一種基坑邊緣變形的監測系統的製作方法
2023-12-07 04:05:16
一種基坑邊緣變形的監測系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及基坑變形監測技術，具體涉及一種基坑邊緣變形的監測系統，其特徵在於所述監測系統包括監測點稜鏡、全站儀以及基準點稜鏡，所述監測點稜鏡設置於所述基坑邊緣待測變形區域內，所述全站儀設置於所述基坑邊緣以外的地面位置上，所述基準點稜鏡設置於所述基坑外的穩定建築上。本實用新型的優點是，測量設備成本較低，操作簡便，測量精度高，可在基坑工程中大規模推廣應用。
【專利說明】一種基坑邊緣變形的監測系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及基坑變形監測技術，具體涉及一種基坑邊緣變形的監測系統。
【背景技術】
[0002]隨著城市建設的高速發展，各類用途的地下空間已在世界各大城市中得到開發和利用，由此產生了大量的基坑工程。深基坑開挖是一項複雜的系統工程，在支護加固和降水不當的情況下，常會因基坑邊緣的地面沉降量超出設計值而危及周圍各種構築物的正常使用，如地下市政管線的破裂；周圍建築物的傾斜、開裂甚至倒塌；道路開裂、下沉而影響正常使用。
[0003]因此對於基坑邊緣的變形監測顯得尤為，現有的監測方法主要有以下幾種:
[0004]①在基坑邊緣處的若干重要監測部位上設置有光敏位移信號監測器，同時在基坑外的穩定土體上設置若干雷射器，各雷射器與各光敏位移信號監測器 對應，從雷射器上所發送的雷射束髮射至光敏位移信號監測器上，當雷射束在光敏位移信號監測器上發生偏位時，則說明基坑邊緣發生沉降變形。本方法的優點在於可實時監測，並且精度較高，其缺點在於設備成本較高，不適宜大規模推廣應用。
[0005]②在基坑邊緣處的若干重要監測部位上設置稜鏡，同時在基坑外的地面上設置全站儀，通過全站儀觀測稜鏡所在處的沉降量以及水平位移值。本方法的缺點在於全站儀架設處受到基坑施工的土體擾動影響，測量值存在誤差，精度較低。
[0006]鑑於此，本領域急需尋求一種測量成本較低、精度較高的基坑邊緣變形的監測系統。
【發明內容】
[0007]本實用新型的目的是根據上述現有技術的不足之處，提供一種基坑邊緣變形的監測系統，該監測系統通過在基坑邊緣待測變形區域內設置若干監測點稜鏡，並通過全站儀進行觀測以獲取基坑邊緣的沉降變形量和水平位移量，同時通過在基坑的穩定建築上設置基準點稜鏡，以對獲取的基坑邊緣沉降變形量和水平位移量進行修正。
[0008]本實用新型目的實現由以下技術方案完成:
[0009]一種基坑邊緣變形的監測系統，其特徵在於所述監測系統包括監測點稜鏡、全站儀以及基準點稜鏡，所述監測點稜鏡設置於所述基坑邊緣待測變形區域內，所述全站儀設置於所述基坑邊緣以外的地面位置上，所述基準點稜鏡設置於所述基坑外的穩定建築上。
[0010]所述監測點稜鏡沿所述基坑邊緣均勻間隔分布。
[0011]本實用新型的優點是，測量設備成本較低，操作簡便，測量精度高，可在基坑工程中大規模推廣應用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的監測系統構成示意圖。【具體實施方式】
[0013]以下結合附圖通過實施例對本實用新型的特徵及其它相關特徵作進一步詳細說明，以便於同行業技術人員的理解:
[0014]如圖1，圖中標記1-7分別為:稜鏡1、基坑2、支撐3、全站儀4、穩定建築5、稜鏡6、圍護樁7。
[0015]實施例:如圖1所示，在基坑工程中由於開挖卸荷、大地沉降、建設施工等因素影響，基坑必然會發生一定的變形，即基坑的頂部將發生沉降，基坑側壁將發生側移，基坑的底部將發生土體隆起現象。為了有效控制基坑2的變形量，在基坑2內設置有圍護樁7，並在基坑2的側壁之間設置鋼支撐3，以對基坑2的側壁提供一定的側向支檔力。同時為了及時了解基坑2的變形量數據，以為施工決策提供參考信息，在基坑2內外設置有用於測量基坑邊緣變形的監測系統。
[0016]如圖1所示，上述用於測量基坑邊緣變形的監測系統由稜鏡1、全站儀4以及稜鏡6構成，由於基坑2的頂部邊緣較易發生沉降變形，因此沿基坑2的頂部邊緣選定若干待監測點，在各待監測點上架設稜鏡I ;在距離基坑2的邊緣外一定距離處選定工作站點，在該工作站點上設置全站儀4，全站儀4與各稜鏡I保持通視，由於工作站點距離基坑2較近，基坑2內的施工建設將會給該 處土體帶來一定擾動；為了確保測量的精確性，在距離基坑2更遠處的穩定建築5上選定一個基準點，在該基準點上架設稜鏡6，確保稜鏡6與全站儀4保持通視，其中穩定澆築5不受基坑2內的施工建設影響，土體不會發生擾動變形。
[0017]如圖1所示，以下為該監測系統的具體使用步驟:
[0018]①將工作站點的水平坐標及全站儀4的高程值H工@^輸入全站儀4內；
[0019]②將基準點的高程值Η--^和水平坐標(Χ--^，Υ?Μ)輸入所述全站儀4內；
[0020]③選定若干待監測點中的一個監測點，使全站儀4瞄準該監測點處的稜鏡I進行測量，以得到稜鏡I的初始高程值Htl及其初始水平坐標(Xtl, Y0)；
[0021]④由於全站儀4設置在基坑2的外圍邊緣，受施工影響較大，通常在該處會發生沉降情況，為了避免後續測量的較大誤差，需要每次在對監測點上的稜鏡I進行測量之前，記錄全站儀4的沉降變形量，具體為:將全站儀4瞄準基準點上的稜鏡6進行測量，以得到此時全站儀4的高程值H』工@^和水平坐標(X』工^^^)，並計算全站儀4高程值的變化量Λ H和水平位移變形量(ΔΧ, ΔΥ)；
[0022]⑤每隔一定時間，對該監測點處的高程值及水平坐標進行測量，具體為:將全站儀4瞄準稜鏡I進行測量，以得到稜鏡I此時的高程值Hn及其水平坐標(Xn，Yn)，之後計算稜鏡I的高程值Hn與初始高程值Htl的差值，該差值即為該監測點的沉降變形量同時計算稜鏡I的水平坐標(Xn，Yn)與初始水平坐標(X。，Y。)的差值，該差值即為該監測點的水平位移變形量(八X監測點，Δ Yffia^r);
[0023]⑥由於工作站點處發生有沉降變形，因此需要根據工作站點處的全站儀高程值的變化量Λ H和水平位移變形量(Λ X，Λ Y)對該監測點處的測量值進行修正，即該監測點處的實際沉降變形量為Λ+ ΔΗ,該監測點處的實際水平位移變形量為(Λ+ ΛX，
Δ Y監測點+ Δ Y);[0024]⑦按照上述步驟③?⑥中所述，對剩餘的監測點採用相同的方法進行測量，以最終獲得基坑2的四周邊緣的整體變形量圖表。
【權利要求】
1.一種基坑邊緣變形的監測系統，其特徵在於所述監測系統包括監測點稜鏡、全站儀以及基準點稜鏡，所述監測點稜鏡設置於所述基坑邊緣待測變形區域內，所述全站儀設置於所述基坑邊緣以外的地面位置上，所述基準點稜鏡設置於所述基坑外的穩定建築上。
2.根據權利要求1所述的一種基坑邊緣變形的監測系統，其特徵在於所述監測點稜鏡沿所述基坑邊緣均勻間隔分布。
【文檔編號】E02D1/00GK203420265SQ201320458617
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年7月30日 優先權日:2013年7月30日
【發明者】陳立生, 孔祥鵬, 胡勁松, 邵亮, 陳介華, 蔣國標, 沈家毅 申請人:上海城建市政工程（集團）有限公司