10. 4基本监测方法与技术要求
10. 4. 1本条列出了不同监测类别的变形监测方法。具体应用时,要根据监测项目的特点、精度要求、变形速率以及监测体的安全性等指标,综合选用。本次修订增加了一些新的观测方法和物理的监测方法。
10. 4. 2、10. 4. 3三角形网、交会法、极坐标法,是水平位移观测常釆用的方法。
10. 4. 4视准线法主要用于单一方向水平位移测量,本条给出了作业的具体要求。
10. 4. 5引张线法适用于单一方向水平位移测量,对其主要构成和要求说明如下:
1引张线分为有浮托的引张线和无浮托的引张线。它由端点装置、测点装置、测线及保护管等组成。固定端装置包括定位卡、固定栓;加力端包括定位卡、滑轮和重锤等。要求对所有金属材料做防锈处理,或重要部件如V型槽、滑轮等要求釆用不锈钢材制作。
2有浮托的引张线的测点装置包括水箱、浮船、读数尺及测点保护箱;无浮托的引张线则无水箱、浮船。
3测线一般釆用0. 8〜1. 2mm的不锈钢丝。测线越长,所需拉力越大,所选钢丝的极限拉力应为所需拉力的2倍以上。40〜80kg的拉力,适用于200〜600m长度的引张线。
10. 4. 6正、倒垂线法,是大坝水平位移观测行之有效的方法。该方法也可在高层建筑物的主体挠度观测中釆用。对正倒垂线的主要构成和要求分别说明如下:
1正垂线由悬线装置、不锈钢丝或不锈因瓦丝、带止动叶片的重锤、阻尼箱、防锈抗冻液体、观测墩、强制对中基座、安全保护观测室等组成。
悬挂点应考虑换线及调整方便且必须保证换线前后位置不变;观测墩宜釆用带有强制对中底盘的钢筋混凝土墩,必要时可建观测室加以保护;不锈钢丝或不锈因瓦丝的极限拉力应大于重锤重量的2倍;在竖井、野外等易受风影响的地方,应设置直径大于100m的防风管。
重锤重量一般按(85)式确定:
W>20 (1+0.02L) (85)
式中W——重锤重量(kg);
L——线长度(m).
2倒垂线由固定锚块、无缝钢管保护管、不锈钢丝或不锈因瓦丝、浮体组(浮筒)、防锈抗冻液体(变压油)、观测墩、强制对中基座、安全保护观测室等组成。
钻孔保护管宜用经防锈处理的无缝钢管,壁厚宜在6. 5〜8mm,内径大于100mm;观测墩宜采用带有强制对中底盘的钢筋混凝土墩,必要时可建观测室加以保护;不锈钢丝或不锈因瓦丝的极限拉力应大于浮子浮力的3倍。
浮体组宜采用恒定浮力式,也可是非恒定浮力式。浮子的浮力一般按(86)式确定:
P>200 (1+0.01L) (86)
式中P——重锤重量(N);
L——线长度(m).
10. 4. 7激光测量技术,在变形监测项目中有所应用。基于安全的考虑,要求在光路附近设立安全警示标志。
10.4. 9本条给出了静力水准测量作业的具体要求,为新増加内容。取表10. 3. 3中水准观测每站高差中误差系列数值的2倍,作为静力水准两次观测高差较差的限值。取表10. 3. 3中水准观测的往返较差、附合或环线闭合差,作为静力水准观测的环线及附合路线的闭合差。静力水准测量仪器的种类比较多,作业时应严格按照仪器的操作手册进行测量。
10. 4. 10电磁波测距三角高程测量,可用于较低精度(三、四等)的垂直位移监测。
10. 4. 11本条给出了主体倾斜和挠度观测的常用方法和计算公式。对其中电垂直梁法说明如下:
1电垂直梁法的设备是由安装在被监测物体上的专用支架(加工)、专用电垂直梁倾斜仪传感器、专用电箱、读数仪等组成。
2安装电垂直梁倾斜仪传感器的支架时,应注意仪器测程的有效性。
3用专用电垂直梁倾斜仪传感器直接测量被监测物体的相对转角时,应根据结构的几何尺寸換算出被监测部位的位移量。
4电垂直梁法观测的技术要求,可按产品手册进行。
10. 4. 12裂缝观测主要是测定监测体上裂缝的位置和裂缝的走向、长度、宽度及其变化情况,其是变形监测的重要手段之一。裂缝的变化情况,可局部反映监测体的稳定性或治理的效果。裂缝观测要细心进行,尽量减少不规范量测所带来的影响。
10. 4. 13自动跟踪测量全站仪是全站仪系列中的高端产品,在大型工程中已得到较为广泛的应用。反射片通常用于较短的距离测量,其精度可满足普通精度的变形监测的需要。
签于变形监测的重要性,要求数据通信稳定、可靠,故数据电缆以光缆或专用电箱为宜。
10. 4. 14摄影测量,是变形监测较常使用的方法之一,无论是对单体建筑物的变形监测,还是较大面积的山体滑坡监测,都有所应用。为了使用方便,修订増加编写了摄影测量的主要技术要求,其他相关规定,参见现行国家标准《工程摄影测量规范》GB 50167。
10. 4. 15卫星实时定位(GPS-RTK)技术,主要适用于变形量大、需要连续监测、适时处理数据、即时预报的监测项目。
10. 4. 16应力、应变监测是届于物理的监测方法,为规范新増内容。本条给出了应力、应变传感器的必要性能、检验要求和埋设规定。
