《岩土工程监测》(精选12篇)
《岩土工程监测》 篇1
1 岩土工程基坑监测的内容
1.1 岩土工程基坑支护结构的位移监测
第一, 水平位移监测和垂直沉降监测。在对基坑进行监测的过程中, 最重要、最直接的内容有两个, 其一是支护顶部的水平位移监测, 其二是支护顶部的垂直沉降监测。这两者的监测目的是:对支护顶部的水平位移、垂直沉降与参照点进行对比, 将其变化用图表的形式表现出来。
第二, 倾斜位移监测。岩土工程基坑支护的深层挠曲变形是通过支护的倾斜位移体现出来的。对支护的倾斜位移进行监测, 需要通过测斜装置来实现。通常使用的测斜装置有以下几种, 分别是:测斜管、测读仪和测斜仪。在监测的过程中, 要将支护结构的长度和测斜管保持一致。
1.2 岩土工程基坑支护结构的应力监测
第一, 内力监测。对岩土工程基坑支护结构的内力的监测包括两方面的内容, 分别是:支护结构的监测和支撑结构的监测。第二, 土压力监测。土压力的监测主要是在迎土面上埋设土压力计来进行, 在进行混凝土浇筑的时候, 要保证土压力计不会被混凝土包裹。第三, 基坑土层监测。基坑土层监测指的是对基坑底部的垂直隆起进行监测, 一般情况下, 对坑内土层进行监测可以使用的仪器有水准仪。第四, 孔隙水的压力监测。孔隙水的压力变化能够反应土层的沉降状况, 在监测孔隙水压力的时候, 可以使用的仪器是孔隙水压力计。
2 工程案例分析
2.1 工程背景
某岩土工程的基坑属于深基坑, 该基坑的深度是28.9米, 地面的高程在7米和11米之间, 高差相对较小, 地质条件从下到上分析如下:最下层是卵砾石, 然后向上依次是粉细砂、粉质粘土夹粉砂、淤泥质粉质粘土、粉质粘土和杂填土。其中, 基坑开挖的地层是淤泥质粉质粘土层。含水层的土质条件是淤泥质粉质粘土和粉质粘土。该工程的地下水属于孔隙潜水, 透水性比较差, 上层潜水位在地下0.2米和1米之间, 承压水在地下55米和61米之间。
2.2 基坑支护结构设计
该基坑的围护结构是直径为12米的地下连续墙, 该墙的深度是61米, 使用的是支撑系统, 结构是钢筋混凝土结构。为了保证地下连续前的稳定性, 对其进行加固处理, 加固的深度为地下15米。地下连续墙的施工以导墙为标准, 在加固完成之后再进行导墙施工, 导墙的厚度要大于地下连续墙的厚度, 导墙混凝土的强度等级为C 25, 导墙的高度要比地面的水平高度高10米。地下连续墙在成槽的时候要使用顺槽法, 泥浆的水平面要控制在地下水位之上0.5米的位置。在成槽之后安放钢筋笼, 在钢筋笼上安放基坑监测设备, 然后安放各种预埋件。该工程的地下连续墙的混凝土的强度等级是C 35, 抗渗等级分别是P10和P8。
3 岩土工程基坑监测技术的应用
因为该工程的基坑深度是28.9米, 属于深基坑。所以, 在监测的时候要对以下几个方面的内容进行监测。监测的内容分别是:土体和连续墙的侧向变形监测、连续墙结构的内力监测、连续墙墙体的水平位移监测和竖向沉降监测、支撑结构的轴力监测。
3.1 土体和连续墙的侧向变形监测
对土体和连续墙的侧向变形进行监测, 首先要将变形监测管埋设在连续墙墙后的土体中, 变形监测管的埋设距离要控制在15米和20米之间。变形监测管的材质属于PV C管, 该管的直径是7厘米, 管内要安设两对相互垂直的导槽, 其中一对成角为180度的导槽要和基坑的内侧对应, 这个方向是后续监测时的位移方向, 也是土体和地下连续墙的水平位移方向。在测量深层水平位移的时候, 可以使用测斜仪来进行, 使用测斜仪产生的测量结果的精度能控制在0.25毫米每米以上, 分辨率能保持在0.02毫米每5米以上, 系统精度能控制在7毫米每30米左右。
3.2 连续墙结构的内力监测
对连续墙的内力结构进行监测, 要在每个监测断面上布设测点, 测点的布设间隔为5米, 每个断面布设的监测点要控制在3处以上, 钢筋计的布设总数要为6个。钢筋计的量程要为设计量程的1.2倍, 钢筋计的精度要在0.5%以上, 钢筋计的分辨率要控制在0.2%以上, 钢筋的最大拉应力要控制在30帕以上。钢筋计的布设如图2所示, 其中黑点代表的是钢筋计。
3.3 连续墙顶部的水平位移监测和竖向沉降监测
对连续墙顶部的水平位移和竖向沉降进行监测, 要布设测点, 测点布设的距离要控制在10米和15米之间, 测点要以支护方式为准来进行合理的布设。在浇灌压顶梁的过程中, 要将直径为12毫米的螺纹钢嵌入压顶梁内部, 将其作为连续墙顶部位移的观测点。为了方便对水平位移进行观测, 可以在测点的钢筋端头位置加锯十字丝。在进行水平位移监测的过程中可以使用的监测方法有两种, 分别是:视准轴线法和小角法。在监测之前要对基准点的稳定性和工作基点的稳定性进行校准。垂直沉降位移的监测要使用精密水准测量法, 为了控制测量结果的准确性, 在测量的时候要控制测量时间, 在垂直沉降测量的过程中使用的仪器是全站仪, 全站仪可以将读数精确到0.1毫米, 将误差控制在1毫米以内。在监测的过程中, 在观测首次垂直沉降的时候可以使用单程观测或者往返观测的方式来进行观测, 在后续的观测过程中可以使用单程观测的方法来进行。在监测的过程中为了保证监测效果, 要将每个监测站的视线长度控制在50米以下, 将前后视线的距离差控制在2米以下, 将视线的高度控制在3厘米以上。
3.4 支撑结构的轴力监测
在支撑结构的轴力进行监测通常可以使用的仪器有两种, 分别是:钢筋应变计、混凝土应变计, 在监测的时候可以应变计埋设在支撑结构的内部或者放置在支撑结构的表面。为了保证支撑结构的精度, 为了有效的保护测点, 在监测的时候一般只使用四个钢筋计, 只需要将钢筋计安放在四个支撑角上即可。钢筋计在使用的过程中要将其量程控制为设计量程的1.2倍, 钢筋计的精度要在0.5%以上, 钢筋计的分辨率要控制在0.2%以上。如果在测量的过程中, 钢筋计失效, 有可能是因为超出了量程范围或者是布设的位置不合理。
4 结束语
在岩土工程中施工中, 基坑施工是其中非常重要的一个环节, 基坑施工的质量对岩土工程的施工质量有着非常重要的影响。在基坑施工的过程中, 基坑的支护结构很可能会发生水平位移或者垂直沉降位移, 为了防止这些位移情况的出现, 对基坑施工进行监测具有重要的意义。岩土工程基坑监测可以从四个方面来进行, 分别是:土体和连续墙的侧向变形监测、连续墙结构的内力监测、连续墙墙体的水平位移监测和竖向沉降监测、支撑结构的轴力监测。做好基坑监测工作, 保证基坑施工质量, 对维护基坑的稳定性, 对维护整个岩土工程的质量具有重要的意义。
摘要:随着经济的发展, 岩土工程的施工范围越来越广, 高度越来越高, 质量控制的难度越来越大。本文在分析岩土工程基坑监测内容的基础上, 结合具体的工程实例, 对岩土工程基坑监测技术的应用进行了探讨。
关键词:岩土工程,基坑监测技术,应用
《岩土工程监测》 篇2
起重机械生产施工现场发生安全事故应
急救援预案
青岛岳海建设集团有限公司水质监测中心项目部
施工现场发生安全事故应急预案
一、工程概况
本工程建筑层数为地上7层、地下1层;建筑总高度35.60m;建筑面积6649.13平方米。建筑结构形式为框架结构,设计使用年限为50年,抗震设防烈度为6度。防火设计耐火等级为地上二级,地下一级。位于青岛市市北区哈尔滨路61号。
二、施工现场发生安全事故应急预案
1、加强安全管理,有效防止安全事故的发生。新入场工人必须进行三级安全教育,对工人进行班前安全活动,做好安全交底,通过各种形式提高工人的安全意识。做好对施工用电、脚手架、大型机械、施工机具等项目的检查,做好各种防护。
2、本施工现场有可能发生的安全事故:物体打击、机具伤害、起重伤害、触电、火灾、高处坠落、土方坍塌等。
3、伤亡事故处理程序:一旦施工现场发生安全事故,现场人员不要惊慌,要有组织有指挥,首先抢救伤员和排除险情,防止事故蔓延扩大。为事故调查分析需要,要保护好事故现场。项目经理接到事故报告后立即到现场组织抢救,最短时间内将伤员送到医院,并打电话通知有关部门;现场安全员组织人员封闭现场,并做好事故记录。在有关部门到达现场后迅速展开事故调查。
三、应急预案领导小组
1、通讯联络组
组长:任国栋
副组长:赵国庆
组员:邸伟李存光
职责分工:现场组织抢救,并打电话通知有关部门。市公安局电话:110急救中心电话:1202、封闭保卫组
组长:任国栋
副组长:杨成龙
组员:杨杨郎朗
职责分工:封闭现场,保护好事故现场,并做好事故记录。
3、抢救排险组
组长:薛同云
副组长:赵国庆
组员:王立朋程钦磊
职责分工:现场抢救伤员,最短时间内将伤员送到医院。
青岛岳海建设集团有限公司
水质监测中心项目部
《岩土工程监测》 篇3
【摘要】文章从高校岩土工程测试与监测技术课程实践教学改革的角度出发,针对本门课程的特色及存在的一些问题进行分析,结合近年来的教学实践经验,以及不断更新完善的硬件条件,通过合理设置实践教学环节,优化实践教学方法和内容,完善实践教学成绩的考核,从而把学生能力的培养贯穿于整个实践教学环节中,同时激发学生的学习积极性和创造性。
【关键词】岩土工程 实践教学 测试与监测
【基金项目】防灾科技学院教育研究与教学改革重点项目(JY2015B07)。
【中图分类号】G64【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)04-0197-02
岩土工程测试与监测技术是高等院校岩土工程、勘察技术与工程等专业的本科生必需掌握的一门课程,其实用性强,涉及面广。如何培养出专业理论水平高、动手实践能力强的高素质人才变得尤为重要。随着本校勘查专业的发展,结合我院近年在刚建成的大型地下结构与工程地质试验场地及各类性能先进的实验设备,笔者从实践教学改革管理探索的角度,分析在本课程在实践教学中存在的问题,并提出解决问题的措施和对策,从而将岩土工程测试与监测技术的各项实践内容有机的整合起来,加强各实践模块之间的合作,最终形成一套完整的实践教学体系。
一、以往实践教学环节中存在的问题
(一)传统思想观念的制约
由于传统的考核方式以期末笔试成绩为主,所以相当部分的教师和学生在一定程度上都存在着重书本轻操作,重课堂轻课外,重理论轻实践的观念倾向。这种观念导致的后果是显而易见的,一方面对于学生来讲,理论学习得不到实践验证,在考完试之后对知识遗忘快,达不到加深印象的效果,知行不统一,而且也不足以激发学生学习的积极性和兴趣性;另一方面对于老师来讲,在制订实施教学计划的过程中,如果实践教学与理论教学在课时、师资方面发生冲突时,总是削减实践教学来服从理论教学,还会使得新技术没法及时充实到实践教学中来。最终将导致学生的理论教学成绩突出,而实践考核成绩低下甚至被忽略不计。这种观念会严重制约着学生特别是理工科学生能力的培养以及今后的发展。
1.师资力量不足及教师实践能力的制约
目前能担任实践教学的实验教师还有所欠缺,此外,从整个教师队伍来看,有大部分青年教师虽然拥有高学历,理论知识深厚,但毕业后直接进入学校任教,严重缺乏工程使用知识,因此专业实践操作技能不足,由于没有工程实践背景,缺乏指导实践的能力甚至缺乏实践教学的兴趣和动力。这一普遍存在的问题将会严重制约实践教学质量的提高,因此,如何提高青年教师的实践经验成为一个亟待解决的问题。
2.硬件条件的制约
实践环境与条件的提供主要来源于两个方面,一方面采取“走出去”的策略,寻求和相关企业的合作,但这种方式收到经费、安全等问题的限制,且成本高,难度大,企业接纳学生的积极性不高,即使勉强接受,大部分的环节都是简要参观讲解,学生没法亲自动手,最终校外实习变成采访问询或自由活动,因此效果不好。另一方面采取“引进来”的策略,直接在学校建设专门的场地,购买设备仪器用于实践教学,这种策略自然规避了与企业合作的种种缺点,且可持续性强,效果也很好,但在硬件场地的建设、仪器的维护、人员的配备及资源合理配置方面都要下很多功夫,所以目前相当部分学校还尚未完全具备这一条件。
3.管理制度实践体系不完善的制约
相关政策制度不到位,资源配置及使用不合理,且实践教学工作量计算还不尽合理,影响教师在实践教学方面的积极性。近年来虽然已建成的具有国内先进水平的实习场地,但由于在管理模式、人力配置、时间安排等方面还存在着种种问题,所以还未能将其价值完全发挥出来。
二、解决问题的方法和措施
作为以理工科为主的学校,防灾科技学院十分注重加强学生实践动手能力的培养,通过近几年来各种试验场地的建设、仪器的购置及师资的引进,实践教学的软硬件环境已经得到很大的完善,同时积极寻求校外合作,将课内与课外,教学与科研,学校与社会有机结合起来。把实践环节融入到学生整个学期的学习中来,使得学生在进入岗位之前就可基本具备了本学科专业相关的较强动手能力和分析解决问题的能力。
(一)不断转变观念,提高教师自身素养
在传统教育模式及考核方式的影响下,教师和学生的思想都受到不同程度的制约,严重影响实践教学的效果。因此,除了转变考核方式外,还要提高认识,转变观念,加大对实践教学的重视程度。在制订教学计划中,若和理论教学发生冲突,可以将实践教学单独独立出来作为一个实习模块进行分组或一对一的教学演练及传授,并将其计入最终实习成绩中。
(二)完善考核方式,加强学风建设
考核方式的改革和完善就像指挥棒一样起着引导作用,合理有针对性的考核方法对提高实践教学有着重要的作用。
1.由于岩土测试与监测需要坚实的理论基础,所以理论知识的考核是基础,考核仍旧以传统的笔试为主,通过题库选题组成试题,同时加大平时理论授课时的课堂讨论及作业提问的比重,旨在考核学生对知识点的掌握能力和分析问题能力。
2.本课程还有着较浓厚的实践特色,所以实践教学的考核一直是重中之重,由于近年来本校已建成的具有国内一流水平的大型地下结构与工程地质试验场地,使得学生可以亲自动手操作,因此将岩土测试与监测技术的实践教学独立出来安排到期末考试之后执行,这样可以让学生迅速将理论应用到实践之中,加强学生对知识的理解和掌握能力。学生在实践过程中要做好记录,最终提交指导老师认可的报告,对于每一个学生每一份实践报告都设置了指导、检查和答辩环节。最后实践考核成绩在对学生进行答辩之后统一给出。通过这种现场答辩提问的考核模式可以在很大程度上杜绝弄虚作假的行为。此外,对于感兴趣的学生还可就此进行拓展进而形成自己的毕业论文方向。
(三)不断加强实践教学改革
1.优化实践教学体系,合理设置实践教学环节
课程的设置要跟上时代的步伐,进一步突出实践能力的培养,力求实践项目与社会发展、经济建设紧密结合,加强课程设计的广度和深度,在保证达标的基础上,增加各类反应时代特点并具有设计性和开放性的实验题目,由老师统一出课题学生在网上根据自己兴趣申请报名。对于集中实践的项目,要因地制宜,优化资源配置,重复发挥试验场地的作用,让每一位学生都能亲自动手及相互配合,最终达到培养学生实践能力的效果。
2.改善实践教学条件,注重实践时效性
近几年来,学院不断加大硬件场地的投入,各类实验室相继投入使用,并且构建了相应的实践教学平台,基于实验室综合管理,实验教学管理,实验室开放管理及实习实训管理几个子系统来保障实践教学的开展。这样,不仅能合理安排实践课时,通过不同老师学生的分组来缓解一定程度上的仪器设备和实验用房的紧张程度,还能在满足实习大纲的基础上,节约经费,最大程度的满足实践教学要求。
三、结束语
笔者结合《岩土工程测试与监测技术》课程实践教学的特点及相关教学经验,基于学院近年来建立的各类试验场地和管理平台,对我校实践教学改革做了更进一步的探索。重视实践教学活动,注重能力培养,着力提高学生的学习能力、学习兴趣、实践能力和分析解决问题的能力,对于提高人才培养质量有着积极的意义。
参考文献:
[1]金珉.岩土工程测试与监测技术[M]中国建筑工业出版社.2008
[2]汪东林,何贤才,吕秋玲.《岩土工程》课程实践教学方法讨论[J].赤峰学院学报.2010,4(2)
作者简介:
浅谈分布式光纤岩土工程监测技术 篇4
光纤传感是一种以光为载体,光纤为媒介,感知和传输外界信号(被测量)的新型传感技术,包含对外界信号(被测量)的感知和传输两种功能。外界信号按照其变化规律使光纤中传输的光波的物理特征参量,如强度(功率)、波长、频率、相位和偏振态等发生变化,对光纤中传播的光波实施调制。光纤将受外界信号调制的光波传输到光探测器,将外界信号从光波中提取出来并按需要进行数据处理(解调)来进行检测,测量光参量的变化,即“感知”外界信号的变化。在国际上,这种新技术是20世纪70年代后期才迅速发展起来的。在航空、航天领域中,利用埋入复合材料中的光纤传感器技术检测结构内部的应变和探测结构的破坏情况,已充分显示了这是一种有效的无损检测新技术。因此,目前已成为各国竞相研究的一个有重大价值的课题。光纤检测技术应用于土木工程界才刚刚开始,目前集中于探索光纤传感器埋入钢筋混凝土构件和结构中(如建筑物、桥梁、大坝)进行结构完整性无损评估和内部应力状态检测的可行性。在结构健康监测与无损检测中最具应用前景的主要有布里渊光时域反射(BOT-DR)分布式传感技术、光纤布喇格光栅(FBG)准分布式传感技术长标距(LONG-GAGE)光纤变形传感技术和分布光纤温度传感器(DTS)系统。本文仅以布里渊光时域反射(BOTDR)分布式传感技术为代表,说明光纤的技术及其在岩土工程中的应用情况。
2 分布式光纤传感技术的优点
1)分布式:自光纤的一端就可以准确测出光纤沿线任一点上的应力、温度、振动和损伤等信息,无需构成回路,如果将光纤纵横交错铺设成网状即可构成具备一定规模的监测网,实现对监测对象的全方位监测,克服传统点式监测漏检的弊端,提高监测成功率。2)长距离:现代的大型或超大型结构通常为数千米到数十千米(如地铁),要通过传统的监测技术实现全方位的监测是相当困难的,而通过铺设光纤,光纤既作为传感体又作为传输体就可以实现长距离、全方位监测和实时连续控测。3)耐久性:传统的岩土工程监测一般采用应变片监测技术,应变片易受潮湿失效,不能适应一些大型工程长期监测的需要。光纤的主要材料是石英玻璃,与金属传感器相比具有更大的耐久性。4)抗干扰:光纤是非金属、绝缘材料,避免了电磁、雷电等干扰,况且电磁干扰噪声的频率与光频相比很低,对光波无干扰。此外,光波易于屏蔽,外界光的干扰也很难进入光纤。5)轻细柔韧:光纤的这一特性,使它在埋入混凝土的过程中,避免了匹配的问题,便于安装埋设。
BOTDR技术的应用和研发,将对现有的传统监测技术产生重要影响,对我国各类重大基础工程建设,如长江大桥,地下铁路和隧道、高速公路、西气东运管道、地下停车场、长江堤防等安全监测和健康诊断具有重大的现实意义。
3 岩土工程应用
某高层建筑深基坑进行了现场试验,光纤的布设方法如图1所示。埋设测斜管之前,在测斜管的外壁凹槽内并行粘贴两条光纤,其中一条朝向基坑壁一侧,当土体发生位移时产生压应变;另一条为背向基坑壁,当土体发生位移时产生拉应变。土体发生位移时埋入土体中的测斜管随土体同步位移而发生变形,粘贴在测斜管外表面的光纤能够感应到测斜管的变形。在脉冲光的入射端,通过对接收到的布里渊背向散射光功率的测量,完成光纤上各点的布里渊频移的测量和定位功能;根据布里渊频移与应变的线性关系可以得到测斜管外表面的应变分布。假定管底为不动点,对上述应变分步进行积分运算就可以得到测斜管的变形或挠度,即土体的位移。通过传感光纤将埋设在基坑周围不同位置的测斜管联系在一起,就可以很容易得到基坑周围任意位置的土体水平位移分布情况。
图2 为所取的某一位置的测斜管的某一期监测数据。从图2中可以看出,测斜管的埋深为32m,其不动点大约位于地表下24m处。自下而上,实测的应变量逐渐增大,最大值位于地表以下10m处,应变值约为-1 000με。支撑处约位于地表以下5m,支撑处的应变较小,在0με左右。由于传感光纤粘贴在测斜管远离基坑的一侧,因此支撑以下实测的应变值均为压应变,反映出该段测斜管向基坑方向位移;而支撑点之上的实测应变为拉应变,同样表现出测斜管向基坑方位位移的变形特点。假设支护桩后土体变形连续,并且没有压缩,以支护桩桩顶水平位移为参照,现场全站仪测得的支护桩桩顶水平位移为44.6mm,若采用图乘法,由BOT-DR得到的应变曲线可以得到测斜管顶点的水平位移为42mm,二者吻合较好。
4 结语
当前岩土工程检测技术仍停留在传统的应变片检测技术上,它的缺陷越来越受到人们的关注。随着混凝土构件中光纤埋设、检测技术的成熟,应用于实际工程的日子也不会久远了。现在分布式光纤检测技术中的BOTDR技术还有待开发。如果在岩土工程的光纤检测技术上取得突破,不仅可在光纤检测这一高科技领域内占有一席之地,而且会有明显的经济效益。
参考文献
[1]刘杰,施斌,张丹,等.基于BOTDR的基坑变形分布式监测实验研究[J].岩土力学,2006,27(7):95-97.
[2]施斌,徐学军,王镝,等.隧道健康诊断BOTDR分布式光纤应变监测技术研究[J].岩石力学与工程学报,2005,24(15):102-105.
[3]刘元雪,郑颖人.光纤检测技术及其应用于岩土工程的关键问题研究[J].岩石力学与工程学报,1999,18(5):52-55.
[4]索文斌,施斌,张巍,等.基于BOTDR的分布式光纤传感器标定实验研究[J].仪器仪表学报,2006,27(9):9-11.
基坑变形监测的工程数据剖析论文 篇5
( 1) 基坑坡顶沉降与程度位移: 沿基坑坡顶布设 37 个沉降观测点,完成基坑坡顶的沉降观测 224 次。监测过程中,基坑坡顶的累计最大沉降量为 12. 40mm,发作在 C22#测点; 最大位移速率为 1. 175mm/d,发作在 C27#测点,各沉降观测点的累计沉降量、位移速率均未超越预警值; 沿基坑坡顶布设 37 个程度位移观测点,坡顶的累计最大程度位移量为 14. 0mm,发作在 C20#测点; 最大程度位移速率为 1. 00mm/d,发作在 C14#测点。各程度位移观测点的累计程度位移量、程度位移速率均未超越预警值。
( 2) 基坑深层程度位移观测( 测斜) : 沿基坑周边布设 15 个测斜孔,共完成深层程度位移观测 225 次。监测过程中,基坑深层程度位移最大值为 16. 30mm,发作在 X7#测斜孔 2. 0m 处; 各测斜孔的累计位移量、位移速率均未超越预警值。
( 3) 周边地表沉降观测: 沿基坑周边地表布设 55 个沉降观测点,共完成周边地表的沉降观测 153 次。监测过程中,周边地表的累计最大沉降量为 3. 22mm,发作在 D33#测点; 最大位移速率为 0. 090mm/d,发作在 D2#测点和 D35#测点,但各沉降观测点的累计沉降量、位移速率均未超越预警值。
( 4) 公开水位与裂痕观测: 在基坑各边的中心处各布置一个水位观测孔,共布设 4 个水位观测点,完成公开水位观测 217 次,对基坑边坡及周边路面进行裂痕观测,共观测 7 处裂痕,其中公开水位最大变化量为 700mm,发作在 S1#测点。经对基坑监测的相关分项进行系统性的数据采集与监测汇总,各监测项目的累计变化量及变化速率均未超越预警值; 监测完毕时,基坑坡顶沉降、基坑坡顶程度位移、基坑深层程度位移及周边地表沉降均已趋于稳定; 公开水位均无明显变化; 各处裂痕均无明显开展的趋向,断定该基坑安全、稳定、牢靠。
4 结语
某高边坡监测工程研究 篇6
摘 要:某高切坡稳定性达不到国家规定的安全标准,初步定为采取抗滑桩+监测预测及预警措施对该高切坡进行治理,监测工作是该高切坡防治过程中的主要工作。文章从监测目的任务、施工期安全监测、运行期监测等分析了该高切坡的监测措施,并提出了合理的防治措施建议。
关键词:高切坡;监测工程
中图分类号:U416.14 文献标识码:A文章编号:1006-8937(2009)24-0152-01
1工程概况
该高切坡位规划坡长200m,面积4000m2。实测坡长290m,最大坡高21 m,面积5630 m2。初步设计和施工图设计治理坡长117m,面积2249 m2。该高切坡分四段,为岩质坡(Ⅰ2、Ⅰ3)。初步设计和施工图设计治理第三段和第四段,切坡面积2249m2。第三段坡长67 m,坡高8~21m,坡度57°,切坡面积1425 m2。第四段坡长145m,坡高8~21m,坡度35~57°,切坡面积3640 m 2。该边坡地处中纬度的亚热带季风大陆性季风气候区内,主要受季节变化的影响,气候温暖湿润,雨量充沛。年平均气温18℃,最高气温42℃,最低气温-8.9℃,相对湿度77%,多年平均降雨量1028.6 mm。雨季暴雨多,降雨量大,日降雨量最大达192.3mm,年降雨天数约120~159t,多集中于4~10月,其降雨量占全年192.3 mm的70%以上。年平均蒸发量为1500mm。
高切坡处出露的地层为奥陶系中统和第四系。前者按岩性由老至新分为八层,第四系按成因类型分为两种。
按岩性由老至新分为八层:第一层主要为灰色厚层灰岩夹黄绿色页岩;第二层主要为灰色厚层灰岩;第三层主要为灰色厚层灰岩夹页岩;第四层主要为灰色厚-中厚层灰岩;第五层主要为灰色薄层灰岩与黄绿色页岩互层;第六层主要为灰色灰岩夹黄绿色页岩;第七层主要为灰色薄层泥灰岩夹黄绿色页岩;第八层主要为灰色厚层瘤状灰岩。第四系残坡积岩性以碎石土、碎块石土和含泥碎石土为主;第四系高切坡堆积以块石、碎石土和含碎石粘性土为主,成分混杂。高边坡区地下水主要有第四系孔隙水及基岩裂隙水。其中孔隙水主要赋存于第四系堆积物中,埋深浅,受大气降水补给。基岩裂隙水主要赋存在砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩风化带和基岩裂隙中,地下水位埋深相对较大。
2 监测工程的目的与任务
高切坡监测的目的是防止和避免高切坡突发性地质灾害的发生,确保高切坡附近国家和人民生命财产的安全。其主要任务是通过监测,预报高切坡的变形发展趋势。
秭归县屈原镇ZG0143高切坡,安全等级为三级,根据《大纲》要求,采用群测群防措施进行监测。若遇到暴雨时,下雨过后,安排指定人员进行监测,发现异常,即使通知上级移民主管部门。
监测工作应按以下原则进行:①监测工作应分阶段进行,在施工期,应由施工单位承担监测任务;②施工单位选派专人负责监测工作,在施工监理的监督下,完成地表位移监测和目视巡测,并及时完成资料整理、信息分析;③施工单位应及时将监测信息分析结果反馈给监理、设计单位,以便及时进行相应的设计变更;④施工完成后,监测工作应移交当地移民部门,移民部门应设专人管理监测工作,以保证长期监测的正常进行;⑤在长期监测过程中,如发现变形迹象,应及时补充监测项目,加大监测密度,防患于未然。
借鉴同类工程类似经验,采用抗滑桩措施对其进行致力。由于高切坡区以往工作程度较低,建议对该高切坡应补设监测网,以便对高切坡变形位移进行定期观测,为高切坡治理和防治提供科学依据。
监测目的是为了解高切坡在施工期间和运行期的变形活动特征,判断高切坡稳定状态,保证施工安全,并对防治效果进行检测,必要时采取补救措施,为今后高切坡治理提供经验。
3 防治效果运营期长期监测
根据相关要求,采用群测群防措施进行监测。安排指定人员定期、不定期查看边坡各段地面变形迹象,以及防护工程是否失效,发现问题,及时上报有关部门,以便及时妥善处理。要求每半个月派指定人员对边坡表面及其周围(开口线附近及其外围)进行地面变形观测,若遇到暴雨时,下雨过后,安排指定人员进行监测,发现异常,即使通知上级移民主管部门。由有经验的监测人员定期对高切坡进行巡视检查,除量测地表及挡土墙中出现的裂缝宽度变化外,注意观测高切坡体是否有新的裂缝出现,裂缝出现的位置、规模、延伸方向、发生时间等。
工程振动监测方法及实例 篇7
1 振动监测
1.1 振动监测方法
进行振动监测时, 将仪器架设在监测点上, 周边环境引起的振动由振动源经过地下介质传播到地面 (见振动监测示意图1) , 振动传感器监测到振动信号后, 将其转换成电信号送入数据采集系统中完成放大、采集等一系列工作;G P S天线接收卫星信号以提供准确的记录时间;笔记本电脑通过通讯接口与仪器相连接, 通过专用软件可监控仪器的工作状况, 并记录实时监测数据。
1.2 振动监测方案
对振动源附近的监测对象进行详细的调查后, 确定监测对象, 然后在振动前对监测系统进行检查、检测和标定, 同时根据监测对象与振动源相对位置关系, 确定测点位置及布置方法, 提前进入现场进行安置, 根据振动时间进行监测。
1.2.1 测点布置
根据振动源与监测对象位置的关系应合理布置监测点, 其中一监测点应选取离振动源最近的点, 测试振动源引起地表振动的速度, 监测对象离振动源最近和最远的地方也应布置监测点, 其他的监测点可按实际情况或要求布置, 但测点的数目要足够多, 以便有足够的数据分析地面振动的速度、主频率以及振动源与测点之间的关系。
1.2.2 传感器的安装
传感器安装时, 若测点表面为坚硬的岩石, 可直接在岩石表面修整平台。若岩石风化, 则可将风化层清除, 再浇筑混凝土墩。测点表面为土质时, 一般将表面松土夯实, 铺以砂或碎石, 再浇筑混凝土墩, 然后再将传感器调水平后固定在平台或混凝土墩子上。传感器安装时, 常采用生石粉粘结, 取适量生石膏粉加水调制成浆糊状, 将传感器粘结在测点上, 约10min后石膏凝固后即可进行测试 (图2) 。
1.3 振动监测数据处理
数据处理时, 对监测期间的振动数据做进行波形分析、频率分析, 同时还需要进行三分向振动的矢量处理, 给出监测期间的振动最大速度、主频率。
1.4 振动监测结果分析评估
根据数据处理结果对各测点与振动源之间关系进行分析, 分析施工参数与地面振动效应的关系, 然后依据国家标准《中国地震烈度表》 (G B/T 17742-1999) [1]和《爆破安全规程》 (G B 6722-2003) [2]对振动监测结果进行分析评估并提出合理施工参数该进和减振措施建议。
2 振动监测应用实例
2.1 汕梅高速公路路面工程施工振动监测
为了评估汕梅高速公路路面工程施工引起的振动对周边房屋结构的安全影响程度和改进施工参数, 按委托单位要求对该工程路面施工产生的振动效应进行了现场监测。
汕梅高速公路路面工程施工产生的振动主要是由振动压路机作业时产生, 对振动源附近的监测对象进行详细的调查和监测对象与振动源相对位置关系分析后, 布设了四个监测点, 监测点位置图如图2所示
这次振动监测结果虽然未超出国家标准《中国地震烈度表》 (G B/T 17742-1999) 和《爆破安全规程》 (G B 6722-2003) 的安全规定, 但工程施工现场离居民房屋区比较近, 几台振动压路机一起作业产生的振动叠加效果不可忽视, 因尽量避免几台振动压路机同时启动和控制各台振动压路机的速度, 减少共振效果叠加, 必要时可以做相关减振措施。
2.2 四会市某宿舍楼振动监测
为评估周边环境产生的振动对四会市某宿舍楼的影响程度, 按委托单位要求对该宿舍楼进行了现场监测。
宿舍楼的振动源主要为周边公路车辆经过产生的振动和周边工程施工产生的振动, 对监测对象周边环境做了详细调查和监测对象与振动源相对位置关系分析后, 布设了三个监测点, 监测对象周边环境图如图3所示, 监测点位置图如图4所示, 现场监测数据处理结果如表1所示。
从振动监测数据结果来看, 宿舍楼南北向振动干扰源明显较多, 一是主要公路干线, 二是施工工地;三个分向测量结果表明振动水平南北向大于东西向, 与振动干扰源方向有关, 地面测量三分向结果相差不大, 而楼上振动水平向明显大于垂直向, 地面振动传播到六楼后两个水平方向上有明显的放大作用。
这次振动监测结果虽然未超出国家标准《中国地震烈度表》 (G B/T 17742-1999) 和《爆破安全规程》 (G B 6722-2003) 的安全规定, 但从振动监测数据来看建议对这个宿舍楼做相关减振措施, 特别是南北方向。
3 结语
随着社会经济的发展, 各种建设项目越来越多, 工程施工引起的振动在所难免, 同时其他振动干扰源也相继出现, 对建筑物和周围环境将会产生不同程度的影响甚至危害, 通过工程振动监测方法可以对这些振动源进行定量分析, 进而为施工参数改进、减振抗震措施提供技术依据和重要数据。
摘要:为了详细了解不同频率的振动源对建筑物的影响程度, 采用工程振动监测方法对工程施工及周围环境的振动进行监测, 得出建筑物不同方向的振动主频率及峰值速度, 为减振措施的选取提供技术支持。主要介绍监测方法及应用实例。
关键词:工程振动,监测,振动源
参考文献
[1]中华人民共和国国家标准.GB/T17742-1999, 中国地震烈度表[S].
深基坑工程的变形监测 篇8
随着城市建设的发展, 深基坑开挖工程越来越多, 由此带来基坑本身、周围环境的安全问题也越来越复杂, 深基坑开挖现场监测工作也日益受到重视。监测工作既是检验基坑设计理论正确性和发展设计理论的重要手段, 同时又是及时指导正确施工, 避免基坑工程事故发生的必要措施。因此, 必须制定合理的监测方案, 对基坑支护结构、基坑周围土体和相邻建筑物进行全面、系统的监测[1,2]。
1 深基坑监测的基本要求
(1) 监测工作必须是系统的、有计划的, 应严格按照有关技术文件执行, 这类技术文件应包括监测方法, 使用的仪器, 监测精度, 观测周期等。对于测点的布置, 应满足规范的要求, 根据现场的施工条件而定。
(2) 监测数据必须是可靠的。数据的精确性由监测仪器的精度、可靠性以及观测人员的素质来保证。在监测中要遵循“五定”原则。所谓“五定”指基准点、工作基点和监测物上的观测点, 点位要稳定;所用仪器, 设备要稳定;观测人员要稳定;观测时的环境条件基本一致;观测路线、程序和方法要固定。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, 保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致, 使所监测的变形更真实。
2 监测方案设计[3]
2.1 控制点设计
控制点是整个监测的基准, 所以在远离基坑, 稳定、安全的地方布设, 一般在距离至少大于两倍基坑深度的地方布设。每次监测时, 均应复查控制点本身是否受环境影响或被破坏, 以确保监测结果的可靠、准确性。平面控制网的布设, 采用从整体至局部, 逐级控制的方法, 首先设置布设首级网, 其内布设次级加密网。控制点的埋设, 应以工程的地质条件为依据, 因地制宜进行, 均采用强制对中观测墩, 对于自由等边三角形所组成的规则网形, 当边长在200 m以内时, 测角网具有较好的点精度。
2.2 围护结构的监测
围护墙顶水平位移、沉降的监测。在围护墙顶设置水平位移观测点兼作沉降观测点, 测点采用钢筋桩预埋在桩顶上, 钢筋上刻上十字丝作为点位观测用。对于沉降观测采用精密水准仪, 铟钢尺, 每次测量应采用环形闭合方法或往返闭合方法进行检验和平衡误差, 闭合差应根据不同的监测要求来确定。水平位移监测主要用全站仪, 每次观测时采用正镜倒镜坐标, 取平均值。
桩体的水平位移, 通常采用测斜仪测量, 侧向位移的初始值应取基坑降水之前, 连续三次测量无明显差异之读数的平均值。将围护桩在不同深度上点的水平位移按一定的比例绘制出水平位移随深度变化的曲线。
2.3 周围土体系统的监测
监测内容为围护墙体外侧和内侧主动土压力及被动土压力, 坑外土体水平位移与沉降, 坑内土体的隆起。沿基坑的周围布置土压力监测点, 垂直于基坑的开挖面埋设土压力盒, 位置最好选在同基坑开挖深度相当的坑外土体中。土体系统的水平位移可用围护墙体的位移代替。基坑隆起的检测点则应按基坑的形状和基坑面积均匀布置。
2.4 地下水位的监测
地下水位监测, 首先必须测取水位管口标高, 从而可测得地下水位初始标高。在以后的工作进展中, 可按需要的周期和频率, 测得地下水位和地下各土层标高的每次变化量和累计变化量。对于地下水位沉降的报警值, 应由设计人员根据地质水文条件来确定。
2.5 相邻环境监测
建筑物变形监测包括沉降监测, 水平位移监测和裂缝监测等部分内容。沉降监测、水平位移监测方法同上。路面、管线沉降监测:城市地区的道路与地下管线网是城市的命脉, 其安全与人民生活和国民经济的发展紧密相连, 因此做好它们的监测是非常重要的。在绘制基坑工程环境关系图时能及时了解市政管线的走向、阀门位置等情况, 并标注在环境关系图上。周边道路的过量沉降将导致道路的破坏, 必须监测其在基坑施工过程中的沉降发展情况。
2.6 监测期限和频率
自围护结构施工开始至地下室侧壁回填土完毕, 根据工程工期进行安排, 基坑监测时间与基坑施工保持同步。各监测项目在基坑开挖前测初始值, 此初始值是计算变形量和沉降量的起始值, 观测时应特别认真仔细, 并连续观测两次, 没有发现异常的话取平均值作场地变化较大时, 应提高观测的频率, 间隔时间不超过1 d;当大暴雨或基坑荷载条件改变时应及时监测;当有危险事故征兆时, 应连续进行观测。
3 工程实践
3.1 工程概况
陕西省西安市某基坑采用“挂网喷射混凝土+土钉墙”的支护结构, 经过验算, 可以保证基坑的稳定性。基坑北边为五层住宅楼, 距基坑相当近, 最远处不超过4 m, 在基坑施工过程中, 如果基坑发生大的变形, 必然会对住宅楼产生相当大的影响, 直接影响到住户的人身和财产安全。由于基坑较深, 基坑北侧采用“护坡桩+一层预应力锚杆+一道冠梁”的支护形式, 为保证住宅楼及基坑的安全性, 在基坑施工过程中, 按照设计方案对基坑支护结构、基坑周围的土体和住宅楼进行了全面系统的监测, 尤其把对支护结构的监测作为重中之重, 变形观测点布置在冠梁上, 共设置十个观测点。基准点共设置三个, 由于受场地条件的限制, 三个基准点布置在基坑东侧高层建筑的楼顶。变形监测点和基准点的的具体布置见图1。
3.2 监测结果
开始进行变形监测时, 监测频率为1天/次, 变形基本稳定时为4天/次, 当变形发生突变时, 可适当的增加观测的频率或进行连续的观测以保证基坑的安全性。
在预应力锚杆的施工过程中, 位于基坑两边上的2号和8号两个观测点的位移经历了从平稳到突变。2号点从3月25日开始变形值开始变大, 其中3月26日变化量突增, 日变化量达9.2 mm。我们立即向有关部门进行了汇报, 从现场情况来看, 并没有产生明显的裂缝, 2号点周围的土体也没有发生明显的变形, 到4月2日, 2号点的累积变形量达到17.4mm。从实际情况来看, 2号点没有受到任何扰动, 附近也没有施工, 其变形量不应该发生突变, 后来经仔细察看, 2号观测点遭到人为破坏。由于预应力锚杆的施工和8号点基坑底钻孔灌注桩的施工, 8号点从3月26日累计变化值开始变大, 到4月8日达到5.3 mm, 从4月9日变化量突增, 日变化量达到3.1 mm, 并发现8号点附近有微小裂缝, 此后一直进行跟踪观测, 直到变形稳定, 并不断向项目经理报告监测结果, 在报表时标出不安全的警示标记, 向施工单位提出处理方案。施工单位及时采取了有效的补救措施对8号点进行了加固, 遏制了裂缝的开展和侧壁的位移, 保证了施工的正常进行。到4月18日, 预应力锚杆全部施工完毕, 各观测点的变形值均有所回弹并基本都保持稳定状态, 监测值均没达到预警值。在基坑监测期间, 基坑一直处于施工状态。
4 结 语
我国的深基坑工程的变形监测已取得了丰富的经验, 获得了丰硕的成果, 深基坑工程的变形监测技术设计在具体实施时, 应根据已有的经验和新情况及时调整, 力求获得更大的监测效果。该基坑在施工过程中除2号观测点遭到人为破坏后, 及时发现减少了不必要的经济损失和8号测点超过预警值外, 其余监测项目的监测值均未达到预警值, 基坑是安全稳定的, 该监测方案基本合理, 能解决基坑监测中的特殊问题, 能达到监测的目的。
参考文献
[1]宋建学, 郑仪, 王原嵩.基坑变形监测及预警技术[J].岩土工程学报, 2006, 11 (28) :1889-1891.
[2]郭栋.基坑安全监测与信息快速反馈[J].岩土工程界, 2000, 3 (8) :41-44.
某隧道工程振动监测方案 篇9
关键词:隧道,振动监测,施工参数,监测结果
1监测目的
某隧道因进口段涉及变电站,对地基振动要求极其严格。为有效控制施工期间产生的振动对周围环境和建筑物的危害,控制与优化施工参数,对施工引起的地面振动进行监测十分重要。
本次振动监测的主要目的是:监测施工引起的地面振动效应(速度、加速度、位移量),分析施工参数与地面振动效应的关系,实时向委托单位通报监测结果,并对改进施工工艺与参数提出合理建议,指导信息化施工,最终目的是将施工引起的地面振动效应控制在地面设施允许的安全指标内。
本次振动监测的中心任务是:通过振动监测,控制与指导施工参数的选择,如毫秒延期雷管的选择、分段与炮孔数、单响最大药量等。研究施工参数与振动效应的关系,提出降低振动的技术措施。对因地质条件变化或监测中出现的新情况,适时修正施工爆破参数,以及采取必要技术减振措施,做到信息化施工。
2监测参数与测点布设
进洞口段地面变电站区域:预计监测里程AK1+900~AK2+000(100 m),此区域施工期间,在变电站的主控制楼、配电楼、主变压器地面布置三分量速度测试点,对每轮爆破前20 min、爆破期间分别测试环境振动、施工振动。
本段上述里程施工期间,地面均应布置三分量位移测试点,对每轮爆破前20 min、爆破期间分别测试环境振动、施工振动。另外,应同时监测最大振动效应方向的地面速度,以同时评价精密设备和隧道地表建(构)筑物在施工振动作用下,实测振动效应值是否在国家规范和精密设备的允许范围内。
3实验阶段的监测实施与预期成果
本次选择进口段0 m~40 m作为实验区段,按施工单位拟定的“台阶法开挖,微差爆破,选用低爆速和小直径炸药,周边设空眼减振”施工方案,通过调整施工参数,测试其相应的振动效应。分析不同施工参数与振动强度的关系。通过上述试验,分析以下要素:
1)爆破振动波频率(周期)范围;2)振动频率与分段、最大段药量、总装药量、减振孔深度的关系;3)振动频率与实测振动强度的关系;4)振动强度与分段、最大段药量、总装量、减振孔深度的关系;5)提供最佳分段、装药与减振施工的建议;6)拟合振动强度与最大段药量、爆心距之间的公式,预测控制振动所允许的最大段药量以及必要的减振措施。
4监控工作流程
1)按委托单位批准的监测方案组织人员、设备进场,组成现场监测项目办公室;
2)每轮施工爆破前收集该轮爆破的装药参数、地质情况,由施工单位填好施工参数表格,送监测单位现场办公室,并明确爆破时间;
3)监测单位根据施工参数选择监测仪器参数,于爆破前40 min进入测点现场,布设好监测网络,爆破前20 min监测一次环境振动,爆破期间应全程记录该轮爆破的时程曲线;
4)上传现场实测记录,原始数据转存,利用专用分析软件取得该次爆破各测点不同段别的振动峰值时刻t,最大峰值振动强度(V或X),主振频率f、最大合振动强度(V或X);
5)将施工参数、测点参数、仪器参数、数据处理结果集中填写爆破振动测试记录表,并对以下要素予以明确:a.该轮爆破引起的振动是否超过监测点设施的防振要求;b.施工参数与测试结果的相关性;c.根据b.提出降低振动强度的技术措施(优化施工参数),预测后期施工应及时改进的施工参数或工艺。
5监测成果
1)实验阶段监测结果与分析报告。
2)将每次监测结果提交给委托方,并明确振动强度是否超过监测点设施的防振要求,对后期施工参数提出建议。
3)每阶段提交监测报告,阶段监测报告中应分析施工参数与爆破振动监测结果的关系,以及与建(构)筑物、精密设备的防振动指标的关系。
《岩土工程监测》 篇10
1 网络工程技术
1.1 网络工程技术的概述
网络工程主要是以网络系统的设计、规划及其科学管理为内容的一门工程科学,也是网络建设过程中相关经验、规律与科学方法的总结和归纳。网络工程中所使用到的设备多种多样,如集线器、路由器、中继器、网关、网桥或交换机等。而网络工程的建设主要包括了方案的设计、规划、质量检测等内容[1],其中质量检测是网络工程建设是否成功的重要指标之一,其主要是对网络工程建设过程中的各种信息进行归类、集成,并在建设完成后通过专家、科学技术、实验工具等方式进行质量检测,这就为网络工程的建设和进步提供了先决条件,特别是其在沿着信息化道路进行建设时,显得更加事半功倍。
1.2 网络工程的应用模型
网络工程应用模型就是指利用网络在计算机上进行信息处理的各种方式,如C/S(客户机或服务器模式)、P2P(对等网络模式)、FS(文件服务器模式)、B/S(服务器或浏览器模式)等应用模型[2]。其中FS服务器具备了安全保密措施、能够提供网络用户访问的目录或文件的并发控制等优势,还具备了分时系统文件管理的各项功能,虽然其功能较为齐全,但是其主要是在文件管理领域中使用,范围较为狭隘,并不能适应现今种类繁多的网络信息服务;C/S模式是一种开放式、集中管理、协作式处理融为一体的网络型作业模式,例如,客户机的运行主要是在工作站或微机上,具有安全性好、可靠性高、抗灾难性强、性价比高、系统扩充性能优质、用户界面良好等优势,但是同时也具备了管理困难、系统兼容性差、客户端资源浪费大等缺点,因此,其在20世纪90年代较为流行,而在目前的中国社会中被淘汰得很快;B/S模型是C/S模式与结构的升级版,主要采用了使用率高、较为大众化的浏览器,是一种涵盖了Web技术的“瘦型”系统,具有价格低廉、结构简单易懂、高端Web服务器、便于更新与修改、培训和开发工作简便、真正的平台无关性等优势,但是也有系统不稳定等缺陷;而P2P模型自从被创设出来后,一直受到大众的喜爱,并且其所能使用的领域正随着其系统的完善而拓展,其是一种通过系统的直接交换来进行服务和资源共享的模式,主要采用了星型或总线型的拓扑结构,在每台计算机之间使用相同的网络协议(如PPP即点对点协议等),这样就可以让每一台计算机都能提供服务、获取服务。
2 信息化工程
2.1 网络工程中信息化工程的概述
信息化工程技术是计算机技术与通信技术相结合的产物,具有共享性、多元性、互动性、及时性等特点。其中共享性是指计算机之间通过网络协议形成一个庞大的数据资源信息库,以便于客户能够通过文件服务器反射出的目录、词条等功能来实现信息、资源共享;多元性主要是利用网络信息的来源和种类的多样化、多元化来促进学生、工人等不同层次群体的多元智力的开发、多元文化的学习;而及时性和互动性主要是人们在了解到了实时更新的政治、时尚、体育等事件发生及发展动态后,依据自己的知识和理解能力散发其自身的思想意识。
2.2 信息化工程技术的运用
信息化工程技术在网络工程、网络通信技术的共同推动下,其使用范围在不断扩大,特别是新兴的产业如电子商务、“互联网+”中的创新企业、众筹、公路交通运输、数字化有限电视等。例如,信息化网络工程技术在交通运输系统中的运用[3],特别是在公路交通运输中的运用,信息工程技术所包含的内容颇多,如高集成度的硬件设备或产品、高智能的软件系统及其产品等内容,是一个系统性强、集成度高的整体性系统工程(如通信系统、联网监控和收费等系统),其蕴含了光电子技术、计算机与网络技术、图像技术、通信技术等。信息化工程技术在有线电视网络工程中的应用具体表现在信息工程技术所采集到的数据资料与Auto CAD矢量图形的连结,让工程技术人员通过信息化管理系统对网络进行查询、管理、检测等活动,这样不仅能够减少有线电视网络工程的投资和运营成本,还能减少工程人员的工程量和时间,从而提高工程技术人员的作业效率和有线电视的安全性能。
3 网络工程的监测
3.1 网络工程监测的意义
目前,网络工程的结构和运用(如VOIP、视频会议等)越来越复杂化,对工程的性能要求越来越高,这就对网络工程的监测技术、方式、系统等方面提出了新的要求。网络工程的监测主要是对已连接在一起的计算机所采集到的数据通过软件系统和硬件设施的协作来进行数据分析、解码,并通过网络反映给监测管理的工程技术人员,以便于工程技术人员能够充分了解网络工程的性能、运行状态,进行故障诊断和预警。例如,在公路交通运输中使用信息化工程技术并对其进行质量检测和监控,不仅仅是公路交通运输工程建设中工程质量控制的重要保证,也是对工程建设的质量进行评价、鉴定和验收的主要证据,更是交通运输网络体系工程改进的科学依据。
3.2 网络工程监测的内容
网络工程监测特别是网络信息工程技术是为工程建设保驾护航的重要工具和手段,主要包括了对网络系统与通信系统及其相关技术的连通性、延迟[4]、丢包率、延迟抖动、可用带宽及基本带宽等内容。其中网络信息工程的连通性是针对底层线路问题、路由转发是否一致等内容而言的,通过网络和信息通信技术来分析网络节点断连的原因。据网络工程所监测到的历年数据可以发现,路由转发表不一致(由路由的收敛不稳定或配置错误所引起的)将会导致网络工程中断,然后通过强大的网络工程数据资源库将路由错误扩散至另一个路由器,如果不能及时检测到并且适时排除故障,将会造成更为严重的后果(如路由器错误大范围扩散等)。延迟包括了单向延迟和双向延迟两种,其中单向延迟就是测量数据包在发送端与接收端之间单向活动的过程,相对于双向延迟来说较为复杂,在接受端与发送端之间有很明显的时钟问题,而影响RTT(一个被发送到网络上的数据包)从发送端到接收端之间的历程时间因素主要包含了标准队列的长度、点与点之间的距离、拥塞等级等。
3.3 网络工程监测的标准
网络工程监测是依靠计算机所获得的云数据通过科学的云计算等计算方式和系统软件来进行数据的解码分析,从而得出网络工程的质量评价。例如,在信息化工程技术的质量检测过程中,通过详实的数据转码、解码分析后,能够充分了解到信息工程的质量和技术水平,并以此数据来进行改善,如在上文中提到的公路交通运输中的信息工程质量检测,可以依据整个信息工程的监测软件和系统对收费数据、车流量等大数据进行采集和整理分析,就能够知晓利用信息化工程技术所建设的公路交通运输工程(收费软件、车检器等)是否具有可行性、可操作性、可靠性。这就要求在对信息化工程技术进行质量检测时,需要严格依据技术标准和法律相关规定来进行,同时还需要以公正性、科学性的行业标准来进行质量检测的监督管理,以便于能够将信息工程质量检测这一项特殊活动按照不同生产、生活领域的要求来实现网络信息化工程的高质量化。
3.4 网络工程监测的方法
网络工程在进行质量检测时,一般采用主动和被动两种方式,在信息化工程中进行质量检测是一般所使用到的方法为主动的方式。主动方式是工程技术人员主动发包对网络设备的运行状况进行监测,然后根据互联网络协议(TCP或UDP协议)中的网络信息、数据反馈来分辨网络工程的信息化程度、运行状况等。其所采用的工具主要为Treno(测试两主机之间的基本带宽)、Netpert(主要运用于复杂的基准测试)、Ping、Traceroute(采集发送包经过所有机械设备的时间信息)、Pathchar(对源节点—目的节点的性能评价)、Nettimer(基本带宽的测量)等。这些检测工具和方法的使用,能够客观地依据数据的分析和解码来进行信息化网络工程的质量评价,从而让该类型网络工程的监测系统和技术进行互补和优化,让客户能够享受到畅通、高速的网络服务。
4 结语
目前,科学技术日新月异,网络工程的设计与创设在不断改善,相关技术正随着社会需求的多样化而变得复杂化,特别是信息化工程技术。这就要求要对信息化工程等网络工程进行质量检测,可以采用主动的方式,按照法律法规、技术标准和行业准则进行公正、科学的质量检测,以便于能够促进网络工程产业化发展,进而带动新兴电子商务等网络经济的发展。
参考文献
[1]王海芳,申小明.计算机网络工程全面信息化管理的应用于发展[J].工业,2015(47):180.
[2]黄惠.网络性能的分析、评价、模型及其软件实现[J].中国测试,2012(6):101-106.
[3]黄芳,冯小飞,戈登峰.信息管理在公路试验检验中的应用[J].交通科技,2006(4):115-117.
深基坑工程安全监测方案设计 篇11
关键词:引言方案设计工程实践
0引言
现代化的建设促进了我国建筑业的飞速发展,由于城市用地价格昂贵,高层建筑在各地如雨后春笋般兴建起来,为提高土地的空间利用率,地下室由一层发展到多层,同时,一定的基础深度也是为了满足高层建筑抗震和抗风等的结构要求,深基坑的施工便越来越多。
在深基坑的施工过程中,为了对基坑工程的安全性和对周围环境的影响有全面的了解,对基坑开挖到下一个施工工况时的受力和变形的数值和趋势进行预测,确保基坑支护结构和相邻建筑物的安全,以确保工程的顺利进行,在出现异常情况时及时反馈,并采取必要的工程应急措施,甚至调整施工工艺或修改设计参数,同时积累工作经验,为提高基坑工程的设计和施工的整体水平提供依据。因此,必须制定合理的监测方案,对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的建筑物进行全面、系统的监测。
1监测方案设计
监测方案必须建立在对工程场地地质条件、基坑围护设计和施工方案以及基坑工程相邻环境详尽的调查基础之上。同时还需与工程建立单位、施工单位、监理单位、设计单位以及管线主管单位和道路监察部门充分地协商。
基坑工程施工现场监测的内容分为两大部分,即围护结构和支撑体系,周围土体和相邻环境。
1.1控制点设置控制点是整个监测的基准,所以在远离基坑的比较安全的地方布设。每次监测时,均应检查控制点本身是否受环境影响或破坏,确保监测结果的可靠性。
1.1.1平面控制网的布设平面控制网应为独立控制网。控制点的埋设,应以工程的地质条件为依据,因地制宜进行,均应采用强制对中观测墩,对于自由等边三角形所组成的规则网形,当边长在200m以内时,测角网具有较好的点精度。
1.1.2水准基点的布设水准基点作为沉降监测基准的水准点,一般设置三个水准点构成一组,要求埋设在基岩上或在沉降影响范围之外稳定的建筑物基础上,作为整个高程变形监测控制网的起始点。
1.2围护结构和支撑体系的监测
1.2.1围护干墙顶水平位移、沉降的监测在围护墙项设置水平位移观测点兼作沉降观测点,测点采用钢筋桩预埋在桩顶上,钢筋上刻上十字丝作为点位观测用。测点间距的确定主要考虑能据此描绘出基坑围护结构的变化曲线。
在开挖基坑之前,即对钢筋桩顶进行坐标和高程观测,并记录初始值,水平位移观测若使用的仪器为全站仪,观测会比较方便,每次观测时,采用盘左盘右坐标取平均。沉降观测仪器为精密水准仪,铟钢尺,每次沉降监测工作,均采用环形闭合方法或往返闭合方法进行检查,闭合差的大小应根据不同情况的监测要求确定。
1.2.2桩体的深层水平位移基坑开挖中,桩体侧向变形是最重要的监测项目。通常采用测斜仪测量,将围护桩在不同深度上點的水平位移按一定比例绘制出水平位移随深度变化的曲线。
测量时首先将测头导轮卡置在预埋测斜导管的导槽内,轻轻将测头放入测斜导管中,放松电缆使测头滑至孔底,记下深度标志。当触及井底时,应避免激烈的冲击,测头在孔底停置5rain,以便在孔内温度下稳定。将测头拉起至最近深度标志做为测读起点,每0.5米测读一个数,利用电缆标志测读测头至导管顶端为止,每次测读时都应将电缆对准标志并拉紧,以防读数不稳。将测头掉转180度重新放入测斜导管中,将其滑至孔底,重复上述操作在相同的深度标志测读,以保证测量精度,导轮在正反向导槽的读数将抵消或减少传感器的偏值和轴对准所造成的误差。
1.2.3支撑的稳定性支撑的稳定性是控制整个基坑稳定的重要因素之一,有钢支撑和钢筋混凝土支撑等,支撑轴力监测对了解支攀的受力状况,保障支撑安全有着重要意义。考虑到支撑布置情况,按最不利工况,可选择其中的几条支撑进行轴力监测。
1.3周围土体的监测基坑开挖必定会引起邻近基坑周围土体的变形。过量的变形将影响邻近建筑物和市政管线的正常使用,甚至导致破坏。因此,必须在基坑施工期间对它们的变形进行监测。
1.8.1深层水平位移监测可在土体关键部位埋设测斜管,用测斜仪对土体深层水平位移进行监测,同样绘制水平位移—深度变化曲线。
1.3.2地下水位的监测水位监测采用测水位高程方法,先在设计点位钻孔,然后下入PVC过滤管,填砾,并测得孔内稳定水位,成井后,用电阻水位仪定期测量孔内水位埋深。
1.4相邻环境监测
1.4.1建筑物变形监测建筑物的变形监测可以分为沉降监测、水平位移监测和裂缝监测等部分内容。沉降监测、水平位移监测方法同2、2的(1)。
当建筑物发生裂缝时,应先对裂缝进行编号,然后监测裂缝的位置、走向、长度及宽度等。根据裂缝的情况选择代表性的位置于裂缝两侧各埋设一个标点,定期的测定两个标点间距离变化值,以此来掌握裂缝的发展情况。
1.4.2路面、管线沉降监测城市地区的道路与地下管线网是城市生活的命脉,其安全与人民生活和国民经济紧密相连。因此作好它们的安全监测是非常重要的。根据基坑工程的设计和施工方案对可能产生的最大沉降量作出预估,采取主动的保护措施。
1.5监测期限、频率和预警值自围护结构施工开始至地下室侧壁回填土完毕,根据工程工期进度安排,基坑监测时间与基坑施工保持同步。
各监测项目在基坑开挖前测初值。此观测值是计算变形(变化)量的起始值,观测时特别认真仔细。并连续观测2次,没有发现异常取平均值作初值。在开挖卸载急剧阶段,当变形超过有关标准或场地变化较大时,应加密观测,间隔时间不超过一天:当大、暴雨或基坑荷载条件改变时应及时监测;当有危险事故征兆时,应连续观测。
基坑施工监测的预警值就是设定一个定量化指标系统,在其容许范围内认为是安全的,且不对周围环境产生有害影响。预警值的确定应满足相关规范规程设计的要求,以及各保护对象的主管部门提出的要求,还应结合考虑基坑规模、工程地质和水文地质条件等因素。桩+型钢内支撑”的围护结构。为保证古建筑文物(万木草堂)及基坑的安全性,在基坑施工全过程中,按照设计方案对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的建筑物进行了全面系统的监测,尤其要把万木草堂的监测作为重中之重。基坑周围已有建筑物位移、沉降监测点位置及观测路线。
2.2监测结果围护桩的施工中,位于基坑最近处一扇旧墙上的SP11SP12两个观测点的位移经历了从平稳到突变,由于围护桩的施工,使墙体发生了位移。SP117月15日变化值开始变大,其中7月17日变化量突增,变化量达5.32mm。SP1点从7月16日变化值开始变大从7月17日变化量突增,日变化量达4.71mm。立即向有关部门进行了汇报,采取措施进行了加固,使墙体趋向稳定;
2工程实践
2.1工程概况广州万木草堂复建商场位于中山四路与文德路交叉处,由广州城市复建有限公司开发,属市重点工程。
基坑距万木草堂相当近,最远处不超过5米,万木草堂是省重点古建筑文物保护对象,由于万木草堂建成时间较久,建筑结构简单,虽经修护,但被破坏的可能性较大。在基坑施工过程中,如果基坑发生大的变形,必然会对万木草堂古建筑产生相当大的影响,甚至会对万木草堂产生大的破坏。由于基坑较深,采用钴(挖)孔桩+搅拌桩体在C2点1米深处位移最大,为16.59mm,但没有达到预警值:2004年7月7日安装钢支撑,使位移量减小,2004年7月13日桩体趋于稳定。C2测斜图(列出了部分特征曲线)如图2所示:
其它监测项目基本都保持稳定状态,监测值均没有达到预警值。
3结束语
《岩土工程监测》 篇12
1 静力水准自动化监测系统测量原理
静力水准系统在使用过程中, 一系列的传感器容器使用通液管连接, 其中注入一定量的液体, 保证所有容器中的液体可以自由流动, 利用连通液的原理, 多支通过连通管连接在一起的储液罐的液面总是在同一水平面, 即保持相同的高度, 但是各个容器中的液体深度并不相同, 这也就反映了各个容器所在的各个参考点的高度的不同。当容器液位发生变化时即被传感器感应, 通过测量不通储液罐的液面高度, 经过计算可以得出各个静力水准仪的相对差异沉降。
在多点系统中, 所有传感器的垂直位移均是相对于其中任意一点 (基准点或参照点) 的变化, 该点的垂直位移应是相对稳定的或者是可用其它人工观测手段来确定, 并在整个观测过程中对基准点高程进行修正, 以便能精确计算静力水准系统各测点的沉降变化。
静力水准系统中第j个观测点相对于基准点i的相对沉降量计算公式如下:
测点相对沉降量=测点容器水位变化量-参照点容器水位变化量
即:
式中, Hji表示静力水准系统中第j只测点在测试时刻相对于基点i的垂直位移值;h0 j表示静力水准系统中第j只测点在初始时刻水准仪容器液面高度;hkj表示静力水准系统中第j只测点在测试时刻水准仪容器液面高度;h0i表示静力水准系统中基准测点i在初始时刻水准仪容器液面高度;hki表示静力水准系统中基准测点在测试时刻水准仪容器液面高度。
2 工程案例
上海市某地下空间工程项目, 基坑总面积约38000 m2, 基坑延长米约为791米。基坑周边环境情况复杂, 其中基坑东侧地下存在一条共同管沟, 共同管沟为钢筋混凝土箱涵, 走向基本与地下室红线一致, 地下室与共同沟的距离较小, 在施工过程中保护难度相对较高。
共同管沟管径3300 mm×3800 mm, 埋深2.2 m (顶) , 到围护结构外边线距离3.0~5.0 m。
2.1 静力水准自动化监测系统的布设
为了监控基坑开挖过程中对于共同管沟的变形, 为了确保顺利实现下一施工进度控制, 有效控制基坑施工对共同沟的影响。对共同管沟的垂直位移结合人工普通光学水准观测, 使用了静力水准自动化监测系统进行实时监控。测点间距15 m, 总共布置7个测点:JS1~JS7, 其中以JS2为静力水准自动化监测系统的基准点, 其高程采用光学水准进行修正, 系统采集频率6次/天。
2.2 监测成果分析
通过观察2013年6月12日至2013年6月13日, 工程现场清障及拔桩施工中, 静力水准自动化监测点的垂直位移变化图, 从图中可以看出, 地下共同管沟的变形受到清障拔桩施工影响十分明显, 特别是在拔桩过程中 (即2013年6月12日12:00左右) , 几乎所有监测点都出现了明显的沉降, JS5垂直位移下降到最大值-19.8 mm, 然后随着拔桩施工的完成, 监测点位移出现回弹, 趋于平稳。
(2 0 1 3年6月1 2日9:0 0至2 0 1 3年6月1 3日1 5:0 0) (人工光学水准测量结果)
图1为2013年6月12日9:00至2013年6月13日1 5:00间现场拔桩过程中, 根据人工光学水准测量结果绘制的共同管沟监测点垂直位移变化曲线图 (图中GN为人工观测点编号, GN58与JS1相对应, GN61与J1S2相对应, 依次类推) 。因为监测方案以及现场施工情况, 人工观测频率已增加至2次/1d, 由于需要各方单位的相互协助以及工作强度限制等原因, 人工观测的工作量到达饱和, 从6月12日9:00至6月13日15:00观测四次, 观测结果无法准确表现共同管沟变化情况, 也无法准确体现沉降最大值以及最大值出现的时间点, 对于工程项目的整体把握以及实时监控力度不足, 人工观测结果漏检的弊端暴露无遗。显示了静力水准自动化监测系统的实时监控优越性。
3 结语
(1) 静力水准自动化监测系统可以有效避免传统人工光学水准观测的漏检的情况的发生。
(2) 静力水准自动化监测系统的精度高、自动化性能好、实时测量功能的特点能够很好地运用在工程中, 准确而及时地反应建筑物的变形情况。
(3) 静力水准自动化监测系统在安装过程中, 接受系统的线路安排有一定的局限性, 同时对于其数据传输信号会受到天气以及距离的多种因素影响, 需要在设计中综合考虑, 提高静力水准系统使用效率。
(4) 静力水准自动化监测系统基准点的修正需靠人工作业来完成, 制约了静力水准系统的直接测试, 实时成果有一定的制约。但是能够直接并及时地对于差异沉降进行测试。
参考文献
[1]何晓业.静力水准系统在大科学工程中的应用及发展趋势[J].核科学与工程, 2006, 4 (26) .