对于深基坑水平位移监测方法的探讨
基坑深层水平位移监测新方法的探讨与应用
基坑深层水平位移监测新方法的探讨与应用发布时间:2021-05-28T11:28:04.687Z 来源:《基层建设》2021年第3期作者:陈龙增[导读] 摘要:在基坑监测中,深层水平位移监测数据比较灵敏,能够很好地反映基坑的真实变化情况,但在实际工程中,针对水中钢围堰监测,有时无法按照规范要求布设深层水平位移点。
广西壮族自治区建筑工程质量检测中心广西南宁 530005摘要:在基坑监测中,深层水平位移监测数据比较灵敏,能够很好地反映基坑的真实变化情况,但在实际工程中,针对水中钢围堰监测,有时无法按照规范要求布设深层水平位移点。
基于这一矛盾,文章采取了一种新的监测方式代替传统深层水平位移监测方法,并通过对其理论精度以及现场监测数据的分析,研究了该方法的可行性和实用性,为以后基坑监测提供了一种新的思路。
关键词:基坑监测;深层水平位移;监测精度;钢板桩形变;引言:随着城市建设的快速发展,城市道路交通网不断拓展,立体交通高架桥梁不断涌现,跨河段的墩柱建设也越来越多。
跨河水中墩的建设往往伴随着钢围堰基坑的施工开挖,基坑的开挖会引起周边水体和土体应力场的变化,这对基坑的自身结构产生很大的影响,同时也影响周边建筑物的安全。
为了保证周边建筑物及基坑自身的施工安全,根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120—2012)及《建筑基坑工程监测技术标准》(GB50497—2019)等要求,在土建施工阶段必须开展相关的变形监测工作。
围护结构体水平位移监测能直接反映桩(墙体)沿深度方向上在不同深度处的水平位移变化情况,并及时掌握围护结构体在水平方向上的最大位移量及其深度,用于判断围护结构的稳定性及其变形发展趋势,分析整个基坑的稳定性及安全状态。
基坑围护结构体水平位移监测往往采用埋设测斜管的方式进行,但在一些工程中往往受限于现场条件而不能埋设测斜管。
基于这一矛盾,选择既适应作业场地条件又能满足监测精度的方法,高效提供监测信息,是监测人员应关注并考虑研究的问题。
对于深基坑水平位移监测方法的探讨
对于深基坑水平位移监测方法的探讨摘要现阶段,建筑基础坑开挖的深度和规模逐渐增加。
为了确保深基坑挖掘的安全性,并为选择基坑支撑的基本信息,需要对基坑变形进行监控。
然而,位移监测难以通过传统的水平位移监测方法获得准确的结果。
因此,如何选择合适的深基坑水平位移监测方法是值得探索的问题。
关键词:深基坑;水平;监测引言:在深基坑的建设过程中,采用什么方法进行水平位移监测,从而使准确性得到提高、更好的节省成本,是基础坑施工监测的关键。
本文对水平位移检测的方法进行深入的探讨与研究。
一、深基坑监测目的可以随时监控,掌握土壤和支持结构的内部力变化,了解建筑物、结构的变形,将监控数据与设计估计进行比较,因此施工过程得到改善,施工参数更加精准,并提供了适当的建筑反馈,实现信息建设的目的;通过监测建筑物、结构,验证基坑开挖计划和环境保护方案及时分析出问题,并依据其问题提出相应的保护措施。
在施工过程中,每个站点受各种因素的影响,周围环境也不相同,因此在其对其进行分析时,要根据现场的检测结果,得出最适合的设计,从而也为改进的设计提供一定的基础。
1.轴线法沿着基坑的施工轴并在直边上设定水平位移点,轴向方法不需要测量角度,并且只需使用轴将轴突出到位移点的一侧,并使用小钢尺通过水平位移监测点的测量和其他工具。
通过两个偏移之间的比较计算水平位移。
测量的准确性主要受到超大误差、轴对准误差、读取误差、大气折射效果,其位移精度估算公式计算。
2.测小角法小角法和轴线法非常的相似,并且它们的建立方法都是沿着基坑的每条直线建立。
确定固定方向,由测量线,也就是固定方向和角度确定测量站到定位点方向,对位置到位移点的距离进行检测,因此计算位移点的偏离轴的偏距。
根据小角法的观察原理,已知水平位移观察精度受到距离和水平角度的观察误差的影响。
由于固定值,水平位移观察精度可以仅与角度精度相关,其观察可以根据公式计算中间误差。
3.单站改正法虽然测小角法的操作相对来说比较简单快捷,但是其也存在一定的缺点由于基坑的空间布置视准线少,因此增加以在基坑中建立参考点,使得参考点的位移具有大的偏差,从而导致观测不准确。
基坑支护结构水平位移监测
基坑支护结构水平位移监测基坑是指在土方工程中为了挖掘较深的基础而开挖的坑道,为确保基坑施工安全及土体的稳定性,通常需要进行支护结构的设计和施工。
而基坑支护结构的水平位移监测则是为了监测基坑支护结构的水平位移情况,从而及时发现并处理可能存在的安全隐患。
本文将从基坑支护结构的水平位移监测原理、监测方法以及监测结果分析等方面进行论述。
一、基坑支护结构水平位移监测原理基坑支护结构的水平位移监测依赖于传感器测量数据的采集与分析。
常用的测量原理包括全站仪测量法、测距仪测量法和位移传感器测量法。
1. 全站仪测量法全站仪测量法是一种常见的测量方法,通过在固定测点设置全站仪,利用全站仪的角度和距离测量功能,对测点进行测量并记录数据。
通过多次测量与分析,可以得出基坑支护结构的水平位移情况。
2. 测距仪测量法测距仪测量法主要是利用激光或电磁波等测距原理,测量测点与仪器之间的距离,并通过多次测量得出基坑支护结构的水平位移情况。
3. 位移传感器测量法位移传感器测量法是一种非常常见的测量方法,通过在基坑支护结构上设置位移传感器,利用传感器的位移测量功能,实时监测基坑支护结构的水平位移情况。
二、基坑支护结构水平位移监测方法基坑支护结构的水平位移监测方法多种多样,根据实际情况选择合适的监测方法非常重要。
1. 先进的测量仪器与设备基坑支护结构水平位移监测应选用精确度高、数据稳定性好的先进测量仪器与设备,如全站仪、测距仪、位移传感器等。
这些测量仪器与设备能够提供准确可靠的数据支持,保证监测结果的准确性。
2. 合理设置测量点位在基坑支护结构中合理设置测量点位非常重要,通常应选择位于基坑上部、中部和下部的测点,以保证监测结果全面准确。
同时,应避免测点设置在可能受到外力影响的区域,以确保监测结果的可靠性。
3. 定期采集和分析监测数据基坑支护结构的水平位移监测需要定期采集和分析监测数据,以发现可能存在的问题并及时处理。
监测数据的采集频率取决于具体工程情况和监测要求,通常应在基坑施工过程中及时采集数据,并进行必要的分析和整理。
基坑深部位移监测相关问题讨论
了基 坑 工 程设 计 规 范 和 合 监 测 规 范 . 定 开 挖 深 度 大 于 等 于 规 5 或 开 挖 深 度 小 于 5 但 现 场 情 况 和 周 围 环 境 较 复 杂 的基 m m. 坑 工 程 以及 其 他 需要 监 测 的 基坑 工 程 应 实 施 基坑 工 程监 测 口 。 在 建 筑 基 坑 工 程 仪器 监 测 项 目中 . 层 水 平 位 移 监 测 为 深
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趋势 , 因此 , 部 位移 监测 显 得 尤 为 重 要 。深 部 位 移 是 基坑 安 深
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基坑深 部位移监测相关 问题讨论
崔 正 春 ’何 . 钦 (. 1东莞 市虎 门港 管 理 委 员会 , 东 东莞 5 3 9 ; . 州穗 监 工 程 质 量 安 全 检 测 中心 , 东 广 州 5 0 5 ) 广 2 9 0 2广 广 1 10 摘 要 本 文 提 出现 行 基 坑 支 护 结 构 深部 位 移 监 测 在 测 斜 管 安 装 、 据 测 试及 数 据 处理 等 方 面 存 在 的 问题 : 数
内部 水 平 位 移 的工 程 测 量 仪 器 。测 斜 仪 测 量 前 。 将 有 四个 先 互 相 垂 直 道 槽 的侧 协 管 埋 人 支 护 结 构 或 支 护 的 土体 中 . 量 测 时 , 轮 沿道 槽 上 下 移 动 , 据 以重 力 作 用 为基 础 、 锤 为 基 导 根 摆 准 的 弧 角 变 化 , 据 以 下 公 式 ( ) 算 各 点 的累 积 水 平位 移 。 根 1计
深基坑水平位移变形监测方法研究
( 墩顶 部埋设 强制 对 中螺栓和 仪 器整 平钢板 , 栓 2 ) 螺
型 号 、 寸与 所 使用 的全 站仪 基座 丝 口尺寸 配 套 , 尺 并在 顶 部刻十 字 丝 。
1 工作基点布设方法
土建施 工基坑 的形 状主要 为近 似 长方 形基坑 , 基坑
( 每 个墩 都 加 工一 个 钢盖 板 ,不 使 用 时将 盖板 扣 3 )
根 据施 工场地 及周边 环境 的实 际情 况, 可选择 以下 土观 测 墩 ,墩 尺 寸 : 上 长 /上 宽 /下 长 /下 宽 /高 几种方 法进行 水平 位移监 测工 作基 点 的稳 定性检 查 。 = 5 / 5 / 5 / 5 / 4 0 m 基 点墩 的具体尺 寸 见 图 1 2O20 3O 30 1Om , 。
长度 从 十几米 到 几 百米 , 为确 保 按照 《 建筑 变 形测 量 规 上 , 并设有 明显 标志 , 以保护 测 点不受 破坏 。 场 效果见 现 范》 的二级精度 进行 水平 位移 观测 , 线长 度  ̄3 0 , 视 0 m 视 图 2 。
基坑大 小而定 , 在基 坑 中布 设 2 44个 以上工 作基 点 ( 工
广东 建材 21 年第 6 01 期
检测与监理
深基 坑水平 位移 变形监测 方法研究
张 立 锋 王 斐 。 ( 1广 东省 重 工 建 筑 设 计 院有 限公 司 ; 河 南 理 工 大 学测 绘 学 院) 2
摘 要 :在深基坑变形监测中,水平位移是反映基坑变形最直接的物理量, 安全预报的准确性在 且
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检测与监理
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基坑水平位移监测方法的探讨
基坑水平位移监测方法的探讨摘要:本文研究基坑水平位移监测方法。
列举几种常用的基坑水平位移监测方法,对比其优缺点,包括斜面拉线法、钢尺直接测量法、经纬仪测直线法、坐标法、土压力盒、测斜仪等。
期望本文能够为相关工作者带来一定的参考作用。
关键词:基坑;水平位移;监测方法。
一、斜面拉线法开挖基坑、完成护坡喷锚后,施工人员可在护坡顶面、斜面拐点位置设置第一个监测点A,在坡底、靠近底部300cm的部位设置第二个监测点B,再在完成喷锚的护壁底部,在距离底部300cm的部位设置第三个监测点C,用小线绷紧,使A、B、C三点保持在同一条直线上,且测点顶面高也保持在同一直线上,之后依次设置D、E、F等不同的监测点,直至基槽开挖底部,此时,所有监测点位置与顶面高处于同一条直线上。
图1斜面拉线法需要注意的是,如上所有监测点的位置都应高出护坡面15cm。
设置监测点后,施工人员可结合施工监测方案的要求,设置护坡位移线点(条)数,并在每一位移观测线的对应位置设置沉降观测点,确保每一观测点深入地下深度不低于80cm。
之后,施工人员可依据各施工环节的实际特点,对侧壁、边坡顶部沉降点实施观测,直至完成深基坑施工。
相较于其他几种基坑水平位移监测方法,此种监测方法的优势是操作简单、无需用到过多精密仪器。
若基坑面积较小,施工人员应不吝使用此种方法进行监测。
对于深度较深、面积较大的深基坑,不推荐使用此种监测方法,因其精度较为有限,难以保证数据的准确性[1]。
二、钢尺直接测量法此种方法在操作上较为简单,取得的数据也十分直观,有较为突出的优势。
在完成深基坑开挖第一步后,顶面、边坡护壁建造完成,此时施工人员可在边坡顶面对应两侧设置监测点。
一般来讲监测点的埋深不应低于80cm,否则稳定性易受到影响。
图2钢尺直接测量法施工人员应在监测点的顶面画上十字线(在木桩上钉上小钉子,去掉钉帽,以提升测量精度。
施工人员应在监测桩附近设置醒目标志,避免其他施工作业影响监测工作的顺利进行),在测量时,施工人员会用到钢尺与拉力计两种工具,应将钢尺的一端放在位于基坑一侧的测量桩上的A点处,固定好钢尺后,在其端头挂上拉力计,放在对面坑壁的测量桩上,作为监测点A‘。
深基坑水平位移监测方法分析
深基坑水平位移监测方法分析摘要:深基坑水平位移的过程中存在很多的风险,需要对其实时监控保证工程能够顺利完成。
因此本文首先简单地介绍了深基坑工程,之后详细地分析水平位移监测方法。
水平位移的监测方法常用的主要有四种,在文中分别讲述了这四种方法的使用方法,并且探讨了在施工过程中应该注意的地方,从而保证施工顺利。
关键词:深基坑;测小角法;变形监测引言:当前高层建筑物和大型建筑物建设的时候,都需要开挖基坑,随着建筑的高度和容积的增大,基坑的深度和宽度也随之增大。
在深基坑开挖的时候,要对周围的土地环境和施工情况进行严格的监测,避免因为施工导致土质受到影响,进而使周围的建筑物倾斜甚至是损坏的情况,从而保证深基坑挖掘的进度提升。
1.深基坑工程简介深基坑是指在施工过程中,需要开挖5米以上或地质条件较复杂的深坑。
深基坑开挖是一种非常危险的工程,其技术手段因区域、地质情况而异。
而且由于深基坑的特性,需要施工团队具有很强的综合能力,才能够保证施工顺利。
因此在深基坑施工的时候要实时进行监测,确保深基坑开挖时候的安全性。
水平位移检测就是深基坑变形监测中的一种,是为了保证开发工作的顺利,也是为了保证整个工程的安全性。
在深基坑进行水平位移的时候,不光深基坑自身会出现变形的情况,深基坑周围的建筑和土地也会受到影响而出现沉降或者是倾斜的情况。
因此就需要严格地对水平位移过程进行监测,根据周围环境的实际情况,来选择一个更为适宜的监测方式。
比如在城市中心进行深基坑施工的时候,周围的建筑物比较多,需要提高监测的准确度和时效性,增加观测点的密度,确保不会因为挖掘基坑而让周围的建筑物受到影响,甚至出现倒塌的现象,由此才能保证深基坑工程顺利进行。
2.水平位移监测方法2.1全站仪坐标法全站仪坐标法是当前使用最为广泛的方法,其包括新老两种类型的方法。
一种是传统的极坐标法,另一种是从极坐标法进一步研究得出的自由设站法。
以自由设站法为例,它主要是选择两个已知的坐标点作为后视点,然后根据两个坐标点的位置,计算出测站点的位置。
基坑水平位移监测方法的探讨
零方向示意图
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第,期
寇刚, 姚连璧: 基坑水平位移监测方法的探讨
间, 而在基坑附近建立基准点, 则由于基准点位移比较大, 会引 起观测结果出现较大的偏差。作者考虑, 可以将上述方法作一 些改进, 以更好的适用于具体工程。 如图 :, 将基准点建立在基坑的每边的中间 (处于位移变形 区内) , 监测点均匀地分布在基准点两边。每条边上沿观测点分 布方向在两端远处各选一标志, 作为角度观测的零方向。
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试谈深基坑水平位移监测方法
试谈深基坑水平位移监测方法随着现代建筑行业的不断发展,使得深基坑工程逐年增加,其主要目的是在建筑施工过程中达到抗震、抗风等要求[1]。
虽然最近几年深基坑工程的实施质量有了一定的提高,但由于各种因素的影响,仍然存在一系列的问题,如基坑支护变化等,如果基坑质量得不到稳定,不仅会影响施工人员的人身安全,还会阻碍工程的顺利实施。
同时,由于深基坑工程技术较为复杂,这便需要施工人员在施工过程中必须准确了解基坑周边情况,以防出现变形或位移现象。
鉴于此,在深基坑变形监测中,实施正确的水平位移监测方法具有重要的意义。
1. 探讨当前深基坑水平位移的监测方法1.1坐标法坐标法在深基坑水平位移监测方法中是重要的组成部分之一,其主要根据基坑周边情况,并根据实际判断设定点位,同时在每个点位上方划以十字基准线[2]。
一方面,在设置点位是并不需要太高的要求,只需要对点位进行埋深和防护,不必处于同一条直线。
另一方面,为了保证基坑的位移不影响点位,在施工现场远离基坑的位置处设置可通视点A和B。
其中A点需靠近基坑,并且对基坑周边的每个观测点均做到通视;B点则与A点相反,需远离基坑,期间利用全站仪在规定时间内对每个点位的坐标进行观测,以及对比各个坐标数据后,便能得出点位的位移情况。
据目前来看,坐标法具有一定的优点和缺点,优点体现在设置点位过程中简单方便,且利于观测,适用于多种基坑工程,另外还能通过不同仪器最大限度地提高精确度。
而缺点主要因为设置点位时各点距离较远,并且互相孤立,因而不适用于相鄰监测桩的位移。
1.2测小角法测小角法也成为小角度法,其与轴线法的内容较为相似,即于基坑每一直线边都会建立一条轴线。
众所周知,测小角法因原理简单且工作量小的特点,被广泛应用在基坑水平位移监测中,但若在其每个测量环节中存在不确定因素,则会使得监测数据失去真实性,甚至还会引发基坑坍塌等安全事故[3]。
根据小角法工作原理可知,其建立的每一条轴线即为固定方向,并通过测轴线即小角度测得距离D,进而可以计算出轴线与位移点之间的距离,计算公式为d=D?。
浅谈基坑深层水平位移监测技术
第2卷第8期2020年8月智能建筑与工程机械Intelligent Building and Construction MachineryVol.2No.8August2020智能测绘与检测浅谈Stt深层水平位移监测技术林鹏(山西通会勘测设计有限公司,山西长治046000)摘要:深层水平位移监测是指通过使用测斜仪,全面监测基坑挖掘、公路地基、坝体等工程土体内部位移变化情况,这对实时掌握工程质量、保证安全施工可发挥重要作用。
基于此,本文以某工程实例为背景,简述基坑监测中深层水平位移的监测原理以及误差分析。
关键词:基坑监测;深层水平位移;测斜仪;原理;误差分析中图分类号:TU753文献标识码:A文章编号:2096-6903(2020)08-0093-03随着我国城市化进程的不断发展,深基坑工程在地铁、立体交通、人防工程、超高层建筑以及地下大型构筑物建设中越来越常见。
深层水平位移监测成为众多深大基坑施工监测工作中至关重要的监测项目。
本文主要论证测斜仪在深层水平位移监测中的应用,通过对观测原理的介绍,分析基坑深层水平位移监测时产生误差的原因及测斜管变形成因。
0概述基坑监测主要由桩(坡)顶水平位移、锚杆(索)拉力地下水位、深层水平位移及支撑轴力等几部分检测工作组成,其中深层水平位移监测工作以反映基坑变化为主要监测目的。
深层水平位移监测是一项技术性较强的测试项目,在挖掘基坑过程中,开展围护结构及其周边环境变化的监测工作,获取监测结果可在施工期间作为评价支护结构工程安全性和施工对周边环境产生影响的重要依据,同时还可及时准确地预测危害环境安全的隐患,以便针对性开展预防工作,避免事故发生。
深层水平位移监测主要使用测斜仪来监测。
测斜仪可分为四个部分:探头、导管、电缆、读数仪。
1测斜仪测斜原理测斜仪是一种伺服加速器式测斜器,主要通过对仪器与铅垂线之间倾角9的变化值进行精准测量,并以此计算出基坑支护监测点垂直水平位移。
深基坑水平位移监测有关问题的探讨
地矿测绘2010,26(3):8~9CN53-1124/TD ISSN1007-9394 Survey i ng andM app i ng of G eo l ogy and M i neral R esources深基坑水平位移监测有关问题的探讨*李恒杨1,2(11福建工程学院建筑与规划系,福建福州350108;21福州大学土木工程学院,福建福州350108)摘要:在深基坑变形监测中,位移是反映基坑变形最直接的物理量,而且安全预报的准确性在很大程度上取决于位移数据的准确性,因此获得准确反应基坑变形的位移数据尤为重要。
基于此,详细介绍了围护桩顶位移监测的方法与精度分析以及测站点偏移量计算的简易方法。
关键词:深基坑;监测;水平位移;测小角法;精度中图分类号:P258文献标识码:A文章编号:1007-9394(2010)03-0008-02R esearch on M onitoring of Hori zontal D isplace m ent i n D eep Foundation P itL IH eng-yang1,2(1.D e p ar t m ent of A rchitect ure and P l anning,Fuj i an Un i vers it y of T echno logy,Fuzhou F uj i an350108,China;2.Co llege of Civil Eng i neer-ing,F uzhou U ni ver sity,F uzhou Fujian350108,Chi na)Abst ract:I n the defor m ation m on itoring of a deep pi,t the hor izontal displace m ent is t h e m ost direct para m eter w hich refl e cts t h e defor m ati o n of a deep pi.t Further m ore,t h e accuracy of sa fety pred icti n g depends on the accuracy o f disp lace m ent data at a large ex ten.t There fore,the data getting appears to be m uch m o re i m po rtan.t For this pur pose, t h is paper i n troduces i n deta il t h e suppo rting p ile top disp lace m entm on ito ri n g prec i s ion ana l y sis and the si m ple calcu la-ti o n m ethod o f the si d e-play m ount ca lculati o n of t h e station points.K ey w ords:deep foundati o n pi;t m on ito ri n g;horizontal d isp l a ce m en;t s m a l-l angle m easure m entm ethod;accuracy0引言随着经济的高速发展,高层和大型建筑物越来越多,建筑物基坑开挖的深度和规模也越来越大,为保证基坑开挖的安全,以及为基坑支护方案的选取提供基础资料,必须对基坑进行变形监测。
浅谈深基坑水平位移监测
5 庭院灯的系统及控制方式
为了避免单灯控制方式因设备的误差,造 成小区庭院灯的起停不能同步,本工程在小区 变电所低压配电室内设庭院灯控制箱 1 面,对 本小区所有的庭院灯进行统一控制。控制箱 内设微电脑路灯控制器, 具有光控、时控的 功能,通过输入本地经纬度,控制器可根据经纬 度自动计算的日出日落的时间范围进行调整: 日落时刻前一小时或日出时刻后一小时,如遇 到阴天等天气需提前开灯时,控制器可根据光 控探头的作用调整开关时间。同时,此控制器 还可根据需要进行半夜灯及全夜灯的控制。
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科技创新导报 2008 NO.02 Science and Technology Innovation Herald 浅谈住宅小区道路照明设计
工 程 技 术
刘玉涛
(唐山冀东油田设计工程有限公司 河北唐山 0 6 3 0 0 0 )
摘 要: 随着城市规模的扩大和人民生活水平的提高, 住宅小区的建设水平也在日益提高, 不仅规划设计合理, 功能齐全、配套完善, 而
浅析深基坑深层水平位移监测监测过程及注意事项
内 ( J )缓 慢 地 下 放 至 管 底 , 至 少 等 候 5分 钟 , 仪 器探 头 与 管 高 临土 , 并 使 内温 度 相 同 , 后 由管 底 自下 而上 沿 导槽 全 长 每 隔 05 读 一 次数 据 , 然 . m 记 录 测 点 深 度 和 读 数 。 测 读 完 毕 后 , 测 头 旋 转 10 插 入 同 一 对 导槽 将 8。 内. 上述方法再测一次。 按
离 ) 坑 方 向 的位 移 量 是 监 测 基 坑 稳 定 与 否 的重 要 指 标 。 本 文 主 要 以 过 程 中 探 头 要 沿 导 轨 正 反 两 次 测 量 读 数 , 一 次 测 量 要 将 探 头 滑 轮 基 第 新 建 京石 客 专 石 家 庄 站 站 房 工 程 西 站 房 基 坑 监 控 量 测 工 程 为 例 简 单 的向 上 的那 一 面对 准 基 坑 方 向 , 称 “ 岭 土 ( l ) 。 具 体 观 测 方 戏 高 高 隘土 ”
【 摘
事项。
要 】 本 文 结 合新 建 京 石客 专石 家 庄站 站 房 工程 西站 房 基 坑 监 控 量 测 工程 简单 阐述 了深 层 水 平 位 移 的 整 个 监 测 过 程 及 其 主 要 的 注 意
【 关键词 】 深层 水平位 移; 测斜 管; 精度
信 息 化 施 工 是 深 基 坑 工 程 安 全 控 制 的主 要 手段 之 一 , 现 场 安 全 测 斜 管作 3次 重 复 测 量 , 明 处 于 稳 定 状 态 后 , 3次 测 量 的算 术 平 而 判 以 监 测 是 信 息 化 施 工 的 前 提 。深 层 水 平 位 移 监 测 是 施 工 监 测 的 重 要 内 均值 作 为侧 向位 移 计算 的 初 始值 ( 准值 ) 基 。 石家 庄 站房 工 程 中 . 用 的是 XB 3 一 采 3 8 l型 滑 动 式 测 斜仪 。在 监 测 容 , 主要 是 测 量 深 层 土 体 的水 平 方 向 的位 移 。 它 深基 坑 监测 中靠 近 ( 远
浅谈深基坑水平位移监测方法
浅谈深基坑水平位移监测方法随着我国城市化进程的加快和建筑水平的提高,基坑工程在数量、开挖深度和使用领域方面得到了快速增长。
在城市中,深基坑工程往往处于密集的既有建筑物、道路桥梁、地下管线、地铁隧道或人防工程附近。
在基坑开挖和施工过程中,支护结构体系、邻近建筑物及道路管线的安全性、稳定性显得尤为重要。
如果处理不当,不仅会危及基坑本身安全,而且会殃及临近的建构筑物、道路桥梁和各种地下设施,造成巨大损失。
系统、全面、高精度的基坑监测工作能给基坑工程的安全提供有力的保障。
在基坑监测的各个监测项目中,支护结构的水平位移监测是最直观、最快速地反映基坑及周边环境安全的重要手段之一。
深基坑工程一般集中在城市中心区域,且是比较规则的多边形基坑,但是基坑水平位移的计算方法五花八门,存在不合理和科学等问题。
如果基坑水平位移监测无法最接近真实反映基坑支护结构变形的情况,就会造成不能及时、准确地把基坑存在的隐患和风险反映出来。
针对上述情况,研究一种能保证监测精度要求,又科学实用的水平位移监测的方法,为施工决策者提供及时准确的数据,对基坑工程的顺利进行有着重要意义。
本课题研究的主要内容是在比较规则的多边形基坑中虚拟断面法计算基坑水平位移的方法。
下面分别对研究内容进行详细论述。
1 构建虚拟断面法模型1.1 点到直线的距离的计算公式虚拟断面法就是依据数学中的点到直线的距离的概念提出来的一种数学模型。
设点P0(x0,y0)为已知直线l:Ax+By+C=0外一点,则直线外一已知点P0到已知直线l的距离公式为:(1)1.2 测量中的虚拟断面法模型建立假定某一规则的基坑如图1多边形所示。
DM1、DM2为基坑转角点,假定测点A坐标(XA,YA)、测点B坐标(XB,YB)。
以DM1和DM2两点可以连成一条直线,并设这条直线为与基坑边平行的一条断面,我们每次监测A、B两点,并计算得到监测点A和监测点B的坐标,通过求解监测点A或者监测点B到直线的直线距离,每次距离的矢量相加,就可得出监测点A和B的水平位移变化量,由此我们称这条平行于基坑某边的断面为虚拟断面。
论基坑深层水平位移的量测技术
论基坑深层水平位移的量测技术随着中国城市化进程的加速,地下建筑的施工越来越多。
然而,在地下建筑施工过程中,经常会遇到基坑深层水平位移的问题。
如果不及时检测,对于地下建筑的稳定性会产生较大的影响。
因此,基坑深层水平位移的量测技术非常重要。
基坑深层水平位移的量测技术可以分为传统的实地监测技术和新兴的遥感监测技术两种方法。
传统的实地监测技术主要是通过在地下建筑周围埋设水平位移监测仪器来监测基坑的水平位移。
常用的检测仪器有测斜仪、倾斜仪、垂直度仪等。
测斜仪可以测量变形量的大小和方向,倾斜仪可以测量地面处理的沉降和均匀度,垂直度仪可以测量变形后的高度。
这些仪器均能够较准确地记录下基坑深层水平位移的变化情况,并及时反馈给建设方,使得建设方及时采取措施消除可能出现的危险。
然而,传统的实地监测技术存在一些弊端:首先是成本较高。
在监测某个基坑前,需要埋设大量的水平位移监测仪器,这些仪器的成本不低;其次是数据处理效率较低。
传统量测方法只能采集单点数据,并不能全面反映水平位移的变化情况,且需要人工处理数据。
因此,基坑深层水平位移的量测技术正在向智能化、自动化、集成化的方向发展。
新兴的遥感监测技术则解决了传统技术的弊端,成为目前基坑深层水平位移量测技术的热点。
遥感监测技术主要依靠多源卫星遥感影像和地面格点数据,通过数学模型和算法快速地计算基坑深层水平位移。
按照监测手段,遥感监测技术可分为红外成像监测技术、激光雷达监测技术、卫星雷达干涉监测技术、高精度GPS交通监测技术等。
红外成像监测技术基于热几何方程,能够对基坑的温度分布进行分析,进而计算出基坑水平位移的变化。
激光雷达监测技术则通过用激光束扫描地面的点云数据,获得地面的高度及网格数据和更加精确准确的数据,并据此计算基坑水平位移的大小和方向。
卫星雷达干涉监测技术可以使用卫星雷达得到整个地面的图像信息,得出地图便于验证和分析数据。
而高精度GPS交通监测技术则是通过GPS卫星技术,实时采集车辆运动的时空信息,计算车辆运动的变化量,借此精确地计算基坑水平位移的大小和方向。
深基坑支护水平位移观测方法的研究
[1]吕杰春,黄先频,张维炎,方永春.深基坑支护采用水平型钢支撑时的挖土方法[J].浙江建筑,2016,08:44-46.
[2]韩国栋,徐会文,杜关记,韩森.预应力锚索复合土钉墙变形试验研究[A].《建筑科技与管理》组委会.2014年12月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会,2014:2.
结束语
综上所述,深基坑支护水平位移的观测对深基坑工程的稳定性具有十分重要的意义。在深基坑支护水平位移观测方法中,比较常见的就是测小角法和前方交会法。在测量时,测量人员可根据现场的实际情况,选用合适的观测方法,为基坑的施工提供有效的数据。而且,观测数据还受多方面因素的影响,因此,测量人员一定要采取相应的措施,提高测量数据的精度。
图2前方交会法
2位移观测点和平面基准点的安设
2.1位移观测点的布置
在基坑支护水平位移观测中规定:深基坑水平位移观测点应沿着基坑壁进行布置,每两个布置点的间距应在10至15m之间。测量人员在对观测点进行标记时,可以选取适当位置的土钉,在其钉帽上划出“十”字,并且对于那些位于冠梁顶部的观测点,测量人员可以在其位置上插入铝钉或埋设膨胀型螺栓。除此以外,根据以往的观测经验,深基坑中间部位的变形量一般比较大,因此,在进行位移观测点的布置时,测量人员可以着重对基坑中间部位进行布置,一般观测点的位置距离基坑边缘不超过40cm。
1深基坑支护水平位移的观测方法
1.1测小角法
测小角法是深基坑支护水平位移监测中常用的方法,其主要是通过测定基准线方向与观测点的视线方向之间的微小角度,从而对观测点与基准线之间的相对位移进行计算,然后再根据不同时间段内的相对位移值确定深基坑支护的水平位移,如图1所示。由于基坑支护结构的水平位移量一般都比较小,因此,测量人员需要采取一定的措施,对测量结果的精度尽心控制。除此以外,测量人员还需对测量中的每个环节进行严格的把关,避免任何一个环节出现失误,以此来确保观测的精度能够满足施工的要求。
大型基坑水平位移安全监测方法探讨
大型基坑水平位移安全监测方法探讨【摘要】由于基坑设计理论不尽完善、施工的不可预见性、地层性质变异性大,周边环境的错综复杂,很难通过理论计算的方法来把握工程中的各种可能变化。
因此必须对基坑工程进行施工安全监测,通过基坑施工安全监测的信息反馈我们可以了解工程的安全状况,及时地采取防范和补救措施并调整和优化设计方案,从而能最有效地防止或减少基坑工程事故的发生。
【关键词】深基坑变形监测水平位移监测20世纪80年代以来,我国工程建设发展迅速,伴随着大型市政设施的施工及大量地下空间的开发,深基坑工程大量涌现,从最初的5~7m发展到目前20多米,并向超深、超大方向发展。
然而由于基坑设计理论不尽完善、施工的不可预见性、地层性质变异性大,周边环境的错综复杂,深基坑施工所造成的基坑坍塌、建(构)筑物或道路开裂,管线爆裂等事故屡有发生,给国家经济和人民生命财产造成不同程度的损失。
基坑工程是面对各种各样的地基土和复杂的环境条件进行施工作业,存在诸如外力不确定性、变形不确定性、土性不确定性和一些偶然变化所引起的不确定因素,所以很难对基坑工程的设计与施工订出一套标准模式,或用一套严密的理论计算方法来把握施工过程中可能发生的各种变化。
目前只能采用理论计算与地区经验相结合的半经验、半理论的方法进行设计。
且定量计算不能很精确,计算结果只能给设计者提供一个大概可能的数值。
这样,基坑工程施工的安全监测就显得十分重要了。
在我国,监测内容现已包括围护墙(坡)顶水平位移、围护墙(坡)顶竖向位移、围护墙体深层水平位移、围护墙体内力、支撑内力或变形、立柱位移、锚杆拉力、坑底隆起、土层分层竖向位移、围护墙前后土压力、孔隙水压力、地下水位、基坑周边地表竖向位移、周边建(构)筑物变形以及地下管线变形等:分析方法也提出了神经网络预测预报方法、实时建模时序分析预测预报法、有限元法、模糊数学预测预报分析法及灰色系统预测预报法等多种基坑预变形测预报分析的方法。
浅谈深基坑支护水平位移观测方法
浅谈深基坑支护水平位移观测方法【摘要】深基坑的开挖不仅会对基坑周围及基坑内、侧土体产生影响,同时,还会影响基坑周围建筑物的基础,甚至发生重大事故。
目前城市高层建筑及地下大型人防工程逐渐增多,论文以某工程实例为参考,分析了基坑水平位移观测的方法,为后续的施工提供了安全保障。
【Abstract】The excavation of deep foundation pit will not only affect the soil around, inside and side of the foundation pit, butalso affect the foundation of buildings around the foundation pit, and even cause major accidents. At present, the number of urban high-rise buildings and underground large-scale civil air defense projects is increasing gradually. Based on a project example, this paper analyzes the method of horizontal displacement observation of foundation pit, which provides safety guarantee for the subsequent construction.【关键词】建筑工程;深基坑;变形观测【Keywords】construction engineering;deep foundationpit;deformation observation1 引言随着近些年市政工程越来越多,高层建筑、大型地下工程建设逐渐增多,出现了大量的深基坑工程。
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对于深基坑水平位移监测方法的探讨
摘要:在深基坑开挖的施工过程中,采用何种方法进行水平位移监测,既能够保证精度,又可节省成本,是基坑施工监测的关键问题之一。
本文讨论了四种常用的支护结构顶部水平位移监测方法,并将轴线法、单站改正法、前方交会法与测小角法进行精度比较,得出:测小角法与其他方法相比,计算简单、操作方便、监测精度较高,是目前基坑监测中运用较广泛的一种方法。
关键词:深基坑水平位移监测轴线法测小角法单站改正法前方交会法
中图分类号: tv551.4 文献标识码: a 文章编号:
支护结构水平位移监测通常是测量基坑边线沿垂直于基坑边的方向的水平位移。
如何根据基坑形状、施工现场条件等选择水平位移监测方法具有重要的现实意义。
有关这方面的研究成果比较多,传统的基坑水平位移监测,一般是采用经纬仪进行观测。
近年来,随着仪器设备的发展,基坑水平位移监测方法也越来越先进。
如上所述,基坑水平位移监测方法很多,精度高低也不相同,但实际工程中量测方法的精度是人们普遍关心的问题,能够达到合适的精度是保证施工安全的重要条件,所以开展相关的研究很重要。
本文主要对轴线法、测小角法、前方交会法、单站改正法四种水平位移监测方法进行精度分析,并通过实际应用验证结果。
从而为基坑水平位移监测提供科学、正确的参考依据。
1.几种水平位移监测方法
1.1轴线法
沿基坑的一条直线边建一条轴线并在直线边上布设水平位移点,轴线法不需测角也不需测距,只需将轴线用经纬仪投射到位移点的旁边,并用小钢尺等工具分别量取水平位移监测点这条轴线的距离。
通过两次偏距的比较来计算水平位移量。
所量取的偏距的精度主要受仪器对中误差、轴线照准误差、读数照准误差、大气折光影响的综合影响,其位移量精度估算公式计算。
1.2测小角法
小角度法与轴线法相类似,亦是沿基坑的每一直线边建立一条轴线即一个固定方向,通过测轴线即固定方向与测站至位移点方向的夹角,并测得测站至位移点的距离,从而计算出位移点离轴线的偏距。
由小角法的观测原理可知,水平位移观测精度受距离和水平角的观测误差的影响,由于经一次观测后可作为固定值,水平位移观测精度可认为仅与测角精度有关,其观测中误差可按照公式计算。
1.3单站改正法
测小角法虽然操作方便,计算简单,但有时基坑周围没有足够的空间布置视准线,而在基坑附近建立基准点,则由于基准点位移比较大,会引起观测结果出现较大的偏差。
因此为保证测量精度,尽可能减少内、外业工作量,在此提出将测小角法改进并结合观测点设站法使用的方法。
这种方法只需仪器一次设站加改正值就可完成数个位移观测点的位移量计算,解决了位移观测点无法设站的问
题,故把这种方法称作单站改正法。
测小角法中分段观测法可以视为简单的单站改正法。
1.4前方交会法
前方交会法是在距基坑一定距离的稳定地段设置一条交会基线,或者设两个或多个工作基点,以此为基准,用交会法测出各测点的位移量。
2.精度比较
2.1轴线法与测小角法的精度比较
由公式可知:轴线法所量取的偏距的精度主要受仪器对中误差、轴线照准误差、读数照准误差、大气折光影响的综合影响。
由于经纬仪或者全站仪都可以固定在设有强制对中仪器的观测点上,仪器对中误差可控制在±0.1mm之内,项误差在角度观测中和长距离观测中可以忽略不计;同时每次观测环境(同人、同仪、同方法及定方向等)几乎完全相同,如地球曲率等的影响就完全抵消,不予考虑。
所以主要的误差来源是轴线照准误差和读数照准误差。
而测小角法中,其观测点的位移量,将其转换成中误差形式。
而轴线法量取偏距时,采用精密测距仪量测一次即可,甚至用普通钢尺也能达到精度要求。
2+2μm的全站仪测距能够达到1/25000的精度,钢尺的精密量距能够达到1/10000精度。
所以在测小角法水平位移监测中,只需丈量一次,在以后的各周期观测中可认为不变。
因此,在实际工作中,若要估算的精度,则可以忽略测距误差影
响。
轴线法操作方便,成本低,在基坑等级要求不高的情况下,使用较为广泛。
2.2测小角法与单站改正法的精度比较
单站改正法是对测小角法的改进,同时兼有测小角法和观测站设点法的优点,不仅能在困难环境下使用此方法,而且也能保证精度。
2.3前方交会法与测小角法的精度比较
目前水平位移监测中广泛采用的前方交会法,即先求出观测点的坐标,后求出其相对位移量,这是一种间接的方法。
要提高位移量的测定精度,就必须提高测定坐标的精度。
相对来说,测小角量测方法更加直接。
3 监测工作方法
3.1前期准备阶段
根据测试项目订购 pvc 高精度测斜管、钢筋应力计、沉降(水平位移)标志点、水位观测孔等监测元件以及辅助材料,并完成元件率定工作;制作水平位移及垂直沉降观测点的标记和基准测量点。
3.2 测试仪器,设备的现场埋设、安装阶段
⑴测斜管埋设:测斜管采用随围护桩钢筋笼埋设。
埋设时测斜管的一对管槽应与可能出现的最大水平位移方向平行。
从观测管自下而上进行观测,每1m为一个测点,每次观测读数力求准确。
及时绘制出不同时间、不同深度土体的水平位移曲线。
⑵支护结构垂直位移、水平位移、观测点直接设置在支护结构顶端;基坑周边坡顶观测点布置在维护结构外侧,立柱沉降封测点采用在支撑顶部或立柱顶焊接钢尺,采用精密水准仪观测。
⑶支撑轴力、围护结构内力监测,混凝土内支撑采用埋设钢筋应力计监测。
围护结构内力监测点,每个点布置 8 个钢筋应力计传感器(4 个剖面,每个剖面布置 2个钢筋应力计),传感器竖向间距约为 3m。
每个混凝土支撑内力监测点布置 2 个钢筋应力计。
在围护结构施工及支撑梁安装时,监测方派员到场,施工单位应配合监测方,确保钢筋计埋设的位置和方向、位置满足测试的相关技术要求,防止导线、钢筋应力计在焊接过程中被破坏。
电线用红漆涂抹,提醒现场各方注意保护测试仪器的信号电缆。
⑷水位观测孔采用钻孔埋设,钻孔直径为110mm,观测管的管底标高为 0.25m。
观测管采用直径约 80mm-pvc 管,管身周围钻φ
8@500mm 进水孔,梅花形布置。
外包 2 层无纱布,管身与钻孔壁间缝隙采用中粗砂回填。
水位观测孔埋设好后,立即进行洗孔。
在基坑开挖前一周,埋设好邻近构筑沉降观测量标志点,各监测点用红漆涂抹,提醒现场各方注意保护。
4.结论
(1)当仪器测角精度不高时,使用测小角法监测的位移点误差变大,此时忽略环境因素,轴线法优于测小角法,因此需要根据仪器设备及工程环境选择测量方法。
(2)单站改正法是对测角法的改进,比小角法更能保证精度,
适用于较复杂的施工环境,但如果环境允许,考虑到成本等因素,采用测小角法更加合适。
(3)使用前方交会法,要求较多,图形条件就是首先要考虑的问题,如果交会角布置得不好,精度不能保证,另外操作复杂,需要两次后视,在量测过程中费时、费力。
当然在基坑形状不适合布置视准线时,轴线法与测小角法不能实行的情况下,前方交会法是不错的选择。
总之,无论采用哪种方法,能否达到精度要求是先决条件,在此基础上考虑人力,物力因素,力求做到最经济。