《地下结构工程测试与监测》

《地下结构工程测试与监测》课程教学大纲

课程编号：031192 学分：1 总学时：17+17（1周）实验大纲执笔人：夏才初大纲审核人：丁文其

本课程配套实验课031122《地下结构工程测试与监测实验》，0学分，17（1周）学时。

一、课程性质与目的

本课程是土木工程专业地下建筑课群组的一门专业课，属限定选修课程。

本课程的知识和技术可直接应用于科研与生产实际，以获得地下工程和隧道设计的基本数据、进行设计方案的试验谁和施工过程的监测和监控。监测是地下工程和隧道设计的必要内容和施工的必需环节，因而本课程的基本理论和技术是建筑工程专业必备的专业知识。观察、试验的人类认识自然的基本手段，本课程的学习将大大提高学生观察事物、认识自然和工程现象的能力，以及进行科学试验和工程监测的实际动手能力，因而，也是学生基本素质教学的组成部分。

二、课程基本要求

1、了解测试系统的组成、性质和特点；

2、了解各种传感器的工作特性和性能指标

3、掌握力学电测技术

4、掌握土木工程介质声波测试和分析技术；

5、掌握相似材料模型试验，能进行模拟试验设计；

6、掌握隧洞监测方案的设计和实施；

7、掌握城市基坑工程监控及其环境监测方案的设计和实施；

8、熟悉试验数据处理和实验设计。

三、课程基本内容

（一）结论

1、地下工程方案论证试验和工程监测实例分析；

2、本课程在地下工程的科研、设计和施工中的地位和作用。

（二）测试系统及其主要特性

1、测试系统及其组成；

2、线性系统及其主要性质；

3、测试系统的基本性能指标和静态传递特性指标；

4、测试系统误差分析和测试系统的选择。

（三）传感器

1、传感器的分类及工作原理；

2、电感式、钢弦式等传感器的工作原理结构和工作特性；

3、传感器的选择和标定。

（四）电阻应变测试技术

1、应变片及应变片式传感器的原理和构造；

2、电桥特性和基本应变测量电路；

3、掌握用应变片式传感器对各种力学量进行测试分析的方法。

（五）声波测试技术与声发射监测技术

1、声波的产生、发射和传播规律；

2、声波测试设备的原理和使用；

3、岩体和桩基声波测试的方法和分析技术；

4、声发射换能器和检测仪器的原理及工程中应用。

（六）模拟试验

1、相似的概念、相对理论；

2、相似材料模型试验的原理和方法；

3、结构模型试验的原理和方法；

4、离心机及离心模型试验的原理。

（七）隧洞现场测试与施工监测

1、隧洞常用的测试仪器、测试手段和测试内容；

2、隧洞监测方案和设计和实施；

3、监测数据的分析处理和报警判断。

（八）城市基坑工程监控及其环境监测

1、城市基坑工程监控及其环境监测常用的测试仪器、测试手段和测试内容；

2、城市基坑工程监控及其环境监测方案的设计和实施；

3、临测数据的分析处理和报警判断。

（九）试验设计有数据处理

1、试验和监测数据的分析处理方法的数学手段和成果的表现方法；

2、建立经验公式的方法；

3、根据试验原理和数据处理特点设计试验方案。

四、实验或上机基本内容

本课程有配套实验课，031122《地下结构工程测试与监测实验》，17学时。

五、前修课程要求

基础课：普通物理

专业基础课：电工学

专业课：土层地下建筑结构与施工

岩石地下建筑结构与施工

选修课：基坑工程

七、教材与主要参考书

《土木工程监测》，夏才初，建工出版社，第一版，2001年7月。