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水准仪相关知识分享

水平位移视准线法

一、概述

基坑位移监测内容包括水平位移监测、竖向位移监测、深层水平位移监测、倾斜监测及裂缝监测等。

水平位移监测可提供基坑边壁及周边环境的水平变形量、变形速率和变形分布信息,进而可分析基坑及周边环境的稳定性,是保证基坑及周边环境安全最主要的安全监测项目之一。

水平位移的监测一般是通过设置水平位移监测点,使用全站仪等仪器,采用不同的测量方法来测量并计算监测点的变化值。

二、平面控制网的建立

为了测量监测点的水平位移变化值,首先需要建立平面控制网。由于水平位移监测是以单纯测定监测点的变形量为目的,因此,采用独立坐标系统即可满足要求。

平面控制网宜按两级布设,由基准点和工作基点组成首级网,由工作基点与监测点组成扩展网。对于单个目标的位移观测,可将基准点连同监测点按一级网布设。基准点和工作基点是进行水平位移观测的基本依据,前者是检查工作基点的依据,后者是直接进行观测的基础。二者布设成控制网后按统一的观测精度施测。控制网的形式可采用测角网、测边网、边角网导线网等。扩展网和一级网可采用角或边交会、基准线法或附合导线等。

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基准点、工作基点宜采用有强制归心装置的观测墩,观测墩应按现行国家行业标准的规格埋设。基坑顶部的位移观测点宜布置在冠梁上,可采用铆钉枪射入铝钉、或钻孔埋设测量标志等。土体上的观测点宜埋深混凝土标石,埋深不宜小于1m,顶部露出地面20~30cm,顶部的标志可采用具有强制对中装置的活动标志或嵌入端部加工成半球状的测量照准标志。应满足具有明显几何中心或轴线、图像清晰、图案对称、不变形等要求。

对于埋设后观测点标志,应采取适当的保护措施,防止受到毁坏。如在四周打入保护桩,在上面圈上铁丝,竖立醒目标识等。

三、监测方法

监测方法水平位移监测主要使用全站仪及觇牌,或是带有读数的觇牌,基座都应有光学对中器,以提高对中精度。测量中配合使用的还有带圆水准器的P型尺和钢卷尺。仪器上的光学对中器、水准器等应定期检查,发现误差,及时校正。所用的觇牌最好与测点对号使用,以消除误差。支护结构上的测点可独立埋设,也可与竖向位移监测点共用。

观测同一条边所用的测点应尽量埋设在一条直线上,以便观测。每次测量时应对其基准点和测点进行检查,保证测量数据的稳定可靠。水平位移的观测方法很多,可根据现场情况和工程要求灵活应用,主要有以下几种测量方法:

1、视准线法

也称为轴线法。该方法适用于基坑直线边及直线支撑杆体的水平位移的观测。场地有条件者,可沿基坑某一测量边向后2倍开挖深度距离外设置测站。场地狭小时,可将测站设在基坑支护结构的转角上,所测得的位移值是相对基坑转角处的位移值。当全站仪架设调平后,在基坑相反方向找一个固定的目标作为后视方向,用带有刻画的读数规牌或T型尺,设置在监测点上,读取数值。一般用全站仪正倒镜4次读数,取中数作为一次观测。初始值要测两遍,以保证无误。以后每次观测结果与初始值比较,求得测点的水平位移量。

A、B连线方向与工作基点到监测点的夹角宜小于5°,并与基坑边大致平行。

视准线法示意图:

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