[發明專利]填海區深部沉降的監測裝置及其安裝方法

有效

• 申請號: 201710193204.5
• 申請日: 2017-03-28
• 公開（公告）號: CN106948329B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 蘇巖松;莫文賀;陳健;胡偉明
• 申請（專利權）人: 中國港灣工程有限責任公司
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00;E02D1/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 史霞

本發明公開了一種填海區深部沉降的監測裝置，包括：沉降板，其設置有磁場產生結構；磁力定位裝置，其探測磁場產生結構產生的磁場對沉降板所在的平面位置進行定位；以及測量裝置，其安裝在沉降板所在的平面位置上。本發明還公開了填海區深部沉降的監測裝置的安裝方法。本發明的填海區深部沉降的監測裝置的沉降板所產生的磁場被磁力定位裝置準確探測到，在吹填中即使沉降板發生位移，也可準確定位，便于準確安裝測量裝置，通過測量已知長度的測量桿頂端的高程，即可計算沉降板的高程，進一步計算在吹填造陸階段軟土層的變形量，在隨后繼續填高過程中，測量桿隨填土表面高程的升高而隨之接高，即可監測到整個填海造陸過程中軟土層的壓縮變形量。

技術領域

本發明屬于土木建筑工程技術領域。更具體地說，本發明涉及一種填海區深部沉降的監測裝置及其安裝方法。

背景技術

填海區軟土的變形量和各土層的分層壓縮量是填海工程的重要指標。但是，到目前為止，所有的沉降板只適用于陸域形成后的土體沉降變形觀測，對水下軟土在吹填過程中的變形量觀測并不適用。隨著我國建設事業的不斷向前發展，越來越多的土木建筑工程向海洋延伸并且進入深部土層。為了使填海工程的設計計算更安全、更穩定和更合理，減少盲目性，就必須解決深層土體的變形特性定量測定這一關鍵問題，而這些問題所有的解決方法都離不開現場實測數據的驗證和支持。現有技術中，水下深部軟土的變形觀測需要在水下布置沉降板，然后進行吹填造陸，待陸域形成后因為下層軟土的變形較大，多數沉降板已經偏離原先的平面位置，難以定位。重新布置沉降板又無法得到在回填造陸過程中軟土層的變形量。

發明內容

本發明的一個目的是解決上述至少一個問題或缺陷，并提供后面將說明的至少一個優點。

本發明還有一個目的是提供一種填海區深部沉降的監測裝置，其能夠測試填海區深部軟土在填海造陸過程中從吹填造陸開始的全過程沉降量。

本發明還有一個目的是通過在砂墊層施工完畢后，立即布置沉降板，并在放置過程用GPS準確測量該沉降板的平面位置和高程；待吹填形成陸域之后，使用磁力定位裝置在記錄好的沉降板平面位置附近精確定位該沉降板；最后鉆孔，安裝測量裝置，通過測量裝置頂端的高程可得到吹填造陸階段軟土層的變形量，隨填土增加將測量桿接高即可得到整個荷載施加過程中軟土的壓縮變形量。

為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種填海區深部沉降的監測裝置，包括：

沉降板，其設置有磁場產生結構；

磁力定位裝置，其探測所述磁場產生結構產生的磁場對所述沉降板所在的平面位置進行定位；以及

測量裝置，其安裝在所述沉降板所在的平面位置上。

優選的是，其中，所述沉降板由鋼板、磁場產生結構和填充混凝土組成。

優選的是，其中，所述磁場產生結構為至少一個磁力加強裝置。

優選的是，其中，所述鋼板包括上表面鋼板、下表面鋼板和側面鋼板；所述磁場產生結構橫向或豎向排列設置在所述沉降板中，其中，沉降板中發揮重要作用的是磁場產生結構和上表面鋼板，下表面鋼板和側面鋼板均可根據實際情況進行增減。

優選的是，其中，所述測量裝置包括：套管和已知長度的測量桿，所述套管套設在所述測量桿的外部。

優選的是，其中，所述磁力定位裝置為高精度磁力儀。

優選的是，其中，還包括：GPS，其用于對吊裝所述沉降板的吊裝設備進行定位。

本發明的目的還可以進一步由填海區深部沉降的監測裝置的安裝方法來實現，所述安裝方法包括：

步驟一、沉降板形成：由上下表面鋼板、側面鋼板、磁力加強裝置和填充混凝土組成形成沉降板；

步驟二、沉降板放置：將所述步驟一形成的沉降板放置在施工結束的水下砂墊層表面；