基坑位移测量

精品文档---下载后可任意编辑 布置观测控制网 基坑变形观测控制网常由三种点、二种等级的网组成。 变形监测的测量点，一般分为基准点、工作点和变形观测点三类。 基准点——墙顶位移监测基准点的埋设应符合国家现行标准《建筑变形测量法律规范》JGJ8的有关规定，设置有强制对中的观测墩，并采纳精密的光学对中装置，对中误差不大于。沉降观测的基准，它应埋设在沉降影响范围以外，距沉降观测点20～100m，观测方便，且不受施工影响的地方。在建筑区域中，点位与邻近建筑物的距离应大于建筑物基础最大宽度的2倍，其标石埋深应大于邻近建筑物基础的深度。为了相互校核并防止由于某个基准点的高程变动造成差错，一般至少埋设三个基准点。以BMA 表示水准点A.。 基准点之间的高差采纳高精度数字水准仪（SDL30M）和精密水准测量方法进行测定，将基准点组成闭合水准路线，其闭合差不得超过±mm(n为测站数)。水准点的高程自国家或城市水准点引测，或者假定。 工作点——是基准点和变形观测点之间的联系点。当基准点距观测点太远或通视条件不好，侧量不便时，要在被讨论对象附近设置工作点。平常从工作点出发测量观测点相对于工作点的变形量。要求在观测期间保持点位稳定，由基准点定期对其进行检测。 变形观测点——观测点应设置在基坑边坡混凝土护顶或围护墙顶（冠梁）上，安装时采纳铆钉枪打入铝钉,或钻孔埋深膨胀螺丝,涂上红漆作为标记，有利于观测点的保护和提高观测精度。墙顶位移监测点应沿基坑周边布置，监测点水平间距不宜大于20m。一般基坑每边的中部、阳角处变形较大，所以中部、阳角处宜设测点。为便于监测，水平位移观测点宜同时作为垂直位移的观测点。 图1 墙顶位移点的布设 墙顶水平位移和竖向位移是基坑工程中最直接的监测内容,通过监测墙顶位移,对反馈施工工序，并决定是否采纳辅助措施以确保支护结构和周围环境安全具有重要意义。 对同一监测项目，监测时宜符合下列要求： ¨ 采纳相同的观测方法和观测路线。 ¨ 使用同一监测仪器和设备。 ¨ 固定观测人员。 ¨ 在基本相同的环境和条件下工作。 垂直位移监测 垂直位移监测方法主要是使用普通水准测量，观测时从水准点开始，逐点观测所设的沉降观测点，每个测站上读完各沉降点读数后，要再后视读数，两次后视读数之差不能大于1mm。水准测量采纳高精度数字水准仪进行。 1.仪器使用介绍 （1）测站安置 选取合适地点，架好仪器，踩实脚架。目测仪器底板近于水平后，开始转动脚螺旋，使圆水准器的气泡居中。调节过程中，须知气泡移动方向与左手拇指方向一致。 如图示气泡未居中，而位于a处；第1步，按图上箭头所指方向，两手相对转动脚螺、，使气泡移到通过水准器零点作、脚螺旋连线的垂线上，如图中垂直的虚线位置。第2步，用左手转动脚螺旋，使气泡居中。 （2）瞄准水准尺 转动目镜对光螺旋，使十字丝清楚。转动水平微动手轮，粗略瞄准水准尺，转动调焦手轮，使标尺成像更加清楚。测量人员将水准尺置于尺垫上，扶直，待水准尺气泡居中时，按下测量键，记录稳定读数。 2.水准测量方法—闭合水准路线 （1）将水准尺同时置于基准点（或工作点）A和沉降观测点D1处，在大约两点中间位置I1处架设水准仪,安放调平。 （2）将一根条码尺立于A点，另一根立于D1点。后视A点，记录读数 a1；前视D1点，记录读数d1。 （3)将水准仪迁至I2站，安放调平。将原A点条码尺立于D2点作为前视尺。后视D1点，记录读数a2。前视D2点，记录高程读数d2。 （4）将水准仪迁至I3站.将条码尺立于D3点作为前视尺，后视D2点，记录高程读数a3。前视D3点，记录高程读数a3。 依次类推…… （5）将水准仪迁至I15站.将条码尺立于A点作为前视尺，后视D14点，记录高程读数a15。前视A点，记录高程读数d15。 3.数据处理及成果整理 （1）数据处理 第1站 ：hA1 = a1 – d1 第2站 ：hA2 = a2 – d2 第3站 ：hA3 = a3 – d3 . 第15站 ：hA15 = a15 – d15 上列各式相加得：∑hi = ∑ai -∑di 已知A点高程HA则 H1 = HA + ∑h1 H2 = HA + ∑h2 ………. Hi = HA + ∑hi （2） 成果检核 高度闭合差fh = ∑hi 限差为：平地：fh容 = ±40（mm） 山地：fh容 = ±12(mm) （式中:L—路线总长，Km ; n—路线上测站总数） 闭合水准路线测量，理论要求fh= 0 。由于现场条件、仪器及实际操作过程中误差在所难免，所以需要对测量数据进行闭合差调整，以得到更为准确的高程值。 以下列数据为例，将15个测站按路线长度分为三段。（假设A 点高程已知HA=） 闭合水准测量计算表 点号 路线长度（m） 高差h (m) 高差改正数v (m) 改正后高差h+v (m) 高程H （m） BMA 1 250 06 1 67 300 07 67 2 53.600 350 +1.409 09 + BMA ∑ 900 22 22 0 0 1）fh = ∑hi 09 = 22m fh容= ±40= ±38mm 则fh< fh容 ，测量精度符合要求。 2）高差改正数Vi= 第1段高差改正数为V1 = = 第2段高差改正数为V2 = = 第3段高差改正数为V3 = = 为使高差改正数总和其绝对值完全等于闭合差，即∑Vi= -fh。需对各段闭合差进行适当调整，得到高差改正数。进而得到各点高程（表中最后栏）。 水平位移监测 对于围护墙顶水平位移，测特定方向上时可采纳视准线法、小角度法、投点法等；测定监测点任意方向的水平位移时，可视监测点的分布情况，采纳前方交会法、后方交会法、极坐标法等； 1. 主要仪器使用介绍 （1） 经纬仪 采纳光学对中器安置仪器，对中和整平工作要交替进行。基本步骤如下： 1） 架设仪器，使架头大致水平，并使架头中心大致对准测站标志中心。 2） 固定仪器操作者对面的架腿，两手分别移动左、右架腿，使标志中心位于对中器的小圆圈中，调整圆水准器与水准管，使气泡位于中心位置。 3） 标志中心偏离小圆圈中心时，可松开中心连接螺旋，平移基座。再重复2）操作。 （2） 全站仪 全站仪的安放调平过程与经纬仪基本相同，实行对中与整平交替进行的方法。最主要的是熟悉仪器的各项测量操作步骤，发挥其强大的功能。 全站仪由光电测距仪、电子经纬仪、微处理机、电源装置和反射棱镜等组成，是一种集自动测角、测距、测高程于一体，是实现对测量数据的自动猎取、显示、存储、传输、识别、处理计算的三维坐标测量与定位系统。因此在位移测量中，它除了具备普通经纬仪的功能外，还能通过仪器自身的一系列操作利用自带的计算功能直接获得测点的坐标，进而求得个方向上的位移量。而经纬仪通过测量基准点与观测点之间的夹角及距离，根据几何关系，采纳前方交会、侧边交会等方法，也可以求得观测点的