[發明專利]一種基于坐標測量的基坑土體邊坡深層水平位移監測方法

有效

• 申請號: 201810917128.2
• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN109115149B
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 王登杰;王巖;田文寶;許巖
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01B21/04
• 分類號: G01B21/04;G01B21/32
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 陳桂玲

本發明涉及一種基于坐標測量的基坑土體邊坡深層水平位移監測方法，屬于水平位移監測領域，包括：S1，在基坑外任一點P自由設全站儀，觀測任意兩基準點C1、C2，計算P點的坐標；S2，在SC1監測斷面上，設置各深層水平位移監測點；S3，利用全站儀對每一監測斷面上的所有監測點SC1?i和其它的基準點進行連續觀測，得到P點到其它基準點和監測點SC1的水平斜距離，起始邊PC1至其它基準點和監測點的水平角度，計算其它基準點和監測點的坐標；S4，計算基準點與監測點之間的水平距離及水平距離在垂直基坑邊坡上的分量；S5，計算深層水平位移變化量及累計水平位移變化量。本發明無需鉆孔、施工方便且觀測數據能夠真實反映深層水平位移變化量，監測的變形量更加直觀。

技術領域

本發明涉及一種基于坐標測量的基坑土體邊坡深層水平位移監測方法，屬于水平位移監測技術領域。

背景技術

基坑邊坡深層水平位移分為支護墻(樁)深層水平位移和土體深層水平位移，其常規的監測均是采用在墻(樁)體或土體中預埋測斜管，通過鉆孔測斜儀觀測豎直方向上各深度處的水平位移的方法。支護樁內的測斜管是與支護樁的灌注施工一起完成的，測斜管與樁體之間無任何空隙，其測斜管的變形完全代表支護樁的變形，各深度處的水平位移量代表支護結構在豎直方向上各深度的水平位移。而對于通過鉆孔埋設的支護墻或土體內的測斜管，測斜管與墻體或土體之間有一定間隙，如基坑土體邊坡土體的深層水平位移監測點的設置通常采用埋設測斜管的方法，測斜管的埋設步驟為：鉆機就位(準備鉆孔)—鉆機鉆孔—鉆孔洗井(同時進行測斜管連接)—測斜管連接并下放測斜管—測斜管定位—確定測斜的方向和垂直度—在測斜管與鉆孔孔壁之間回填沙礫或石硝—振搗沙礫或石硝—測斜管與周圍土體結合密實(固定測斜管)—測斜管固定后，即測斜管設置完成。

測斜管設置完成后，采用鉆孔測斜進行深層水平位移監測，如圖1和圖2所示，這種觀測方法是通過測斜儀觀測測斜管在豎直方向上每0.5m處的水平位移量，由于測斜管與鉆孔孔壁之間存在許多空隙，盡管之間用沙礫或石硝回填，但受施工方法或施工條件限制，其測斜管與土體之間的空隙很難回填密實，測斜管的變形與支護邊坡的變形不完全一致，測斜儀觀測的深層水平位移數據不能完全反映基坑土體邊坡的變形量。另外，采用測斜管需要鉆孔，施工不便。如果施工環境不滿足鉆孔施工的要求時，測斜管將無法設置，此時無法進行基坑土體邊坡的深層水平位移監測。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種基于坐標測量的基坑土體邊坡深層水平位移監測方法，無需鉆孔、施工方便且觀測數據能夠真實反映支護結構的深層水平位移變化量，監測的變形量更加直觀。

本發明采用以下技術方案：

本發明提供一種基于坐標測量的基坑土體邊坡深層水平位移監測方法，包括如下步驟：

S1，在基坑周圍任意一點P點自由安置全站儀，通過觀測任意兩個已知基準點C1(x_c1,y_c1)、C2(x_C2,y_C2)，計算獲取自由設站點P點的坐標P(x_P,y_P)；

S2，在SC1監測斷面上，設置各深層水平位移監測點；

S3，利用全站儀對基坑的每一個監測斷面上的所有監測點SC1-i和其它的基準點進行連續觀測，通過多測回觀測得到P點到其它基準點和監測點SC1的水平斜距離，起始邊PC1至其它基準點和監測點的水平角度，計算其它基準點和監測點的坐標；

S4，計算基準點與監測點之間的水平距離及水平距離在垂直基坑邊坡上的分量；

S5，計算深層水平位移變化量及累計水平位移變化量。