无锡太湖闸站工程管理处垂直位移观测的设计与实施

1、无锡太湖闸站工程管理处垂直位移观测的设计与实施 无锡太湖闸站工程管理处垂直位移观测的设计与实施 无锡市太湖闸站工程管理处为了掌握下辖工程状态和运用情况，及时发现工程隐患，防止事故的发生，根据省厅有关文件要求，每年汛期前后对所辖各闸站进行垂直位移观测。 1.观测方案的设计思路 1.1观测基点的设置 垂直位移量是以基准点来衡量的，而沉降速度是决定沉降观测是否终止的关键因素。因此，要求基准点必须非常稳固和便于永久保存，传统的做法是将基准点深埋，但这样造价比拟高。 为降低本钱且成果可靠，可采取以下措施选择基准点： 首先考虑利用测绘部门建立的高等级的水准点作为基准点，这些高等级水准点，一般埋设时间长，又

2、经过屡次复测，比拟稳定。 把基准点埋设在建成年代较长，根底稳定的建筑物上。 把基准点做成浅埋基准点，其底部至少在原生土层以下，且底部面积尽量大一些。 每个工程或测区应单独设置观测基点，数量应不少于三个，观测基点的埋设、选用与保护应符合国家水准测量标准要求。 1.2观测点的埋设 观测点的布设应遵循从“整体到局部的原那么：即先选取反映建筑物整体情况的特征点位，后根据建筑物的局部特征或地质条件加以调整或加密。观测点的多少以能反映建筑物整体沉降和局部沉降为准。 在布点时应考虑建筑物的结构、形状和地质条件等因素： 建筑物的结构不同，其受力体也有所不同，观测点应该布设在真正的受力体上，这样才能准确反映建筑

3、物的沉降；建筑物的形状不同，地基所承受的压力不同，所产生的沉降有所不同。对较规那么的建筑物，观测点一般布设在四周角点和沉降缝及两侧，对于不规那么建筑物，应根据特征，适当调整点位，如扇形、弧形的地方可适当调整点位密度。 建筑物沉降是由于地基土在上部建筑物荷载作用下体积压缩变形引起的，持力层的地质类型不同，在相同的载荷下，其形变有明显的差异，因此在两种不同地质类型的受力体上均应布设观测点，以反映不同地质类型的沉降差异。 2.观测的实施 2.1观测的精度选择 通常沉降观测的精度指标是一个不易确定的问题，如果观测目的是为了使变形值不超过某一允许值而确定建筑物的平安，那么其观测中误差应小于允许变形的1/

4、201/10。 2.2观测人员安排 测量工作人员需要严格端正工作态度，要求工作人员必须要接受专业的技能培训，可以灵活的掌握操作规程以及仪器性能。并且需要熟悉测量理论再根据不同的特点以及具体的实际情况以应用不同方法进行测量工作。在实际测量过程中，如果出现一些较特殊的问题可以及时地对原因加以分析，并且做到精确地完成此项要求的工作。根据沉降观测“五定原那么，观测人员要求稳定，因为沉降观测持续时间较长，同一点必须观测很屡次，同一批人员，对点位，观测线路，观测过程，以及观测过程中的考前须知都有充分的认识和处理方法，有利于提高测量的准确性、可靠性和工作效率。 2.3测量线路与仪器 观测实施前，应事先在平面

5、图上标明工作基点、垂直位移点、测站和转点位置以及观测视线和前进方向，在工作基点与观测点之间建立固定的观测路线。测站和路线选择应尽可能使测程短、测站少。转点各站的前后视距应尽量相等，三级以上水准观测，前后视与仪器站点位置连线宜接近一条直线。测量线路确定后，在地物、地形未改变的情况下，不应改变测量路线、测站和转点。 仪器每年应由专业计量单位鉴定一次，每次观测前应对仪器i角进行检验。一、二级观测作业i角应不大于15"；三、四级观测作业i角应不大于20"。 观测前30分钟，应将仪器置于露天阴影下，使仪器与外界气温趋于一致。每一测段，无论往返，其测站数应为偶数，由往测转为返测时，两支

6、标尺应互换位置，并应从新整置仪器。 3.数据处理 3.1本次数据预处理 无锡太湖闸站工程管理处每年汛期前后各测一次，每次测量结束后应首先对本次测量的数据进行预处理，检查测量数据的准确性和可靠性，无误后再整理出本次测量的最终成果。 3.2与往期数据比照处理 由于沉降观测数据的连续性比拟强，且持续时间比拟长，后期的数据处理主要表现在本次数据与上次数据以及历次数据的比照分析上，整理出每个观测点的本次沉降量和累计沉降量。同时对数据异常的点进行复核，并分析具体缘由，给出处理方法和措施。 3.3观测结论 垂直位移观测成果分析应根据每次垂直位移观测成果，分析垂直位移量的变化规律及趋势，并与上次观测成果及初始

7、值进行比拟分析其是否正常。重点分析近期位移量的最大、最小值以及累计、间隔位移量和相对不均匀位移量的极值与异常部位。 3.3.1平安性分析 其主要功能是对修正后的观测值寻找变形规律，进而利用这一规律对建筑物的变形原因作出解释并发出变形预报，初步判断并对建筑物变形异常值发出警报，即对建筑物的平安做出判断。 3.3.2变型趋势分析 确定建筑物沉降原因的方法有三种：统计分析法、确定函数法和二那么的混合应用。统计方法主要是基于时序分析和灰色理论建立预测模型，即利用实测资料，将沉降值作为随机量或灰色量建立预测模型。确定函数法主要是结合建筑物及其地基的实际工作状态，用有限元法计算荷载作用下的变形场，然后与实

8、测值进行优化拟合，以求得调整参数，从而建立变形确定模型。或者统计分析法和确定函数法结合使用。采用以上任意一种方法建立预测变形模型，为管理单位提供以后平安运行的参考依据。 4.结语 沉降观测是一项很严肃的工作，其观测耗时长，精度要求高，又是一项艰巨而细致的根底性工作。现有的仪器设备和技术已相当完善，只要态度认真，组织安排得当，任务都能圆满完成。在观测实施过程中，除了认真负责的工作态度外，最好自始自终遵循“五定原那么，及沉降观测点点位固定、所用仪器、设备固定、观测人员固定、观测时环境条件根本一致、观测路线、程序和方法固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次观测结果与首次观测的结果可比性更强，观测的沉降量更真实。 【参考文献】