超深沉井下沉后坐标位置确定探讨

题名：超深沉井下沉后坐标位置确定探讨编写：上海**工程建设咨询有限公司：**（助理工程师）******日期：2008年10月超深沉井下沉后坐标位置确定探讨摘要：超深沉井多次下沉的位移监控是一道至关重要的工序，监控得及时，对于沉井的纠偏就越有利，就越能确保沉井的质量能达到设计与相关规范的要求。本文以某工程超深圆形沉井为例，说明如何求得下沉后的平移数据，指导后续的施工。倾斜和扭转问题另文探讨。关键词:超深圆形沉井,平移测量,数据处理Abstract:Monitoringthedisplacementofsurper-deepcaissonisacrucialprocedure,Ifthecaissonistimelymonitored,itismorebeneficialtoensurewell-sinkingforthecorrection,thequalityofdesignandtoachievetherequestofrelevantnorms.Thepapertaketheprojectofasuper-deepcircularcaissonasanexampleandexplainhowtogettheplanedataafterseekingandguidetheconstructionofthefollow-up.Theproblemoftiltandtorsionisdiscussedinothertext.Keywords:super-deepcircularcaisson,measuretheplanedisplacement,dataprocessing1.工程概况该工程位于长江岸边处，超深沉井是本工程中的核心分部工程之一。沉井结构形状为圆形，长度为43m，井内径15m，共分五节制作。(见图1)沉井下沉施工分段进行，第一、二节制作完成后进行第一次下沉，第三、四、五节制作完成后进行第二次下沉，下沉深度43m。图1：工作井结构图2.沉井下沉观测沉井的下沉过程是一个在三维空间中的动态过程，主要有：倾斜、扭转和平移。沉井在第一次下沉之前，在井壁上做好观测标记和刻度。下沉中利用水准仪进行观测，从水准仪测得的数据分析可知其刃脚高差控制在30mm左右的范围，满足设计与相关施工规范要求。第一次下沉结束后，对沉井圆心具体位置需要进行确定，指导第二次下沉。利用经纬仪，按照专门的测量方案，对第一次下沉后的沉井展开了工作如下：测量方案原理是：利用经纬仪将沉井的圆心坐标位置确定出来。测量所依据的数学模型是圆的基本理论：相切、相切、相切。这种方法，可以将误差尽可能地缩小。3.测量与数据处理建设方提供的一级主控制点有两个（见表一）。根据需要建立一个现场导线控制网，在沉井的周围增加四个控制点（见表二）。布置测量平面图（见图2）。表一：建设方给出的一级控制点：表二：施工中引测的导线控制网坐标点：点名XY备注T1464188.44363562865..648T2464228.77103562788..309点名XY备注BM1464078.44843562829..798BM2464039.77613562813..199BM3464064.00743562797..083BM4464046.99223562789..731图2：导线点平面图具体操作如下：=1\*GB2⑴将经纬仪架设在BM1上，后视BM4，记录读数，前视沉井的两条母线，做好数据记录。再将经纬仪架设在BM3上，后视BM2，记录读数，前视沉井的一条母线，做好数据记录。反复测量共10次，得原始数据10组。=2\*GB2⑵利用CAD,根据=1\*GB2⑴测得的10组原始数据，可得出母线与控制点的相对位置；“绘图”－“圆”－“相切，相切，相切”（见图3），得出10组圆心坐标（见表三）。表三：沉井圆心坐标实测值序号沉井圆心实际坐标点点XY1464115.55333562845..7412464115.77793562845..8453464115.77683562845..8374464115.7773356284455.845464115.77733562845..8386464115.7793562845..8437464115.77823562845..848464115.77673562845..8369464115.77723562845..83510464115.77643562845..834图3：圆位置4.数据整理及误差分析[1]对沉井的X坐标数据进行误差分析：=1\*GB2⑴计算平均值=2\*GB2⑵计算残差及方差（见表四）残差方差(3)利用残差校核系统误差表四残差及方差测得值残差方差464115.5533-0.21710.047132241464115.77790.02890.000835521464115.77680.01790.000320041464115.77730.02290.000524441464115.77730.02290.000524441464115.7790.03990.001592201464115.77820.03190.001017761464115.77670.01690.000285561464115.77720.02190.000479961464115.77640.01390.000193321将残差分为前五组和后五组，分别求和，，不考虑系统误差(4)求标准差根据贝塞尔公式可求得(5)判断粗大误差值根据3准则，数据误差不大(6)求算术平均值的标准差(7)求测量的不确定度取ta=3,得测量的不确定度为m(8)最后测量结果：沉井圆心坐标具体数据如下：X=464115.7501±0.07275mY=3562845.8289±0.02948m5.结论从数据处理结果可以得出结论：沉井圆心坐标平移0.07532m，方向为西偏北21°39′36.5″其平移值满足设计与相关施工规范要求，本数据作为沉井第二次下沉时的纠偏依据。表七沉井圆心坐标设计值与实测值比较坐标设计实测X464115.88201464115.77501±±0.072275Y3562845..80113562845..8289±0.02