單點(diǎn)位移計(jì)演示幻燈片

1,路基沉降傳感監(jiān)測(cè),單點(diǎn)位移計(jì),制作人：趙靖蕓何佳俊張瑩,1,2020/5/5,2,技術(shù)目錄,安裝方法步驟,單點(diǎn)位移計(jì)原理、技術(shù)要求,監(jiān)測(cè)目的,測(cè)點(diǎn)布置,注意事項(xiàng),設(shè)備要求,監(jiān)測(cè)頻率,沉降技術(shù),2,2020/5/5,3,一、監(jiān)測(cè)目的,高速鐵路線下工程均以“工前、后零沉降”為建設(shè)理念，這也是國(guó)外高速鐵路建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的總結(jié)。盡管高速鐵路的部分沉降變形可以通過(guò)調(diào)整鋼軌扣件減小或消除，但鋼軌扣件調(diào)整量是非常有限的，因此無(wú)碴軌道施工后對(duì)的沉降提出了嚴(yán)格的要求，一般要求出現(xiàn)的工后沉降可以通過(guò)軌道系統(tǒng)的調(diào)整加以克服，因此要求線下基礎(chǔ)具有高平順性和高穩(wěn)定性，以減軌道養(yǎng)護(hù)工作量，確保行車安全。,3,2020/5/5,4,1、獲取新建200-350km/h的無(wú)砟軌道路基荷載、自然沉降觀測(cè)資料。2、通過(guò)監(jiān)測(cè)，獲得工程不同結(jié)構(gòu)物沉降變形的真實(shí)狀況和變形趨勢(shì)。3、通過(guò)監(jiān)測(cè)了解路基沉降的動(dòng)態(tài)變化，為后期的沉降評(píng)估提供及時(shí)、可靠的信息，以評(píng)定無(wú)碴軌道線下基礎(chǔ)在荷載、自然沉降的安全性。4、對(duì)可能發(fā)生的工程安全的隱患提供預(yù)報(bào)，以便采取有效措施，避免事故的發(fā)生。,監(jiān)測(cè)目的,沉降觀測(cè)主要目的,4,2020/5/5,5,單點(diǎn)沉降計(jì)由位移計(jì)、錨頭、法蘭沉降盤、測(cè)桿等部件組成。適用于測(cè)量錨頭與沉降盤之間土體的變形位移，可進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和自動(dòng)化測(cè)量。其錨頭設(shè)置在相對(duì)不動(dòng)點(diǎn)（基巖），沉降盤設(shè)置在監(jiān)測(cè)高程，導(dǎo)線從側(cè)面引出。當(dāng)?shù)鼗鲁習(xí)r，沉降盤與地基同步下沉，使傳感器的活動(dòng)導(dǎo)磁體在其磁通感應(yīng)線圈內(nèi)發(fā)生相對(duì)滑移，通過(guò)讀數(shù)儀測(cè)出位移量，實(shí)現(xiàn)沉降觀測(cè)目的。單點(diǎn)沉降計(jì)量程要求200mm，精度為0.1mm，靈敏度0.05mm,三、單點(diǎn)沉降計(jì)的原理,基礎(chǔ)原理,5,2020/5/5,6,路基：路基沉降觀測(cè)應(yīng)以路基面沉降和地基沉降觀測(cè)為主。沉降變形觀測(cè)斷面應(yīng)根據(jù)不同的地基條件，單點(diǎn)沉降計(jì)一般在100m埋設(shè)一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)。不同的結(jié)構(gòu)部位等具體情況設(shè)置；測(cè)點(diǎn)的設(shè)置位置應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，同時(shí)還應(yīng)針對(duì)施工掌握的地質(zhì)、地形等情況調(diào)整或增設(shè)。,路隧過(guò)渡段：隧道的進(jìn)出口進(jìn)行地基處理的地段，從洞口起每25m布設(shè)一個(gè)斷面。最終以設(shè)計(jì)要求和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件為布點(diǎn)依據(jù)。,基礎(chǔ)的要求,路橋函過(guò)渡段：過(guò)渡段沉降觀測(cè)應(yīng)以路基面沉降和不均勻沉降觀測(cè)為主，沉降觀測(cè)期與路基相同，不少于6個(gè)月。橋路過(guò)渡段距橋臺(tái)尾1m處、10m處、30m處各設(shè)一個(gè)觀測(cè)斷面。涵路過(guò)渡段，在橫向構(gòu)筑物中心、邊墻外1m，級(jí)配碎石外5m各設(shè)一個(gè)觀測(cè)斷面。,四、測(cè)點(diǎn)布置,6,2020/5/5,4、現(xiàn)場(chǎng)布置示意圖,7,2020/5/5,8,根據(jù)設(shè)計(jì)的施工圖紙?jiān)谛枰脝吸c(diǎn)沉降計(jì)進(jìn)行沉降變形觀測(cè)處，利用全站儀進(jìn)行測(cè)量以確定好變形觀測(cè)點(diǎn)位置，在查看標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖紙，單點(diǎn)沉降計(jì)的沉降變形觀測(cè)目的，是觀測(cè)路基基底沉降還是路基填筑本體的沉降，以便于適時(shí)的進(jìn)行埋設(shè)。路基基底沉降：在線路的線路中心處，待施工場(chǎng)地平整后，清理好場(chǎng)地后，路基填筑進(jìn)行前（需要進(jìn)行換填時(shí)在換填以前土工模鋪設(shè)前），選擇無(wú)雨水、雪等良好的天氣情況下，進(jìn)行鉆孔預(yù)埋安裝。,四、安裝時(shí)間、位置,8,2020/5/5,9,（1）鉆孔（2）探孔（3）安裝沉降計(jì)（4）注漿（5）安裝法蘭沉降盤（6）灌沙（7）保護(hù),五、安裝方法步驟,9,2020/5/5,10,鉆孔：在測(cè)點(diǎn)位置進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量放樣后即可進(jìn)行鉆孔，孔徑大小以90mm-110mm為宜，使用鉛垂測(cè)量鉆孔的垂直情況。鉆孔深度穿過(guò)軟土層、大于地基壓縮層厚度，直至基巖且應(yīng)入巖500mm。應(yīng)無(wú)塌孔、縮孔現(xiàn)象存在。若避免不了縮孔或塌孔等現(xiàn)象時(shí)，則應(yīng)立即采用使用110PVC套管護(hù)壁的方式，進(jìn)行鉆孔埋設(shè)。套管埋入的深度，大于縮孔或塌孔部位深度。當(dāng)進(jìn)行改良土施工時(shí)，監(jiān)測(cè)路基本體的沉降量時(shí)，鉆孔深度應(yīng)鉆至原地表面，這樣需要確定原地表面的高程及填筑高度。,鉆孔,10,2020/5/5,11,安裝方法步驟,探孔：首先用等徑接頭連接好錨頭與測(cè)桿，將接好錨頭的測(cè)桿緩慢放入已鉆好的鉆孔內(nèi)（錨頭朝下，測(cè)桿朝上）。待測(cè)桿頂部離孔口高約200mm時(shí)停住，且用等徑接頭加長(zhǎng)測(cè)桿，再往下放置，直至錨頭下放到孔底。根據(jù)下放至孔內(nèi)測(cè)桿長(zhǎng)度確定孔的實(shí)際深度。在進(jìn)行探孔時(shí)要保證孔底無(wú)沉碴、淤泥等，保證單點(diǎn)沉降計(jì)的錨頭與基巖直接接觸。,其所需測(cè)桿總長(zhǎng)=實(shí)際孔深1.4米（沉降計(jì)主體拉伸總長(zhǎng)）（0.1-0.2）米。在確定好所需測(cè)桿后，將錨頭、測(cè)桿與沉降主體連接好、安裝至孔內(nèi)且錨頭至基巖。安裝沉降計(jì)：為了更好的保護(hù)單點(diǎn)沉降計(jì)主體，要求法蘭沉降盤應(yīng)安裝與地基基礎(chǔ)面以下10-20公分，因此在探孔、確定好孔深后，所需測(cè)桿總長(zhǎng)應(yīng)采用不同長(zhǎng)度的測(cè)桿來(lái)配置。,11,2020/5/5,安裝示意圖,鉆孔,成孔,安裝,固定,回填埋設(shè)成功,12,2020/5/5,13,五、安裝方法步驟,安裝沉降盤：由于沉降盤須安裝在基礎(chǔ)面以下10-20公分，在注漿后，拉伸沉降計(jì)主體至滿量程，確定法蘭沉降盤安裝在基礎(chǔ)面以下的實(shí)際深度，將孔口用沉降計(jì)的包裝泡膜暫時(shí)賭住，防止泥土掉入孔內(nèi)，再用鏟子在沉降計(jì)安裝孔上部挖一個(gè)400的孔，孔深以能安裝好法蘭沉降盤為準(zhǔn)，孔口應(yīng)平整。挖好孔后，取出堵孔的泡膜，安裝好沉降盤，并用測(cè)試儀對(duì)單點(diǎn)沉降計(jì)進(jìn)行測(cè)試，確保單點(diǎn)沉降計(jì)初裝位移值在170-180mm之間。,安裝沉降盤,3,13,2020/5/5,14,五、安裝方法步驟,灌沙：?jiǎn)吸c(diǎn)沉降計(jì)安裝好，待水泥漿沉淀2小時(shí)后，往孔內(nèi)灌沙回填，以防止安裝孔塌孔而影響測(cè)試數(shù)據(jù)。灌沙時(shí)應(yīng)緩慢灌注，以防孔被堵塞，在灌沙的同時(shí)用2米長(zhǎng)的竹竿或鋼管將沙稍微夯實(shí)，使灌沙至法蘭沉降盤以下10公分處，再用混凝土填實(shí)至法蘭沉降盤（防止施工后期雨水滲入孔內(nèi)而影響路基結(jié)構(gòu)），法蘭沉降盤上部可用中粗沙回填至地基面。,4.回填灌沙,14,2020/5/5,回填灌沙,元件埋設(shè)前要求施工單位平整好路基，禁止埋設(shè)后平整，防止平整路基時(shí)損壞元件和導(dǎo)線。對(duì)施工單位做好宣傳和培訓(xùn)，簽定保護(hù)責(zé)任狀。導(dǎo)線不宜過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短，方便測(cè)量即可。防止人為破壞和接線。導(dǎo)線引出點(diǎn)砌一個(gè)300mm見(jiàn)方的水泥箱格，保護(hù)和放置線頭，測(cè)量后用土將導(dǎo)線覆蓋，水泥箱格還有標(biāo)示引線位置的作用。,15,2020/5/5,16,六、注意事項(xiàng),保護(hù)：?jiǎn)吸c(diǎn)沉降計(jì)及傳輸電纜的保護(hù)是安裝后其成活率的關(guān)鍵所在，因此裝好單點(diǎn)沉降計(jì)后，將傳輸電纜套上20PVC鋼絲波紋管進(jìn)行保護(hù)，鋼絲波紋管首端應(yīng)插入法蘭沉降盤部，并挖深300mm寬100mm的布線槽，集中從觀測(cè)箱一側(cè)引出路基，有條件的可引入自動(dòng)采集箱內(nèi)，并注意使鋼絲波紋管及導(dǎo)線適當(dāng)松弛。布線槽用中粗沙回填至地基面。保證傳感器成活率達(dá)到95%以上質(zhì)量保證措：施采用四固定原則，固定測(cè)試人員、固定測(cè)試儀器、固定安裝人員、固定安裝方法。,傳感器電纜保護(hù),16,2020/5/5,17,六、注意事項(xiàng),（1）做好單點(diǎn)沉降計(jì)安裝記錄，存檔。其內(nèi)容包括，該段面里程、單點(diǎn)沉降計(jì)埋設(shè)的具體位置、埋設(shè)錨頭深度、實(shí)驗(yàn)編號(hào)、單點(diǎn)沉降計(jì)編號(hào)、埋設(shè)安裝日期、天氣狀況及安裝人員。（2）制作好相應(yīng)的標(biāo)示牌，插在法蘭沉降盤位置及傳輸電纜布線位置，以作標(biāo)示。在每次工序轉(zhuǎn)換施工時(shí)要安排專人負(fù)責(zé)看管，以防單點(diǎn)沉降計(jì)因施工或自然因素而破壞。（3）在單點(diǎn)沉降計(jì)安裝好后3-5天內(nèi)，法蘭沉降盤上部不能碾壓。待縮孔后采用讀數(shù)儀對(duì)安裝時(shí)的初始位移量進(jìn)行測(cè)試，按照要求做好單點(diǎn)沉降計(jì)的埋設(shè)臺(tái)帳。,1、初始觀測(cè)記錄整理,17,2020/5/5,18,七、監(jiān)測(cè)頻率,監(jiān)測(cè)頻率按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行監(jiān)測(cè)，多月季節(jié)應(yīng)加大監(jiān)測(cè)頻率,18,2020/5/5,19,八、監(jiān)測(cè)設(shè)備的技術(shù)要求,關(guān)鍵技術(shù)要求傳感器要求內(nèi)置生成18位電子編碼，可以生成自編號(hào)傳感器量程要求200mm精度要求在0.01mm。內(nèi)置存儲(chǔ)功能要求存儲(chǔ)數(shù)據(jù)不少于1600條，內(nèi)置溫度補(bǔ)償技術(shù)，防水等級(jí)按照國(guó)家P6級(jí)標(biāo)準(zhǔn)傳感器通訊要求采用RS485可以直接總線連接采集系統(tǒng)要求傳感器直接測(cè)得沉降物理量。溫度使用范圍-20+80C傳感器的使用壽命必須達(dá)到3-5年,傳感器技術(shù)要求,19,2020/5/5,20,監(jiān)測(cè)設(shè)備的技術(shù)要求,技術(shù)要求：1、能夠同時(shí)測(cè)出傳感器環(huán)境溫度，沉降物理量要求支持