设备进行软件
和硬件的更新。
05
单点沉降计的发展趋势与 展望
技术创新与改进
智能化技术
通过引入人工智能和机器学习算法,提高单点沉降计的自动化和 智能化水平,减少人工干预和误差。
水管式沉降仪
水管式沉降仪水管式沉降仪是可直接测读出结构物各点沉降量的仪器,主要应用于土石坝下游堆石体(反滤层)、心墙、堤防等分层竖向位移(沉降)。
1结构型式水管式沉降仪主要由沉降测头、管路、量测板等三部分组成。
如图1所示。
1.挖槽;2.混凝土;3.砂或粘土;4.脱气设备;5.反压设备;6.测验版;7.沉降计筒;8.溢流管;9.通气管;10.脱气水;11.水泵;12.气泵;13排气管图1 水管式沉降计量测原理示意图(1)沉降测头。
由外径200mm、高340mm的有机玻璃筒(或防锈处理过的钢管),上、下铝合金盖板组成。
底座上设有带保护的进水管(与连通水管相连)、通气管及排水管。
(2)管路。
所有管路均应坚固,径向变形小,吸湿量小。
进水管采用能承受0.2Mpa内压的1010尼龙管。
通气管、排水管及保护管应采用聚乙烯塑料管。
(3)量测板。
与测头相连的进水管、通气管及排水管的终端均固定在量测板上,与进水管相通的玻璃测量管附有最小刻度为1mm 的不锈钢尺。
量测板上还配有抽气、供水装置。
2工作原理采用连通管原理测量测头的沉降(如图2),即采用水管将坝内测头连通水管的水杯与坝外量测板上的玻璃测量管相连接,使坝内水杯与坝外量管两端都处于同一大气压中,当水杯充满水并溢流后,观测房中玻璃管中液面高程即为坝内水杯杯口高程。
测得水杯杯口高程的变化量即为该测点的相对垂直位移量。
1.通气管;2.水杯;3.排水管;4.测量管;5.水位;6.标尺;7.进水管图2 连通管原理图3主要技术指标南京水利科学研究院土工所制造的水管式沉降仪测量系统量程为100mm(可按用户要求定),准确度±2mm,管长小于300m。
南京自动化研究院南瑞大坝监测公司生产的NSC-1型水管式沉降仪量程为0~100mm,测量精度为±1~±5mm。
4布置原则1、观测断面应布置在最大横断面及其它特征断面上(原河床、合龙段、地质及地形条件复杂、结构及施工薄弱段等),一般可设1~3个断面。
分层沉降计
分层沉降计产品型号:YT-DG-0200系列简介:YT-DG-0200系列由多个单点沉降计通过安装套件串联组成,主要用于测量软基的分层沉降变形情况;对于填土工程,采用分层预埋方式安装;对工后工程采用钻孔预埋。
主要用于公路路基、铁路路基、大坝坝体、沉降试验、海堤工程和各种建筑的基础沉降变形测量。
分层沉降计为电感调频式原理仪器,内置电子标签,也可自设编号,直接输出物理量,并可进行存储1600条数据,此类原理产品精确度、稳定性高,可采用人工读数或自动采集方式,进行长期观测。
YT-DG-0200 x系列分层沉降计也可以特别订做系列,外壳可采用不锈钢制作,可耐水压定制,并可配不锈钢材质安装附件,可用于腐蚀或其他恶劣环境下的长期健康监测。
主要技术指标:型号量程范围FS 分辨率外型尺寸生产周期YT-DG-0210 100mm 0.01mm Φ75×860mm 定制 YT-DG-0220 200mm 0.01mm Φ75×860mm 常规 YT-DG-0240 400mm 0.1mm Φ75×860mm 定制信号输出:RS485数字信号;统一自有协议;工作温度:-20-80℃工作电压:10-30V,典型12V;波纹小于1%;温度测量:典型精度±0.5℃工作电流:10-15mA,典型11mA 材质:304不锈钢数据参数:防护等级:IP68精度:±0.1%F.S 接口定义:红—+12V电源;黑+屏蔽层:电源公共温度补偿范围:-10-40℃地;绿:B(RS485通讯线一端);白:A(RS485误差范围:≤0.2%F.S;通讯线+端);采集记录单元:传感器特点:人工读数方式:通用读数仪读数内置全球唯一出厂防伪编号,电子标签,可存储自动化数据采集:接入485数据自动化采集系统 1600条数据,自动温度补偿,直接输出物理量;配件型号配件明细用途说明YT-DG-02 安装套件带弹簧膨胀机构的安装套管的一套沉降单元配件;YT-DG-03 加长PVC管用于连接每层沉降单元;含管接头;2×2×0.37 数据线 水工电缆线;四芯屏蔽双绞线;防水防潮;。
常用的地基沉降计算方法汇总
6.3 常用的地基沉降计算方法这里所讲的地基沉降量是指地基最终沉降量.目前常用的计算方法有:弹性力学法、分层总和法、应力面积法和考虑应力历史影响的沉降计算法。
所谓最终沉降量是地基在荷载作用下沉降完全稳定后的沉降量.要达到这一沉降量的时间取决于地基排水条件。
对于砂土.施工结束后就可以完成;对于粘性土.少则几年.多则十几年、几十年乃至更长时间。
6.3.1 计算地基最终沉降量的弹性力学方法地基最终沉降量的弹性力学计算方法是以Boussinesq 课题的位移解为依据的。
在弹性半空间表面作用着一个竖向集中力P 时.见图6-5.表面位移w (x, y, o )就是地基表面的沉降量s :E r P s 21μπ-⋅= (6-8)式中 μ—地基土的泊松比;E —地基土的弹性模量(或变形模量E 0);r —为地基表面任意点到集中力P 作用点的距离.22y x r +=。
对于局部荷载下的地基沉降.则可利用上式.根据叠加原理求得。
如图6-6所示.设荷载面积A 内N (ξ.η)点处的分布荷载为p 0(ξ.η).则该点微面积上的分布荷载可为集中力P= p 0(ξ.η)d ξd η代替。
于是.地面上与N 点距离r=22)()(ηξ-+-y x 的M (x, y )点的沉降s (x, y ).可由式(6-8)积分求得:⎰⎰-+--=Ay x d d p E y x s 22002)()(),(1),(ηξηξηξμ (6-9)从式(6-9)可以看出.如果知道了应力分布就可以求得沉降;反过来.若沉降已知又可以反算出应力分布。
对均布矩形荷载p 0(ξ.η)= p 0=常数.其角点C 的沉降按上式积分的结果为:图6-5 集中力作用下地基表面的沉降曲线 图6-6 局部荷载下的地面沉降(a )任意荷载面;(b )矩形荷载面021bp E s c ωμ-= (6-10)式中 c ω—角点沉降影响系数.由下式确定:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++++=)1ln()11ln(122m m mm m c πω (6-11)式中 m=l/b 。
单点沉降计说明书
JMDL47××单点沉降计说明书一、概述JMDL47××沉降计是一种埋入式电感调频类智能位移计。
它由沉降板、电测位移传感器、测杆及金属软管、锚头、加长杆、灌浆管、底层锚头等组成整体。
如图1所示,电测位移传感器上接沉降板,下接测杆并套金属软管、锚头;加长杆(可根据需要的埋设深度用直通接头加长)上连传感器锚头,下连底层锚头。
二、型号及主要技术参数指标三、工作原理电感调频位移计是利用电磁感应原理,与测杆固接的导磁体活塞杆插入螺管线圈并可来回移动,线圈的电感量与导磁体活塞杆插入线圈的长度有关。
当发生位移时,将引起线圈电感量的变化,电感调频电路将线圈电感量的变化变换成频率信号,通过读数仪即可显示位移值。
将沉降计整体埋设。
如图1所示,底层锚头锚固到基岩(相对不动点),导线从侧面引出。
当基础下沉时,沉降板随基础一起下沉,使传感器与测杆之间发生相对滑移,输出信号,获取位移读数,实现沉降观测目的。
四、性能特点以往传统的磁环沉降管观测方式,是将一根沉降管(圆形直管)锚固到基岩;把磁环活塞套在沉降管外圆,埋设于观测层位置。
当基础下沉时,磁环随基础一起同步下沉,而沉降管不沉,则磁环就沿沉降管轴向往下滑移。
检测时必须从管孔中放下磁性探头来测量磁环的位置,测算磁环与沉降管之间相对滑移量,实现测量目的。
这种观测方式存在很多缺点,主要有:1、埋设沉降管的部位不便进行压实施工作业。
路基通常要压实处理,而观测部位没有与路基一起压实就导致测量值与实际工况不一致。
2、不能自动测量,只能人工测量(须人工放下探头),工作量大,可靠性和准确性不高。
3、在行车中不能测量,而无法进行运行观测。
长沙金码高科技实业有限公司推出的JMDL47××系列电感式沉降计与以往传统的磁环沉降管观测方式相比较,有以下特点:1、采用整体埋设,导线从侧面引出,并不影响路面压实施工,使测值与实际工况趋于一致;行车过程中也可进行观测。
沉降法测定粒度分布
沉降法测定粒度分布一 实验目的1. 用扭力天平测定白土的粒度分布。
2. 掌握粒度分布的数据处理方法。
3. 了解计算机与电子天平联用测绘沉降曲线、拟合曲线方程、研究粒度分布的原理与方法。
二 实验原理粒度分布测定是指使一悬浮液中的粒子在重力场作用下而沉降,从不同时间内的沉降量求得不同半径粒子相对量的分布。
它的测定理论根据是基于斯托克斯(Stokes)定律的力平衡原理:假设半径为r 的球形粒子在重力作用下,在粘度为 η 的均相介质中以速度为υ作等速运动,则粒子所受到的阻力(摩擦力) f 由下式决定:υηr f π6= (2-78) 由于粒子作等速运动,所以这一摩擦力应等于粒子所受的重力g )0ρr (π343ρ−,即 g r r )(π34π603ρρυη−=(2-79) 式中η 为介质粘度(Pa x s),υ为粒子沉降速度 (m x s −1),ρ 为粒子密度(kg x m −3 ),ρ 0为介质密度 (kg x m −3 ),g 为重力加速度(m x s −2)。
由式(2-79)可得gvr )(290ρρη−= (2-80)若已知η、ρ、ρ 0,则测定粒子沉降速度υ,就可算得粒子半径r 值。
设沉降前不同半径的粒子均匀地分布在介质中,而且半径相同的粒子沉降速度都相等。
若悬浮液中只有一种同样大小的粒子,在沉降天平中测定该悬浮液在不同时间t 内沉降在盘中的粒子质量m ,作出的m ~t 曲线(沉降曲线)应该是一条通过原点的直线OA ,如图2-45(a)所示。
当时间至t 1时,处在液面的粒子亦已沉降到盘上,即沉降完毕,其总沉降量为m c 。
此后m c ~t 即成为平行于横轴的直线。
根据盘至液面的距离h和t 1可以算出这种粒子的沉降速度υ:1t h=υ (2-81)图2-45 简单的沉降曲线将此式代入式(2-70),则粒子的半径r :1)(290t g hr ρρη−=(2-82)相应的沉降时间为:21)(290rg h t ρρη−=(2-83)对于含有两种不同半径粒子的系统,其沉降曲线形状如图2-45(b)所示。
沉降观测精度的要求
沉降观测精度的要求根据建筑物的特性和建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。
再未有特除要求情况下,一般性的高层建构筑物施工过程中,采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。
我们在河北省交通培训中心工程施工过程中就采用二等水测量的观测方法。
各项观测指标要求如下:(1)往返较差、附和或环线闭合差:△h=∑a-∑b≤l√n—,表示测站数。
(或△h=∑a-∑b≤1.0√L—, L表示观测路线距离)(2)前后视距:≤30m(3)前后视距差:≤1.0m(4)前后视距累积差≤3.0m(5)沉降观测点相对于后视点的高差容差:≤1.0mm(6)水准仪的精度不低于N2级别7、沉降观测成果整理及计算要求原始数据要真实可靠,记录计算要符合施工测量规范的要求,依据正确,严谨有序,步步校核,结果有效的原则进行成果整理及计算。
二、具体施测程序及步骤1、建立水准控制网根据工程的特点布局、现场的环境条件制订测量施测方案,由建设单位提供的水准控制点(或城市精密导线点)根据工程的测量施测方案和布网原则的要求建立水准控制网。
要求:(1)一般高层建筑物周围要布置三个以上水准点,水准点的间距不大于100米。
(2)在场区内任何地方架设仪器至少后视到两个水准点,并且场区内各水准点构成闭合图形,以便闭合检校。
(3)各水准点要设在建筑物开挖、地面沉降和震动区范围之外,水准点的埋深要符合二等水准测量的要求(大于1.5米)根据工程特点,建立合理的水准控制网,与基准点联测,平差计算出各水准点的高程。
2、建立固定的观测路线由场区水准控制网,依据沉降观测点的埋设要求或图纸设计的沉降观测点布点图,确定沉降观测点的位置。
在控制点与沉降观测点之间建立固定的观测路线,并在架设仪器站点与转点处作好标记桩,保证各次观测均沿统一路线。
3、沉降观测根据编制的工程施测方案及确定的观测周期,首次观测应在观测点安稳固后及时进行。
一般高层建筑物有一或数层地下结构,首次观测应自基础开始,在基础的纵横轴线上(基础局边)按设计好的位置埋设沉降观测点(临时的),等临时观测点稳固好,进行首次观测。